Kodlo-chan
37 lines
2.3 KiB
Markdown
37 lines
2.3 KiB
Markdown
# Задача 13 — арифметика подсетей IPv4 (C++)
|
|
|
|
Адреса передаются в **host byte order** (`0x0A000001` = 10.0.0.1), маска — длиной префикса.
|
|
|
|
```c++
|
|
struct Subnet {
|
|
uint32_t network; // адрес сети
|
|
uint32_t broadcast; // широковещательный адрес
|
|
uint32_t first_host; // первый адрес для узла
|
|
uint32_t last_host; // последний адрес для узла
|
|
long long host_count; // сколько адресов узлов доступно (для /0 не влезает в int)
|
|
};
|
|
|
|
Subnet subnet_of(uint32_t ip, int prefix); // 0 <= prefix <= 32
|
|
bool same_subnet(uint32_t a, uint32_t b, int prefix);
|
|
int prefix_for_hosts(int hosts); // самая узкая подсеть, куда влезает hosts
|
|
```
|
|
|
|
Определения, которые нужно соблюсти:
|
|
- для `prefix <= 30`: `host_count = 2^(32-prefix) - 2`, `first_host = network + 1`,
|
|
`last_host = broadcast - 1`;
|
|
- `/31` (RFC 3021): `host_count = 2`, `first_host = network`, `last_host = broadcast`;
|
|
- `/32`: `host_count = 1`, `first_host = last_host = network = broadcast = ip`;
|
|
- `prefix_for_hosts(h)`: **наибольший** `prefix` из диапазона `0..30` (то есть самая узкая
|
|
подсеть), при котором `host_count >= h`. `h < 1` или `h > 2^32-2` → `-1`.
|
|
Исключения `/31` и `/32` в подборе не участвуют — они для линков и одиночных адресов.
|
|
|
|
Эталонные примеры, которые обязаны сойтись: `/26` → 62 узла; `/24` → 254; `/30` → 2;
|
|
`10.0.1.130/26` → сеть `10.0.1.128`, broadcast `10.0.1.191`, узлы `129..190`;
|
|
`prefix_for_hosts(62)` → 26, `prefix_for_hosts(63)` → 25, `prefix_for_hosts(254)` → 24,
|
|
`prefix_for_hosts(1)` → 30.
|
|
|
|
Проверка: `python3 grade.py 13`. Критерий: все `ok`, сборка без предупреждений.
|
|
|
|
Разбор после сдачи: как считать префикс по числу узлов за O(1) (`32 - ceil(log2(h+2))`),
|
|
почему `/31` — исключение, что такое маска в бинарном виде.
|