REDES DE ORDENADORES

3º Ingeniería Técnica de Telecomunicación Especialidad en Sonido e Imagen

Hoja de problemas 1

Nomenclatura: En todos los problemas la dirección IP de un router llamado RX configurada en su interfaz número ‘y’ lo indicaremos con “IPRX,y” y la dirección MAC de ese interfaz, caso de ser Ethernet, con “MACRX,y”. Análogamente con un host llamado HX.

1.              Supongamos una organización a la que se ha asignado el espacio de direcciones 193.1.1.0/24. Esta organización posee un solo router que tiene 6 interfaces con los que se conectará a las 5 subredes de la empresa y al exterior. Además desean emplear la misma máscara en todas sus subredes. La red más grande debe soportar el direccionamiento de 25 hosts. Diseñe una posible solución de direccionamiento. ¿Cuál es la dirección de cada red y la dirección de broadcast? ¿Cuál es la máscara que se va emplear? Asigne direcciones IP a cada interfaz del router

2.              Escriba el rango de direcciones IP que corresponden a la red 130.206.160.0 con máscara 255.255.240.0

3.              Siendo la eficiencia de transmisión de un protocolo igual a la longitud del campo de datos de su PDU dividida por la longitud total de la misma dibuje la eficiencia de transmisión de IP frente a la longitud del campo de datos suponiendo el nivel de enlace Ethernet II.

4.              Supongamos una empresa con la topología de red representada en la figura 1. En la Red A se esperan conectar 213 hosts, en la Red B 13, en la Red C 2, en la Red D 12 y en la Red E ninguno. Estas cifras no cuentan a los interfaces de los routers. Se le asigna a esta empresa el espacio de direcciones 21.143.188/23. Cree las subredes oportunas, haga el reparto, asigne direcciones y máscaras a los interfaces de los routers, especifique los rangos de direcciones que quedan disponibles y las direcciones de broadcast de cada red y la configuración de las tablas de los routers.

 

Figura 1.- Problema 4


5.             Señale los campos de la cabecera IP del siguiente paquete IPv4:

            4510 0034 9e2a 4000 4006 55b5 82ce a060

            82ce a0d7 02f0 0016 9ad8 d531 fd6a 3a53

            8010 76c8 970c 0000 0101 080a 00a6 5396

            1c78 0691

5.              En vez de usar ARP, Novell Netware usa una dirección de red que incluye la dirección MAC del dispositivo como parte de la dirección. ¿Por qué no puede hacer IP esto?

6.              Seleccione una máscara de subred para la red 10.0.0.0 de forma que haya al menos 16000 subredes con al menos 700 direcciones de hosts en cada una.

7.              Supongamos una empresa con la topología de red representada en la figura 2. En la Red A no se espera conectar ningún host, en la Red B 20, en la Red C 2400, en la Red D 3200, en la Red E 15 y en la Red F 4. Estas cifras no cuentan a los interfaces de los routers. Se le asigna a esta empresa el espacio de direcciones 145.2.0.0/16

Figura 2.- Problema 7

Cree las subredes oportunas, haga el reparto, asigne direcciones y máscaras a los interfaces de los routers, especifique los rangos de direcciones que quedan disponibles y las direcciones de broadcast de cada red y la configuración de las tablas de los routers.

8.              Supongamos una empresa con la topología de red representada en la figura 2. En la Red A no se espera conectar ningún host, en la Red B 20, en la Red C 2400, en la Red D 3200, en la Red E 15 y en la Red F 4. Estas cifras no cuentan a los interfaces de los routers. Se le asigna a esta empresa el espacio de direcciones 145.2/16

9.              ¿Qué redes A, B y/o C engloba el bloque CIDR 200.56.168.0/21?

10.           Represente el siguiente conjunto de redes con el menor número de pares red/máscara de forma que engloben todas esas direcciones y ninguna más: 130.206.158.0/24, 130.206.159.0/24, 130.206.160.0/24, 130.206.161.0/24, 130.206.162.0/24, 130.206.163.0/24, 130.206.164.0/24, 130.206.165.0/24, 130.206.166.0/24, 130.206.167.0/24


11.           Supongamos una gran empresa, repartida en varios edificios, que organiza su red IP como se muestra en la figura 3.

Figura 3.- Problema 9

  1. En cada una de las redes A, B, C, D, E, G y H se pretenden conectar unos 100 hosts mientras que en las demás ninguno. La empresa consigue de su proveedor de acceso a Internet el rango de direcciones 201.45.32/22. Asigne dirección y máscara a cada red e indique qué rangos de direcciones le quedan sin utilizar.
  2. Indique qué tabla de rutas configuraría en los routers de forma que se pueda alcanzar cualquier dirección de la red desde cualquier subred.
  3. El router R3 reenvía un paquete. ¿Qué direcciones MAC origen y destino pone si el paquete tiene como IP origen la IP de un host de la Red A y como IP destino la de un host de la Red D? ¿Y si el destino es un host de la Red J?

12.           En el escenario de la figura 4 el host H1 hace una solicitud de ARP preguntando por la dirección MAC del interfaz de dirección de red IPH2. ¿Qué host/s verán el paquete en el cable? ¿Cuáles lo leerán? ¿Cuáles enviarán una respuesta? ¿Cuál es el contenido de esta/s respuesta/s? ¿Qué host/s verán la respuesta? ¿Cuáles la leerán?

