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

Отделу нужно 1018 адресов узлов в одной подсети. Какова наибольшая длина префикса p (наименьшая подсеть), которой достаточно?

1018 hosts

p =

2.Подсети IPv4Сложная

Узел имеет адрес 10.20.32.230/26. Каков четвёртый октет x последнего используемого адреса узла в его подсети?

10.20.32.230/26

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?

A10.0.0.0/8, поскольку он был добавлен первым
B10.0.0.0/8, поскольку он охватывает больше адресов, чем /16
CОба маршрута, поровну деля трафик
D10.1.0.0/16, поскольку это самый длинный совпадающий префикс

4.Компьютерные сетиСложная

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

A192.168.255.1
B172.32.0.1
C172.31.0.1
D10.255.0.1

5.Системы счисленияСредняя

Установите биты так, чтобы они хранили −63 в 8-битном дополнительном коде. Чему равно значение комбинации U, если читать её как число без знака?

N = −638 bit

U =

6.Системы счисленияСложная

Установите биты в 8-битный результат операции 1111 0000 XOR 0101 0010. Чему равно значение результата R в десятичной системе?

1111 0000XOR0101 0010

R =

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: p = 22

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).

Необходимые биты узла

2⁹ − 2 = 510 < 1018

2¹⁰ − 2 = 1022 ≥ 1018 → h = 10

Длина префикса

p = 32 − 10 = 22

Ответ

p = /22

2.Подсети IPv4

Ответ: x = 254

Размер блока

2⁶ = 64

Подсеть этого узла

сеть: ⌊230/64⌋·64 = 192

широковещательный: 192 + 64 − 1 = 255

используемые узлы: 193 … 254

Ответ

x = 254

3.Компьютерные сети

Ответ: D · 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

D · 10.1.0.0/16, поскольку это самый длинный совпадающий префикс

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 = 193

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

63 = 0011 1111

инвертировано: 1100 0000

+1 → 1100 0001

Прочитайте как беззнаковое

1100 0001₂ = 256 − 63 = 193

Ответ

U = 193

6.Системы счисления

Ответ: R = 162

Бит за битом

XOR даёт 1 там, где два бита различаются.

1111 0000

XOR 0101 0010

= 1010 0010

Значение результата

1010 0010₂ = 162

Ответ

R = 162

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks