.02 Подсчет количества адресов в сети

Решение руками:

Запишем четвертый слева байт IP-адреса в двоичной системе счисления:

Аналогично запишем четвертый слева байт адреса сети, также в двоичной системе счисления:

Учитывая, что адрес сети получается в результате применения поразрядной конъюнкции к заданному IP-адресу узла и маске, запишем последний байт маски: . На месте «x» может стоять как 0, так и 1. Так как по условию требуется минимальное количество возможных адресов в этой сети, то на место «x» поставим 1. Получаем последний байт маски:

Так как в маске 5 нулей, то количество адресов в этой сети равно:

Решение Python:

Необходимо определить минимальное количество возможных адресов в сети, если известен IP-адрес узла и соответствующий ему адрес сети .

Адрес сети всегда вычисляется как результат поразрядной конъюнкции IP-адреса узла с маской подсети. Так как маска заранее неизвестна, то для поиска решения удобно перебрать все возможные маски длиной от до . Для каждой маски строится объект сети, вычисляется её адрес, и если он совпадает с данным адресом сети, то данная маска является подходящей.

После этого остаётся среди всех подходящих масок выбрать ту, которая задаёт сеть с минимальным количеством адресов, так как именно это требуется по условию задачи. Найденное значение и будет являться ответом.

from ipaddress import *  # Импортируем модуль для работы с IP-адресами и сетями

# Создаем объект IP-адреса узла
ip = ip_address(’135.120.117.213’)

# Создаем объект IP-адреса, который должен быть адресом сети
net = ip_address(’135.120.117.192’)

# Перебираем все возможные маски подсети от /0 до /32
for mask in range(33):
    # Формируем сеть на основе IP-адреса и текущей маски
    network = ip_network(f’{ip}/{mask}’, 0)

    # Проверяем, совпадает ли вычисленный адрес сети с данным
    if net == network.network_address:
        # Если совпадает, выводим количество адресов в этой сети
        # Среди всех таких значений выбирается минимальное
        print(network.num_addresses)