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
/22 → /2611111111111111111111111111000000биты сетибиты узла

Сеть 10.39.224.0/22 разделена на равные подсети с префиксом /26. Сколько получается подсетей N?

10.39.224.0/22/26
N =
2.Подсети IPv4Сложная
последний октет = 117012816413211608140211сетьузел

Узел имеет адрес 10.20.22.117/30. Каков четвёртый октет x последнего используемого адреса узла в его подсети?

10.20.22.117/30
x =
3.Компьютерные сетиСредняя

Сколько времени нужно, чтобы выдать пакет размером 1500 байт в канал 12 Мбит/с (задержка передачи)?

  1. A12 мс
  2. B0,125 мс
  3. C8 мс
  4. D1 мс
4.Компьютерные сетиСложная

Через год закрытый ключ сервера будет похищен. Какое свойство TLS сохранит в безопасности записанные сегодня сеансы?

  1. AИспользование более длинного доменного имени
  2. BДвукратная отправка сертификата
  3. CПрямая секретность (forward secrecy) за счёт эфемерного обмена ключами Диффи — Хеллмана
  4. DСжатие данных перед шифрованием
5.Системы счисленияСредняя
8-битный дополнительный код?−128?64?32?16?8?4?2?1

Запишите −5 как 8-битную комбинацию в дополнительном коде. Прочитайте комбинацию как беззнаковое двоичное число: каково его значение U в десятичной системе?

N = −58 bit
U =
6.Системы счисленияСложная
нажимайте на биты, чтобы установить их012806403201608040201

Установите биты в 8-битный результат операции 0110 1000 << 1. Чему равно значение результата R в десятичной системе?

0110 1000<< 1
R =

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: N = 16

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).

Заимствованные биты

26 − 22 = 4

Число подсетей

N = 24 = 16

Ответ

N = 16

В каждой подсети /26 26 − 2 = 62 адресов узлов.

2.Подсети IPv4

Ответ: x = 118

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

22 = 4

Подсеть этого узла

сеть: ⌊117/4⌋·4 = 116
широковещательный: 116 + 4 − 1 = 119
используемые узлы: 117 … 118

Ответ

x = 118
3.Компьютерные сети

Ответ: D · 1 мс

Почему это ответ

1500 байт = 12,000 бит. 12,000 / 12,000,000 бит/с = 0,001 с = 1 мс. Задержка передачи зависит от размера пакета и скорости канала, а не от расстояния.

Ответ

D · 1 мс
4.Компьютерные сети

Ответ: C · Прямая секретность (forward secrecy) за счёт эфемерного обмена ключами Диффи — Хеллмана

Почему это ответ

При эфемерном (EC)DHE каждый сеансовый ключ выводится из временных значений, которые затем уничтожаются. Долговременный ключ только подписывает обмен, поэтому его последующая кража не позволяет расшифровать старый трафик.

Ответ

C · Прямая секретность (forward secrecy) за счёт эфемерного обмена ключами Диффи — Хеллмана
5.Системы счисления

Ответ: U = 251

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.

Инвертируйте и прибавьте единицу

5 = 0000 0101
инвертировано: 1111 1010
+1 → 1111 1011

Прочитайте как беззнаковое

1111 1011₂ = 256 − 5 = 251

Ответ

U = 251
6.Системы счисления

Ответ: R = 208

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.

0110 1000 << 1
= 1101 0000

Значение результата

1101 0000₂ = 208

Ответ

R = 208

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks