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
Computernetwerken: samenvattingspakket
Formuleoverzichten, de belangrijkste methodestappen voor elk onderwerp en 6 oefenopgaven, met volledige oplossingen achterin.
1Formules en methoden
Talstelsels
- Plaatswaarden
- binair 2k, octaal 8k, hex 16k
- Naar decimaal
- Σ dk·bk
- 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
Een afdeling heeft 1301 hostadressen nodig in één subnet. Wat is de langste prefixlengte p (kleinste subnet) die groot genoeg is?
1301 hosts
p =
2.IPv4-subnettingMoeilijk
Een router heeft routes naar deze netwerken: 10.25.23.0/24, 10.25.24.0/24, 10.25.25.0/24, 10.25.26.0/24, 10.25.27.0/24, 10.25.28.0/24, 10.25.29.0/24. Wat is de langste prefixlengte p van één samenvattende route die ze allemaal dekt?
10.25.23.0/24 … 10.25.29.0/24
p =
3.ComputernetwerkenGemiddeld
Welk pariteitsbit wordt bij even pariteit toegevoegd aan de databits 1011001?
- A4
- B0
- C1
- D2
4.ComputernetwerkenMoeilijk
Wat is volgens de formule van Nyquist de maximale bitsnelheid van een ruisvrij kanaal van 3 kHz met 4 signaalniveaus?
- A6 kbit/s
- B3 kbit/s
- C24 kbit/s
- D12 kbit/s
5.TalstelselsGemiddeld
Stel de bits zo in dat ze −35 opslaan in 8-bits tweecomplement. Wat is de waarde U van het patroon, gelezen als getal zonder teken?
N = −358 bit
U =
6.TalstelselsMoeilijk
Een ongecomprimeerde afbeelding is 256 × 256 pixels met 8 bits per pixel. Hoeveel geheugen M kost die, in KiB (1 KiB = 1024 bytes)?
256 × 256 px8 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB
3Oplossingen
1.IPv4-subnetting
Antwoord: p = 21
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).
Benodigde hostbits
210 − 2 = 1022 < 1301
211 − 2 = 2046 ≥ 1301 → h = 11
Prefixlengte
p = 32 − 11 = 21
Antwoord
p = /21
2.IPv4-subnetting
Antwoord: p = 20
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
23 = 00010111
29 = 00011101
gemeenschappelijke voorste bits: 4
Prefixlengte
p = 16 + 4 = 20
Antwoord
p = /20
Samenvattende route: 10.25.16.0/20 (die dekt ook 9 netwerk(en) die niet in de lijst staan).
3.Computernetwerken
Antwoord: B · 0
Waarom dit het antwoord is
1011001 bevat vier 1-bits, al een even aantal, dus het pariteitsbit is 0. Bij oneven pariteit zou het 1 zijn.
Antwoord
B · 0
4.Computernetwerken
Antwoord: D · 12 kbit/s
Waarom dit het antwoord is
2 × 3000 × log₂ 4 = 2 × 3000 × 2 = 12,000 bit/s. Meer niveaus verhogen de snelheid, maar ruis beperkt hoeveel ervan te onderscheiden zijn.
Antwoord
D · 12 kbit/s
5.Talstelsels
Antwoord: U = 221
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.
Omkeren en één optellen
35 = 0010 0011
omgekeerd: 1101 1100
+1 → 1101 1101
Lezen zonder teken
1101 1101₂ = 256 − 35 = 221
Antwoord
U = 221
6.Talstelsels
Antwoord: M = 64 KiB
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.
Bits en bytes
256·256·8 = 524288 bit = 65536 B
Omrekenen naar KiB
65536/1024 = 64 KiB
Antwoord
M = 64 KiB
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks