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
/24 → /2811111111111111111111111111110000биты сетибиты узла

Сеть 192.168.10.0/24 нужно разделить как минимум на 10 одинаковых подсетей. Если занять как можно меньше битов, сколько используемых узлов H будет в каждой подсети?

192.168.10.0/2410 subnets
H =
2.Подсети IPv4Сложная

Сеть 192.168.0.0/24 делится с помощью VLSM для следующих LAN: A: 14 узлов, B: 26 узлов, C: 42 узлов, D: 3 узлов, E: 8 узлов. Подсети выделяются начиная с .0 по возрастанию, первой — LAN с наибольшим числом узлов, каждой — наименьшая подходящая подсеть. Чему равен четвёртый октет x адреса сети LAN A?

A: 14B: 26C: 42D: 3E: 8
x =
3.Компьютерные сетиСредняя

Какова цель трёхэтапного рукопожатия (three-way handshake) TCP?

  1. AЗашифровать данные
  2. BНайти IP-адрес узла, прежде чем ему можно будет отправить данные
  3. CБыстро закрыть соединение
  4. DУстановить соединение и синхронизировать порядковые номера
4.Компьютерные сетиСложная

В каком типе протоколов маршрутизации возникает проблема счёта до бесконечности и что помогает против неё?

  1. AСтатическая маршрутизация; добавление маршрутов по умолчанию
  2. BВектора расстояний; расщепление горизонта (split horizon) и отравление обратного маршрута (poison reverse)
  3. CВектора путей; более длинные пути AS
  4. DСостояния каналов; лавинная рассылка обновлений каналов
5.Системы счисленияСредняя
веса разрядов в дополнительном коде1−12806413211608141211

8-битная комбинация 1011 0111 хранит целое число со знаком в дополнительном коде. Каково его значение N в десятичной системе?

1011 01118 bit
N =
6.Системы счисленияСложная
нажимайте на биты, чтобы установить их012806403201608040201

Установите биты в 8-битный результат операции 0011 1001 << 2. Чему равно значение результата R в десятичной системе?

0011 1001<< 2
R =

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: H = 14

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).

Занимаемые биты

24 = 16 ≥ 10 → b = 4, /28

Узлы в подсети

24 − 2 = 14

Ответ

H = 14
2.Подсети IPv4

Ответ: x = 96

VLSM: каждая LAN получает наименьшую подсеть с 2ʰ − 2 ≥ числа её узлов, т. е. префикс 32 − h. Если выделять сначала наибольшие подсети, каждый блок оказывается выровнен по числу, кратному своему размеру, поэтому адреса сетей получаются сложением размеров блоков.

Размер блока для каждой LAN

C: 42 узлов → 26 = 64 (/26)
B: 26 узлов → 25 = 32 (/27)
A: 14 узлов → 24 = 16 (/28)
E: 8 узлов → 24 = 16 (/28)
D: 3 узлов → 23 = 8 (/29)

Распределение, начиная с наибольшей

C: .0 – .63
B: .64 – .95
A: .96 – .111
E: .112 – .127
D: .128 – .135

Ответ

x = 96

LAN A: 192.168.0.96/28.

3.Компьютерные сети

Ответ: D · Установить соединение и синхронизировать порядковые номера

Почему это ответ

Рукопожатие устанавливает соединение и согласует начальные порядковые номера обеих сторон до отправки данных.

Ответ

D · Установить соединение и синхронизировать порядковые номера
4.Компьютерные сети

Ответ: B · Вектора расстояний; расщепление горизонта (split horizon) и отравление обратного маршрута (poison reverse)

Почему это ответ

После отказа маршрутизаторы вектора расстояний могут продолжать объявлять друг другу устаревшие маршруты, медленно увеличивая метрику. Split horizon, poison reverse и максимальное значение метрики ограничивают это.

Ответ

B · Вектора расстояний; расщепление горизонта (split horizon) и отравление обратного маршрута (poison reverse)
5.Системы счисления

Ответ: N = −73

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.

Сложите веса

Остальные биты сохраняют свои обычные положительные веса.

−128 + 32 + 16 + 4 + 2 + 1 = −73

Ответ

N = −73
6.Системы счисления

Ответ: R = 228

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.

Бит за битом

Сдвиг влево на 2 перемещает каждый бит на 2 позиций влево; биты, выходящие за левый край, теряются, а справа входят нули.

0011 1001 << 2
= 1110 0100

Значение результата

1110 0100₂ = 228

Ответ

R = 228

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks