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 172.20.0.0/16 wordt verdeeld in gelijke subnetten met prefix /22. Hoeveel subnetten N zijn er?

172.20.0.0/16/22

N =

2.IPv4-subnettingMoeilijk

Een host heeft het adres 172.20.30.197/22. Wat is het derde octet x van zijn netwerkadres?

172.20.30.197/22

x =

3.ComputernetwerkenGemiddeld

Welke toegangsmethode tot het medium gebruikte klassiek gedeeld (half-duplex) Ethernet?

ACSMA/CD
BTDMA
CToken passing
DCSMA/CA

4.ComputernetwerkenMoeilijk

Wat is volgens de stelling van Shannon de capaciteit van een kanaal van 1 MHz met een signaal-ruisverhouding van 255?

A8 Mbit/s
B2 Mbit/s
C255 Mbit/s
D1 Mbit/s

5.TalstelselsGemiddeld

Stel de bits zo in dat ze −43 opslaan in 8-bits tweecomplement. Wat is de waarde U van het patroon, gelezen als getal zonder teken?

N = −438 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: N = 64

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).

Geleende bits

22 − 16 = 6

Aantal subnetten

N = 2⁶ = 64

Antwoord

N = 64

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

2.IPv4-subnetting

Antwoord: x = 28

Blokgrootte in het derde octet

2² = 4

Subnet van deze host

netwerk: 172.20.28.0

broadcast: 172.20.31.255

Antwoord

x = 28

3.Computernetwerken

Antwoord: A · CSMA/CD

Waarom dit het antwoord is

Carrier sense multiple access with collision detection: stations stoppen als ze een botsing detecteren en proberen het opnieuw na een willekeurige wachttijd (backoff). Full-duplex geswitcht Ethernet kent geen botsingen.

Antwoord

A · CSMA/CD

4.Computernetwerken

Antwoord: A · 8 Mbit/s

Waarom dit het antwoord is

C = 10⁶ × log₂(256) = 10⁶ × 8 = 8 Mbit/s. Dit is de bovengrens voor een foutloze datasnelheid op een kanaal met ruis.

Antwoord

A · 8 Mbit/s

5.Talstelsels

Antwoord: U = 213

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

43 = 0010 1011

omgekeerd: 1101 0100

+1 → 1101 0101

Lezen zonder teken

1101 0101₂ = 256 − 43 = 213

Antwoord

U = 213

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