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
/24 → /2811111111111111111111111111110000bits de redebits de host

A rede 192.168.10.0/24 tem de ser dividida em pelo menos 12 sub-redes iguais. Se pedir emprestados o menor número de bits possível, quantos hosts utilizáveis H tem cada sub-rede?

192.168.10.0/2412 subnets
H =
2.Sub-redes IPv4Difícil

A rede 192.168.108.0/24 é dividida com VLSM para estas LANs: A: 22 hosts, B: 126 hosts, C: 4 hosts, D: 25 hosts. As sub-redes são alocadas a partir de .0 para cima, primeiro a LAN com mais hosts, cada uma com a menor sub-rede que a comporte. Qual é o quarto octeto x do endereço de rede da LAN C?

A: 22B: 126C: 4D: 25
x =
3.Redes de computadoresMédia

Como o TLS normalmente usa a criptografia assimétrica e a simétrica?

  1. AOs métodos simétricos combinam chaves e autenticam; as cifras assimétricas criptografam todos os dados
  2. BUsa-se apenas criptografia simétrica, com uma senha compartilhada fixa
  3. COs métodos assimétricos combinam chaves e autenticam; as cifras simétricas criptografam os dados
  4. DUsa-se apenas criptografia assimétrica do início ao fim
4.Redes de computadoresDifícil

Por que foi introduzida a opção de escala de janela (window scale) do TCP?

  1. AO campo de janela de 16 bits limita a janela a 65,535 bytes, pouco demais para caminhos rápidos e longos
  2. BO campo de janela de 32 bits era grande demais e desperdiçava espaço de cabeçalho em cada segmento TCP enviado
  3. CSem ela, o TCP não conseguia detectar segmentos perdidos em enlaces de longa distância
  4. DO UDP precisava de uma forma de controlar sua taxa de envio em caminhos congestionados
5.Sistemas de numeraçãoMédia
pesos em complemento para dois1−12816413201608140211

O padrão de 8 bits 1110 0101 guarda um inteiro com sinal em complemento para dois. Qual é o seu valor N em decimal?

1110 01018 bit
N =
6.Sistemas de numeraçãoDifícil
16 bits, sem sinal, N = ?????????????????

Qual é o maior inteiro sem sinal N que cabe em 16 bits?

16 bit
N =

3Soluções

1.Sub-redes IPv4

Resposta: H = 14

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 a pedir emprestados

24 = 16 ≥ 12 → b = 4, /28

Hosts por sub-rede

24 − 2 = 14

Resposta

H = 14
2.Sub-redes IPv4

Resposta: x = 192

VLSM: cada LAN recebe a menor sub-rede com 2ʰ − 2 ≥ seu número de hosts, ou seja, prefixo 32 − h. Alocar primeiro as maiores sub-redes mantém cada bloco alinhado em um múltiplo do seu próprio tamanho, então os endereços de rede saem somando os tamanhos dos blocos.

Tamanho do bloco por LAN

B: 126 hosts → 27 = 128 (/25)
D: 25 hosts → 25 = 32 (/27)
A: 22 hosts → 25 = 32 (/27)
C: 4 hosts → 23 = 8 (/29)

Alocação, da maior para a menor

B: .0 – .127
D: .128 – .159
A: .160 – .191
C: .192 – .199

Resposta

x = 192

LAN C: 192.168.108.192/29.

3.Redes de computadores

Resposta: C · Os métodos assimétricos combinam chaves e autenticam; as cifras simétricas criptografam os dados

Porque é esta a resposta

Métodos de chave pública e certificados estabelecem um segredo compartilhado e comprovam a identidade. Cifras simétricas rápidas, como o AES, protegem então o grosso dos dados.

Resposta

C · Os métodos assimétricos combinam chaves e autenticam; as cifras simétricas criptografam os dados
4.Redes de computadores

Resposta: A · O campo de janela de 16 bits limita a janela a 65,535 bytes, pouco demais para caminhos rápidos e longos

Porque é esta a resposta

O cabeçalho original permite no máximo 65,535 bytes de dados não confirmados. A escala de janela multiplica isso por uma potência de dois para que caminhos com alto produto largura de banda-atraso possam ser preenchidos.

Resposta

A · O campo de janela de 16 bits limita a janela a 65,535 bytes, pouco demais para caminhos rápidos e longos
5.Sistemas de numeração

Resposta: N = −27

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.

−128 + 64 + 32 + 4 + 1 = −27

Resposta

N = −27
6.Sistemas de numeração

Resposta: N = 65535

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.

Maior valor

216 − 1 = 65535

Resposta

N = 65535

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