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
255.255.255.24811111111111111111111111111111000биты сетибиты узла

Подсеть использует маску 255.255.255.248. Сколько в ней пригодных адресов узлов H?

255.255.255.248
H =
2.Подсети IPv4Сложная

Сеть 192.168.115.0/24 делится с помощью VLSM для следующих LAN: A: 36 узлов, B: 3 узлов, C: 10 узлов, D: 79 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: 36B: 3C: 10D: 79
x =
3.Компьютерные сетиСредняя

У маршрутизатора есть маршруты к 10.0.0.0/8 и 10.1.0.0/16. Какой маршрут он использует для пакета к 10.1.5.5?

  1. A10.1.0.0/16, поскольку это самый длинный совпадающий префикс
  2. B10.0.0.0/8, поскольку он был добавлен первым
  3. C10.0.0.0/8, поскольку он охватывает больше адресов, чем /16
  4. DОба маршрута, поровну деля трафик
4.Компьютерные сетиСложная

К каждому порту 8-портового коммутатора (без VLAN) подключено по одному узлу. Сколько здесь доменов коллизий и широковещательных доменов?

  1. A1 домен коллизий, 8 широковещательных доменов
  2. B8 доменов коллизий, 1 широковещательный домен
  3. C8 доменов коллизий, 8 широковещательных доменов
  4. D1 домен коллизий, 1 широковещательный домен
5.Системы счисленияСредняя
8-битный дополнительный код0−12806403201608040201

Установите биты так, чтобы они хранили −119 в 8-битном дополнительном коде. Чему равно значение комбинации U, если читать её как число без знака?

N = −1198 bit
U =
6.Системы счисленияСложная
16 bit1 px512 px512 pxM = ? KiB

Несжатое изображение имеет размер 512 × 512 пикселей и 16 бит на пиксель. Сколько памяти M оно занимает, в KiB (1 KiB = 1024 байта)?

512 × 512 px16 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: H = 6

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).

Длина префикса

255.255.255.248 = /29

Используемые узлы

23 − 2 = 6

Ответ

H = 6
2.Подсети IPv4

Ответ: x = 192

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: 79 узлов → 27 = 128 (/25)
A: 36 узлов → 26 = 64 (/26)
C: 10 узлов → 24 = 16 (/28)
B: 3 узлов → 23 = 8 (/29)

Распределение, начиная с наибольшей

D: .0 – .127
A: .128 – .191
C: .192 – .207
B: .208 – .215

Ответ

x = 192

LAN C: 192.168.115.192/28.

3.Компьютерные сети

Ответ: A · 10.1.0.0/16, поскольку это самый длинный совпадающий префикс

Почему это ответ

IP-пересылка использует совпадение по самому длинному префиксу: среди всех маршрутов, подходящих для адреса назначения, выбирается маршрут с самой длинной маской.

Ответ

A · 10.1.0.0/16, поскольку это самый длинный совпадающий префикс
4.Компьютерные сети

Ответ: B · 8 доменов коллизий, 1 широковещательный домен

Почему это ответ

Каждый порт коммутатора — отдельный домен коллизий, но широковещательные кадры пересылаются на все порты, поэтому весь коммутатор — один широковещательный домен. Концентратор дал бы по одному домену каждого типа.

Ответ

B · 8 доменов коллизий, 1 широковещательный домен
5.Системы счисления

Ответ: U = 137

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

119 = 0111 0111
инвертировано: 1000 1000
+1 → 1000 1001

Прочитайте как беззнаковое

1000 1001₂ = 256 − 119 = 137

Ответ

U = 137
6.Системы счисления

Ответ: M = 512 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

512·512·16 = 4194304 bit = 524288 B

Переведите в KiB

524288/1024 = 512 KiB

Ответ

M = 512 KiB

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks