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
/?11111111111111111111111100000000биты сетибиты узла

Отделу нужно 228 адресов узлов в одной подсети. Какова наибольшая длина префикса p (наименьшая подсеть), которой достаточно?

228 hosts
p =
2.Подсети IPv4Сложная
последний октет = 154112806403211618041201сетьузел

Узел имеет адрес 10.20.66.154/30. Каково последнее число (четвёртый октет) x широковещательного адреса его подсети?

10.20.66.154/30
x =
3.Компьютерные сетиСредняя

Почему для видеозвонков в реальном времени часто предпочитают UDP?

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

  1. AСлишком маленькое окно TCP
  2. BОшибочная настройка DNS-сервера
  3. CДублирующийся MAC-адрес в интернете
  4. DОтсутствующий или неверный шлюз по умолчанию
5.Системы счисленияСредняя
8-битный дополнительный код0−12806403201608040201

Установите биты так, чтобы они хранили −74 в 8-битном дополнительном коде. Чему равно значение комбинации U, если читать её как число без знака?

N = −748 bit
U =
6.Системы счисленияСложная
2181 кодов, b = ? бит?2ᵇ⁻¹…?4?2?1

Система должна присвоить каждому из 2181 элементов собственный двоичный код одинаковой длины. Какое наименьшее число битов b нужно?

2181
b = bit

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: p = 24

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

27 − 2 = 126 < 228
28 − 2 = 254 ≥ 228 → h = 8

Длина префикса

p = 32 − 8 = 24

Ответ

p = /24
2.Подсети IPv4

Ответ: x = 155

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: ⌊154/4⌋·4 = 152
широковещательный: 152 + 4 − 1 = 155
используемые узлы: 153 … 154

Ответ

x = 155
3.Компьютерные сети

Ответ: B · 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

B · Низкая задержка важнее повторной передачи каждого потерянного пакета
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 = 182

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

74 = 0100 1010
инвертировано: 1011 0101
+1 → 1011 0110

Прочитайте как беззнаковое

1011 0110₂ = 256 − 74 = 182

Ответ

U = 182
6.Системы счисления

Ответ: b = 12 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

211 = 2048 < 2181
212 = 4096 ≥ 2181

Ответ

b = 12

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks