Redes de Computadores: pacote de revisão

Formulários, as principais etapas dos métodos de cada tópico e 6 exercícios, com soluções completas no final.

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1Fórmulas e métodos

Sub-redes IPv4

Hosts por sub-rede
2(32 − prefix) − 2 (/31: 2, /32: 1)
Tamanho do bloco
256 − (mask octet)
Endereço de rede
IP AND máscara
Endereço de broadcast
IP OR (NOT máscara): todos os bits de host a 1
Sub-redes com n bits emprestados
2n

Sistemas de numeração

Pesos das posições
binário 2k, octal 8k, hexadecimal 16k
Para decimal
Σ dk·bk
A partir de decimal
divida pela base e leia os restos de baixo para cima
Hexadecimal ↔ binário
um dígito hexadecimal = 4 bits
Complemento para dois
inverta os bits e some 1

2Exercícios

1.Sub-redes IPv4Média
/?11111111111111111111110000000000bits de redebits de host

Um departamento precisa de 880 endereços de host numa única sub-rede. Qual é o prefixo mais longo p (a sub-rede mais pequena) que chega?

880 hosts
p =
2.Sub-redes IPv4Difícil
terceiro octeto 5 … 9012806403201608140211comumvaria

Um roteador tem rotas para estas redes: 10.122.5.0/24, 10.122.6.0/24, 10.122.7.0/24, 10.122.8.0/24, 10.122.9.0/24. Qual é o maior comprimento de prefixo p de uma única rota sumarizada que cubra todas elas?

10.122.5.0/24 … 10.122.9.0/24
p =
3.Redes de computadoresMédia

Quantos endereços de host utilizáveis tem uma sub-rede IPv4 /26?

  1. A64
  2. B30
  3. C62
  4. D126
4.Redes de computadoresDifícil

Você precisa dividir 192.168.1.0/24 em pelo menos 5 sub-redes com até 25 hosts cada. Qual comprimento de prefixo se encaixa melhor?

  1. A/28
  2. B/27
  3. C/26
  4. D/25
5.Sistemas de numeraçãoMédia
pesos em complemento para dois0−12816413211608141201

O padrão de 8 bits 0111 0110 guarda um inteiro com sinal em complemento para dois. Qual é o seu valor N em decimal?

0111 01108 bit
N =
6.Sistemas de numeraçãoDifícil
Complemento de dois de 24 bits, N = ??sinal???????????????????????

Qual é o inteiro mais negativo N que se pode guardar em complemento para dois de 24 bits?

24 bit
N =

3Soluções

1.Sub-redes IPv4

Resposta: p = 22

Sub-redes IPv4: um endereço tem 32 bits. O prefixo /p indica quantos bits iniciais identificam a rede; os restantes 32 − p bits numeram os hosts. Uma sub-rede tem 2³²⁻ᵖ endereços, mas o primeiro (endereço de rede) e o último (broadcast) não podem ser atribuídos a hosts, por isso cabem 2³²⁻ᵖ − 2 hosts. Exceções: um /31 (enlace ponto a ponto, RFC 3021) usa os seus 2 endereços para hosts, e um /32 é um único endereço (um único host ou um loopback).

Bits de host necessários

29 − 2 = 510 < 880
210 − 2 = 1022 ≥ 880 → h = 10

Comprimento do prefixo

p = 32 − 10 = 22

Resposta

p = /22
2.Sub-redes IPv4

Resposta: p = 20

Sumarização de rotas: uma rota sumarizada a.b.c.0/p cobre todas as redes cujos primeiros p bits coincidem. Escreva em binário o octeto que difere entre a primeira e a última rede; o número de bits iniciais em comum, mais os bits dos octetos anteriores, é o maior prefixo de sumarização.

Compare os bits

5 = 00000101
9 = 00001001
bits iniciais em comum: 4

Comprimento do prefixo

p = 16 + 4 = 20

Resposta

p = /20

Rota sumarizada: 10.122.0.0/20 (ela também cobre 11 rede(s) que não estão na lista).

3.Redes de computadores

Resposta: C · 62

Porque é esta a resposta

Uma /26 tem 6 bits de host: 2⁶ = 64 endereços, menos os endereços de rede e de broadcast, dá 62 hosts utilizáveis.

Resposta

C · 62
4.Redes de computadores

Resposta: B · /27

Porque é esta a resposta

/27 dá 8 sub-redes com 30 hosts utilizáveis cada. /26 dá apenas 4 sub-redes, e /28 permite apenas 14 hosts por sub-rede.

Resposta

B · /27
5.Sistemas de numeração

Resposta: N = 118

Sistemas de numeração posicionais: cada algarismo vale o seu valor vezes uma potência da base. Em binário as posições valem 1, 2, 4, 8, 16, …; em hexadecimal 1, 16, 256, …, com A–F para 10–15. No complemento para dois de 8 bits, o bit da esquerda vale −128 em vez de +128; é assim que se guardam os números negativos.

Somar os pesos

Os restantes bits mantêm os seus valores positivos normais.

64 + 32 + 16 + 4 + 2 = 118

Resposta

N = 118
6.Sistemas de numeração

Resposta: N = −8,389 × 10⁶

Sistemas de numeração posicionais: cada algarismo vale o seu valor vezes uma potência da base. Em binário as posições valem 1, 2, 4, 8, 16, …; em hexadecimal 1, 16, 256, …, com A–F para 10–15. No complemento para dois de 8 bits, o bit da esquerda vale −128 em vez de +128; é assim que se guardam os números negativos.

Valor mais negativo

−223 = −8388608

Resposta

N = −8388608

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