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 8 одинаковых подсетей. Если занять как можно меньше битов, сколько используемых узлов H будет в каждой подсети?

192.168.10.0/248 subnets
H =
2.Подсети IPv4Сложная
третий октет 176 … 181112806413211608040201общиеразличаются

У маршрутизатора есть маршруты к сетям: 10.73.176.0/24, 10.73.177.0/24, 10.73.178.0/24, 10.73.179.0/24, 10.73.180.0/24, 10.73.181.0/24. Какова наибольшая длина префикса p одного суммарного маршрута, охватывающего их все?

10.73.176.0/24 … 10.73.181.0/24
p =
3.Компьютерные сетиСредняя

Почему для видеозвонков в реальном времени часто предпочитают UDP?

  1. AНизкая задержка важнее повторной передачи каждого потерянного пакета
  2. BUDP гарантирует доставку каждого пакета, поэтому картинка никогда не зависает
  3. CUDP автоматически шифрует данные
  4. DUDP обязателен для любого видео
4.Компьютерные сетиСложная

Какой ресурс злоумышленник пытается исчерпать при атаке SYN flood?

  1. AДисковое пространство сервера
  2. BКэш DNS клиента
  3. CТаблицу MAC-адресов коммутатора
  4. DТаблицу полуоткрытых соединений сервера
5.Системы счисленияСредняя
8-битный дополнительный код0−12806403201608040201

Установите биты так, чтобы они хранили −14 в 8-битном дополнительном коде. Чему равно значение комбинации U, если читать её как число без знака?

N = −148 bit
U =
6.Системы счисленияСложная
16 bit1 px256 px256 pxM = ? KiB

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: 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 ≥ 8 → b = 3, /27

Узлы в подсети

25 − 2 = 30

Ответ

H = 30
2.Подсети IPv4

Ответ: p = 21

Суммирование маршрутов: суммарный маршрут a.b.c.0/p охватывает все сети, у которых первые p битов совпадают. Запишите различающийся октет первой и последней сети в двоичном виде; число общих старших битов плюс биты предшествующих октетов — это наибольший префикс суммарного маршрута.

Сравниваем биты

176 = 10110000
181 = 10110101
общих старших битов: 5

Длина префикса

p = 16 + 5 = 21

Ответ

p = /21

Суммарный маршрут: 10.73.176.0/21 (он также охватывает 2 сеть(и), которых нет в списке).

3.Компьютерные сети

Ответ: A · Низкая задержка важнее повторной передачи каждого потерянного пакета

Почему это ответ

Повторная передача потерянных пакетов увеличила бы задержку; медиа реального времени допускают некоторые потери, поэтому используются протоколы на основе UDP, например RTP.

Ответ

A · Низкая задержка важнее повторной передачи каждого потерянного пакета
4.Компьютерные сети

Ответ: D · Таблицу полуоткрытых соединений сервера

Почему это ответ

Каждый SYN заставляет сервер резервировать состояние и ждать ACK, который так и не приходит. SYN cookies позволяют не хранить состояние до завершения рукопожатия.

Ответ

D · Таблицу полуоткрытых соединений сервера
5.Системы счисления

Ответ: U = 242

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

14 = 0000 1110
инвертировано: 1111 0001
+1 → 1111 0010

Прочитайте как беззнаковое

1111 0010₂ = 256 − 14 = 242

Ответ

U = 242
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