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 → /2511111111111111111111111110000000биты сетибиты узла

Сеть 192.168.15.0/24 разделена на подсети /25, пронумерованные 1, 2, 3, … начиная с младшего адреса (подсеть 1 начинается с .0). Чему равен четвёртый октет x адреса сети подсети 2?

192.168.15.0/24/25подсеть 2 (подсеть 1 начинается с .0)
x =
2.Подсети IPv4Сложная
последний октет = 85012816403211608140211сетьузел

Узел имеет адрес 10.20.5.85/27. Каково последнее число (четвёртый октет) x широковещательного адреса его подсети?

10.20.5.85/27
x =
3.Компьютерные сетиСредняя

Сигнал проходит 2000 км по оптоволокну со скоростью около 2 × 10⁸ м/с. Какова задержка распространения?

  1. A1 мс
  2. B0,1 мс
  3. C100 мс
  4. D10 мс
4.Компьютерные сетиСложная

Какой уровень модели TCP/IP добавляет номера портов?

  1. AТранспортный уровень
  2. BПрикладной уровень
  3. CМежсетевой уровень
  4. DКанальный уровень
5.Системы счисленияСредняя
8-битный дополнительный код0−12806403201608040201

Установите биты так, чтобы они хранили −49 в 8-битном дополнительном коде. Чему равно значение комбинации U, если читать её как число без знака?

N = −498 bit
U =
6.Системы счисленияСложная
24 bit1 px1920 px1080 pxM = ? KiB

Несжатое изображение имеет размер 1920 × 1080 пикселей и 24 бит на пиксель. Сколько памяти M оно занимает, в KiB (1 KiB = 1024 байта)?

1920 × 1080 px24 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: x = 128

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

27 = 128

Подсеть номер 2

сеть: (2 − 1)·128 = 128
широковещательный: 128 + 128 − 1 = 255

Ответ

x = 128
2.Подсети IPv4

Ответ: x = 95

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

25 = 32

Подсеть этого узла

сеть: ⌊85/32⌋·32 = 64
широковещательный: 64 + 32 − 1 = 95
используемые узлы: 65 … 94

Ответ

x = 95
3.Компьютерные сети

Ответ: D · 10 мс

Почему это ответ

2 × 10⁶ м / 2 × 10⁸ м/с = 0,01 с = 10 мс. Задержка распространения зависит от расстояния и среды, а не от размера пакета.

Ответ

D · 10 мс
4.Компьютерные сети

Ответ: A · Транспортный уровень

Почему это ответ

Заголовки TCP и UDP содержат порты источника и назначения; межсетевой уровень (IP) добавляет адреса.

Ответ

A · Транспортный уровень
5.Системы счисления

Ответ: U = 207

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

49 = 0011 0001
инвертировано: 1100 1110
+1 → 1100 1111

Прочитайте как беззнаковое

1100 1111₂ = 256 − 49 = 207

Ответ

U = 207
6.Системы счисления

Ответ: M = 6075 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

1920·1080·24 = 49766400 bit = 6220800 B

Переведите в KiB

6220800/1024 = 6075 KiB

Ответ

M = 6075 KiB

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks