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
Una subred usa la máscara 255.255.255.128. ¿Cuántas direcciones de host utilizables H tiene?
255.255.255.128
H =
2.Subredes IPv4Difícil
Un router tiene rutas a estas redes: 10.145.7.0/24, 10.145.8.0/24, 10.145.9.0/24, 10.145.10.0/24, 10.145.11.0/24. ¿Cuál es la longitud de prefijo más larga p de una única ruta resumida que las cubra todas?
10.145.7.0/24 … 10.145.11.0/24
p =
3.Redes de computadoresMedia
¿Cuál de estos es un rango de direcciones IPv4 privadas?
- A100.0.0.0/8
- B200.1.1.0/24
- C192.168.0.0/16
- D8.8.8.0/24
4.Redes de computadoresDifícil
¿Por qué el extremo que cierra primero una conexión TCP permanece en el estado TIME_WAIT durante el doble del tiempo de vida máximo de un segmento?
- APara que los segmentos retrasados desaparezcan y se pueda reenviar el ACK final si se perdió
- BPara que los routers del camino actualicen sus tablas de encaminamiento para la siguiente conexión
- CPara esperar a que caduque la caché DNS
- DPara conservar las claves de cifrado y reutilizarlas después
5.Sistemas de numeraciónMedia
Pon los bits para que almacenen −51 en complemento a dos de 8 bits. Leído como un número sin signo, ¿cuál es el valor U del patrón?
N = −518 bit
U =
6.Sistemas de numeraciónDifícil
Una imagen sin comprimir tiene 1920 × 1080 píxeles con 24 bits por píxel. ¿Cuánta memoria M ocupa, en KiB (1 KiB = 1024 bytes)?
1920 × 1080 px24 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB
3Disoluciones
1.Subredes IPv4
Respuesta: H = 126
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).
Longitud del prefijo
255.255.255.128 = /25
Hosts utilizables
27 − 2 = 126
Respuesta
H = 126
2.Subredes IPv4
Respuesta: p = 20
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
7 = 00000111
11 = 00001011
bits iniciales comunes: 4
Longitud del prefijo
p = 16 + 4 = 20
Respuesta
p = /20
Ruta resumida: 10.145.0.0/20 (también cubre 11 red(es) que no están en la lista).
3.Redes de computadores
Respuesta: C · 192.168.0.0/16
Por qué esta es la respuesta
Los rangos privados son 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12 y 192.168.0.0/16; no se enrutan en la internet pública.
Respuesta
C · 192.168.0.0/16
4.Redes de computadores
Respuesta: A · Para que los segmentos retrasados desaparezcan y se pueda reenviar el ACK final si se perdió
Por qué esta es la respuesta
TIME_WAIT garantiza que un ACK final perdido pueda repetirse y que los segmentos duplicados antiguos caduquen antes de reutilizar el mismo par de dirección y puerto.
Respuesta
A · Para que los segmentos retrasados desaparezcan y se pueda reenviar el ACK final si se perdió
5.Sistemas de numeración
Respuesta: U = 205
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
51 = 0011 0011
invertido: 1100 1100
+1 → 1100 1101
Leerlo sin signo
1100 1101₂ = 256 − 51 = 205
Respuesta
U = 205
6.Sistemas de numeración
Respuesta: M = 6075 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
1920·1080·24 = 49766400 bit = 6220800 B
Pasar a KiB
6220800/1024 = 6075 KiB
Respuesta
M = 6075 KiB
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