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 6 sub-redes iguais. Se pedir emprestados o menor número de bits possível, quantos hosts utilizáveis H tem cada sub-rede?

192.168.10.0/246 subnets
H =
2.Sub-redes IPv4Difícil

A rede 192.168.200.0/24 é dividida com VLSM para estas LANs: A: 14 hosts, B: 71 hosts, C: 55 hosts, D: 24 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: 14B: 71C: 55D: 24
x =
3.Redes de computadoresMédia

Qual é o endereço de rede do host 192.168.10.77/26?

  1. A192.168.10.76
  2. B192.168.10.0
  3. C192.168.10.128
  4. D192.168.10.64
4.Redes de computadoresDifícil

Após colisões repetidas, as estações Ethernet clássicas escolhem seu tempo de espera em uma faixa que dobra a cada vez. Por quê?

  1. APara reduzir a chance de colidir de novo quando muitas estações competem
  2. BPara sincronizar todas as estações em um único relógio
  3. CPara fazer o cabo levar os sinais mais longe
  4. DPara dar prioridade no cabo compartilhado à estação com o maior endereço MAC
5.Sistemas de numeraçãoMédia
pesos em complemento para dois1−12816403211618141211

O padrão de 8 bits 1101 1111 guarda um inteiro com sinal em complemento para dois. Qual é o seu valor N em decimal?

1101 11118 bit
N =
6.Sistemas de numeraçãoDifícil
4653 códigos, b = ? bits?2ᵇ⁻¹…?4?2?1

Um sistema tem de dar a cada um de 4653 elementos um código binário próprio, todos com o mesmo comprimento. Qual é o menor número de bits b necessário?

4653
b = bit

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 ≥ 6 → b = 3, /27

Hosts por sub-rede

25 − 2 = 30

Resposta

H = 30
2.Sub-redes IPv4

Resposta: x = 128

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: 71 hosts → 27 = 128 (/25)
C: 55 hosts → 26 = 64 (/26)
D: 24 hosts → 25 = 32 (/27)
A: 14 hosts → 24 = 16 (/28)

Alocação, da maior para a menor

B: .0 – .127
C: .128 – .191
D: .192 – .223
A: .224 – .239

Resposta

x = 128

LAN C: 192.168.200.128/26.

3.Redes de computadores

Resposta: D · 192.168.10.64

Porque é esta a resposta

As sub-redes /26 começam em 0, 64, 128 e 192. 77 está no bloco 64–127, então o endereço de rede é 192.168.10.64.

Resposta

D · 192.168.10.64
4.Redes de computadores

Resposta: A · Para reduzir a chance de colidir de novo quando muitas estações competem

Porque é esta a resposta

Cada nova colisão sugere mais disputa, então a faixa aleatória cresce e as estações têm maior probabilidade de escolher slots diferentes. Isso se adapta à carga sem controle central.

Resposta

A · Para reduzir a chance de colidir de novo quando muitas estações competem
5.Sistemas de numeração

Resposta: N = −33

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 + 16 + 8 + 4 + 2 + 1 = −33

Resposta

N = −33
6.Sistemas de numeração

Resposta: b = 13 bit

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.

Potências de dois

212 = 4096 < 4653
213 = 8192 ≥ 4653

Resposta

b = 13

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