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 172.18.0.0/16 wordt verdeeld in gelijke subnetten met prefix /24. Hoeveel subnetten N zijn er?

172.18.0.0/16/24

N =

2.IPv4-subnettingMoeilijk

Een router heeft routes naar deze netwerken: 10.208.156.0/24, 10.208.157.0/24, 10.208.158.0/24. Wat is de langste prefixlengte p van één samenvattende route die ze allemaal dekt?

10.208.156.0/24 … 10.208.158.0/24

p =

3.ComputernetwerkenGemiddeld

Wat identificeert één eindpunt van een TCP-verbinding op het internet uniek?

AEen IP-adres samen met een poortnummer
BAlleen een MAC-adres
CAlleen een domeinnaam
DEen subnetmasker en gateway

4.ComputernetwerkenMoeilijk

Stations A en C bereiken allebei accesspoint B maar horen elkaar niet, zodat hun frames bij B botsen. Hoe helpt 802,11?

AMet optionele RTS/CTS-uitwisselingen: de CTS van het AP laat alle nabije stations wachten
BDoor de frames van A via C te routeren
CDoor A en C botsingsdetectie te laten gebruiken zodat ze stoppen met zenden als frames overlappen
DDoor de TTL van de frames te verhogen

5.TalstelselsGemiddeld

Stel de bits zo in dat ze −74 opslaan in 8-bits tweecomplement. Wat is de waarde U van het patroon, gelezen als getal zonder teken?

N = −748 bit

U =

6.TalstelselsMoeilijk

Een systeem moet elk van 3095 items een eigen binaire code van gelijke lengte geven. Wat is het kleinste aantal bits b dat nodig is?

3095

b = bit

3Oplossingen

1.IPv4-subnetting

Antwoord: N = 256

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).

Geleende bits

24 − 16 = 8

Aantal subnetten

N = 2⁸ = 256

Antwoord

N = 256

Elk /24-subnet heeft 2⁸ − 2 = 254 bruikbare hosts.

2.IPv4-subnetting

Antwoord: p = 22

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

156 = 10011100

158 = 10011110

gemeenschappelijke voorste bits: 6

Prefixlengte

p = 16 + 6 = 22

Antwoord

p = /22

Samenvattende route: 10.208.156.0/22 (die dekt ook 1 netwerk(en) die niet in de lijst staan).

3.Computernetwerken

Antwoord: A · Een IP-adres samen met een poortnummer

Waarom dit het antwoord is

Een TCP-verbinding wordt geïdentificeerd door bron-IP en -poort plus bestemmings-IP en -poort. Poorten onderscheiden de vele applicaties op één host.

Antwoord

A · Een IP-adres samen met een poortnummer

4.Computernetwerken

Antwoord: A · Met optionele RTS/CTS-uitwisselingen: de CTS van het AP laat alle nabije stations wachten

Waarom dit het antwoord is

Een station stuurt Request to Send; het AP antwoordt met Clear to Send, dat elk station binnen zijn bereik hoort, zodat verborgen stations de gereserveerde tijd wachten.

Antwoord

A · Met optionele RTS/CTS-uitwisselingen: de CTS van het AP laat alle nabije stations wachten

5.Talstelsels

Antwoord: U = 182

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

74 = 0100 1010

omgekeerd: 1011 0101

+1 → 1011 0110

Lezen zonder teken

1011 0110₂ = 256 − 74 = 182

Antwoord

U = 182

6.Talstelsels

Antwoord: b = 12 bit

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.

Machten van twee

2¹¹ = 2048 < 3095

2¹² = 4096 ≥ 3095

Antwoord

b = 12

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks