Компьютерные сети: шпаргалка-пакет

Листы формул, ключевые шаги методов по каждой теме и тренировочные задачи (6) с полными решениями в конце.

Новые задачи Назад 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 2^k, восьмеричная 8^k, шестнадцатеричная 16^k
В десятичную: Σ d_k·b^k
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

Сеть 192.168.91.0/24 разделена на подсети /26, пронумерованные 1, 2, 3, … начиная с младшего адреса (подсеть 1 начинается с .0). Чему равен четвёртый октет x широковещательного адреса подсети 2?

192.168.91.0/24/26подсеть 2 (подсеть 1 начинается с .0)

x =

2.Подсети IPv4Сложная

Сеть 192.168.245.0/24 делится с помощью VLSM для следующих LAN: A: 40 узлов, B: 5 узлов, C: 15 узлов, D: 27 узлов, E: 14 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 E?

A: 40B: 5C: 15D: 27E: 14

x =

3.Компьютерные сетиСредняя

Каков адрес сети для узла 192.168.10.77/26?

A192.168.10.64
B192.168.10.76
C192.168.10.128
D192.168.10.0

4.Компьютерные сетиСложная

В каком типе протоколов маршрутизации возникает проблема счёта до бесконечности и что помогает против неё?

AВектора расстояний; расщепление горизонта (split horizon) и отравление обратного маршрута (poison reverse)
BВектора путей; более длинные пути AS
CСостояния каналов; лавинная рассылка обновлений каналов
DСтатическая маршрутизация; добавление маршрутов по умолчанию

5.Системы счисленияСредняя

Установите биты так, чтобы они хранили −47 в 8-битном дополнительном коде. Чему равно значение комбинации U, если читать её как число без знака?

N = −478 bit

U =

6.Системы счисленияСложная

Несжатое изображение имеет размер 800 × 600 пикселей и 16 бит на пиксель. Сколько памяти M оно занимает, в KiB (1 KiB = 1024 байта)?

800 × 600 px16 bit/px1 KiB = 1024 B

M = KiB

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: x = 127

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).

Размер блока

2⁶ = 64

Подсеть номер 2

сеть: (2 − 1)·64 = 64

широковещательный: 64 + 64 − 1 = 127

Ответ

x = 127

2.Подсети IPv4

Ответ: x = 128

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

A: 40 узлов → 2⁶ = 64 (/26)

D: 27 узлов → 2⁵ = 32 (/27)

C: 15 узлов → 2⁵ = 32 (/27)

E: 14 узлов → 2⁴ = 16 (/28)

B: 5 узлов → 2³ = 8 (/29)

Распределение, начиная с наибольшей

A: .0 – .63

D: .64 – .95

C: .96 – .127

E: .128 – .143

B: .144 – .151

Ответ

x = 128

LAN E: 192.168.245.128/28.

3.Компьютерные сети

Ответ: A · 192.168.10.64

Почему это ответ

Подсети /26 начинаются с 0, 64, 128 и 192. 77 лежит в блоке 64–127, поэтому адрес сети — 192.168.10.64.

Ответ

A · 192.168.10.64

4.Компьютерные сети

Ответ: A · Вектора расстояний; расщепление горизонта (split horizon) и отравление обратного маршрута (poison reverse)

Почему это ответ

После отказа маршрутизаторы вектора расстояний могут продолжать объявлять друг другу устаревшие маршруты, медленно увеличивая метрику. Split horizon, poison reverse и максимальное значение метрики ограничивают это.

Ответ

A · Вектора расстояний; расщепление горизонта (split horizon) и отравление обратного маршрута (poison reverse)

5.Системы счисления

Ответ: U = 209

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

47 = 0010 1111

инвертировано: 1101 0000

+1 → 1101 0001

Прочитайте как беззнаковое

1101 0001₂ = 256 − 47 = 209

Ответ

U = 209

6.Системы счисления

Ответ: M = 937,5 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

800·600·16 = 7680000 bit = 960000 B

Переведите в KiB

960000/1024 = 937,5 KiB

Ответ

M = 937,5 KiB

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks