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 1580 direcciones de host en una sola subred. ¿Cuál es la mayor longitud de prefijo p (la subred más pequeña) que basta?
1580 hosts
p =
2.Subredes IPv4Difícil
La red 192.168.148.0/24 se divide con VLSM para estas LAN: A: 10 hosts, B: 35 hosts, C: 22 hosts, D: 50 hosts. Las subredes se asignan de .0 hacia arriba, primero la LAN con más hosts, cada una con la subred más pequeña en la que quepa. ¿Cuál es el cuarto octeto x de la dirección de red de la LAN A?
A: 10B: 35C: 22D: 50
x =
3.Redes de computadoresMedia
¿Por qué Wi-Fi usa prevención de colisiones (CSMA/CA) en lugar de detección de colisiones?
- AWi-Fi solo permite un dispositivo por red
- BUna estación inalámbrica no puede detectar colisiones de forma fiable mientras transmite
- CLa detección de colisiones solo funciona en cables de fibra, no en canales de radio inalámbricos compartidos
- DLas señales de radio nunca colisionan
4.Redes de computadoresDifícil
El bloqueo de cabeza de línea (head-of-line blocking) en HTTP/2 sobre TCP ocurre porque:
- ACada petición necesita su propia conexión TCP nueva, así que las siguientes esperan en una cola
- BLos servidores no pueden atender peticiones en paralelo
- CHTTP/2 usa UDP
- DUn segmento TCP perdido retrasa todos los flujos multiplexados hasta que se retransmite
5.Sistemas de numeraciónMedia
Escribe −49 como patrón de 8 bits en complemento a dos. Lee el patrón como un número binario sin signo: ¿cuál es su valor U en decimal?
N = −498 bit
U =
6.Sistemas de numeraciónDifícil
Pon los bits al resultado de 8 bits de 0111 1101 OR 1001 0110. ¿Cuál es el valor R del resultado en decimal?
0111 1101OR1001 0110
R =
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 < 1580
211 − 2 = 2046 ≥ 1580 → h = 11
Longitud del prefijo
p = 32 − 11 = 21
Respuesta
p = /21
2.Subredes IPv4
Respuesta: x = 160
VLSM: cada LAN recibe la subred más pequeña con 2ʰ − 2 ≥ su número de hosts, es decir, prefijo 32 − h. Asignar primero las subredes más grandes mantiene cada bloque alineado en un múltiplo de su propio tamaño, de modo que las direcciones de red se obtienen sumando los tamaños de bloque.
Tamaño de bloque por LAN
D: 50 hosts → 26 = 64 (/26)
B: 35 hosts → 26 = 64 (/26)
C: 22 hosts → 25 = 32 (/27)
A: 10 hosts → 24 = 16 (/28)
Asignación, de mayor a menor
D: .0 – .63
B: .64 – .127
C: .128 – .159
A: .160 – .175
Respuesta
x = 160
LAN A: 192.168.148.160/28.
3.Redes de computadores
Respuesta: B · Una estación inalámbrica no puede detectar colisiones de forma fiable mientras transmite
Por qué esta es la respuesta
Un transmisor de radio no puede oír otras señales débiles mientras emite, y algunas estaciones están ocultas entre sí. Por eso 802,11 espera tiempos aleatorios de espera (backoff) y usa acuses de recibo.
Respuesta
B · Una estación inalámbrica no puede detectar colisiones de forma fiable mientras transmite
4.Redes de computadores
Respuesta: D · Un segmento TCP perdido retrasa todos los flujos multiplexados hasta que se retransmite
Por qué esta es la respuesta
TCP entrega los bytes en orden, así que una sola pérdida detiene todos los flujos de la conexión. QUIC (HTTP/3) gestiona los flujos de forma independiente sobre UDP.
Respuesta
D · Un segmento TCP perdido retrasa todos los flujos multiplexados hasta que se retransmite
5.Sistemas de numeración
Respuesta: U = 207
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.
Invertir y sumar uno
49 = 0011 0001
invertido: 1100 1110
+1 → 1100 1111
Leerlo sin signo
1100 1111₂ = 256 − 49 = 207
Respuesta
U = 207
6.Sistemas de numeración
Respuesta: R = 255
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
OR da 1 donde al menos un bit es 1.
0111 1101
OR 1001 0110
= 1111 1111
Valor del resultado
1111 1111₂ = 255
Respuesta
R = 255
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