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#105558

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 байт, 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 узла 142.206.189.107 и сетевой маской 255.255.192.0.

Сколько в этой сети IP-адресов, для которых количество единиц в двоичной записи IP-адреса кратно 3, а сами адреса в двоичном виде заканчиваются на 1010?

В ответе укажите только число.

Показать ответ и решение

Решение руками:

Переведём IP-адрес и маску в двоичную систему счисления.

Mask 11111111.11111111.11000000.00000000
IP 10001110.11001110.10111101.01101011

Получаем, что IP-адреса в сети имеют вид:

10001110.11001110.10xxxxxx.xxxxxxxx,

где на месте «x» может стоять либо 0, либо 1.

Но последние 4 бита должны быть равны 1010, поэтому IP-адреса в сети имеют вид:

10001110.11001110.10xxxxxx.xxxx1010

В таком виде в адресе сети уже есть 11 единиц, так как количество единиц должно быть кратно трем, то нужно добавить 1, 4, 7 либо 10 единиц.

1) Одну единицу на 10 мест можно поставить 10-ю способами;

2) Четыре единицы на 10 мест можно поставить

       10!   7 ⋅8⋅9⋅10
C410 =-----= --------- = 7⋅10⋅3 = 210 способами;
      4!⋅6!     3⋅8

3) Семь единиц на 10 мест можно поставить

      10!   8 ⋅9⋅10
C710 =-----= ------- = 4⋅10⋅3 = 120 способами;
     7!⋅3!    3⋅2

4) Десять единиц на 10 мест можно поставить одним способом.

Общее число IP-адресов:

10+ 210 +120 + 1 = 341

Решение программой:

Для решения задачи нужно перебрать все IP-адреса в сети, заданной IP-адресом узла 142.206.189.107 и маской 255.255.192.0. Сначала создаём объект сети с помощью функции «ip_network()», которая определяет диапазон возможных адресов. Затем последовательно преобразуем каждый IP-адрес в двоичную строку длиной 32 бита и проверяем выполнение двух условий: количество единиц в записи адреса должно быть кратно 3, а последние четыре бита должны образовывать последовательность «1010». Если оба условия выполняются, увеличиваем счётчик. В конце работы программы в счётчике получаем количество IP-адресов, удовлетворяющих данным критериям.

from ipaddress import *

# Создаем объект сети, используя IP-адрес и маску подсети
net = ip_network(f"142.206.189.107/255.255.192.0", 0)

count = 0  # Инициализируем счетчик для подсчета IP-адресов, удовлетворяющих условиям.

# Проходим по всем IP-адресам в заданной сети.
for ip in net:
    # Преобразуем текущий IP-адрес в целое число, затем в двоичную строку.
    # Удаляем префикс "0b" и заполняем строку нулями слева до 32 бит.
    b = bin(int(ip))[2:].zfill(32)

    # Проверяем два условия:
    # 1. Количество единиц ("1") в двоичном представлении должно быть кратно 3.
    # 2. Последние четыре бита двоичного представления должны быть равны ’1010’.
    if b.count("1") % 3 == 0 and b[-4:] == "1010":
        count += 1  # Если оба условия выполнены, увеличиваем счетчик на 1.

# Выводим общее количество IP-адресов, которые удовлетворяют заданным условиям.
print(count)

Ответ: 341

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!