В терминологии сетей TCP/IP маска сети – это двоичное число, меньшее ; 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.
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:
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:
В таком виде в адерсе 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
3) Семь единиц на 10 мест можно поставить
4) Десять единиц на 10 мест можно поставить одним способом.
Общее число IP-адресов:
Решение программой:
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)