Задание 12 — «Сетевые адреса» — характеризуется, как задания базового уровня сложности. За это задание можно получить 1 балл. На решение дается около 2 минут. В среднем это задание выполняет 60% учащихся.
Немного теории:
IP-адрес компьютера имеет длину 4 байта. IP-адрес записывают в виде четырех чисел, разделенных точками. Числа принимают значения от 0 до 255 (255 = 11111111 в двоичной системе – наибольшее число, которое можно записать в один байт).
IP-адрес состоит из двух частей: адреса сети и номера компьютера в этой сети. Для деления адреса на части используют маску. Маска – это 32-битное число, в двоичной записи которого сначала стоят единицы, а потом – нули. Единицы определяют часть адреса, относящуюся к адресу сети, а нули – часть адреса, относящуюся к номеру компьютера в сети.
Рассмотрим пример:
В терминологии сетей TCP/IP маской сети называется двоичное число, определяющее, какая часть IP-адреса узла сети относится к адресу сети, а какая – к адресу самого узла в этой сети. Обычно маска записывается по тем же правилам, что и IP-адрес, – в виде четырёх байтов, причём каждый байт записывается в виде десятичного числа. При этом в маске сначала (в старших разрядах) стоят единицы, а затем с некоторого разряда – нули. Адрес сети получается в результате применения поразрядной конъюнкции к заданному IP-адресу узла и маске.
Например, если IP-адрес узла равен 231.32.255.131, а маска равна 255.255.240.0, то адрес сети равен 231.32.240.0.
Для узла с IP-адресом 111.81.208.27 адрес сети равен 111.81.192.0. Чему равно наименьшее возможное значение третьего слева байта маски? Ответ запишите в виде десятичного числа.
Решение.
Во-первых, нас интересует только третий байт маски, поэтому запишем третий байт IP-адреса и адреса сети в двоичной системе счисления:
208 = 11010000
192 = 11000000
Теперь надо определить, с каким числом нужно произвести поразрядную конъюнкцию 11010000 , чтобы получить 11000000? Напомню, что при конъюнкции (логическом умножении) 1*1 = 1, 1*0 = 0, 0*1 = 0, 0*0 = 0.
Очевидно, что первые две цифры в маске должны быть единицами, а 4-я нулем. И помним, что в маске сначала идут все единицы, затем все нули.
Это или 11000000, или 11100000. По условию задачи требуется найти наименьшее значение – это 11000000.
11000000 = 192
Ответ: 192.
Рассмотрим еще пример:
В терминологии сетей TCP/IP маской сети называется двоичное число, определяющее, какая часть IP-адреса узла сети относится к адресу сети, а какая – к адресу самого узла в этой сети. Обычно маска записывается по тем же правилам, что и IP-адрес, – в виде четырёх байтов, причём каждый байт записывается в виде десятичного числа. При этом в маске сначала (в старших разрядах) стоят единицы, а затем с некоторого разряда – нули. Адрес сети получается в результате применения поразрядной конъюнкции к заданному IP-адресу узла и маске.
Пример. Если IP-адрес узла равен 231.32.255.131, а маска равна 255.255.240.0, то адрес сети равен 231.32.240.0.
Для узла с IP-адресом 38.97.21.61 адрес сети равен 38.96.0.0. Укажите наибольшее общее количество единиц в двоичной записи байтов маски. Ответ запишите в виде десятичного числа.
Решение.
IP адрес и адрес сети имеют расхождение во втором байте. Переведем второй байт в двоичную систему:
97 = 01100001
96 = 01100000
Определим, с каким числом нужно произвести поразрядную конъюнкцию 01100001 , чтобы получить 01100000? Напомню, что при конъюнкции (логическом умножении) 1*1 = 1, 1*0 = 0, 0*1 = 0, 0*0 = 0.
Очевидно, что потому как нас интересует наибольшее количество единиц, то все цифры в маске должны быть единицами, а последняя - нулем. К тому же, помним, что в маске сначала идут все единицы, затем все нули.
Получили 11111110.
Первый байт маски состоит из восьми единиц 11111111, а третий и четвертый — из восьми нулей 00000000, поэтому наибольшее возможное количество единиц во всех четырёх байтах маски равно 8 + 7 + 0 + 0 = 15.
Ответ: 15.
Рассмотрим еще пример (такие задачи в ЕГЭ встречаются реже):
В терминологии сетей TCP/IP маской сети называется двоичное число, определяющее, какая часть IP-адреса узла сети относится к адресу сети, а какая – к адресу самого узла в этой сети. Обычно маска записывается по тем же правилам, что и IP-адрес, – в виде четырёх байтов, причём каждый байт записывается в виде десятичного числа. При этом в маске сначала (в старших разрядах) стоят единицы, а затем с некоторого разряда – нули. Адрес сети получается в результате применения поразрядной конъюнкции к заданному IP-адресу узла и маске.
Пример. Если IP-адрес узла равен 231.32.255.131, а маска равна 255.255.240.0, то адрес сети равен 231.32.240.0.
Сколько различных хостов допускает маска сети 255.255.254.0?
Решение.
Маска сети определяет, какая часть IP-адреса является адресом сети, а какая — номером хоста. На месте единиц маски в IP-адресе записан адрес сети, а на месте нулей — номер хоста.
Переведём каждый байт маски в двоичную систему счисления:
11111111.11111111.11111110.00000000
В двоичной записи имеем девять нулей, значит в IP-адресе хост выделено девять разрядов.
Каждый разряд числа в двоичной системе счисления может принимать значение 0 или 1. Таким образом, количество хостов для этой маски равно 2*2*2*2*2*2*2*2*2 = 512.
Но номер хоста не может состоять из одних нулей или единиц, то есть вычитаем эти два случая.
512-2 = 510
Ответ: 510.
Если остались вопросы, пишите в комментариях. Обязательно отвечу. Если нужно разобрать конкретный пример, также - в комментарии.
Читайте также: Задание 1, Задание 2, Задание 3, Задание 4, Задание 5, Задание 6, Задание 7, Задание 8, Задание 9, Задание 10, Задание 11, Задание 13, Задание 14, Задание 15, Задание 22, Задание 16, Задание 17, Задание 18, Задание 19, Задание 20, Задание 21, Задание 23, Задание 24, Задание 25, Задание 26, Задание 27.
Еще больше интересного материала в группе в ВК и на сайте. Кроме этого, можете воспользоваться услугами репетитора.
