Computernetwerken: samenvattingspakket

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

Nieuwe opgavenTerug 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 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
/?11111111111111111111100000000000netwerkbitshostbits

Een afdeling heeft 1818 hostadressen nodig in één subnet. Wat is de langste prefixlengte p (kleinste subnet) die groot genoeg is?

1818 hosts
p =
2.IPv4-subnettingMoeilijk
derde octet 243 … 247112816413211608041211gemeenschappelijkverschilt

Een router heeft routes naar deze netwerken: 10.69.243.0/24, 10.69.244.0/24, 10.69.245.0/24, 10.69.246.0/24, 10.69.247.0/24. Wat is de langste prefixlengte p van één samenvattende route die ze allemaal dekt?

10.69.243.0/24 … 10.69.247.0/24
p =
3.ComputernetwerkenGemiddeld

NAT (network address translation) wordt vooral gebruikt om:

  1. AVerkeer tussen twee locaties te versleutelen
  2. BVeel apparaten met privéadressen één publiek IP-adres te laten delen
  3. CDomeinnamen voor apparaten in een lokaal netwerk naar IP-adressen te vertalen
  4. DDe snelheid van een netwerkkabel te verhogen
4.ComputernetwerkenMoeilijk

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

  1. ADoor de frames van A via C te routeren
  2. BDoor de TTL van de frames te verhogen
  3. CDoor A en C botsingsdetectie te laten gebruiken zodat ze stoppen met zenden als frames overlappen
  4. DMet optionele RTS/CTS-uitwisselingen: de CTS van het AP laat alle nabije stations wachten
5.TalstelselsGemiddeld
8-bits two's complement0−12806403201608040201

Stel de bits zo in dat ze −72 opslaan in 8-bits tweecomplement. Wat is de waarde U van het patroon, gelezen als getal zonder teken?

N = −728 bit
U =
6.TalstelselsMoeilijk
830 codes, b = ? bits?2ᵇ⁻¹…?4?2?1

Een systeem moet elk van 830 items een eigen binaire code van gelijke lengte geven. Wat is het kleinste aantal bits b dat nodig is?

830
b = bit

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 < 1818
211 − 2 = 2046 ≥ 1818 → h = 11

Prefixlengte

p = 32 − 11 = 21

Antwoord

p = /21
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

243 = 11110011
247 = 11110111
gemeenschappelijke voorste bits: 5

Prefixlengte

p = 16 + 5 = 21

Antwoord

p = /21

Samenvattende route: 10.69.240.0/21 (die dekt ook 3 netwerk(en) die niet in de lijst staan).

3.Computernetwerken

Antwoord: B · Veel apparaten met privéadressen één publiek IP-adres te laten delen

Waarom dit het antwoord is

NAT herschrijft adressen (en poorten) zodat privénetwerken via een kleiner aantal publieke adressen toegang hebben tot het internet.

Antwoord

B · Veel apparaten met privéadressen één publiek IP-adres te laten delen
4.Computernetwerken

Antwoord: D · 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

D · Met optionele RTS/CTS-uitwisselingen: de CTS van het AP laat alle nabije stations wachten
5.Talstelsels

Antwoord: U = 184

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

72 = 0100 1000
omgekeerd: 1011 0111
+1 → 1011 1000

Lezen zonder teken

1011 1000₂ = 256 − 72 = 184

Antwoord

U = 184
6.Talstelsels

Antwoord: b = 10 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

29 = 512 < 830
210 = 1024 ≥ 830

Antwoord

b = 10

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks