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
255.255.255.24811111111111111111111111111111000bits de redebits de host

Uma sub-rede usa a máscara 255.255.255.248. Quantos endereços de host utilizáveis H ela tem?

255.255.255.248
H =
2.Sub-redes IPv4Difícil
último octeto = 239112816413201618141211redehost

Um host tem o endereço 10.20.200.239/26. Qual é o último número (quarto octeto) x do endereço de broadcast da sua sub-rede?

10.20.200.239/26
x =
3.Redes de computadoresMédia

O que identifica de forma única uma extremidade de uma conexão TCP na internet?

  1. AApenas um nome de domínio
  2. BUm endereço IP junto com um número de porta
  3. CApenas um endereço MAC
  4. DUma máscara de sub-rede e um gateway
4.Redes de computadoresDifícil

Por que o lado que fecha primeiro uma conexão TCP permanece no estado TIME_WAIT por duas vezes o tempo de vida máximo do segmento?

  1. APara que segmentos atrasados desapareçam e o ACK final possa ser reenviado se tiver sido perdido
  2. BPara guardar as chaves de criptografia para reutilização posterior
  3. CPara deixar os roteadores ao longo do caminho atualizarem suas tabelas de roteamento para a próxima conexão
  4. DPara esperar o cache DNS expirar
5.Sistemas de numeraçãoMédia
complemento para dois de 8 bits?−128?64?32?16?8?4?2?1

Escreva −4 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 = −48 bit
U =
6.Sistemas de numeraçãoDifícil
3135 códigos, b = ? bits?2ᵇ⁻¹…?4?2?1

Um sistema tem de dar a cada um de 3135 elementos um código binário próprio, todos com o mesmo comprimento. Qual é o menor número de bits b necessário?

3135
b = bit

3Soluções

1.Sub-redes IPv4

Resposta: H = 6

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

255.255.255.248 = /29

Hosts utilizáveis

23 − 2 = 6

Resposta

H = 6
2.Sub-redes IPv4

Resposta: x = 255

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).

Tamanho do bloco

26 = 64

Sub-rede deste host

rede: ⌊239/64⌋·64 = 192
broadcast: 192 + 64 − 1 = 255
hosts utilizáveis: 193 … 254

Resposta

x = 255
3.Redes de computadores

Resposta: B · Um endereço IP junto com um número de porta

Porque é esta a resposta

Uma conexão TCP é identificada pelo IP e porta de origem mais o IP e porta de destino. As portas separam as muitas aplicações de um mesmo host.

Resposta

B · Um endereço IP junto com um número de porta
4.Redes de computadores

Resposta: A · Para que segmentos atrasados desapareçam e o ACK final possa ser reenviado se tiver sido perdido

Porque é esta a resposta

O TIME_WAIT garante que um ACK final perdido possa ser repetido e que segmentos duplicados antigos expirem antes que o mesmo par de endereço e porta seja reutilizado.

Resposta

A · Para que segmentos atrasados desapareçam e o ACK final possa ser reenviado se tiver sido perdido
5.Sistemas de numeração

Resposta: U = 252

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

4 = 0000 0100
invertido: 1111 1011
+1 → 1111 1100

Ler sem sinal

1111 1100₂ = 256 − 4 = 252

Resposta

U = 252
6.Sistemas de numeração

Resposta: b = 12 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

211 = 2048 < 3135
212 = 4096 ≥ 3135

Resposta

b = 12

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