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 → /2711111111111111111111111111100000биты сетибиты узла

Сеть 192.168.10.0/24 нужно разделить как минимум на 5 одинаковых подсетей. Если занять как можно меньше битов, сколько используемых узлов H будет в каждой подсети?

192.168.10.0/245 subnets
H =
2.Подсети IPv4Сложная

Сеть 192.168.77.0/24 делится с помощью VLSM для следующих LAN: A: 9 узлов, B: 32 узлов, C: 24 узлов, D: 49 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 C?

A: 9B: 32C: 24D: 49
x =
3.Компьютерные сетиСредняя

Каково основное назначение VLAN?

  1. AДать каждому устройству публичный IP-адрес
  2. BУвеличить скорость каждого порта коммутатора
  3. CРазделить одну физическую коммутируемую сеть на отдельные широковещательные домены
  4. DШифровать весь трафик между коммутаторами, чтобы другие отделы не могли его прочитать
4.Компьютерные сетиСложная

Что делает быстрая повторная передача (fast retransmit) TCP?

  1. AУдваивает окно после каждой потери
  2. BДля надёжности отправляет каждый сегмент дважды
  3. CПовторно отправляет сегмент после трёх дублирующих ACK, не дожидаясь тайм-аута
  4. DПропускает трёхэтапное рукопожатие при повторном подключении к известным узлам, поэтому данные отправляются раньше
5.Системы счисленияСредняя
8-битный дополнительный код0−12806403201608040201

Установите биты так, чтобы они хранили −96 в 8-битном дополнительном коде. Чему равно значение комбинации U, если читать её как число без знака?

N = −968 bit
U =
6.Системы счисленияСложная
10 бит, без знака, N = ???????????

Какое наибольшее беззнаковое целое число N помещается в 10 бит?

10 bit
N =

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: H = 30

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).

Занимаемые биты

23 = 8 ≥ 5 → b = 3, /27

Узлы в подсети

25 − 2 = 30

Ответ

H = 30
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

D: 49 узлов → 26 = 64 (/26)
B: 32 узлов → 26 = 64 (/26)
C: 24 узлов → 25 = 32 (/27)
A: 9 узлов → 24 = 16 (/28)

Распределение, начиная с наибольшей

D: .0 – .63
B: .64 – .127
C: .128 – .159
A: .160 – .175

Ответ

x = 128

LAN C: 192.168.77.128/27.

3.Компьютерные сети

Ответ: C · Разделить одну физическую коммутируемую сеть на отдельные широковещательные домены

Почему это ответ

VLAN логически группируют порты, поэтому широковещательные рассылки остаются в пределах каждой VLAN. Это повышает безопасность и ограничивает широковещательный трафик.

Ответ

C · Разделить одну физическую коммутируемую сеть на отдельные широковещательные домены
4.Компьютерные сети

Ответ: C · Повторно отправляет сегмент после трёх дублирующих ACK, не дожидаясь тайм-аута

Почему это ответ

Три дублирующих ACK явно указывают на потерю одного сегмента, поэтому TCP сразу же передаёт его повторно. Это восстанавливает передачу гораздо быстрее, чем ожидание таймера повторной передачи.

Ответ

C · Повторно отправляет сегмент после трёх дублирующих ACK, не дожидаясь тайм-аута
5.Системы счисления

Ответ: U = 160

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

96 = 0110 0000
инвертировано: 1001 1111
+1 → 1010 0000

Прочитайте как беззнаковое

1010 0000₂ = 256 − 96 = 160

Ответ

U = 160
6.Системы счисления

Ответ: N = 1023

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.

Наибольшее значение

210 − 1 = 1023

Ответ

N = 1023

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks