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
La red 192.168.194.0/24 se divide en subredes /29, numeradas 1, 2, 3, … desde la dirección más baja (la subred 1 empieza en .0). ¿Cuál es el cuarto octeto x de la dirección de difusión de la subred 7?
192.168.194.0/24/29subred 7 (la subred 1 empieza en .0)
x =
2.Subredes IPv4Difícil
Un host tiene la dirección 10.20.201.16/28. ¿Cuál es el cuarto octeto x de la última dirección de host utilizable de su subred?
10.20.201.16/28
x =
3.Redes de computadoresMedia
Un router tiene rutas para 10.0.0.0/8 y 10.1.0.0/16. ¿Qué ruta usa para un paquete dirigido a 10.1.5.5?
- A10.0.0.0/8, porque abarca más direcciones que el /16
- BAmbas rutas, repartiendo el tráfico a partes iguales
- C10.1.0.0/16, porque es el prefijo coincidente más largo
- D10.0.0.0/8, porque se añadió primero
4.Redes de computadoresDifícil
Un estudiante ejecuta un servidor de juegos en un PC detrás de un router doméstico con NAT. Sus amigos en internet no pueden conectarse. ¿Cuál es la solución habitual?
- AConfigurar en el router una redirección de puertos (port forwarding) hacia la dirección privada del PC
- BCambiar la máscara de subred del PC a /32
- CDesactivar el cliente DNS del PC
- DDar al PC otra dirección MAC para que el router pueda encontrarlo desde el exterior
5.Sistemas de numeraciónMedia
Pon los bits para que almacenen −103 en complemento a dos de 8 bits. Leído como un número sin signo, ¿cuál es el valor U del patrón?
N = −1038 bit
U =
6.Sistemas de numeraciónDifícil
¿Cuál es el mayor entero sin signo N que cabe en 16 bits?
16 bit
N =
3Disoluciones
1.Subredes IPv4
Respuesta: x = 55
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).
Tamaño de bloque
23 = 8
Subred número 7
red: (7 − 1)·8 = 48
difusión: 48 + 8 − 1 = 55
Respuesta
x = 55
2.Subredes IPv4
Respuesta: x = 30
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).
Tamaño de bloque
24 = 16
Subred de este host
red: ⌊16/16⌋·16 = 16
difusión: 16 + 16 − 1 = 31
hosts utilizables: 17 … 30
Respuesta
x = 30
3.Redes de computadores
Respuesta: C · 10.1.0.0/16, porque es el prefijo coincidente más largo
Por qué esta es la respuesta
El reenvío IP usa la coincidencia del prefijo más largo: entre todas las rutas que coinciden con el destino, se elige la de máscara más larga.
Respuesta
C · 10.1.0.0/16, porque es el prefijo coincidente más largo
4.Redes de computadores
Respuesta: A · Configurar en el router una redirección de puertos (port forwarding) hacia la dirección privada del PC
Por qué esta es la respuesta
El NAT solo crea asociaciones para las conexiones iniciadas desde dentro. Una regla de redirección de puertos asocia un puerto público con el host interno para que las conexiones entrantes puedan llegar a él.
Respuesta
A · Configurar en el router una redirección de puertos (port forwarding) hacia la dirección privada del PC
5.Sistemas de numeración
Respuesta: U = 153
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
103 = 0110 0111
invertido: 1001 1000
+1 → 1001 1001
Leerlo sin signo
1001 1001₂ = 256 − 103 = 153
Respuesta
U = 153
6.Sistemas de numeración
Respuesta: N = 65535
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
216 − 1 = 65535
Respuesta
N = 65535
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