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 → /2711111111111111111111111111100000bits de redebits de host

A rede 192.168.10.0/24 tem de ser dividida em pelo menos 5 sub-redes iguais. Se pedir emprestados o menor número de bits possível, quantos hosts utilizáveis H tem cada sub-rede?

192.168.10.0/245 subnets
H =
2.Sub-redes IPv4Difícil

A rede 192.168.96.0/24 é dividida com VLSM para estas LANs: A: 11 hosts, B: 80 hosts, C: 3 hosts, D: 43 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: 11B: 80C: 3D: 43
x =
3.Redes de computadoresMédia

Um roteador tem rotas para 10.0.0.0/8 e 10.1.0.0/16. Qual rota ele usa para um pacote destinado a 10.1.5.5?

  1. A10.0.0.0/8, porque abrange mais endereços que o /16
  2. B10.1.0.0/16, por ser o prefixo correspondente mais longo
  3. C10.0.0.0/8, porque foi adicionada primeiro
  4. DAs duas rotas, dividindo o tráfego igualmente
4.Redes de computadoresDifícil

Um caminho tem largura de banda de 100 Mbit/s e tempo de ida e volta de 40 ms. Quantos dados precisam estar em trânsito para mantê-lo totalmente ocupado?

  1. A2,5 MB
  2. B4 kB
  3. C500 kB
  4. D50 kB
5.Sistemas de numeraçãoMédia
complemento para dois de 8 bits0−12806403201608040201

Defina os bits para armazenar −101 em complemento de dois de 8 bits. Lido como um número sem sinal, qual é o valor U do padrão?

N = −1018 bit
U =
6.Sistemas de numeraçãoDifícil
clique nos bits para defini-los012806403201608040201

Defina os bits com o resultado de 8 bits de 1011 1100 << 1. Qual é o valor R do resultado em decimal?

1011 1100<< 1
R =

3Soluções

1.Sub-redes IPv4

Resposta: H = 30

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

23 = 8 ≥ 5 → b = 3, /27

Hosts por sub-rede

25 − 2 = 30

Resposta

H = 30
2.Sub-redes IPv4

Resposta: x = 208

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: 80 hosts → 27 = 128 (/25)
D: 43 hosts → 26 = 64 (/26)
A: 11 hosts → 24 = 16 (/28)
C: 3 hosts → 23 = 8 (/29)

Alocação, da maior para a menor

B: .0 – .127
D: .128 – .191
A: .192 – .207
C: .208 – .215

Resposta

x = 208

LAN C: 192.168.96.208/29.

3.Redes de computadores

Resposta: B · 10.1.0.0/16, por ser o prefixo correspondente mais longo

Porque é esta a resposta

O encaminhamento IP usa o prefixo mais longo (longest prefix match): entre todas as rotas que correspondem ao destino, escolhe-se a de máscara mais longa.

Resposta

B · 10.1.0.0/16, por ser o prefixo correspondente mais longo
4.Redes de computadores

Resposta: C · 500 kB

Porque é esta a resposta

O produto largura de banda-atraso é 100 × 10⁶ bit/s × 0,04 s = 4 × 10⁶ bits = 500 kB. A janela do remetente precisa ser pelo menos desse tamanho.

Resposta

C · 500 kB
5.Sistemas de numeração

Resposta: U = 155

Definir bits: cada bit vale uma potência de dois (128, 64, …, 1). Um dígito hexadecimal são exatamente quatro bits, e em complemento de dois de 8 bits o bit mais à esquerda vale −128. As operações bit a bit atuam em cada posição de bit separadamente.

Inverter e somar um

101 = 0110 0101
invertido: 1001 1010
+1 → 1001 1011

Ler sem sinal

1001 1011₂ = 256 − 101 = 155

Resposta

U = 155
6.Sistemas de numeração

Resposta: R = 120

Definir bits: cada bit vale uma potência de dois (128, 64, …, 1). Um dígito hexadecimal são exatamente quatro bits, e em complemento de dois de 8 bits o bit mais à esquerda vale −128. As operações bit a bit atuam em cada posição de bit separadamente.

Bit a bit

Deslocar para a esquerda por 1 move cada bit 1 posições para a esquerda; os bits que saem pela extremidade esquerda se perdem e entram zeros pela direita.

1011 1100 << 1
= 0111 1000

Valor do resultado

0111 1000₂ = 120

Resposta

R = 120

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