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
255.255.254.011111111111111111111111000000000биты сетибиты узла

Подсеть использует маску 255.255.254.0. Сколько в ней пригодных адресов узлов H?

255.255.254.0
H =
2.Подсети IPv4Сложная
последний октет = 120012816413211618040201сетьузел

Узел имеет адрес 10.20.162.120/28. Каково последнее число (четвёртый октет) x широковещательного адреса его подсети?

10.20.162.120/28
x =
3.Компьютерные сетиСредняя

Почему коммутатор иногда отправляет кадр на все порты, кроме того, на который он пришёл?

  1. AКоммутатор работает как маршрутизатор
  2. BMAC-адреса получателя ещё нет в его таблице адресов
  3. CКадр слишком велик для одного порта
  4. DУ кадра неверная контрольная сумма IP, и его должен проверить каждый узел
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
8-битный дополнительный код0−12806403201608040201

Установите биты так, чтобы они хранили −93 в 8-битном дополнительном коде. Чему равно значение комбинации U, если читать её как число без знака?

N = −938 bit
U =
6.Системы счисленияСложная
24 bit1 px800 px600 pxM = ? KiB

Несжатое изображение имеет размер 800 × 600 пикселей и 24 бит на пиксель. Сколько памяти M оно занимает, в KiB (1 KiB = 1024 байта)?

800 × 600 px24 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: H = 510

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

255.255.254.0 = /23

Используемые узлы

29 − 2 = 510

Ответ

H = 510
2.Подсети IPv4

Ответ: x = 127

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

24 = 16

Подсеть этого узла

сеть: ⌊120/16⌋·16 = 112
широковещательный: 112 + 16 − 1 = 127
используемые узлы: 113 … 126

Ответ

x = 127
3.Компьютерные сети

Ответ: B · MAC-адреса получателя ещё нет в его таблице адресов

Почему это ответ

Для неизвестного одноадресного (unicast) адреса коммутатор рассылает кадр лавинно (flooding). Когда получатель ответит, коммутатор узнает его порт по MAC-адресу источника.

Ответ

B · MAC-адреса получателя ещё нет в его таблице адресов
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: U = 163

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

93 = 0101 1101
инвертировано: 1010 0010
+1 → 1010 0011

Прочитайте как беззнаковое

1010 0011₂ = 256 − 93 = 163

Ответ

U = 163
6.Системы счисления

Ответ: M = 1406 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

800·600·24 = 11520000 bit = 1440000 B

Переведите в KiB

1440000/1024 = 1406,25 KiB

Ответ

M = 1406,25 KiB

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks