Комп’ютерні мережі: шпаргалка-підсумок

Аркуші з формулами, ключові кроки методів для кожної теми та 6 задач для практики, з повними розв’язками наприкінці.

Нові задачіНазад до курсу

У вікні друку виберіть «Зберегти як PDF», щоб зберегти копію на пристрої.

1Формули та методи

Підмережі IPv4

Хости в підмережі
2(32 − prefix) − 2 (/31: 2, /32: 1)
Розмір блоку
256 − (mask octet)
Адреса мережі
IP AND маска
Широкомовна адреса
IP OR (NOT маска): усі біти вузла дорівнюють 1
Підмережі з n позичених бітів
2n

Системи числення

Ваги розрядів
двійкова 2k, вісімкова 8k, шістнадцяткова 16k
У десяткову
Σ dk·bk
З десяткової
діліть на основу, остачі читайте знизу вгору
Шістнадцяткова ↔ двійкова
одна шістнадцяткова цифра = 4 біти
Додатковий код
інвертуйте біти й додайте 1

2Задачі для практики

1.Підмережі IPv4Середня
/20 → /2211111111111111111111110000000000біти мережібіти хоста

Мережу 10.71.16.0/20 поділено на однакові підмережі з префіксом /22. Скільки підмереж N утворилося?

10.71.16.0/20/22
N =
2.Підмережі IPv4Складна
третій октет 99 … 101012816413201608041211спільнірізні

Маршрутизатор має маршрути до таких мереж: 10.95.99.0/24, 10.95.100.0/24, 10.95.101.0/24. Яка найбільша довжина префікса p одного сумарного маршруту, що охоплює їх усі?

10.95.99.0/24 … 10.95.101.0/24
p =
3.Комп'ютерні мережіСередня

NAT (трансляція мережевих адрес) переважно використовується для того, щоб:

  1. AШифрувати трафік між двома майданчиками
  2. BДозволити багатьом пристроям із приватними адресами спільно використовувати одну публічну IP-адресу
  3. CЗбільшувати швидкість мережевого кабелю
  4. DПеретворювати доменні імена на IP-адреси для пристроїв у локальній мережі
4.Комп'ютерні мережіСкладна

Блокування на початку черги (head-of-line blocking) в HTTP/2 поверх TCP виникає тому, що:

  1. AКожен запит потребує власного нового з’єднання TCP, тож пізніші запити чекають у черзі
  2. BHTTP/2 використовує UDP
  3. CСервери не можуть обробляти паралельні запити
  4. DВтрачений сегмент TCP затримує всі мультиплексовані потоки, доки його не буде передано повторно
5.Системи численняСередня
ваги розрядів у додатковому коді1−12806413211618040201

8-бітовий шаблон 1011 1000 зберігає ціле число зі знаком у додатковому коді. Яке його значення N у десятковій системі?

1011 10008 bit
N =
6.Системи численняСкладна
4026 кодів, b = ? бітів?2ᵇ⁻¹…?4?2?1

Система має дати кожному з 4026 елементів власний двійковий код однакової довжини. Яка найменша кількість бітів b потрібна?

4026
b = bit

3Розчини

1.Підмережі IPv4

Відповідь: N = 4

Підмережі IPv4: адреса має 32 біти. Префікс /p вказує, скільки початкових бітів визначають мережу; решта 32 − p бітів нумерують хости. Підмережа має 2³²⁻ᵖ адрес, але першу (адресу мережі) й останню (широкомовну адресу) не можна призначити хостам, тож уміщається 2³²⁻ᵖ − 2 хости. Винятки: /31 (канал «точка-точка», RFC 3021) використовує обидві свої 2 адреси для хостів, а /32 — це одна-єдина адреса (окремий хост або loopback).

Позичені біти

22 − 20 = 2

Кількість підмереж

N = 22 = 4

Відповідь

N = 4

Кожна підмережа /22 має 210 − 2 = 1022 придатних хостів.

2.Підмережі IPv4

Відповідь: p = 21

Сумаризація маршрутів: сумарний маршрут a.b.c.0/p охоплює всі мережі, перші p бітів яких збігаються. Запишіть октет, що відрізняється, для першої й останньої мереж у двійковому вигляді; кількість спільних початкових бітів плюс біти попередніх октетів дає найбільший префікс сумарного маршруту.

Порівняйте біти

99 = 01100011
101 = 01100101
спільних початкових бітів: 5

Довжина префікса

p = 16 + 5 = 21

Відповідь

p = /21

Сумарний маршрут: 10.95.96.0/21 (він також охоплює 5 мереж(і), яких немає у списку).

3.Комп'ютерні мережі

Відповідь: B · Дозволити багатьом пристроям із приватними адресами спільно використовувати одну публічну IP-адресу

Чому це відповідь

NAT переписує адреси (і порти), щоб приватні мережі могли виходити в інтернет через меншу кількість публічних адрес.

Відповідь

B · Дозволити багатьом пристроям із приватними адресами спільно використовувати одну публічну IP-адресу
4.Комп'ютерні мережі

Відповідь: D · Втрачений сегмент TCP затримує всі мультиплексовані потоки, доки його не буде передано повторно

Чому це відповідь

TCP доставляє байти по порядку, тому одна втрата зупиняє кожен потік у з’єднанні. QUIC (HTTP/3) обробляє потоки незалежно поверх UDP.

Відповідь

D · Втрачений сегмент TCP затримує всі мультиплексовані потоки, доки його не буде передано повторно
5.Системи числення

Відповідь: N = −72

Позиційні системи числення: кожна цифра варта свого значення, помноженого на степінь основи. У двійковій системі розряди варті 1, 2, 4, 8, 16, …, у шістнадцятковій 1, 16, 256, …, де A–F означають 10–15. У 8-бітовому додатковому коді крайній лівий біт вартий −128 замість +128; так зберігаються від'ємні числа.

Додайте ваги

Інші біти зберігають свої звичайні додатні ваги.

−128 + 32 + 16 + 8 = −72

Відповідь

N = −72
6.Системи числення

Відповідь: b = 12 bit

Позиційні системи числення: кожна цифра варта свого значення, помноженого на степінь основи. У двійковій системі розряди варті 1, 2, 4, 8, 16, …, у шістнадцятковій 1, 16, 256, …, де A–F означають 10–15. У 8-бітовому додатковому коді крайній лівий біт вартий −128 замість +128; так зберігаються від'ємні числа.

Степені двійки

211 = 2048 < 4026
212 = 4096 ≥ 4026

Відповідь

b = 12

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks