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

Сеть 192.168.194.0/24 разделена на подсети /29, пронумерованные 1, 2, 3, … начиная с младшего адреса (подсеть 1 начинается с .0). Чему равен четвёртый октет x широковещательного адреса подсети 4?

192.168.194.0/24/29подсеть 4 (подсеть 1 начинается с .0)

x =

2.Подсети IPv4Сложная

Узел имеет адрес 10.20.68.250/26. Каков четвёртый октет x последнего используемого адреса узла в его подсети?

10.20.68.250/26

x =

3.Компьютерные сетиСредняя

Что однозначно идентифицирует одну сторону TCP-соединения в интернете?

AОдно только доменное имя
BМаска подсети и шлюз
CОдин только MAC-адрес
DIP-адрес вместе с номером порта

4.Компьютерные сетиСложная

ПК может обращаться к принтерам в своей подсети, но ни к чему за её пределами. Его IP-адрес и маска правильные. Какая неисправность наиболее вероятна?

AОшибочная настройка DNS-сервера
BДублирующийся MAC-адрес в интернете
CСлишком маленькое окно TCP
DОтсутствующий или неверный шлюз по умолчанию

5.Системы счисленияСредняя

Установите биты так, чтобы они хранили −38 в 8-битном дополнительном коде. Чему равно значение комбинации U, если читать её как число без знака?

N = −388 bit

U =

6.Системы счисленияСложная

Несжатое изображение имеет размер 256 × 256 пикселей и 16 бит на пиксель. Сколько памяти M оно занимает, в KiB (1 KiB = 1024 байта)?

256 × 256 px16 bit/px1 KiB = 1024 B

M = KiB

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: x = 31

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

2³ = 8

Подсеть номер 4

сеть: (4 − 1)·8 = 24

широковещательный: 24 + 8 − 1 = 31

Ответ

x = 31

2.Подсети IPv4

Ответ: x = 254

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

2⁶ = 64

Подсеть этого узла

сеть: ⌊250/64⌋·64 = 192

широковещательный: 192 + 64 − 1 = 255

используемые узлы: 193 … 254

Ответ

x = 254

3.Компьютерные сети

Ответ: D · IP-адрес вместе с номером порта

Почему это ответ

TCP-соединение идентифицируется IP-адресом и портом источника плюс IP-адресом и портом назначения. Порты разделяют множество приложений на одном узле.

Ответ

D · IP-адрес вместе с номером порта

4.Компьютерные сети

Ответ: D · Отсутствующий или неверный шлюз по умолчанию

Почему это ответ

Узлы отправляют пакеты за пределы подсети на шлюз по умолчанию. Если он неверен или отсутствует, локальный трафик по-прежнему работает, но ничто снаружи недоступно, даже по IP-адресу.

Ответ

D · Отсутствующий или неверный шлюз по умолчанию

5.Системы счисления

Ответ: U = 218

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

38 = 0010 0110

инвертировано: 1101 1001

+1 → 1101 1010

Прочитайте как беззнаковое

1101 1010₂ = 256 − 38 = 218

Ответ

U = 218

6.Системы счисления

Ответ: M = 128 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

256·256·16 = 1048576 bit = 131072 B

Переведите в KiB

131072/1024 = 128 KiB

Ответ

M = 128 KiB

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks