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
/?11111111111111111111100000000000биты сетибиты узла

Отделу нужно 1479 адресов узлов в одной подсети. Какова наибольшая длина префикса p (наименьшая подсеть), которой достаточно?

1479 hosts
p =
2.Подсети IPv4Сложная

Сеть 192.168.227.0/24 делится с помощью VLSM для следующих LAN: A: 9 узлов, B: 66 узлов, C: 24 узлов, D: 40 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: 66C: 24D: 40
x =
3.Компьютерные сетиСредняя

Какую метрику использует RIP для выбора маршрутов?

  1. AПропускную способность канала
  2. BДеловую политику
  3. CИзмеренную задержку
  4. DЧисло переходов (hop count)
4.Компьютерные сетиСложная

Узлы в VLAN 10 и VLAN 20 на одном коммутаторе не могут обмениваться данными. Что нужно?

  1. AБолее длинный кабель между узлами
  2. BОдинаковый MAC-адрес на обоих узлах
  3. CМаршрутизатор или коммутатор уровня 3 для маршрутизации между VLAN
  4. DКонцентратор, подключённый к обеим VLAN
5.Системы счисленияСредняя
8-битный дополнительный код0−12806403201608040201

Установите биты так, чтобы они хранили −108 в 8-битном дополнительном коде. Чему равно значение комбинации U, если читать её как число без знака?

N = −1088 bit
U =
6.Системы счисленияСложная
1876 кодов, b = ? бит?2ᵇ⁻¹…?4?2?1

Система должна присвоить каждому из 1876 элементов собственный двоичный код одинаковой длины. Какое наименьшее число битов b нужно?

1876
b = bit

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: p = 21

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

210 − 2 = 1022 < 1479
211 − 2 = 2046 ≥ 1479 → h = 11

Длина префикса

p = 32 − 11 = 21

Ответ

p = /21
2.Подсети IPv4

Ответ: x = 224

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

B: 66 узлов → 27 = 128 (/25)
D: 40 узлов → 26 = 64 (/26)
C: 24 узлов → 25 = 32 (/27)
A: 9 узлов → 24 = 16 (/28)

Распределение, начиная с наибольшей

B: .0 – .127
D: .128 – .191
C: .192 – .223
A: .224 – .239

Ответ

x = 224

LAN A: 192.168.227.224/28.

3.Компьютерные сети

Ответ: D · Число переходов (hop count)

Почему это ответ

RIP — протокол вектора расстояний, считающий переходы, причём 16 означает «недостижимо». Это ограничивает его небольшими сетями.

Ответ

D · Число переходов (hop count)
4.Компьютерные сети

Ответ: C · Маршрутизатор или коммутатор уровня 3 для маршрутизации между VLAN

Почему это ответ

VLAN изолированы на уровне 2, поэтому трафик между ними нужно маршрутизировать, например маршрутизатором на транковом канале («router on a stick») или коммутатором уровня 3.

Ответ

C · Маршрутизатор или коммутатор уровня 3 для маршрутизации между VLAN
5.Системы счисления

Ответ: U = 148

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

108 = 0110 1100
инвертировано: 1001 0011
+1 → 1001 0100

Прочитайте как беззнаковое

1001 0100₂ = 256 − 108 = 148

Ответ

U = 148
6.Системы счисления

Ответ: b = 11 bit

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.

Степени двойки

210 = 1024 < 1876
211 = 2048 ≥ 1876

Ответ

b = 11

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks