计算机网络：速成包

公式表、每个专题的关键方法步骤和 6 道练习题，完整解答附在最后。

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1公式与方法

IPv4 子网划分

每个子网的主机数
2(32 − prefix) − 2 (/31: 2, /32: 1)
块大小
256 − (mask octet)
网络地址
IP AND 掩码
广播地址
IP OR (NOT 掩码)：主机位全部置 1
借用 n 位得到的子网数
2n

数制

位权
二进制 2k，八进制 8k，十六进制 16k
转为十进制
Σ dk·bk
从十进制转换
除以基数，余数从下往上读
十六进制 ↔ 二进制
一位十六进制数 = 4 位二进制
二进制补码
按位取反后加 1

2练习题

1.IPv4 子网划分中等
/24 → /2811111111111111111111111111110000网络位主机位

网络 192.168.10.0/24 需要划分为至少 16 个相等的子网。若借用尽可能少的位，每个子网有多少可用主机 H？

192.168.10.0/2416 subnets
H =
2.IPv4 子网划分困难

网络 192.168.191.0/24 用 VLSM 划分给以下局域网：A: 30 主机, B: 8 主机, C: 76 主机, D: 40 主机。子网从 .0 开始向上分配，主机最多的局域网先分配，每个局域网分配能容纳它的最小子网。局域网 B 的网络地址第四个八位组 x 是多少？

A: 30B: 8C: 76D: 40
x =
3.计算机网络中等

DNS 中的 MX 记录指定什么？

  1. AWeb 服务器的 IPv4 地址
  2. B另一台主机的别名
  3. C为某个域接收电子邮件的邮件服务器
  4. D某个区域的域名服务器
4.计算机网络困难

DNS 缓存投毒攻击的目的是：

  1. A使解析器为某个域名存储错误的 IP 地址
  2. B删除 DNS 服务器
  3. C用流量使服务器过载，使其停止应答查询
  4. D窃取 Wi-Fi 密码
5.数制中等
8 位补码0−12806403201608040201

设置各位，使其以 8 位补码存储 −50。按无符号数读取，该位模式的值 U 是多少？

N = −508 bit
U =
6.数制困难
点击各位来设置012806403201608040201

把各位设置为 1110 1000 << 2 的 8 位结果。该结果的十进制值 R 是多少？

1110 1000<< 2
R =

3溶液

1.IPv4 子网划分

答案: H = 14

IPv4 子网划分：一个地址有 32 位。前缀 /p 表示前面多少位标识网络；其余 32 − p 位为主机编号。一个子网有 2³²⁻ᵖ 个地址，但第一个（网络地址）和最后一个（广播地址）不能分配给主机，所以可容纳 2³²⁻ᵖ − 2 台主机。 例外：/31（点对点链路，RFC 3021）的 2 个地址都用于主机，/32 只有一个地址（单个主机或环回地址）。

借用的位数

24 = 16 ≥ 16 → b = 4, /28

每个子网的主机数

24 − 2 = 14

答案

H = 14
2.IPv4 子网划分

答案: x = 224

VLSM：每个局域网分配满足 2ʰ − 2 ≥ 其主机数的最小子网，即前缀 32 − h。先分配最大的子网，可使每个块都对齐在其自身大小的倍数上，因此网络地址就是各块大小依次相加的结果。

每个局域网的块大小

C: 76 主机 → 27 = 128 (/25)
D: 40 主机 → 26 = 64 (/26)
A: 30 主机 → 25 = 32 (/27)
B: 8 主机 → 24 = 16 (/28)

分配顺序，从大到小

C: .0 – .127
D: .128 – .191
A: .192 – .223
B: .224 – .239

答案

x = 224

局域网 B：192.168.191.224/28。

3.计算机网络

答案: C · 为某个域接收电子邮件的邮件服务器

为什么是这个答案

MX（邮件交换）记录列出带有优先级的邮件服务器，使发送方服务器知道该把发往该域的邮件投递到哪里。

答案

C · 为某个域接收电子邮件的邮件服务器
4.计算机网络

答案: A · 使解析器为某个域名存储错误的 IP 地址

为什么是这个答案

投毒攻击将伪造的记录插入解析器的缓存。DNSSEC 添加签名，使解析器能够验证记录。

答案

A · 使解析器为某个域名存储错误的 IP 地址
5.数制

答案: U = 206

设置比特位：每一位对应 2 的一个幂（128、64、…、1）。一个十六进制数字恰好是四位，在 8 位补码中最左边的位权重为 −128。按位运算对每个位位置分别进行。

取反加一

50 = 0011 0010
取反后: 1100 1101
+1 → 1100 1110

按无符号数读取

1100 1110₂ = 256 − 50 = 206

答案

U = 206
6.数制

答案: R = 160

设置比特位：每一位对应 2 的一个幂（128、64、…、1）。一个十六进制数字恰好是四位，在 8 位补码中最左边的位权重为 −128。按位运算对每个位位置分别进行。

逐位计算

左移 2 位，把每一位向左移动 2 个位置；从左端移出的位丢失，右侧补入 0。

1110 1000 << 2
= 1010 0000

结果的值

1010 0000₂ = 160

答案

R = 160

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