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
255.255.255.24811111111111111111111111111111000биты сетибиты узла

Подсеть использует маску 255.255.255.248. Сколько в ней пригодных адресов узлов H?

255.255.255.248
H =
2.Подсети IPv4Сложная
последний октет = 247112816413211608141211сетьузел

Узел имеет адрес 10.20.76.247/30. Каков четвёртый октет x его адреса сети?

10.20.76.247/30
x =
3.Компьютерные сетиСредняя

Сколько адресов узлов можно использовать в сети IPv4 /24?

  1. A254
  2. B255
  3. C252
  4. D256
4.Компьютерные сетиСложная

Какой из этих адресов является публичным (не частным по RFC 1918) адресом IPv4?

  1. A192.168.255.1
  2. B172.32.0.1
  3. C10.255.0.1
  4. D172.31.0.1
5.Системы счисленияСредняя
8-битный дополнительный код0−12806403201608040201

Установите биты так, чтобы они хранили −9 в 8-битном дополнительном коде. Чему равно значение комбинации U, если читать её как число без знака?

N = −98 bit
U =
6.Системы счисленияСложная
1358 кодов, b = ? бит?2ᵇ⁻¹…?4?2?1

Система должна присвоить каждому из 1358 элементов собственный двоичный код одинаковой длины. Какое наименьшее число битов b нужно?

1358
b = bit

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: H = 6

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).

Длина префикса

255.255.255.248 = /29

Используемые узлы

23 − 2 = 6

Ответ

H = 6
2.Подсети IPv4

Ответ: x = 244

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

22 = 4

Подсеть этого узла

сеть: ⌊247/4⌋·4 = 244
широковещательный: 244 + 4 − 1 = 247
используемые узлы: 245 … 246

Ответ

x = 244
3.Компьютерные сети

Ответ: A · 254

Почему это ответ

В сети /24 8 бит узла, то есть 2⁸ = 256 адресов. Адреса сети и широковещательный зарезервированы, и для узлов остаётся 254.

Ответ

A · 254
4.Компьютерные сети

Ответ: B · 172.32.0.1

Почему это ответ

172.16.0.0/12 охватывает адреса от 172.16.0.0 до 172.31.255.255, поэтому 172.32.0.1 лежит вне его. Остальные три находятся в частных диапазонах.

Ответ

B · 172.32.0.1
5.Системы счисления

Ответ: U = 247

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

9 = 0000 1001
инвертировано: 1111 0110
+1 → 1111 0111

Прочитайте как беззнаковое

1111 0111₂ = 256 − 9 = 247

Ответ

U = 247
6.Системы счисления

Ответ: b = 11 bit

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.

Степени двойки

210 = 1024 < 1358
211 = 2048 ≥ 1358

Ответ

b = 11

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks