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 172.22.0.0/16 разделена на равные подсети с префиксом /18. Сколько получается подсетей N?

172.22.0.0/16/18

N =

2.Подсети IPv4Сложная

У маршрутизатора есть маршруты к сетям: 10.36.33.0/24, 10.36.34.0/24, 10.36.35.0/24, 10.36.36.0/24, 10.36.37.0/24, 10.36.38.0/24. Какова наибольшая длина префикса p одного суммарного маршрута, охватывающего их все?

10.36.33.0/24 … 10.36.38.0/24

p =

3.Компьютерные сетиСредняя

Чем межсетевой экран с отслеживанием состояния (stateful) отличается от простого пакетного фильтра?

AОн отслеживает соединения и пропускает ответы, относящиеся к установленным сеансам
BОн блокирует весь входящий трафик без исключений, включая ответы на исходящие запросы
CОн шифрует каждый пересылаемый пакет
DОн проверяет только MAC-адрес каждого кадра

4.Компьютерные сетиСложная

Что в основном делает BGP в интернете?

AПреобразует имена в адреса
BНазначает IP-адреса домашним пользователям через их интернет-провайдеров
CШифрует данные между маршрутизаторами
DОбменивается маршрутной информацией между автономными системами

5.Системы счисленияСредняя

Запишите −84 как 8-битную комбинацию в дополнительном коде. Прочитайте комбинацию как беззнаковое двоичное число: каково его значение U в десятичной системе?

N = −848 bit

U =

6.Системы счисленияСложная

Установите биты в 8-битный результат операции 0011 0111 XOR 0111 0001. Чему равно значение результата R в десятичной системе?

0011 0111XOR0111 0001

R =

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

18 − 16 = 2

Число подсетей

N = 2² = 4

Ответ

N = 4

В каждой подсети /18 2¹⁴ − 2 = 16382 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

33 = 00100001

38 = 00100110

общих старших битов: 5

Длина префикса

p = 16 + 5 = 21

Ответ

p = /21

Суммарный маршрут: 10.36.32.0/21 (он также охватывает 2 сеть(и), которых нет в списке).

3.Компьютерные сети

Ответ: A · Он отслеживает соединения и пропускает ответы, относящиеся к установленным сеансам

Почему это ответ

Stateful-экран ведёт таблицу активных соединений, поэтому обратный трафик пропускается автоматически. Фильтр без состояния оценивает каждый пакет отдельно.

Ответ

A · Он отслеживает соединения и пропускает ответы, относящиеся к установленным сеансам

4.Компьютерные сети

Ответ: D · Обменивается маршрутной информацией между автономными системами

Почему это ответ

BGP — протокол междоменной маршрутизации; автономные системы объявляют достижимые префиксы и выбирают пути на основе политик.

Ответ

D · Обменивается маршрутной информацией между автономными системами

5.Системы счисления

Ответ: U = 172

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.

Инвертируйте и прибавьте единицу

84 = 0101 0100

инвертировано: 1010 1011

+1 → 1010 1100

Прочитайте как беззнаковое

1010 1100₂ = 256 − 84 = 172

Ответ

U = 172

6.Системы счисления

Ответ: R = 70

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

XOR даёт 1 там, где два бита различаются.

0011 0111

XOR 0111 0001

= 0100 0110

Значение результата

0100 0110₂ = 70

Ответ

R = 70

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks