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 → /2711111111111111111111111111100000биты сетибиты узла

Сеть 192.168.10.0/24 нужно разделить как минимум на 5 одинаковых подсетей. Если занять как можно меньше битов, сколько используемых узлов H будет в каждой подсети?

192.168.10.0/245 subnets
H =
2.Подсети IPv4Сложная
последний октет = 199112816403201608141211сетьузел

Узел имеет адрес 10.20.80.199/28. Каков четвёртый октет x последнего используемого адреса узла в его подсети?

10.20.80.199/28
x =
3.Компьютерные сетиСредняя

У маршрутизатора есть маршруты к 10.0.0.0/8 и 10.1.0.0/16. Какой маршрут он использует для пакета к 10.1.5.5?

  1. A10.1.0.0/16, поскольку это самый длинный совпадающий префикс
  2. B10.0.0.0/8, поскольку он был добавлен первым
  3. C10.0.0.0/8, поскольку он охватывает больше адресов, чем /16
  4. DОба маршрута, поровну деля трафик
4.Компьютерные сетиСложная

Как сеть доставки контента (CDN) в основном повышает производительность веба?

  1. AОна отдаёт кэшированный контент с серверов, расположенных близко к пользователям
  2. BОна устраняет необходимость в запросах DNS
  3. CОна увеличивает пропускную способность собственных домашних подключений пользователей
  4. DОна заменяет TCP более быстрым транспортным протоколом
5.Системы счисленияСредняя
веса разрядов в дополнительном коде1−12816403201618040201

8-битная комбинация 1100 1000 хранит целое число со знаком в дополнительном коде. Каково его значение N в десятичной системе?

1100 10008 bit
N =
6.Системы счисленияСложная
нажимайте на биты, чтобы установить их012806403201608040201

Установите биты в 8-битный результат операции 0010 0111 << 1. Чему равно значение результата R в десятичной системе?

0010 0111<< 1
R =

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: H = 30

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

23 = 8 ≥ 5 → b = 3, /27

Узлы в подсети

25 − 2 = 30

Ответ

H = 30
2.Подсети IPv4

Ответ: x = 206

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: ⌊199/16⌋·16 = 192
широковещательный: 192 + 16 − 1 = 207
используемые узлы: 193 … 206

Ответ

x = 206
3.Компьютерные сети

Ответ: A · 10.1.0.0/16, поскольку это самый длинный совпадающий префикс

Почему это ответ

IP-пересылка использует совпадение по самому длинному префиксу: среди всех маршрутов, подходящих для адреса назначения, выбирается маршрут с самой длинной маской.

Ответ

A · 10.1.0.0/16, поскольку это самый длинный совпадающий префикс
4.Компьютерные сети

Ответ: A · Она отдаёт кэшированный контент с серверов, расположенных близко к пользователям

Почему это ответ

CDN размещают копии контента во множестве пограничных узлов и направляют пользователей, часто через DNS, к ближайшему серверу. Это снижает задержку и нагрузку на исходный сервер.

Ответ

A · Она отдаёт кэшированный контент с серверов, расположенных близко к пользователям
5.Системы счисления

Ответ: N = −56

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 + 8 = −56

Ответ

N = −56
6.Системы счисления

Ответ: R = 78

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 1 перемещает каждый бит на 1 позиций влево; биты, выходящие за левый край, теряются, а справа входят нули.

0010 0111 << 1
= 0100 1110

Значение результата

0100 1110₂ = 78

Ответ

R = 78

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks