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
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。
1公式与方法
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
一个子网使用掩码 255.255.254.0。它有多少个可用主机地址 H？
255.255.254.0
H =
2.IPv4 子网划分困难
某主机地址为 10.20.197.175/25。其子网中最后一个可用主机地址的第四个八位组 x 是多少？
10.20.197.175/25
x =
3.计算机网络中等
TLS 为 HTTPS 提供哪些安全特性？
- A防御所访问网站上的所有恶意软件和网络钓鱼
- B仅加快加载速度
- C机密性、完整性和服务器身份认证
- D用户匿名性
4.计算机网络困难
在 TCP 连接中，接收窗口（rwnd）控制什么？
- A每个 IP 数据包头部的大小
- B根据接收方缓冲区，发送方可以发送多少未确认的数据
- C打开的端口数量
- D重传超时时间，根据每个报文段测得的往返时间计算
5.数制中等
把 −78 写成 8 位补码模式。再把该模式当作无符号二进制数读出：它的十进制值 U 是多少？
N = −788 bit
U =
6.数制困难
一幅未压缩图像为 1024 × 768 像素，每像素 32 位。它占用多少内存 M（以 KiB 计，1 KiB = 1024 字节）？
1024 × 768 px32 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB
3溶液
1.IPv4 子网划分
答案: H = 510
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）。
前缀长度
255.255.254.0 = /23
可用主机数
29 − 2 = 510
答案
H = 510
2.IPv4 子网划分
答案: x = 254
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）。
块大小
27 = 128
该主机所在子网
网络: ⌊175/128⌋·128 = 128
广播: 128 + 128 − 1 = 255
可用主机: 129 … 254
答案
x = 254
3.计算机网络
答案: C · 机密性、完整性和服务器身份认证
为什么是这个答案
TLS 加密流量、检测篡改，并通过证书认证服务器（也可选择认证客户端）。
答案
C · 机密性、完整性和服务器身份认证
4.计算机网络
答案: B · 根据接收方缓冲区，发送方可以发送多少未确认的数据
为什么是这个答案
接收方通告其可用的缓冲区空间；发送方据此限制未确认的数据量，防止接收方过载。
答案
B · 根据接收方缓冲区，发送方可以发送多少未确认的数据
5.数制
答案: U = 178
位置计数制：每个数位的值等于该数字乘以基数的某次幂。二进制各位的权为 1、2、4、8、16、……；十六进制为 1、16、256、……，A–F 代表 10–15。在 8 位补码中，最左边一位的权是 −128 而不是 +128，负数就是这样存储的。
取反加一
78 = 0100 1110
取反后: 1011 0001
+1 → 1011 0010
按无符号数读取
1011 0010₂ = 256 − 78 = 178
答案
U = 178
6.数制
答案: M = 3072 KiB
位置计数制：每个数位的值等于该数字乘以基数的某次幂。二进制各位的权为 1、2、4、8、16、……；十六进制为 1、16、256、……，A–F 代表 10–15。在 8 位补码中，最左边一位的权是 −128 而不是 +128，负数就是这样存储的。
位和字节
1024·768·32 = 25165824 bit = 3145728 B
换算为 KiB
3145728/1024 = 3072 KiB
答案
M = 3072 KiB
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks