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 192.168.142.0/24 разделена на подсети /28, пронумерованные 1, 2, 3, … начиная с младшего адреса (подсеть 1 начинается с .0). Чему равен четвёртый октет x адреса сети подсети 5?

192.168.142.0/24/28подсеть 5 (подсеть 1 начинается с .0)

x =

2.Подсети IPv4Сложная

Сеть 192.168.11.0/24 делится с помощью VLSM для следующих LAN: A: 124 узлов, B: 4 узлов, C: 18 узлов, D: 30 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: 124B: 4C: 18D: 30

x =

3.Компьютерные сетиСредняя

Какой протокол использует команда «ping»?

AICMP
BUDP
CHTTP
DTCP

4.Компьютерные сетиСложная

Какой протокол маршрутизации является протоколом состояния каналов (link-state)?

ABGP
BRIP
CARP
DOSPF

5.Системы счисленияСредняя

Установите биты так, чтобы они хранили −57 в 8-битном дополнительном коде. Чему равно значение комбинации U, если читать её как число без знака?

N = −578 bit

U =

6.Системы счисленияСложная

Несжатое изображение имеет размер 1920 × 1080 пикселей и 32 бит на пиксель. Сколько памяти M оно занимает, в KiB (1 KiB = 1024 байта)?

1920 × 1080 px32 bit/px1 KiB = 1024 B

M = KiB

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: x = 64

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

2⁴ = 16

Подсеть номер 5

сеть: (5 − 1)·16 = 64

широковещательный: 64 + 16 − 1 = 79

Ответ

x = 64

2.Подсети IPv4

Ответ: x = 160

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: 124 узлов → 2⁷ = 128 (/25)

D: 30 узлов → 2⁵ = 32 (/27)

C: 18 узлов → 2⁵ = 32 (/27)

B: 4 узлов → 2³ = 8 (/29)

Распределение, начиная с наибольшей

A: .0 – .127

D: .128 – .159

C: .160 – .191

B: .192 – .199

Ответ

x = 160

LAN C: 192.168.11.160/27.

3.Компьютерные сети

Ответ: A · ICMP

Почему это ответ

Ping отправляет эхо-запросы ICMP (echo request) и измеряет время до возврата эхо-ответов (echo reply).

Ответ

A · ICMP

4.Компьютерные сети

Ответ: D · OSPF

Почему это ответ

Маршрутизаторы OSPF строят полную карту области и вычисляют кратчайшие пути алгоритмом Дейкстры. RIP — протокол вектора расстояний, BGP — вектора путей.

Ответ

D · OSPF

5.Системы счисления

Ответ: U = 199

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

57 = 0011 1001

инвертировано: 1100 0110

+1 → 1100 0111

Прочитайте как беззнаковое

1100 0111₂ = 256 − 57 = 199

Ответ

U = 199

6.Системы счисления

Ответ: M = 8100 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

1920·1080·32 = 66355200 bit = 8294400 B

Переведите в KiB

8294400/1024 = 8100 KiB

Ответ

M = 8100 KiB

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks