Компьютерные сети: шпаргалка-пакет

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

Новые задачи Назад 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 2^k, восьмеричная 8^k, шестнадцатеричная 16^k
В десятичную: Σ d_k·b^k
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

Отделу нужно 971 адресов узлов в одной подсети. Какова наибольшая длина префикса p (наименьшая подсеть), которой достаточно?

971 hosts

p =

2.Подсети IPv4Сложная

Узел имеет адрес 172.20.143.59/20. Чему равен третий октет x широковещательного адреса его подсети?

172.20.143.59/20

x =

3.Компьютерные сетиСредняя

HTTP не сохраняет состояние. Как веб-сайты обычно сохраняют вход пользователя между запросами?

AВыдавая каждому пользователю фиксированный IP-адрес
BХраня пароль в URL
CУдерживая TCP-соединение открытым в течение нескольких дней
DС помощью cookie, содержащих идентификатор сеанса или токен

4.Компьютерные сетиСложная

Каков максимальный блок передачи (MTU) полезной нагрузки стандартного Ethernet?

A1500 байт
B65535 байт
C9000 байт в любой сети
D64 байта

5.Системы счисленияСредняя

8-битная комбинация 1110 0111 хранит целое число со знаком в дополнительном коде. Каково его значение N в десятичной системе?

1110 01118 bit

N =

6.Системы счисленияСложная

Установите биты в 8-битный результат операции 0101 1100 XOR 0010 1000. Чему равно значение результата R в десятичной системе?

0101 1100XOR0010 1000

R =

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: p = 22

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

2⁹ − 2 = 510 < 971

2¹⁰ − 2 = 1022 ≥ 971 → h = 10

Длина префикса

p = 32 − 10 = 22

Ответ

p = /22

2.Подсети IPv4

Ответ: x = 143

IPv4 subnetting: an address has 32 bits. The prefix /p says how many leading bits identify the network; the remaining 32 − p bits number the hosts. A subnet has 2³²⁻ᵖ addresses, but the first (network address) and last (broadcast address) cannot be given to hosts, so 2³²⁻ᵖ − 2 hosts fit. Exceptions: a /31 (point-to-point link, RFC 3021) uses both of its 2 addresses for hosts, and a /32 is one single address (a single host or a loopback).

Размер блока в третьем октете

2⁴ = 16

Подсеть этого узла

сеть: 172.20.128.0

широковещательный: 172.20.143.255

Ответ

x = 143

3.Компьютерные сети

Ответ: D · С помощью cookie, содержащих идентификатор сеанса или токен

Почему это ответ

Сервер устанавливает cookie с идентификатором сеанса или токеном, а браузер возвращает его с каждым запросом, чтобы сервер мог узнать пользователя.

Ответ

D · С помощью cookie, содержащих идентификатор сеанса или токен

4.Компьютерные сети

Ответ: A · 1500 байт

Почему это ответ

Стандартный Ethernet переносит до 1500 байт полезной нагрузки; более крупные IP-пакеты должны фрагментироваться или использовать определение MTU пути (path MTU discovery).

Ответ

A · 1500 байт

5.Системы счисления

Ответ: N = −25

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 + 64 + 32 + 4 + 2 + 1 = −25

Ответ

N = −25

6.Системы счисления

Ответ: R = 116

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

XOR даёт 1 там, где два бита различаются.

0101 1100

XOR 0010 1000

= 0111 0100

Значение результата

0111 0100₂ = 116

Ответ

R = 116

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks