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 → /2611111111111111111111111111000000биты сетибиты узла

Сеть 10.206.154.0/24 разделена на равные подсети с префиксом /26. Сколько получается подсетей N?

10.206.154.0/24/26
N =
2.Подсети IPv4Сложная
последний октет = 84012816403211608140201сетьузел

Узел имеет адрес 10.20.108.84/28. Каков четвёртый октет x его адреса сети?

10.20.108.84/28
x =
3.Компьютерные сетиСредняя

Каков обычный порядок сообщений, когда клиент получает адрес по DHCP?

  1. AOffer, Discover, Acknowledge, Request
  2. BRequest, Offer, Discover, Acknowledge
  3. CDiscover, Request, Offer, Acknowledge
  4. DDiscover, Offer, Request, Acknowledge
4.Компьютерные сетиСложная

Какова по теореме Шеннона ёмкость канала шириной 1 МГц с отношением сигнал/шум 255?

  1. A255 Мбит/с
  2. B8 Мбит/с
  3. C1 Мбит/с
  4. D2 Мбит/с
5.Системы счисленияСредняя
веса разрядов в дополнительном коде1−12816403211618141211

8-битная комбинация 1101 1111 хранит целое число со знаком в дополнительном коде. Каково его значение N в десятичной системе?

1101 11118 bit
N =
6.Системы счисленияСложная
8 bit1 px640 px480 pxM = ? KiB

Несжатое изображение имеет размер 640 × 480 пикселей и 8 бит на пиксель. Сколько памяти M оно занимает, в KiB (1 KiB = 1024 байта)?

640 × 480 px8 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: N = 4

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).

Заимствованные биты

26 − 24 = 2

Число подсетей

N = 22 = 4

Ответ

N = 4

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

2.Подсети IPv4

Ответ: x = 80

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

24 = 16

Подсеть этого узла

сеть: ⌊84/16⌋·16 = 80
широковещательный: 80 + 16 − 1 = 95
используемые узлы: 81 … 94

Ответ

x = 80
3.Компьютерные сети

Ответ: D · Discover, Offer, Request, Acknowledge

Почему это ответ

Клиент рассылает широковещательно Discover, серверы отвечают Offer, клиент запрашивает (Request) одно предложение, а выбранный сервер подтверждает его сообщением Acknowledge.

Ответ

D · Discover, Offer, Request, Acknowledge
4.Компьютерные сети

Ответ: B · 8 Мбит/с

Почему это ответ

C = 10⁶ × log₂(256) = 10⁶ × 8 = 8 Мбит/с. Это верхний предел скорости безошибочной передачи данных по зашумлённому каналу.

Ответ

B · 8 Мбит/с
5.Системы счисления

Ответ: N = −33

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.

Сложите веса

Остальные биты сохраняют свои обычные положительные веса.

−128 + 64 + 16 + 8 + 4 + 2 + 1 = −33

Ответ

N = −33
6.Системы счисления

Ответ: M = 300 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

640·480·8 = 2457600 bit = 307200 B

Переведите в KiB

307200/1024 = 300 KiB

Ответ

M = 300 KiB

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks