Компьютерные сети: шпаргалка-пакет

Листы формул, ключевые шаги методов по каждой теме и тренировочные задачи (6) с полными решениями в конце.

Новые задачиНазад к курсу

В окне печати выберите «Сохранить как PDF», чтобы сохранить копию на своём устройстве.

1Формулы и методы

Подсети IPv4

Узлы в подсети
2(32 − prefix) − 2 (/31: 2, /32: 1)
Размер блока
256 − (mask octet)
Адрес сети
IP AND маска
Широковещательный адрес
IP OR (NOT маска): все биты узла равны 1
Подсети из n заимствованных битов
2n

Системы счисления

Веса разрядов
двоичная 2k, восьмеричная 8k, шестнадцатеричная 16k
В десятичную
Σ dk·bk
Из десятичной
делите на основание, остатки читайте снизу вверх
Шестнадцатеричная ↔ двоичная
одна шестнадцатеричная цифра = 4 бита
Дополнительный код
инвертируйте биты и прибавьте 1

2Тренировочные задачи

1.Подсети IPv4Средняя
/?11111111111111111111100000000000биты сетибиты узла

Отделу нужно 1083 адресов узлов в одной подсети. Какова наибольшая длина префикса p (наименьшая подсеть), которой достаточно?

1083 hosts
p =
2.Подсети IPv4Сложная
третий октет = 46012806413201618141201сетьузел

Узел имеет адрес 172.20.46.97/22. Чему равен третий октет x адреса его сети?

172.20.46.97/22
x =
3.Компьютерные сетиСредняя

Что однозначно идентифицирует одну сторону TCP-соединения в интернете?

  1. AIP-адрес вместе с номером порта
  2. BОдин только MAC-адрес
  3. CОдно только доменное имя
  4. DМаска подсети и шлюз
4.Компьютерные сетиСложная

В чём основное преимущество постоянных соединений (keep-alive) в HTTP/1,1?

  1. AНесколько запросов повторно используют одно TCP-соединение, избегая повторных рукопожатий
  2. BСоединение остаётся зашифрованным без TLS
  3. CОтветы могут приходить в любом порядке в одном потоке, поэтому медленные ответы не блокируют остальные
  4. DСервер может отправлять обновления по UDP
5.Системы счисленияСредняя
8-битный дополнительный код0−12806403201608040201

Установите биты так, чтобы они хранили −75 в 8-битном дополнительном коде. Чему равно значение комбинации U, если читать её как число без знака?

N = −758 bit
U =
6.Системы счисленияСложная
8 bit1 px512 px512 pxM = ? KiB

Несжатое изображение имеет размер 512 × 512 пикселей и 8 бит на пиксель. Сколько памяти M оно занимает, в KiB (1 KiB = 1024 байта)?

512 × 512 px8 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: p = 21

Подсети IPv4: адрес состоит из 32 битов. Префикс /p указывает, сколько начальных битов определяют сеть; остальные 32 − p битов нумеруют узлы. В подсети 2³²⁻ᵖ адресов, но первый (адрес сети) и последний (широковещательный адрес) нельзя назначить узлам, поэтому помещается 2³²⁻ᵖ − 2 узла. Исключения: /31 (канал «точка-точка», RFC 3021) использует оба своих 2 адреса для хостов, а /32 — это один-единственный адрес (отдельный хост или loopback).

Необходимые биты узла

210 − 2 = 1022 < 1083
211 − 2 = 2046 ≥ 1083 → h = 11

Длина префикса

p = 32 − 11 = 21

Ответ

p = /21
2.Подсети IPv4

Ответ: x = 44

Подсети IPv4: адрес состоит из 32 битов. Префикс /p указывает, сколько начальных битов определяют сеть; остальные 32 − p битов нумеруют узлы. В подсети 2³²⁻ᵖ адресов, но первый (адрес сети) и последний (широковещательный адрес) нельзя назначить узлам, поэтому помещается 2³²⁻ᵖ − 2 узла. Исключения: /31 (канал «точка-точка», RFC 3021) использует оба своих 2 адреса для хостов, а /32 — это один-единственный адрес (отдельный хост или loopback).

Размер блока в третьем октете

22 = 4

Подсеть этого узла

сеть: 172.20.44.0
широковещательный: 172.20.47.255

Ответ

x = 44
3.Компьютерные сети

Ответ: A · IP-адрес вместе с номером порта

Почему это ответ

TCP-соединение идентифицируется IP-адресом и портом источника плюс IP-адресом и портом назначения. Порты разделяют множество приложений на одном узле.

Ответ

A · IP-адрес вместе с номером порта
4.Компьютерные сети

Ответ: A · Несколько запросов повторно используют одно TCP-соединение, избегая повторных рукопожатий

Почему это ответ

Повторное использование соединения позволяет избежать нового рукопожатия и медленного старта для каждого объекта, поэтому страницы с множеством ресурсов загружаются быстрее.

Ответ

A · Несколько запросов повторно используют одно TCP-соединение, избегая повторных рукопожатий
5.Системы счисления

Ответ: U = 181

Установка битов: каждый бит стоит степень двойки (128, 64, …, 1). Одна шестнадцатеричная цифра — это ровно четыре бита, а в 8-битном дополнительном коде крайний левый бит стоит −128. Побитовые операции работают с каждой позицией бита отдельно.

Инвертируйте и прибавьте единицу

75 = 0100 1011
инвертировано: 1011 0100
+1 → 1011 0101

Прочитайте как беззнаковое

1011 0101₂ = 256 − 75 = 181

Ответ

U = 181
6.Системы счисления

Ответ: M = 256 KiB

Позиционные системы счисления: каждая цифра стоит своего значения, умноженного на степень основания. В двоичной системе разряды стоят 1, 2, 4, 8, 16, …, в шестнадцатеричной 1, 16, 256, …, а A–F обозначают 10–15. В 8-битном дополнительном коде крайний левый бит стоит −128 вместо +128; так хранятся отрицательные числа.

Биты и байты

512·512·8 = 2097152 bit = 262144 B

Переведите в KiB

262144/1024 = 256 KiB

Ответ

M = 256 KiB

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks