Задание №13 — Маски подсети

Решение:

Маска состоит из $k$ единиц подряд, а затем нулей: биты адреса под единицами сохраняются, под нулями обнуляются. Нужно наибольшее допустимое $k$, то есть надо найти самый левый бит, который маска обязана обнулить.

Третьи байты: $197 = 11000101_2$ у адреса узла и $196 = 11000100_2$ у адреса сети. Они различаются только последним битом третьего байта — это 24-й бит адреса, и он обязан быть нулевым в маске, откуда $k \le 23$.

Четвёртый байт $2 = 00000010_2$ тоже обнуляется, но его единственная единица стоит на 31-м бите адреса и даёт более слабое ограничение $k \le 30$. Значит связывающим остаётся условие $k \le 23$.

Проверим $k = 23$: маска 255.255.254.0, $197\ \text{И}\ 254 = 196$, четвёртый байт обнуляется целиком — всё сходится. Наибольшее количество единиц равно 23.

def to_int(s):
    v = 0
    for byte in s.split('.'):
        v = v * 256 + int(byte)
    return v

ip  = to_int('112.139.197.2')
net = to_int('112.139.196.0')

ok = [k for k in range(33)
      if ip & (((1 << k) - 1) << (32 - k)) == net]
print(ok, max(ok))    # [22, 23] -> 23

Ответ: 23