Computernetwerken: samenvattingspakket

Formuleoverzichten, de belangrijkste methodestappen voor elk onderwerp en 6 oefenopgaven, met volledige oplossingen achterin.

Nieuwe opgaven Terug naar het vak

Kies in het printvenster “Opslaan als pdf” om een kopie op je apparaat te bewaren.

1Formules en methoden

IPv4-subnetting

Hosts per subnet: 2^{(32 − prefix)} − 2 (/31: 2, /32: 1)
Blokgrootte: 256 − (mask octet)
Netwerkadres: IP AND masker
Broadcastadres: IP OR (NOT masker): alle hostbits op 1
Subnetten uit n geleende bits: 2ⁿ

Talstelsels

Plaatswaarden: binair 2^k, octaal 8^k, hex 16^k
Naar decimaal: Σ d_k·b^k
Vanuit decimaal: deel door het grondtal en lees de resten van onder naar boven
Hex ↔ binair: één hexcijfer = 4 bits
Two's complement: inverteer de bits en tel 1 op

2Oefenopgaven

1.IPv4-subnettingGemiddeld

Het netwerk 192.168.10.0/24 moet worden verdeeld in minstens 20 gelijke subnetten. Als je zo weinig mogelijk bits leent, hoeveel bruikbare hosts H heeft elk subnet?

192.168.10.0/2420 subnets

H =

2.IPv4-subnettingMoeilijk

Een router heeft routes naar deze netwerken: 10.186.81.0/24, 10.186.82.0/24, 10.186.83.0/24, 10.186.84.0/24, 10.186.85.0/24, 10.186.86.0/24, 10.186.87.0/24. Wat is de langste prefixlengte p van één samenvattende route die ze allemaal dekt?

10.186.81.0/24 … 10.186.87.0/24

p =

3.ComputernetwerkenGemiddeld

Wat is het belangrijkste doel van een VLAN?

AElk apparaat een publiek IP-adres geven
BEén fysiek geswitcht netwerk opsplitsen in aparte broadcastdomeinen
CAl het verkeer tussen switches versleutelen zodat andere afdelingen het niet kunnen lezen
DDe snelheid van elke switchpoort verhogen

4.ComputernetwerkenMoeilijk

Een remote-terminalapplicatie voelt traag aan omdat kleine pakketten met toetsaanslagen worden tegengehouden. Welk TCP-mechanisme is hier vaak verantwoordelijk voor?

AFast retransmit
BSlow start
CDe three-way handshake
DHet algoritme van Nagle

5.TalstelselsGemiddeld

Het 8-bits patroon 1001 1100 slaat een geheel getal met teken op in two's complement. Wat is de waarde N in decimaal?

1001 11008 bit

N =

6.TalstelselsMoeilijk

Stel de bits in op het 8-bits resultaat van 1011 0001 >> 3. Wat is de waarde R van het resultaat in decimaal?

1011 0001>> 3

R =

3Oplossingen

1.IPv4-subnetting

Antwoord: H = 6

IPv4-subnetting: een adres heeft 32 bits. Het prefix /p geeft aan hoeveel voorste bits het netwerk aanduiden; de overige 32 − p bits nummeren de hosts. Een subnet heeft 2³²⁻ᵖ adressen, maar het eerste (netwerkadres) en het laatste (broadcastadres) kunnen niet aan hosts worden gegeven, dus er passen 2³²⁻ᵖ − 2 hosts in. Uitzonderingen: een /31 (point-to-pointverbinding, RFC 3021) gebruikt allebei zijn 2 adressen voor hosts, en een /32 is één enkel adres (één host of een loopback).

Te lenen bits

2⁵ = 32 ≥ 20 → b = 5, /29

Hosts per subnet

2³ − 2 = 6

Antwoord

H = 6

2.IPv4-subnetting

Antwoord: p = 21

Routesamenvatting: een samenvattende route a.b.c.0/p dekt alle netwerken waarvan de eerste p bits overeenkomen. Schrijf het octet dat verschilt van het eerste en het laatste netwerk binair; het aantal gemeenschappelijke voorste bits, plus de bits van de octetten ervoor, is het langste samenvattende prefix.

Vergelijk de bits

81 = 01010001

87 = 01010111

gemeenschappelijke voorste bits: 5

Prefixlengte

p = 16 + 5 = 21

Antwoord

p = /21

Samenvattende route: 10.186.80.0/21 (die dekt ook 1 netwerk(en) die niet in de lijst staan).

3.Computernetwerken

Antwoord: B · Eén fysiek geswitcht netwerk opsplitsen in aparte broadcastdomeinen

Waarom dit het antwoord is

VLAN's groeperen poorten logisch, zodat broadcasts binnen elk VLAN blijven. Dat verbetert de beveiliging en beperkt broadcastverkeer.

Antwoord

B · Eén fysiek geswitcht netwerk opsplitsen in aparte broadcastdomeinen

4.Computernetwerken

Antwoord: D · Het algoritme van Nagle

Waarom dit het antwoord is

Het algoritme van Nagle wacht met kleine segmenten om ze te bundelen zolang eerdere data onbevestigd is. Dat bespaart bandbreedte, maar geeft extra vertraging bij interactief verkeer.

Antwoord

D · Het algoritme van Nagle

5.Talstelsels

Antwoord: N = −100

Positionele talstelsels: elk cijfer is zijn waarde maal een macht van het grondtal waard. Binair zijn de posities 1, 2, 4, 8, 16, … waard, hexadecimaal 1, 16, 256, …, met A–F voor 10–15. In 8-bits two's complement is het meest linkse bit −128 waard in plaats van +128; zo worden negatieve getallen opgeslagen.

Plaatswaarden optellen

De andere bits houden hun gewone positieve waarde.

−128 + 16 + 8 + 4 = −100

Antwoord

N = −100

6.Talstelsels

Antwoord: R = 22

Bits instellen: elke bit is een macht van twee waard (128, 64, …, 1). Eén hexadecimaal cijfer is precies vier bits, en in 8-bits tweecomplement is de meest linkse bit −128 waard. Bitsgewijze bewerkingen werken op elke bitpositie apart.

Bit voor bit

Naar rechts schuiven met 3 verplaatst elke bit 3 plaatsen naar rechts; bits die rechts uit beeld vallen gaan verloren en links komen nullen binnen.

1011 0001 >> 3

= 0001 0110

Waarde van het resultaat

0001 0110₂ = 22

Antwoord

R = 22

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks