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 10.141.105.0/24 se divide en subredes iguales con prefijo /27. ¿Cuántas subredes N hay?
10.141.105.0/24/27
N =
2.Subredes IPv4Difícil
Un host tiene la dirección 10.20.250.243/27. ¿Cuál es el cuarto octeto x de la última dirección de host utilizable de su subred?
10.20.250.243/27
x =
3.Redes de computadoresMedia
¿Por qué un switch a veces envía una trama por todos los puertos excepto por el que entró?
- ALa trama es demasiado grande para un solo puerto
- BLa dirección MAC de destino aún no está en su tabla de direcciones
- CLa trama tiene una suma de comprobación IP errónea y debe ser revisada por todos los hosts
- DEl switch está actuando como router
4.Redes de computadoresDifícil
Un cortafuegos bloquea todo el ICMP. Las peticiones web pequeñas funcionan, pero las descargas grandes por algunas rutas se cuelgan. ¿Cuál es la causa probable?
- AFalla el descubrimiento de la MTU de la ruta porque se bloquean los mensajes de «fragmentación necesaria»
- BLos certificados TLS se envían por ICMP
- CTCP no puede abrir conexiones sin ICMP
- DDNS necesita ICMP para resolver nombres
5.Sistemas de numeraciónMedia
El patrón de 8 bits 0000 1101 guarda un entero con signo en complemento a dos. ¿Cuál es su valor N en decimal?
0000 11018 bit
N =
6.Sistemas de numeraciónDifícil
Pon los bits al resultado de 8 bits de 0100 1111 << 3. ¿Cuál es el valor R del resultado en decimal?
0100 1111<< 3
R =
3Disoluciones
1.Subredes IPv4
Respuesta: N = 8
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).
Bits prestados
27 − 24 = 3
Número de subredes
N = 23 = 8
Respuesta
N = 8
Cada subred /27 tiene 25 − 2 = 30 hosts utilizables.
2.Subredes IPv4
Respuesta: x = 254
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
25 = 32
Subred de este host
red: ⌊243/32⌋·32 = 224
difusión: 224 + 32 − 1 = 255
hosts utilizables: 225 … 254
Respuesta
x = 254
3.Redes de computadores
Respuesta: B · La dirección MAC de destino aún no está en su tabla de direcciones
Por qué esta es la respuesta
Ante una dirección unicast desconocida, el switch inunda la trama. Cuando el destino responde, el switch aprende su puerto a partir de la MAC de origen.
Respuesta
B · La dirección MAC de destino aún no está en su tabla de direcciones
4.Redes de computadores
Respuesta: A · Falla el descubrimiento de la MTU de la ruta porque se bloquean los mensajes de «fragmentación necesaria»
Por qué esta es la respuesta
PMTUD depende de mensajes ICMP para conocer la MTU menor. Si se descartan, los paquetes grandes desaparecen sin aviso y se crea una conexión «agujero negro».
Respuesta
A · Falla el descubrimiento de la MTU de la ruta porque se bloquean los mensajes de «fragmentación necesaria»
5.Sistemas de numeración
Respuesta: N = 13
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.
Sumar los valores posicionales
Los demás bits conservan sus valores positivos normales.
8 + 4 + 1 = 13
Respuesta
N = 13
6.Sistemas de numeración
Respuesta: R = 120
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.
Bit a bit
Desplazar a la izquierda 3 mueve cada bit 3 posiciones a la izquierda; los bits que salen por el extremo izquierdo se pierden y entran ceros por la derecha.
0100 1111 << 3
= 0111 1000
Valor del resultado
0111 1000₂ = 120
Respuesta
R = 120
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