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 1721 direcciones de host en una sola subred. ¿Cuál es la mayor longitud de prefijo p (la subred más pequeña) que basta?
1721 hosts
p =
2.Subredes IPv4Difícil
Un host tiene la dirección 172.20.102.98/18. ¿Cuál es el tercer octeto x de la dirección de difusión de su subred?
172.20.102.98/18
x =
3.Redes de computadoresMedia
¿Cuál es el propósito del saludo de tres vías (three-way handshake) de TCP?
- ACifrar los datos
- BEstablecer una conexión y sincronizar los números de secuencia
- CEncontrar la dirección IP de un host antes de poder enviarle datos
- DCerrar una conexión rápidamente
4.Redes de computadoresDifícil
¿Por qué se introdujo la opción de escalado de ventana de TCP?
- ASin ella, TCP no podía detectar segmentos perdidos en enlaces de larga distancia
- BEl campo de ventana de 16 bits limita la ventana a 65,535 bytes, demasiado poco para rutas rápidas de larga distancia
- CUDP necesitaba una forma de controlar su velocidad de envío en rutas congestionadas
- DEl campo de ventana de 32 bits era demasiado grande y desperdiciaba espacio de cabecera en cada segmento TCP enviado
5.Sistemas de numeraciónMedia
Pon los bits para que almacenen −120 en complemento a dos de 8 bits. Leído como un número sin signo, ¿cuál es el valor U del patrón?
N = −1208 bit
U =
6.Sistemas de numeraciónDifícil
¿Cuál es el mayor entero sin signo N que cabe en 24 bits?
24 bit
N =
3Disoluciones
1.Subredes IPv4
Respuesta: p = 21
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
210 − 2 = 1022 < 1721
211 − 2 = 2046 ≥ 1721 → h = 11
Longitud del prefijo
p = 32 − 11 = 21
Respuesta
p = /21
2.Subredes IPv4
Respuesta: x = 127
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).
Tamaño de bloque en el tercer octeto
26 = 64
Subred de este host
red: 172.20.64.0
difusión: 172.20.127.255
Respuesta
x = 127
3.Redes de computadores
Respuesta: B · Establecer una conexión y sincronizar los números de secuencia
Por qué esta es la respuesta
El handshake establece una conexión y acuerda los números de secuencia iniciales en ambos lados antes de enviar datos.
Respuesta
B · Establecer una conexión y sincronizar los números de secuencia
4.Redes de computadores
Respuesta: B · El campo de ventana de 16 bits limita la ventana a 65,535 bytes, demasiado poco para rutas rápidas de larga distancia
Por qué esta es la respuesta
La cabecera original permite como máximo 65,535 bytes de datos sin confirmar. El escalado de ventana multiplica esta cifra por una potencia de dos para poder llenar rutas con un producto ancho de banda-retardo elevado.
Respuesta
B · El campo de ventana de 16 bits limita la ventana a 65,535 bytes, demasiado poco para rutas rápidas de larga distancia
5.Sistemas de numeración
Respuesta: U = 136
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
120 = 0111 1000
invertido: 1000 0111
+1 → 1000 1000
Leerlo sin signo
1000 1000₂ = 256 − 120 = 136
Respuesta
U = 136
6.Sistemas de numeración
Respuesta: N = 1,678 × 10⁷
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.
Valor máximo
224 − 1 = 16777215
Respuesta
N = 16777215
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