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
/16 → /2411111111111111111111111100000000биты сетибиты узла

Сеть 172.26.0.0/16 разделена на равные подсети с префиксом /24. Сколько получается подсетей N?

172.26.0.0/16/24
N =
2.Подсети IPv4Сложная
третий октет 251 … 254112816413211618041211общиеразличаются

У маршрутизатора есть маршруты к сетям: 10.45.251.0/24, 10.45.252.0/24, 10.45.253.0/24, 10.45.254.0/24. Какова наибольшая длина префикса p одного суммарного маршрута, охватывающего их все?

10.45.251.0/24 … 10.45.254.0/24
p =
3.Компьютерные сетиСредняя

Какова цель трёхэтапного рукопожатия (three-way handshake) TCP?

  1. AБыстро закрыть соединение
  2. BНайти IP-адрес узла, прежде чем ему можно будет отправить данные
  3. CУстановить соединение и синхронизировать порядковые номера
  4. DЗашифровать данные
4.Компьютерные сетиСложная

Зачем была введена опция масштабирования окна TCP (window scale)?

  1. A32-битное поле окна было слишком большим и занимало лишнее место в заголовке каждого отправленного сегмента TCP
  2. BБез неё TCP не мог обнаруживать потерянные сегменты на протяжённых каналах
  3. CUDP нужен был способ управлять скоростью отправки на перегруженных путях
  4. D16-битное поле окна ограничивает окно 65,535 байтами, что слишком мало для быстрых протяжённых путей
5.Системы счисленияСредняя
8-битный дополнительный код0−12806403201608040201

Установите биты так, чтобы они хранили −31 в 8-битном дополнительном коде. Чему равно значение комбинации U, если читать её как число без знака?

N = −318 bit
U =
6.Системы счисленияСложная
нажимайте на биты, чтобы установить их012806403201608040201

Установите биты в 8-битный результат операции 1110 0001 >> 3. Чему равно значение результата R в десятичной системе?

1110 0001>> 3
R =

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: N = 256

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

24 − 16 = 8

Число подсетей

N = 28 = 256

Ответ

N = 256

В каждой подсети /24 28 − 2 = 254 адресов узлов.

2.Подсети IPv4

Ответ: p = 21

Суммирование маршрутов: суммарный маршрут a.b.c.0/p охватывает все сети, у которых первые p битов совпадают. Запишите различающийся октет первой и последней сети в двоичном виде; число общих старших битов плюс биты предшествующих октетов — это наибольший префикс суммарного маршрута.

Сравниваем биты

251 = 11111011
254 = 11111110
общих старших битов: 5

Длина префикса

p = 16 + 5 = 21

Ответ

p = /21

Суммарный маршрут: 10.45.248.0/21 (он также охватывает 4 сеть(и), которых нет в списке).

3.Компьютерные сети

Ответ: C · Установить соединение и синхронизировать порядковые номера

Почему это ответ

Рукопожатие устанавливает соединение и согласует начальные порядковые номера обеих сторон до отправки данных.

Ответ

C · Установить соединение и синхронизировать порядковые номера
4.Компьютерные сети

Ответ: D · 16-битное поле окна ограничивает окно 65,535 байтами, что слишком мало для быстрых протяжённых путей

Почему это ответ

Исходный заголовок допускает не более 65,535 байт неподтверждённых данных. Масштабирование окна умножает это значение на степень двойки, чтобы можно было заполнить пути с большим произведением пропускной способности на задержку.

Ответ

D · 16-битное поле окна ограничивает окно 65,535 байтами, что слишком мало для быстрых протяжённых путей
5.Системы счисления

Ответ: U = 225

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

31 = 0001 1111
инвертировано: 1110 0000
+1 → 1110 0001

Прочитайте как беззнаковое

1110 0001₂ = 256 − 31 = 225

Ответ

U = 225
6.Системы счисления

Ответ: R = 28

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.

Бит за битом

Сдвиг вправо на 3 перемещает каждый бит на 3 позиций вправо; биты, выходящие за правый край, теряются, а слева входят нули.

1110 0001 >> 3
= 0001 1100

Значение результата

0001 1100₂ = 28

Ответ

R = 28

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks