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

Подсеть использует маску 255.255.240.0. Сколько в ней пригодных адресов узлов H?

255.255.240.0

H =

2.Подсети IPv4Сложная

Сеть 192.168.58.0/24 делится с помощью VLSM для следующих LAN: A: 9 узлов, B: 29 узлов, C: 54 узлов, D: 43 узлов. Подсети выделяются начиная с .0 по возрастанию, первой — LAN с наибольшим числом узлов, каждой — наименьшая подходящая подсеть. Чему равен четвёртый октет x адреса сети LAN A?

A: 9B: 29C: 54D: 43

x =

3.Компьютерные сетиСредняя

Какой протокол использует команда «ping»?

ATCP
BICMP
CUDP
DHTTP

4.Компьютерные сетиСложная

Студент запускает игровой сервер на ПК за домашним маршрутизатором с NAT. Друзья из интернета не могут подключиться. Как это обычно исправляют?

AОтключают DNS-клиент ПК
BМеняют маску подсети ПК на /32
CДают ПК другой MAC-адрес, чтобы маршрутизатор мог найти его снаружи
DНастраивают на маршрутизаторе проброс портов (port forwarding) на частный адрес ПК

5.Системы счисленияСредняя

Установите биты так, чтобы они хранили −43 в 8-битном дополнительном коде. Чему равно значение комбинации U, если читать её как число без знака?

N = −438 bit

U =

6.Системы счисленияСложная

Какое наибольшее беззнаковое целое число N помещается в 24 бит?

24 bit

N =

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: H = 4094

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

255.255.240.0 = /20

Используемые узлы

2¹² − 2 = 4094

Ответ

H = 4094

2.Подсети IPv4

Ответ: x = 160

VLSM: каждая LAN получает наименьшую подсеть с 2ʰ − 2 ≥ числа её узлов, т. е. префикс 32 − h. Если выделять сначала наибольшие подсети, каждый блок оказывается выровнен по числу, кратному своему размеру, поэтому адреса сетей получаются сложением размеров блоков.

Размер блока для каждой LAN

C: 54 узлов → 2⁶ = 64 (/26)

D: 43 узлов → 2⁶ = 64 (/26)

B: 29 узлов → 2⁵ = 32 (/27)

A: 9 узлов → 2⁴ = 16 (/28)

Распределение, начиная с наибольшей

C: .0 – .63

D: .64 – .127

B: .128 – .159

A: .160 – .175

Ответ

x = 160

LAN A: 192.168.58.160/28.

3.Компьютерные сети

Ответ: B · ICMP

Почему это ответ

Ping отправляет эхо-запросы ICMP (echo request) и измеряет время до возврата эхо-ответов (echo reply).

Ответ

B · ICMP

4.Компьютерные сети

Ответ: D · Настраивают на маршрутизаторе проброс портов (port forwarding) на частный адрес ПК

Почему это ответ

NAT создаёт сопоставления только для соединений, начатых изнутри. Правило проброса портов сопоставляет публичный порт внутреннему узлу, чтобы входящие соединения могли до него дойти.

Ответ

D · Настраивают на маршрутизаторе проброс портов (port forwarding) на частный адрес ПК

5.Системы счисления

Ответ: U = 213

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

43 = 0010 1011

инвертировано: 1101 0100

+1 → 1101 0101

Прочитайте как беззнаковое

1101 0101₂ = 256 − 43 = 213

Ответ

U = 213

6.Системы счисления

Ответ: N = 1,678 × 10⁷

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.

Наибольшее значение

2²⁴ − 1 = 16777215

Ответ

N = 16777215

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks