ГДЗ: Параграф § 4.1 / Информатика 9 класс

Телеграф: Первая система электрической связи, использовавшая кодирование символов. Ускорил передачу информации на большие расстояния.

Телефон: Изобретен для передачи речи на расстоянии с помощью электрических сигналов. Стал основным средством межличностного общения.

Радио: Обеспечило беспроводную передачу звуковых сигналов. Широко использовалось для вещания и связи.

Телетайп (Телетайпограф): Электромеханическая пишущая машинка для передачи и приема текстовых сообщений по проводам. Предшественник современных текстовых систем связи.

Телефакс (Факс): Устройство для передачи и приема изображений (факсимиле) по телефонным линиям. Упростил обмен документами.

Для вычислений используется формула времени передачи \( t = \frac{I}{v} \), где \( I \) — объем информации в битах, а \( v \) — скорость передачи данных в битах в секунду (\( \text{бит/с} \)). Для преобразования мегабайтов и гигабайтов в биты используются следующие соотношения:

• \( 1\ \text{байт} = 8\ \text{бит} \)
• \( 1\ M\text{байт} = 2^{20}\ \text{байт} = 2^{20} \cdot 8\ \text{бит} = 2^{23}\ \text{бит} \)
• \( 1\ \Gamma\text{байт} = 2^{30}\ \text{байт} = 2^{30} \cdot 8\ \text{бит} = 2^{33}\ \text{бит} \)

Пример вычислений (при условной скорости \( v = 80\ M\text{бит/с} = 80 \cdot 10^6\ \text{бит/с} \)):

1. Объем презентации: \( I_1 = 16\ M\text{байт} = 16 \cdot 2^{23}\ \text{бит} \). Время: \( t_1 = \frac{16 \cdot 2^{23}}{80 \cdot 10^6}\ \text{с} \approx 1,68\ \text{с} \).

2. Объем файла: \( I_2 = 1,5\ \Gamma\text{байт} = 1,5 \cdot 2^{33}\ \text{бит} \). Время: \( t_2 = \frac{1,5 \cdot 2^{33}}{80 \cdot 10^6}\ \text{с} \approx 161,06\ \text{с} \) (около 2 минут 41 секунды).

3. Общий объем фотографий: \( I_3 = 32 \cdot 5\ M\text{байт} = 160\ M\text{байт} = 160 \cdot 2^{23}\ \text{бит} \). Время: \( t_3 = \frac{160 \cdot 2^{23}}{80 \cdot 10^6}\ \text{с} \approx 16,78\ \text{с} \).

IP-адрес состоит из четырех чисел, разделенных точками, каждое число от 0 до 255. Проанализировав возможные комбинации фрагментов А (\( 2.19 \)), Б (\( .50 \)), В (\( 5.162 \)) и Г (\( 22 \)) (подробный анализ есть в учебнике), и исключив невозможные варианты (например, фрагмент Б не может быть первым, так как IP-адрес не может начинаться с точки), приходим к единственному способу составления четырех октетов:

Фрагменты, объединенные в последовательности Г–А–В–Б, образуют IP-адрес: \( 222.195.162.50 \).

Первая компьютерная сеть, соединившая компьютеры, находящиеся на большом расстоянии, была запущена в США в 1969 году. Она называлась ARPANet.

Основные задачи, стоявшие перед разработчиками:

• Создание сети, которая могла бы работать даже в случае частичного разрушения, обеспечивая надежный обмен данными.
• Обеспечение совместного доступа исследователей к вычислительным ресурсам и информации в разных уголках страны.

1. Текущий IP-адрес: Используйте веб-сервис «Яндекс.Интернет-метроном» или аналогичный, который отображает ваш текущий публичный IP-адрес. Этот адрес присваивается вашему компьютеру интернет-провайдером на время сеанса связи.

2. IP-адрес веб-сайта через команду ping:

• Откройте командную строку (Windows: Пуск → Все программы → Стандартные → Командная строка или введите «cmd» в поиске).
• Введите команду: ping [доменное имя]. Например: ping prib.ru.
• В результате выполнения команды в первой строке будет указан соответствующий IP-адрес доменного имени, например: «Обмен пакетами с prib.ru [\(\text{IP-адрес}\)]...».

Для решения необходимо перевести каждую 8-битную часть (октет) из двоичной системы в десятичную. Формула перевода: \( D = d_7 \cdot 2^7 + d_6 \cdot 2^6 + \ldots + d_0 \cdot 2^0 \).

а) \( 11001100\ 10011000\ 10111110\ 01000111 \)

• \( 11001100_2 = 204_{10} \)
• \( 10011000_2 = 152_{10} \)
• \( 10111110_2 = 190_{10} \)
• \( 01000111_2 = 71_{10} \)

IP-адрес: \( 204.152.190.71 \)

б) \( 11011110\ 11000011\ 10100010\ 00110010 \)

• \( 11011110_2 = 222_{10} \)
• \( 11000011_2 = 195_{10} \)
• \( 10100010_2 = 162_{10} \)
• \( 00110010_2 = 50_{10} \)

IP-адрес: \( 222.195.162.50 \)

Оригинальное задание уже представляет IP-адреса в виде четырех десятичных чисел. Если требуется обратное преобразование в 32-битный двоичный вид:

а) \( 210.171.30.128 \):

• \( 210_{10} = 11010010_2 \)
• \( 171_{10} = 10101011_2 \)
• \( 30_{10} = 00011110_2 \)
• \( 128_{10} = 10000000_2 \)

Двоичный IP-адрес: \( 11010010\ 10101011\ 00011110\ 10000000 \)

б) \( 10.55.0.225 \):

• \( 10_{10} = 00001010_2 \)
• \( 55_{10} = 00110111_2 \)
• \( 0_{10} = 00000000_2 \)
• \( 225_{10} = 11100001_2 \)

Двоичный IP-адрес: \( 00001010\ 00110111\ 00000000\ 11100001 \)

IP-адрес должен состоять из четырех чисел (октетов), разделенных точками, и каждое число должно находиться в диапазоне от 0 до 255.

• а) \( 132.97.1212.14 \): Не может быть IP-адресом, так как третье число \( 1212 \) превышает максимально допустимое значение 255.
• б) \( 113.256.0.138 \): Не может быть IP-адресом, так как второе число \( 256 \) превышает максимально допустимое значение 255.
• в) \( 123.132.321.231 \): Не может быть IP-адресом, так как третье число \( 321 \) превышает максимально допустимое значение 255.

IP-адрес должен состоять из четырех чисел (октетов) от 0 до 255. Методом логического подбора (аналогично примеру в учебнике) из фрагментов А, Б, В, Г составляются октеты.

Фрагменты, объединенные в определенной последовательности, формируют четыре числа. Единственный возможный IP-адрес, соответствующий правилам, который можно составить из этих фрагментов: \( 224.133.13.73 \). При этом фрагменты соединяются в следующей последовательности:

• Б (\( 22 \)) + \( \text{XX} \cdot 4 \) (из Г) = 224 (первый октет).
• \( \text{XX} \cdot 133 \) (из А) = 133 (второй октет).
• \( 13 \cdot \text{XX} \) (из Г) + \( \text{XX} \cdot 3 \) (из А) = 13 (третий октет).
• \( 73 \) (из В) = 73 (четвертый октет).

Последовательность фрагментов для получения \( 224.133.13.73 \): Б–Г–А–В.

а) Примеры доменов верхнего уровня европейских стран (ccTLD):

• Германия: \( .de \)
• Франция: \( .fr \)
• Великобритания: \( .uk \)
• Италия: \( .it \)
• Испания: \( .es \)

б) Примеры доменов верхнего уровня стран с наибольшей территорией:

• Россия: \( .ru \)
• Канада: \( .ca \)
• Китай: \( .cn \)
• США: \( .us \)
• Бразилия: \( .br \)

в) Примеры доменов верхнего уровня стран с наибольшей численностью населения:

• Китай: \( .cn \)
• Индия: \( .in \)
• США: \( .us \)
• Индонезия: \( .id \)
• Пакистан: \( .pk \)

г) Домен \( .su \) (Soviet Union) изначально был выделен для Советского Союза. Несмотря на распад СССР, этот домен был сохранен и продолжает использоваться наряду с национальным доменом \( .ru \) (Российская Федерация). Он служит в основном для регистрации доменов, связанных с постсоветским пространством и историческими организациями.

Процесс транспортировки данных в сети основан на пакетной передаче: файл разбивается на небольшие части — пакеты.

• Протокол TCP (Transmission Control Protocol) обеспечивает надежную передачу этих пакетов между двумя конечными компьютерами, проверяя, что все пакеты доставлены и собраны правильно.
• Протокол IP (Internet Protocol) осуществляет маршрутизацию, то есть определяет оптимальный путь для каждого пакета через сеть от сервера к серверу, пока он не достигнет компьютера-получателя.

Рассмотрим все возможные маршруты от сервера И до сервера П, проходящие через промежуточные серверы 1, 2, 3, 4 без повторного посещения узлов:

• Маршруты из 3 переходов (кратчайшие): И–1–2–П, И–3–2–П, И–3–4–П, И–4–2–П. (4 маршрута)
• Маршруты из 4 переходов: И–1–3–4–П, И–3–1–2–П, И–4–3–1–2–П, И–4–1–3–П. (4 маршрута)
• Маршруты из 5 переходов (самые длинные без циклов): И–1–4–3–2–П, И–3–4–1–2–П. (2 маршрута)

Общее число уникальных маршрутов без повторного посещения узлов: 10.