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
/?11111111111111111111100000000000биты сетибиты узла

Отделу нужно 1953 адресов узлов в одной подсети. Какова наибольшая длина префикса p (наименьшая подсеть), которой достаточно?

1953 hosts
p =
2.Подсети IPv4Сложная
третий октет = 229112816413201608140211сетьузел

Узел имеет адрес 172.20.229.219/22. Чему равен третий октет x адреса его сети?

172.20.229.219/22
x =
3.Компьютерные сетиСредняя

Сколько адресов узлов можно использовать в сети IPv4 /24?

  1. A254
  2. B255
  3. C252
  4. D256
4.Компьютерные сетиСложная

Блокировка начала очереди (head-of-line blocking) в HTTP/2 поверх TCP возникает потому, что:

  1. AСерверы не могут обрабатывать параллельные запросы
  2. BHTTP/2 использует UDP
  3. CКаждому запросу нужно своё новое соединение TCP, поэтому последующие запросы ждут в очереди
  4. DПотерянный сегмент TCP задерживает все мультиплексированные потоки до его повторной передачи
5.Системы счисленияСредняя
веса разрядов в дополнительном коде1−12816403201608141211

8-битная комбинация 1100 0111 хранит целое число со знаком в дополнительном коде. Каково его значение N в десятичной системе?

1100 01118 bit
N =
6.Системы счисленияСложная
2760 кодов, b = ? бит?2ᵇ⁻¹…?4?2?1

Система должна присвоить каждому из 2760 элементов собственный двоичный код одинаковой длины. Какое наименьшее число битов b нужно?

2760
b = bit

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: p = 21

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).

Необходимые биты узла

210 − 2 = 1022 < 1953
211 − 2 = 2046 ≥ 1953 → h = 11

Длина префикса

p = 32 − 11 = 21

Ответ

p = /21
2.Подсети IPv4

Ответ: x = 228

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).

Размер блока в третьем октете

22 = 4

Подсеть этого узла

сеть: 172.20.228.0
широковещательный: 172.20.231.255

Ответ

x = 228
3.Компьютерные сети

Ответ: A · 254

Почему это ответ

В сети /24 8 бит узла, то есть 2⁸ = 256 адресов. Адреса сети и широковещательный зарезервированы, и для узлов остаётся 254.

Ответ

A · 254
4.Компьютерные сети

Ответ: D · Потерянный сегмент TCP задерживает все мультиплексированные потоки до его повторной передачи

Почему это ответ

TCP доставляет байты по порядку, поэтому одна потеря останавливает каждый поток в соединении. QUIC (HTTP/3) обрабатывает потоки независимо поверх UDP.

Ответ

D · Потерянный сегмент TCP задерживает все мультиплексированные потоки до его повторной передачи
5.Системы счисления

Ответ: N = −57

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.

Сложите веса

Остальные биты сохраняют свои обычные положительные веса.

−128 + 64 + 4 + 2 + 1 = −57

Ответ

N = −57
6.Системы счисления

Ответ: b = 12 bit

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.

Степени двойки

211 = 2048 < 2760
212 = 4096 ≥ 2760

Ответ

b = 12

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks