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 192.168.64.0/24 wordt verdeeld in /26-subnetten, genummerd 1, 2, 3, … vanaf het laagste adres (subnet 1 begint bij .0). Wat is het vierde octet x van het broadcastadres van subnet 4?

192.168.64.0/24/26subnet 4 (subnet 1 begint bij .0)

x =

2.IPv4-subnettingMoeilijk

Een host heeft het adres 10.20.57.178/25. Wat is het vierde octet x van zijn netwerkadres?

10.20.57.178/25

x =

3.ComputernetwerkenGemiddeld

NAT (network address translation) wordt vooral gebruikt om:

ADe snelheid van een netwerkkabel te verhogen
BDomeinnamen voor apparaten in een lokaal netwerk naar IP-adressen te vertalen
CVerkeer tussen twee locaties te versleutelen
DVeel apparaten met privéadressen één publiek IP-adres te laten delen

4.ComputernetwerkenMoeilijk

De "slow start"-fase van TCP-congestiecontrole:

AHalveert het congestievenster bij elke round trip totdat een pakketverlies wordt gedetecteerd
BVergroot het congestievenster exponentieel tot een drempelwaarde of verlies
CHoudt het venster vast op één segment
DWordt alleen door UDP gebruikt

5.TalstelselsGemiddeld

Stel de bits zo in dat ze −83 opslaan in 8-bits tweecomplement. Wat is de waarde U van het patroon, gelezen als getal zonder teken?

N = −838 bit

U =

6.TalstelselsMoeilijk

Wat is het meest negatieve gehele getal N dat in 10-bits two's complement past?

10 bit

N =

3Oplossingen

1.IPv4-subnetting

Antwoord: x = 255

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).

Blokgrootte

2⁶ = 64

Subnet nummer 4

netwerk: (4 − 1)·64 = 192

broadcast: 192 + 64 − 1 = 255

Antwoord

x = 255

2.IPv4-subnetting

Antwoord: x = 128

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).

Blokgrootte

2⁷ = 128

Subnet van deze host

netwerk: ⌊178/128⌋·128 = 128

broadcast: 128 + 128 − 1 = 255

bruikbare hosts: 129 … 254

Antwoord

x = 128

3.Computernetwerken

Antwoord: D · 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

D · Veel apparaten met privéadressen één publiek IP-adres te laten delen

4.Computernetwerken

Antwoord: B · Vergroot het congestievenster exponentieel tot een drempelwaarde of verlies

Waarom dit het antwoord is

Slow start laat het congestievenster exponentieel groeien; na de drempelwaarde laat congestion avoidance het lineair groeien, en verlies verkleint het.

Antwoord

B · Vergroot het congestievenster exponentieel tot een drempelwaarde of verlies

5.Talstelsels

Antwoord: U = 173

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

83 = 0101 0011

omgekeerd: 1010 1100

+1 → 1010 1101

Lezen zonder teken

1010 1101₂ = 256 − 83 = 173

Antwoord

U = 173

6.Talstelsels

Antwoord: N = −512

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.

Meest negatieve waarde

−2⁹ = −512

Antwoord

N = −512

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks