Тема . 13 Организация компьютерных сетей

.02 Подсчет количества адресов в сети

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела 13 организация компьютерных сетей
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#105549

В терминологии сетей TCP/IP маска сети — это двоичное число, меньшее 232  ; в маске сначала (в старших разрядах) стоят единицы, а затем с некоторого места нули. Маска определяет, 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 четырех байтов, причем каждый байт записывается в виде десятичного числа. Адрес сети получается в результате применения поразрядной конъюнкции к заданному IP-адресу узла и маске.

Например, если IP-адрес узла равен 131.32.255.131, а маска равна 255.255.240.0, то адрес сети равен 131.32.240.0.

Сеть задана IP-адресом 15.58.216.208 и маской сети 255.255.255.128. Сколько в этой сети узлов, для которых количество нулей в двоичной записи IP-адреса больше 12?

В ответе укажите только число.

Показать ответ и решение

Решение руками:

Рассмотрим таблицу, где IP-адрес сети и маска уже переведены в двоичную систему счисления:

Маска 11111111.11111111.11111111.10000000
IP сети 00001111.00111010.11011000.11010000
IP узла 00001111.00111010.11011000.1xxxxxxx

Последние 7 бит, обозначенные через символ «x» мы можем изменять.

Изначально количество нулей равно 12. То есть на место символов «x» нужно поставить от 1 до 7 нулей, чтобы общее количество нулей было больше 12.

Однако мы ищем в сети узлы, а значит, мы не можем поставить 7 нулей на свободное место. Найдем количество способов поставить 1, 2, 3, 4, 5 и 6 нулей:

Один нуль на 7 позиций можно поставить 7 способами.

Два нуля на 7 позиций можно поставить ---7!---
2!(7− 2)! = 21  способам.

Три нуля на 7 позиций можно поставить    7!
--------= 35
3!(7 − 3)!  способами.

Четыре нуля на 7 позиций можно поставить ---7!---= 35
4!(7 − 4)!  способами.

Пять нулей на 7 позиций можно поставить    7!
--------= 21
5!(7− 5)!  способам.

Шесть нулей на 7 позиций можно поставить ---7!---= 7
6!(7 − 6)!  способами.

Итого, всего IP-адресов, для которых количество нулей в двоичной записи IP-адреса больше 12 равно (7+ 21 + 35) ⋅2 = 126  .

Решение программой:

Чтобы решить задачу, сначала определяем сеть с адресом 15.58.216.208 и маской 255.255.255.128, которая задаёт диапазон всех возможных IP-адресов внутри этой подсети. Далее последовательно перебираем все адреса в сети, исключая два зарезервированных — сетевой и широковещательный. Для каждого допустимого IP-адреса переводим его в двоичный вид длиной 32 бита и считаем количество нулей. Если нулей больше 12, увеличиваем счётчик. В конце выводим общее количество таких адресов, что и будет являться ответом.

from ipaddress import *
# Создаем объект сети
net = ip_network("15.58.216.208/255.255.255.128", strict = 0)
# Инициализируем счетчик
c = 0
# Перебираем адреса сети
for i in net:
# Если IP адрес НЕ широковещательный И НЕ сетевой
    if i != net.broadcast_address and i != net.network_address:
     # Если количество нулей в двоичной записи IP адреса больше 12
        if bin(int(i))[2:].zfill(32).count("0") > 12:
         # Увеличиваем счетчик
            c += 1
# Печатаем ответ
print(c)

Ответ: 126

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!