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 725 direcciones de host en una sola subred. ¿Cuál es la mayor longitud de prefijo p (la subred más pequeña) que basta?
725 hosts
p =
2.Subredes IPv4Difícil
Un router tiene rutas a estas redes: 10.176.142.0/24, 10.176.143.0/24, 10.176.144.0/24, 10.176.145.0/24, 10.176.146.0/24, 10.176.147.0/24, 10.176.148.0/24, 10.176.149.0/24. ¿Cuál es la longitud de prefijo más larga p de una única ruta resumida que las cubra todas?
10.176.142.0/24 … 10.176.149.0/24
p =
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?
- AAmbas rutas, repartiendo el tráfico a partes iguales
- B10.0.0.0/8, porque se añadió primero
- C10.0.0.0/8, porque abarca más direcciones que el /16
- D10.1.0.0/16, porque es el prefijo coincidente más largo
4.Redes de computadoresDifícil
Un atacante en una LAN envía respuestas ARP falsificadas que reclaman la dirección IP de la puerta de enlace. ¿Cuál es el resultado probable?
- ALa dirección IP de la puerta de enlace cambia de forma permanente a la dirección del atacante en todos los routers
- BLas víctimas envían al atacante el tráfico destinado a la puerta de enlace, lo que permite un ataque de intermediario (man-in-the-middle)
- CEl switch desactiva todos sus puertos
- DTodas las consultas DNS fallan en todo internet
5.Sistemas de numeraciónMedia
Pon los bits para que almacenen −45 en complemento a dos de 8 bits. Leído como un número sin signo, ¿cuál es el valor U del patrón?
N = −458 bit
U =
6.Sistemas de numeraciónDifícil
Una imagen sin comprimir tiene 800 × 600 píxeles con 16 bits por píxel. ¿Cuánta memoria M ocupa, en KiB (1 KiB = 1024 bytes)?
800 × 600 px16 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB
3Disoluciones
1.Subredes IPv4
Respuesta: p = 22
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
29 − 2 = 510 < 725
210 − 2 = 1022 ≥ 725 → h = 10
Longitud del prefijo
p = 32 − 10 = 22
Respuesta
p = /22
2.Subredes IPv4
Respuesta: p = 19
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
142 = 10001110
149 = 10010101
bits iniciales comunes: 3
Longitud del prefijo
p = 16 + 3 = 19
Respuesta
p = /19
Ruta resumida: 10.176.128.0/19 (también cubre 24 red(es) que no están en la lista).
3.Redes de computadores
Respuesta: D · 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
D · 10.1.0.0/16, porque es el prefijo coincidente más largo
4.Redes de computadores
Respuesta: B · Las víctimas envían al atacante el tráfico destinado a la puerta de enlace, lo que permite un ataque de intermediario (man-in-the-middle)
Por qué esta es la respuesta
La suplantación ARP (ARP spoofing) envenena las cachés ARP de los hosts con la MAC del atacante para la IP de la puerta de enlace. El atacante puede entonces leer, modificar o descartar el tráfico; la inspección dinámica de ARP ayuda a evitarlo.
Respuesta
B · Las víctimas envían al atacante el tráfico destinado a la puerta de enlace, lo que permite un ataque de intermediario (man-in-the-middle)
5.Sistemas de numeración
Respuesta: U = 211
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
45 = 0010 1101
invertido: 1101 0010
+1 → 1101 0011
Leerlo sin signo
1101 0011₂ = 256 − 45 = 211
Respuesta
U = 211
6.Sistemas de numeración
Respuesta: M = 937,5 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
800·600·16 = 7680000 bit = 960000 B
Pasar a KiB
960000/1024 = 937,5 KiB
Respuesta
M = 937,5 KiB
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