Reti di calcolatori: pacchetto last-minute

Formulari, i passaggi chiave del metodo per ogni argomento e 6 esercizi, con le soluzioni complete in fondo.

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1Formule e metodi

Sottoreti IPv4

Host per sottorete
2(32 − prefix) − 2 (/31: 2, /32: 1)
Dimensione del blocco
256 − (mask octet)
Indirizzo di rete
IP AND maschera
Indirizzo di broadcast
IP OR (NOT maschera): tutti i bit di host a 1
Sottoreti da n bit presi in prestito
2n

Sistemi di numerazione

Pesi delle posizioni
binario 2k, ottale 8k, esadecimale 16k
In decimale
Σ dk·bk
Da decimale
dividi per la base e leggi i resti dal basso verso l’alto
Esadecimale ↔ binario
una cifra esadecimale = 4 bit
Complemento a due
inverti i bit e aggiungi 1

2Esercizi

1.Sottoreti IPv4Media
/20 → /2211111111111111111111110000000000bit di retebit di host

La rete 10.12.16.0/20 viene divisa in sottoreti uguali con prefisso /22. Quante sottoreti N ci sono?

10.12.16.0/20/22
N =
2.Sottoreti IPv4Difficile
ultimo ottetto = 73012816403201618040211retehost

Un host ha l'indirizzo 10.20.126.73/27. Qual è l'ultimo numero (quarto ottetto) x dell'indirizzo di broadcast della sua sottorete?

10.20.126.73/27
x =
3.Reti di calcolatoriMedia

Perché uno switch a volte invia un frame su tutte le porte tranne quella da cui è arrivato?

  1. ALo switch sta agendo da router
  2. BIl frame è troppo grande per una sola porta
  3. CIl frame ha un checksum IP errato e deve essere controllato da ogni host
  4. DL'indirizzo MAC di destinazione non è ancora nella sua tabella degli indirizzi
4.Reti di calcolatoriDifficile

In che cosa la frammentazione in IPv6 differisce da quella in IPv4?

  1. AIPv6 non consente pacchetti più grandi di 576 byte
  2. BI router non frammentano mai i pacchetti IPv6; può farlo solo la sorgente, usando il path MTU discovery
  3. CI router IPv6 frammentano ogni pacchetto più grande di 64 byte prima di inoltrarlo lungo il percorso
  4. DIPv6 frammenta al livello di trasporto, all'interno di TCP
5.Sistemi di numerazioneMedia
complemento a due a 8 bit0−12806403201608040201

Imposta i bit in modo che memorizzino −104 in complemento a due a 8 bit. Letto come numero senza segno, qual è il valore U dello schema?

N = −1048 bit
U =
6.Sistemi di numerazioneDifficile
24 bit1 px512 px512 pxM = ? KiB

Un'immagine non compressa è di 512 × 512 pixel con 24 bit per pixel. Quanta memoria M occupa, in KiB (1 KiB = 1024 byte)?

512 × 512 px24 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB

3Soluzioni

1.Sottoreti IPv4

Risposta: N = 4

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).

Bit presi in prestito

22 − 20 = 2

Numero di sottoreti

N = 22 = 4

Risposta

N = 4

Ogni sottorete /22 ha 210 − 2 = 1022 host utilizzabili.

2.Sottoreti IPv4

Risposta: x = 95

Sottoreti IPv4: un indirizzo ha 32 bit. Il prefisso /p indica quanti bit iniziali identificano la rete; i restanti 32 − p bit numerano gli host. Una sottorete ha 2³²⁻ᵖ indirizzi, ma il primo (indirizzo di rete) e l'ultimo (broadcast) non si possono assegnare agli host, quindi ci stanno 2³²⁻ᵖ − 2 host. Eccezioni: una /31 (collegamento punto-punto, RFC 3021) usa entrambi i suoi 2 indirizzi per gli host, e una /32 è un solo indirizzo (un singolo host o un’interfaccia di loopback).

Dimensione del blocco

25 = 32

Sottorete di questo host

rete: ⌊73/32⌋·32 = 64
broadcast: 64 + 32 − 1 = 95
host utilizzabili: 65 … 94

Risposta

x = 95
3.Reti di calcolatori

Risposta: D · L'indirizzo MAC di destinazione non è ancora nella sua tabella degli indirizzi

Perché è questa la risposta

Per un indirizzo unicast sconosciuto lo switch esegue il flooding del frame. Quando la destinazione risponde, lo switch apprende la sua porta dal MAC di origine.

Risposta

D · L'indirizzo MAC di destinazione non è ancora nella sua tabella degli indirizzi
4.Reti di calcolatori

Risposta: B · I router non frammentano mai i pacchetti IPv6; può farlo solo la sorgente, usando il path MTU discovery

Perché è questa la risposta

Un router IPv6 scarta un pacchetto troppo grande e restituisce un messaggio ICMPv6 Packet Too Big. La sorgente invia allora pacchetti più piccoli o usa un'intestazione di estensione per la frammentazione.

Risposta

B · I router non frammentano mai i pacchetti IPv6; può farlo solo la sorgente, usando il path MTU discovery
5.Sistemi di numerazione

Risposta: U = 152

Impostare i bit: ogni bit vale una potenza di due (128, 64, …, 1). Una cifra esadecimale è esattamente quattro bit, e nel complemento a due a 8 bit il bit più a sinistra vale −128. Le operazioni bit a bit lavorano su ogni posizione di bit separatamente.

Inverti e aggiungi uno

104 = 0110 1000
invertito: 1001 0111
+1 → 1001 1000

Leggilo senza segno

1001 1000₂ = 256 − 104 = 152

Risposta

U = 152
6.Sistemi di numerazione

Risposta: M = 768 KiB

Sistemi di numerazione posizionali: ogni cifra vale il suo valore per una potenza della base. In binario le posizioni valgono 1, 2, 4, 8, 16, …; in esadecimale 1, 16, 256, …, con A–F per 10–15. Nel complemento a due a 8 bit il bit più a sinistra vale −128 invece di +128: così si memorizzano i numeri negativi.

Bit e byte

512·512·24 = 6291456 bit = 786432 B

Converti in KiB

786432/1024 = 768 KiB

Risposta

M = 768 KiB

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