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 10.175.160.0/20 wordt verdeeld in gelijke subnetten met prefix /22. Hoeveel subnetten N zijn er?

10.175.160.0/20/22

N =

2.IPv4-subnettingMoeilijk

Een router heeft routes naar deze netwerken: 10.175.168.0/24, 10.175.169.0/24, 10.175.170.0/24, 10.175.171.0/24, 10.175.172.0/24, 10.175.173.0/24, 10.175.174.0/24, 10.175.175.0/24. Wat is de langste prefixlengte p van één samenvattende route die ze allemaal dekt?

10.175.168.0/24 … 10.175.175.0/24

p =

3.ComputernetwerkenGemiddeld

Waarom heeft UDP vaak de voorkeur voor live videogesprekken?

ALage vertraging is belangrijker dan elk verloren pakket opnieuw verzenden
BUDP garandeert dat elk pakket aankomt, dus het beeld bevriest nooit
CUDP is verplicht voor alle video
DUDP versleutelt data automatisch

4.ComputernetwerkenMoeilijk

Hoe verschilt fragmentatie bij IPv6 van die bij IPv4?

AIPv6-routers fragmenteren elk pakket groter dan 64 bytes voordat ze het over het pad doorsturen
BIPv6 staat geen pakketten groter dan 576 bytes toe
CRouters fragmenteren IPv6-pakketten nooit; alleen de bron kan dat, met path MTU discovery
DIPv6 fragmenteert op de transportlaag binnen TCP

5.TalstelselsGemiddeld

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

1100 11008 bit

N =

6.TalstelselsMoeilijk

Stel de bits in op het 8-bits resultaat van 1000 1010 << 2. Wat is de waarde R van het resultaat in decimaal?

1000 1010<< 2

R =

3Oplossingen

1.IPv4-subnetting

Antwoord: N = 4

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

22 − 20 = 2

Aantal subnetten

N = 2² = 4

Antwoord

N = 4

Elk /22-subnet heeft 2¹⁰ − 2 = 1022 bruikbare hosts.

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

168 = 10101000

175 = 10101111

gemeenschappelijke voorste bits: 5

Prefixlengte

p = 16 + 5 = 21

Antwoord

p = /21

Samenvattende route: 10.175.168.0/21

3.Computernetwerken

Antwoord: A · Lage vertraging is belangrijker dan elk verloren pakket opnieuw verzenden

Waarom dit het antwoord is

Verloren pakketten opnieuw verzenden zou vertraging toevoegen; realtime media verdragen wat verlies, dus worden op UDP gebaseerde protocollen zoals RTP gebruikt.

Antwoord

A · Lage vertraging is belangrijker dan elk verloren pakket opnieuw verzenden

4.Computernetwerken

Antwoord: C · Routers fragmenteren IPv6-pakketten nooit; alleen de bron kan dat, met path MTU discovery

Waarom dit het antwoord is

Een IPv6-router gooit een te groot pakket weg en stuurt ICMPv6 Packet Too Big terug. De bron stuurt dan kleinere pakketten of gebruikt een fragment-extensieheader.

Antwoord

C · Routers fragmenteren IPv6-pakketten nooit; alleen de bron kan dat, met path MTU discovery

5.Talstelsels

Antwoord: N = −52

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 + 64 + 8 + 4 = −52

Antwoord

N = −52

6.Talstelsels

Antwoord: R = 40

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 links schuiven met 2 verplaatst elke bit 2 plaatsen naar links; bits die links uit beeld vallen gaan verloren en rechts komen nullen binnen.

1000 1010 << 2

= 0010 1000

Waarde van het resultaat

0010 1000₂ = 40

Antwoord

R = 40

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks