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
/?11111111111111111111111100000000bit di retebit di host

Un reparto ha bisogno di 180 indirizzi host in un'unica sottorete. Qual è la lunghezza di prefisso più lunga p (la sottorete più piccola) sufficiente?

180 hosts
p =
2.Sottoreti IPv4Difficile
ultimo ottetto = 148112806403211608140201retehost

Un host ha l'indirizzo 10.20.9.148/30. Qual è il quarto ottetto x dell'ultimo indirizzo host utilizzabile della sua sottorete?

10.20.9.148/30
x =
3.Reti di calcolatoriMedia

A quale livello OSI opera normalmente uno switch?

  1. ARete (livello 3)
  2. BCollegamento dati (livello 2)
  3. CFisico (livello 1)
  4. DTrasporto (livello 4)
4.Reti di calcolatoriDifficile

Perché è stata introdotta l'opzione TCP window scale?

  1. AIl campo finestra da 32 bit era troppo grande e sprecava spazio nell'intestazione di ogni segmento TCP inviato
  2. BUDP aveva bisogno di un modo per controllare la velocità di invio su percorsi congestionati
  3. CSenza di essa, TCP non potrebbe rilevare segmenti persi su collegamenti a lunga distanza
  4. DIl campo finestra da 16 bit limita la finestra a 65,535 byte, troppo pochi per percorsi veloci a lunga distanza
5.Sistemi di numerazioneMedia
complemento a due a 8 bit0−12806403201608040201

Imposta i bit in modo che memorizzino −19 in complemento a due a 8 bit. Letto come numero senza segno, qual è il valore U dello schema?

N = −198 bit
U =
6.Sistemi di numerazioneDifficile
clicca i bit per impostarli012806403201608040201

Imposta i bit sul risultato a 8 bit di 0111 1000 OR 0011 1000. Qual è il valore R del risultato in decimale?

0111 1000OR0011 1000
R =

3Soluzioni

1.Sottoreti IPv4

Risposta: p = 24

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).

Bit di host necessari

27 − 2 = 126 < 180
28 − 2 = 254 ≥ 180 → h = 8

Lunghezza del prefisso

p = 32 − 8 = 24

Risposta

p = /24
2.Sottoreti IPv4

Risposta: x = 150

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

22 = 4

Sottorete di questo host

rete: ⌊148/4⌋·4 = 148
broadcast: 148 + 4 − 1 = 151
host utilizzabili: 149 … 150

Risposta

x = 150
3.Reti di calcolatori

Risposta: B · Collegamento dati (livello 2)

Perché è questa la risposta

Uno switch standard apprende gli indirizzi MAC e inoltra i frame al livello 2. Gli switch di livello 3 effettuano anche il routing.

Risposta

B · Collegamento dati (livello 2)
4.Reti di calcolatori

Risposta: D · Il campo finestra da 16 bit limita la finestra a 65,535 byte, troppo pochi per percorsi veloci a lunga distanza

Perché è questa la risposta

L'intestazione originale consente al massimo 65,535 byte di dati non confermati. Il window scaling moltiplica questo valore per una potenza di due, così si possono riempire percorsi con elevato prodotto banda-ritardo.

Risposta

D · Il campo finestra da 16 bit limita la finestra a 65,535 byte, troppo pochi per percorsi veloci a lunga distanza
5.Sistemi di numerazione

Risposta: U = 237

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

19 = 0001 0011
invertito: 1110 1100
+1 → 1110 1101

Leggilo senza segno

1110 1101₂ = 256 − 19 = 237

Risposta

U = 237
6.Sistemi di numerazione

Risposta: R = 120

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.

Bit per bit

OR dà 1 dove almeno un bit è 1.

0111 1000
OR 0011 1000
= 0111 1000

Valore del risultato

0111 1000₂ = 120

Risposta

R = 120

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