Subredes IPv4
- Hosts por subred
- 2(32 − prefix) − 2 (/31: 2, /32: 1)
- Tamaño de bloque
- 256 − (mask octet)
- Dirección de red
- IP AND máscara
- Dirección de difusión
- IP OR (NOT máscara): todos los bits de host a 1
- Subredes con n bits prestados
- 2n
Redes de computadores: pack de repaso
Hojas de fórmulas, los pasos clave de los métodos de cada tema y 6 problemas de práctica, con las soluciones completas al final.
1Fórmulas y métodos
Sistemas de numeración
- Valores posicionales
- binario 2k, octal 8k, hexadecimal 16k
- A decimal
- Σ dk·bk
- Desde decimal
- divide entre la base y lee los restos de abajo arriba
- Hexadecimal ↔ binario
- un dígito hexadecimal = 4 bits
- Complemento a dos
- invierte los bits y suma 1
2Problemas de práctica
1.Subredes IPv4Media
Un departamento necesita 113 direcciones de host en una sola subred. ¿Cuál es la mayor longitud de prefijo p (la subred más pequeña) que basta?
113 hosts
p =
2.Subredes IPv4Difícil
Un router tiene rutas a estas redes: 10.236.64.0/24, 10.236.65.0/24. ¿Cuál es la longitud de prefijo más larga p de una única ruta resumida que las cubra todas?
10.236.64.0/24 … 10.236.65.0/24
p =
3.Redes de computadoresMedia
¿Qué hace ARP?
- AResuelve nombres de dominio
- BEncuentra la dirección MAC que corresponde a una dirección IP en la red local
- CEnruta paquetes en internet
- DAsigna direcciones IP automáticamente a los hosts cuando se unen a la red local
4.Redes de computadoresDifícil
En un ataque de inundación SYN, ¿qué recurso intenta agotar el atacante?
- ALa tabla de conexiones semiabiertas del servidor
- BLa tabla de direcciones MAC del switch
- CLa caché DNS del cliente
- DEl espacio en disco del servidor
5.Sistemas de numeraciónMedia
Pon los bits para que almacenen −113 en complemento a dos de 8 bits. Leído como un número sin signo, ¿cuál es el valor U del patrón?
N = −1138 bit
U =
6.Sistemas de numeraciónDifícil
Una imagen sin comprimir tiene 1920 × 1080 píxeles con 32 bits por píxel. ¿Cuánta memoria M ocupa, en KiB (1 KiB = 1024 bytes)?
1920 × 1080 px32 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB
3Disoluciones
1.Subredes IPv4
Respuesta: p = 25
Subredes IPv4: una dirección tiene 32 bits. El prefijo /p indica cuántos bits iniciales identifican la red; los 32 − p bits restantes numeran los hosts. Una subred tiene 2³²⁻ᵖ direcciones, pero la primera (dirección de red) y la última (de difusión) no se pueden asignar a hosts, así que caben 2³²⁻ᵖ − 2 hosts. Excepciones: una /31 (enlace punto a punto, RFC 3021) usa sus 2 direcciones para hosts, y una /32 es una única dirección (un solo host o una interfaz de loopback).
Bits de host necesarios
26 − 2 = 62 < 113
27 − 2 = 126 ≥ 113 → h = 7
Longitud del prefijo
p = 32 − 7 = 25
Respuesta
p = /25
2.Subredes IPv4
Respuesta: p = 23
Resumen de rutas: una ruta resumida a.b.c.0/p cubre todas las redes cuyos primeros p bits coinciden. Escribe en binario el octeto que difiere de la primera y la última red; el número de bits iniciales comunes, más los bits de los octetos anteriores, es el prefijo de resumen más largo.
Compara los bits
64 = 01000000
65 = 01000001
bits iniciales comunes: 7
Longitud del prefijo
p = 16 + 7 = 23
Respuesta
p = /23
Ruta resumida: 10.236.64.0/23
3.Redes de computadores
Respuesta: B · Encuentra la dirección MAC que corresponde a una dirección IP en la red local
Por qué esta es la respuesta
ARP difunde «¿quién tiene esta IP?» y el propietario responde con su dirección MAC, para que las tramas se entreguen localmente.
Respuesta
B · Encuentra la dirección MAC que corresponde a una dirección IP en la red local
4.Redes de computadores
Respuesta: A · La tabla de conexiones semiabiertas del servidor
Por qué esta es la respuesta
Cada SYN hace que el servidor reserve estado y espere un ACK que nunca llega. Las SYN cookies evitan guardar estado hasta que se completa el saludo.
Respuesta
A · La tabla de conexiones semiabiertas del servidor
5.Sistemas de numeración
Respuesta: U = 143
Poner bits: cada bit vale una potencia de dos (128, 64, …, 1). Un dígito hexadecimal son exactamente cuatro bits, y en complemento a dos de 8 bits el bit de más a la izquierda vale −128. Las operaciones bit a bit actúan sobre cada posición de bit por separado.
Invertir y sumar uno
113 = 0111 0001
invertido: 1000 1110
+1 → 1000 1111
Leerlo sin signo
1000 1111₂ = 256 − 113 = 143
Respuesta
U = 143
6.Sistemas de numeración
Respuesta: M = 8100 KiB
Sistemas de numeración posicionales: cada dígito vale su valor por una potencia de la base. En binario las posiciones valen 1, 2, 4, 8, 16, …; en hexadecimal 1, 16, 256, …, con A–F para 10–15. En complemento a dos de 8 bits, el bit de la izquierda vale −128 en vez de +128; así se guardan los números negativos.
Bits y bytes
1920·1080·32 = 66355200 bit = 8294400 B
Pasar a KiB
8294400/1024 = 8100 KiB
Respuesta
M = 8100 KiB
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