IPv4-Subnetting
- Hosts pro Subnetz
- 2(32 − prefix) − 2 (/31: 2, /32: 1)
- Blockgröße
- 256 − (mask octet)
- Netzadresse
- IP AND Maske
- Broadcast-Adresse
- IP OR (NOT Maske): alle Host-Bits auf 1
- Subnetze aus n geliehenen Bits
- 2n
Rechnernetze: Lernpaket
Formelsammlungen, die wichtigsten Lösungsschritte zu jedem Thema und 6 Übungsaufgaben, mit vollständigen Lösungen am Ende.
1Formeln und Methoden
Zahlensysteme
- Stellenwerte
- binär 2k, oktal 8k, hex 16k
- Ins Dezimalsystem
- Σ dk·bk
- Aus dem Dezimalsystem
- durch die Basis teilen, die Reste von unten nach oben lesen
- Hex ↔ binär
- eine Hex-Ziffer = 4 Bits
- Zweierkomplement
- die Bits invertieren und 1 addieren
2Übungsaufgaben
1.IPv4-SubnettingMittel
Das Netz 192.168.177.0/24 wird in /29-Subnetze aufgeteilt, nummeriert mit 1, 2, 3, … ab der niedrigsten Adresse (Subnetz 1 beginnt bei .0). Wie lautet das vierte Oktett x der Netzadresse von Subnetz 11?
192.168.177.0/24/29Subnetz 11 (Subnetz 1 beginnt bei .0)
x =
2.IPv4-SubnettingSchwer
Ein Host hat die Adresse 172.20.254.142/18. Wie lautet das dritte Oktett x seiner Netzadresse?
172.20.254.142/18
x =
3.RechnernetzeMittel
Was ist der Hauptunterschied zwischen den HTTP-Methoden GET und POST?
- AGET ruft eine Ressource ab, POST übermittelt Daten im Request-Body
- BGET ist verschlüsselt, POST nicht
- CGET nutzt UDP, POST nutzt TCP
- DGET löscht eine Ressource, POST liest sie aus der Datenbank des Servers
4.RechnernetzeSchwer
Wie unterscheidet sich die Fragmentierung bei IPv6 von der bei IPv4?
- AIPv6 fragmentiert auf der Transportschicht innerhalb von TCP
- BIPv6 erlaubt keine Pakete über 576 Byte
- CRouter fragmentieren IPv6-Pakete nie; nur die Quelle kann es, mithilfe von Path MTU Discovery
- DIPv6-Router fragmentieren jedes Paket über 64 Byte, bevor sie es auf dem Pfad weiterleiten
5.ZahlensystemeMittel
Das 8-Bit-Muster 1010 1100 speichert eine vorzeichenbehaftete Ganzzahl im Zweierkomplement. Welchen Wert N hat sie im Dezimalsystem?
1010 11008 bit
N =
6.ZahlensystemeSchwer
Setze die Bits auf das 8-Bit-Ergebnis von 0010 1110 >> 3. Welchen Wert R hat das Ergebnis dezimal?
0010 1110>> 3
R =
3Lösungen
1.IPv4-Subnetting
Antwort: x = 80
IPv4 subnetting: an address has 32 bits. The prefix /p says how many leading bits identify the network; the remaining 32 − p bits number the hosts. A subnet has 2³²⁻ᵖ addresses, but the first (network address) and last (broadcast address) cannot be given to hosts, so 2³²⁻ᵖ − 2 hosts fit. Exceptions: a /31 (point-to-point link, RFC 3021) uses both of its 2 addresses for hosts, and a /32 is one single address (a single host or a loopback).
Blockgröße
23 = 8
Subnetz Nummer 11
Netz: (11 − 1)·8 = 80
Broadcast: 80 + 8 − 1 = 87
Antwort
x = 80
2.IPv4-Subnetting
Antwort: x = 192
IPv4 subnetting: an address has 32 bits. The prefix /p says how many leading bits identify the network; the remaining 32 − p bits number the hosts. A subnet has 2³²⁻ᵖ addresses, but the first (network address) and last (broadcast address) cannot be given to hosts, so 2³²⁻ᵖ − 2 hosts fit. Exceptions: a /31 (point-to-point link, RFC 3021) uses both of its 2 addresses for hosts, and a /32 is one single address (a single host or a loopback).
Blockgröße im dritten Oktett
26 = 64
Subnetz dieses Hosts
Netz: 172.20.192.0
Broadcast: 172.20.255.255
Antwort
x = 192
3.Rechnernetze
Antwort: A · GET ruft eine Ressource ab, POST übermittelt Daten im Request-Body
Warum das die Antwort ist
GET fordert eine Ressource an und sollte den Serverzustand nicht ändern. POST sendet Daten, etwa ein Formular, im Body zur Verarbeitung an den Server.
Antwort
A · GET ruft eine Ressource ab, POST übermittelt Daten im Request-Body
4.Rechnernetze
Antwort: C · Router fragmentieren IPv6-Pakete nie; nur die Quelle kann es, mithilfe von Path MTU Discovery
Warum das die Antwort ist
Ein IPv6-Router verwirft ein zu großes Paket und sendet ICMPv6 „Packet Too Big“ zurück. Die Quelle sendet dann kleinere Pakete oder nutzt einen Fragment-Extension-Header.
Antwort
C · Router fragmentieren IPv6-Pakete nie; nur die Quelle kann es, mithilfe von Path MTU Discovery
5.Zahlensysteme
Antwort: N = −84
Stellenwertsysteme: Jede Ziffer ist ihren Wert mal eine Potenz der Basis wert. Im Binärsystem sind die Stellen 1, 2, 4, 8, 16, … wert, im Hexadezimalsystem 1, 16, 256, …, wobei A–F für 10–15 stehen. Im 8-Bit-Zweierkomplement ist das linke Bit −128 statt +128 wert; so werden negative Zahlen gespeichert.
Stellenwerte addieren
Die übrigen Bits behalten ihre normalen positiven Werte.
−128 + 32 + 8 + 4 = −84
Antwort
N = −84
6.Zahlensysteme
Antwort: R = 5
Bits setzen: Jedes Bit hat den Wert einer Zweierpotenz (128, 64, …, 1). Eine Hexadezimalziffer entspricht genau vier Bits, und im 8-Bit-Zweierkomplement hat das linke Bit den Wert −128. Bitweise Operationen wirken auf jede Bitposition einzeln.
Bit für Bit
Das Rechtsschieben um 3 verschiebt jedes Bit um 3 Stellen nach rechts; Bits, die am rechten Ende herausfallen, gehen verloren, und links kommen Nullen nach.
0010 1110 >> 3
= 0000 0101
Wert des Ergebnisses
0000 0101₂ = 5
Antwort
R = 5
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