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 2^k, octal 8^k, hexadecimal 16^k
Para decimal: Σ d_k·b^k
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

Uma sub-rede usa a máscara 255.255.248.0. Quantos endereços de host utilizáveis H ela tem?

255.255.248.0

H =

2.Sub-redes IPv4Difícil

A rede 192.168.187.0/24 é dividida com VLSM para estas LANs: A: 25 hosts, B: 6 hosts, C: 3 hosts, D: 22 hosts, E: 13 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: 25B: 6C: 3D: 22E: 13

x =

3.Redes de computadoresMédia

Qual é a principal finalidade de uma VLAN?

ACriptografar todo o tráfego entre switches para que outros departamentos não possam lê-lo
BAumentar a velocidade de cada porta do switch
CDar a cada dispositivo um endereço IP público
DDividir uma rede comutada física em domínios de broadcast separados

4.Redes de computadoresDifícil

Um switch de 8 portas (sem VLANs) tem um host em cada porta. Quantos domínios de colisão e domínios de broadcast existem?

A8 domínios de colisão, 8 domínios de broadcast
B8 domínios de colisão, 1 domínio de broadcast
C1 domínio de colisão, 1 domínio de broadcast
D1 domínio de colisão, 8 domínios de broadcast

5.Sistemas de numeraçãoMédia

Escreva −98 como padrão de 8 bits em complemento para dois. Leia o padrão como número binário sem sinal: qual é o seu valor U em decimal?

N = −988 bit

U =

6.Sistemas de numeraçãoDifícil

Defina os bits com o resultado de 8 bits de 1011 0010 OR 0110 0011. Qual é o valor R do resultado em decimal?

1011 0010OR0110 0011

R =

3Soluções

1.Sub-redes IPv4

Resposta: H = 2046

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).

Comprimento do prefixo

255.255.248.0 = /21

Hosts utilizáveis

2¹¹ − 2 = 2046

Resposta

H = 2046

2.Sub-redes IPv4

Resposta: x = 88

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

A: 25 hosts → 2⁵ = 32 (/27)

D: 22 hosts → 2⁵ = 32 (/27)

E: 13 hosts → 2⁴ = 16 (/28)

B: 6 hosts → 2³ = 8 (/29)

C: 3 hosts → 2³ = 8 (/29)

Alocação, da maior para a menor

A: .0 – .31

D: .32 – .63

E: .64 – .79

B: .80 – .87

C: .88 – .95

Resposta

x = 88

LAN C: 192.168.187.88/29.

3.Redes de computadores

Resposta: D · Dividir uma rede comutada física em domínios de broadcast separados

Porque é esta a resposta

As VLANs agrupam portas logicamente, de modo que os broadcasts ficam dentro de cada VLAN. Isso melhora a segurança e limita o tráfego de broadcast.

Resposta

D · Dividir uma rede comutada física em domínios de broadcast separados

4.Redes de computadores

Resposta: B · 8 domínios de colisão, 1 domínio de broadcast

Porque é esta a resposta

Cada porta do switch é seu próprio domínio de colisão, mas os broadcasts são encaminhados para todas as portas, então o switch inteiro é um domínio de broadcast. Um hub daria um de cada.

Resposta

B · 8 domínios de colisão, 1 domínio de broadcast

5.Sistemas de numeração

Resposta: U = 158

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.

Inverter e somar um

98 = 0110 0010

invertido: 1001 1101

+1 → 1001 1110

Ler sem sinal

1001 1110₂ = 256 − 98 = 158

Resposta

U = 158

6.Sistemas de numeração

Resposta: R = 243

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

OR dá 1 onde pelo menos um bit é 1.

1011 0010

OR 0110 0011

= 1111 0011

Valor do resultado

1111 0011₂ = 243

Resposta

R = 243

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