Adresacja i routing

Question 1

Komputer ma adres IP 192.168.20.75 i maskę podsieci 255.255.255.224. Jaki jest adres sieci, do której należy ten komputer?

Accepted Answer

Maska 255.255.255.224 to /27, bo 224 = 11100000. Zostaje 5 bitów hosta, więc skok podsieci wynosi 32 i granice to 0, 32, 64, 96, 128... Wartość 75 mieści się w przedziale 64-95, stąd wynik. Ten sam efekt daje iloczyn AND: 01001011 AND 11100000 = 01000000. Kusi odpowiedź 192.168.20.96, bo jest to najbliższa granica powyżej 75, ale adres sieci to zawsze granica poniżej adresu hosta.

Question 2

Host o adresie 192.168.5.70 pracuje z maską 255.255.255.240. Jaki jest adres rozgłoszeniowy jego podsieci?

Accepted Answer

Maska 255.255.255.240 to /28, czyli 4 bity hosta i skok 16. Adres 70 leży w bloku 64-79, więc adresem sieci jest 192.168.5.64, a adresem rozgłoszeniowym ostatni adres bloku, czyli 64 + 16 - 1. Wartość 80 to już adres kolejnej podsieci, a 255 byłoby poprawne dopiero dla maski /24 - to najczęstszy odruch ucznia, który nie patrzy na maskę.

Question 3

Ile komputerów można maksymalnie zaadresować w sieci 172.20.16.0/21?

Accepted Answer

Bity hosta liczymy jako 32 - 21 = 11, więc pula ma 2 do potęgi 11, czyli 2048 adresów. Dwa z nich są zarezerwowane: adres sieci z wyzerowanymi bitami hosta i adres rozgłoszeniowy z bitami ustawionymi na 1. Odpowiedź 2048 pomija właśnie to odjęcie dwóch, a 1022 to wynik dla maski /22, czyli pomyłka o jeden bit.

Question 4

Wszystkie komputery pracują z maską 255.255.255.192. Która para adresów należy do tej samej podsieci?

Accepted Answer

Maska /26 dzieli ostatni oktet na cztery bloki: 0-63, 64-127, 128-191 i 192-255. Oba adresy z poprawnej pary wpadają w blok 64-127, więc iloczyn AND daje im tę samą sieć 192.168.4.64. Pozostałe pary rozdziela granica bloku, mimo że różnica liczbowa bywa niewielka - to klasyczna pułapka polegająca na zakładaniu, że identyczne trzy pierwsze oktety oznaczają jedną sieć.

Question 5

Sieć klasy C trzeba podzielić na podsieci mieszczące po co najmniej 60 komputerów każda, marnując przy tym jak najmniej adresów. Jaką maskę należy zastosować?

Accepted Answer

Do 60 komputerów trzeba doliczyć adres sieci i adres rozgłoszeniowy, czyli potrzeba 62 adresów. Najmniejsza potęga dwójki, która to pokrywa, to 64, więc bitów hosta musi być 6, a maska ma 32 - 6 = 26 bitów. Maska 255.255.255.224 daje tylko 30 hostów użytkowych, a 255.255.255.128 wprawdzie wystarcza, ale zostawia 126 adresów i marnuje połowę puli.

Question 6

Komputer ma adres 192.168.8.20 z maską 255.255.255.248. Który adres można poprawnie ustawić jako jego bramę domyślną?

Accepted Answer

Maska 255.255.255.248 to /29, co w ostatnim oktecie daje skok 8, więc host wpada do podsieci 192.168.8.16 z rozgłoszeniem 192.168.8.23 i zakresem użytkowym od .17 do .22. Brama musi być interfejsem routera z tego właśnie zakresu. Adres .16 identyfikuje sieć, .23 jest rozgłoszeniowy, a .25 należy już do kolejnej podsieci 24-31 i router pod nim byłby nieosiągalny bez routingu.

Question 7

Pierwszy oktet adresów klasy A obejmuje wartości od 1 do 126, choć bit początkowy równy zero dopuszczałby zakres do 127. Z czego wynika to ograniczenie?

Accepted Answer

Cały blok 127.0.0.0/8 obsługuje interfejs loopback, a najbardziej znany adres z tej puli to 127.0.0.1 o nazwie localhost. Ping na ten adres testuje wyłącznie stos TCP/IP systemu i wykonuje się nawet przy odłączonym kablu. Klasa B startuje dopiero od 128, adresy prywatne klasy A to 10.0.0.0/8, a multicast obejmuje zakres 224-239.

Question 8

Który z podanych adresów IPv4 jest adresem publicznym, czyli routowalnym w Internecie bez translacji?

Accepted Answer

Prywatna pula oparta o 172 to 172.16.0.0/12, która obejmuje wyłącznie drugi oktet od 16 do 31. Wartość 32 wypada już poza nią, więc taki adres jest publiczny. Pozostałe adresy mieszczą się w pulach 10.0.0.0/8 oraz 192.168.0.0/16. Najczęstsza pomyłka to uznanie każdego adresu zaczynającego się od 172 za prywatny i wskazanie 172.20.30.40.

Question 9

Polecenie ipconfig na stacji roboczej zwróciło adres 169.254.212.7, maskę 255.255.0.0 i pustą bramę domyślną. Co to oznacza?

Accepted Answer

Zakres 169.254.0.0/16 to APIPA, czyli automatyczna adresacja prywatna. System sięga po nią dopiero wtedy, gdy wyśle zapytanie do serwera DHCP i nie doczeka się odpowiedzi. Sam fakt nadania takiego adresu dowodzi, że karta i sterownik działają, więc typowa diagnoza mówiąca o awarii sprzętu jest błędna. Efektem jest brak łączności z resztą sieci, bo adres pozostaje losowy i bez bramy.

Question 10

W biurze dwadzieścia komputerów z adresami z puli 192.168.0.0/24 korzysta z Internetu przez router mający jeden adres publiczny. Jaki mechanizm to umożliwia?

Accepted Answer

PAT, nazywany też NAT overload lub maskaradą, zapisuje w tablicy translacji parę adres prywatny plus port i dzięki temu wiele sesji mieści się pod jednym adresem publicznym. NAT statyczny i dynamiczny wymagają tylu adresów publicznych, ilu hostów wychodzi na zewnątrz, a przekierowanie portów obsługuje ruch w przeciwnym kierunku, czyli z Internetu do serwera w sieci lokalnej.

To nie koniec powtórki