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
/20 → /2211111111111111111111110000000000bits de redebits de host

A rede 10.183.224.0/20 é dividida em sub-redes iguais com prefixo /22. Quantas sub-redes N existem?

10.183.224.0/20/22
N =
2.Sub-redes IPv4Difícil
terceiro octeto 14 … 18012806403201618141201comumvaria

Um roteador tem rotas para estas redes: 10.145.14.0/24, 10.145.15.0/24, 10.145.16.0/24, 10.145.17.0/24, 10.145.18.0/24. Qual é o maior comprimento de prefixo p de uma única rota sumarizada que cubra todas elas?

10.145.14.0/24 … 10.145.18.0/24
p =
3.Redes de computadoresMédia

Qual host está na mesma sub-rede /16 que 10.1.2.3?

  1. A10.1.200.5
  2. B10.0.2.3
  3. C11.1.2.3
  4. D10.2.2.3
4.Redes de computadoresDifícil

Um firewall bloqueia todo o ICMP. Requisições web pequenas funcionam, mas downloads grandes por alguns caminhos travam. Qual é a causa provável?

  1. AO TCP não consegue abrir conexões sem ICMP
  2. BA descoberta de MTU do caminho falha porque as mensagens "fragmentation needed" são bloqueadas
  3. CO DNS precisa de ICMP para resolver nomes
  4. DOs certificados TLS são enviados por ICMP
5.Sistemas de numeraçãoMédia
pesos em complemento para dois0−12816403211618141201

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

0101 11108 bit
N =
6.Sistemas de numeraçãoDifícil
clique nos bits para defini-los012806403201608040201

Defina os bits com o resultado de 8 bits de 1011 1010 >> 2. Qual é o valor R do resultado em decimal?

1011 1010>> 2
R =

3Soluções

1.Sub-redes IPv4

Resposta: 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).

Bits emprestados

22 − 20 = 2

Número de sub-redes

N = 22 = 4

Resposta

N = 4

Cada sub-rede /22 tem 210 − 2 = 1022 hosts utilizáveis.

2.Sub-redes IPv4

Resposta: p = 19

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

14 = 00001110
18 = 00010010
bits iniciais em comum: 3

Comprimento do prefixo

p = 16 + 3 = 19

Resposta

p = /19

Rota sumarizada: 10.145.0.0/19 (ela também cobre 27 rede(s) que não estão na lista).

3.Redes de computadores

Resposta: A · 10.1.200.5

Porque é esta a resposta

Com /16, os primeiros 16 bits (10,1) são a parte de rede. Apenas 10.1.200.5 os compartilha, então está em 10.1.0.0/16.

Resposta

A · 10.1.200.5
4.Redes de computadores

Resposta: B · A descoberta de MTU do caminho falha porque as mensagens "fragmentation needed" são bloqueadas

Porque é esta a resposta

A PMTUD depende de mensagens ICMP para descobrir a MTU menor. Se elas forem descartadas, os pacotes grandes desaparecem silenciosamente, criando uma conexão "buraco negro".

Resposta

B · A descoberta de MTU do caminho falha porque as mensagens "fragmentation needed" são bloqueadas
5.Sistemas de numeração

Resposta: N = 94

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 + 16 + 8 + 4 + 2 = 94

Resposta

N = 94
6.Sistemas de numeração

Resposta: R = 46

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 direita por 2 move cada bit 2 posições para a direita; os bits que saem pela extremidade direita se perdem e entram zeros pela esquerda.

1011 1010 >> 2
= 0010 1110

Valor do resultado

0010 1110₂ = 46

Resposta

R = 46

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