Figura 4.- Problema 11


13.           Una pequeña universidad tiene organizada la topología de la red de su campus como se ve en la figura 1.

Tiene contratado un acceso a Internet a través del router no etiquetado (al que llamaremos R0). Este router R0 pertenece al ISP (Internet Service Provider). Los routers de la universidad poseen tan solo 2 interfaces y sus escasas opciones de configuración solo permiten especificar las direcciones/redes de cada interfaz y una ruta por defecto. El espacio de direcciones asignado al campus es la red 201.43.128.0/22 y las redes configuradas son las siguientes:

Red A: 201.43.128.0/24, Red B: 201.43.129.0/24, Red C: 201.43.130.0/24, Red D: 192.168.77.0/24, Red E: 192.168.76.128/29

IPR0,if0=201.43.130.1, IPR1,if0=201.43.128.1, IPR1,if1=192.168.76.129, IPR2,if0=201.43.129.1, IPR2,if1=192.168.76.130, IPR3,if0=201.43.130.2, IPR3,if1=192.168.76.131, IPR4,if0=192.168.77.1, IPR4,if1=192.168.76.132

 

La ruta por defecto de los routers R1, R2 y R4 es a 192.168.76.131 (IPR3,if1). La de R3 es 201.43.130.1 (IPR0,if0). El router R0 es un poco más flexible y tiene las siguientes rutas:

Destino                                                               Siguiente salto                                              

201.43.128.0/22                201.43.130.2

201.43.130.0/24                interfaz 0

ruta por defecto               enlace punto-a-punto por if1     

En las redes A y B están conectados todos los ordenadores de laboratorios y despachos. La red D contiene principalmente lo servidores de base de datos del servicio administrativo de la universidad. La red E sirve de interconexión de routers y en la red C están los servidores de la universidad tanto hacia el exterior como para la propia universidad (Web, e-mail, etc). Normalmente cada ordenador tiene configurada una ruta por defecto que depende de la red en la que está. Estas rutas son: Red A: IPR1,if0, Red B: IPR2,if0, Red C: IPR0,if0, Red D: IPR4,if0.

  1. Explique con detalle por qué un host en la Red A (201.43.128.15) que quiera mandar un paquete ICMP echo request a un host en la red C (201.43.130.178) no obtiene respuesta. ¿Qué paquetes circularán por la red como consecuencia de este paquete ICMP?
  2. Si pudiera cambiar las tablas de rutas de los routers R1, R2, R3 y R4 (manteniendo el número de entradas en ellas). Podría arreglar el problema de conectividad de la pregunta (a)? En caso de respuesta afirmativa, cómo? En caso de respuesta negativa, por qué?
  3. Se actualiza el router R3 ampliándole la memoria. Ahora es capaz de almacenar al menos un centenar de entradas en su tabla de rutas, no solo una ruta por defecto. Detalle la tabla de rutas que configuraría en esta máquina sin hacer cambios en las demás. (evidentemente el objetivo es que cualquier par de hosts pueda comunicarse)

14.           La red de una empresa se encuentra estructurada como se muestra en la figura 5. Existen 3 edificios, cada uno de los cuales tiene un router. Uno de los edificios es la sede central donde se encuentran los servidores de la empresa y el router que da acceso a Internet mediante el contrato con un ISP.

La estrucutra de las redes de la empresa es la siguiente:

·       Red A: Red para la división comercial. Se espera conectar unos 300 PCs

·       Red B: Red para la división de contabilidad. Se espera conectar unos 400 PCs

·       Red C: Red para la división de I+D. Se espera conectar unos 100 PCs

·       Red D: Red para la división de gerencia. Se espera conectar unos 500 PCs

·       Red E: Enlace entre dos routers, no habrá en esa red más máquinas que los dos interfaces de los routers

·       Red F: Análoga a la Red E

·       Red G: Red de servidores de la empresa. Se espera conectar unos 20 servidores

Figura 5.- Problema 14

El ISP asigna al administrador de red de la empresa el espacio de direcciones 192.160.0.0/21

a.   Haga una propuesta de direccionamiento especificando para cada dubred la dirección de red y la máscara

b.   Asigne a cada interfaz de router una IP coherente con el reparto del apartado a

c.   Indique la tabla de rutas que propondría para router2 de forma que pueda reenviar paquetes IP para que lleguen a cualquier dirección destino

d.   Supongamos que añadimos un cuarto interfaz (if3) a router2 y a router3. Ese interfaz es una línea para unir directamente las dos sedes remotas sin pasar por la sede central, es decir, un enlace entre router2 y router3. Queremos que el tráfico que vaya entre las dos sedes remotas no tenga que pasar por el router1 de la sede central. Asigne una red dentro de un rango privado para ese enlace y escriba la tabla de rutas que colocaría en router3 para lograr el camino propuesto para la comunicación.

e.   Rellene este cuadro para los siguientes casos de paquete IP recibido en PC1:

                      i.    El paquete lo envió PC2

                     ii.    El paquete lo envió PC4

                   iii.    El paquete es un ICMP como resultado del primer paquete enviado en un traceroute desde PC1 a PC5

Caso

IP origen

MAC origen

IP destino

MAC destino

i

 

 

IPPC1

 

ii

 

 

IPPC1

 

iii

 

 

IPPC1

 

 


15.           Supongamos la topología de la figura 6. Las tablas de rutas son las que vienen a continuación

Router R1:

Red destino/Máscara

Siguiente salto

Interfaz

10.0.2.0/25

-

if0

10.0.9.0/28

-

if1

0.0.0.0/0

IPR2,if0

if1

Router R2:

Red destino/Máscara

Siguiente salto

Interfaz

10.0.9.0/28

-

if0

10.0.6.0/23

-

if1

10.0.0.0/22

IPR1,if1

if0

 

Tenemos un PC conectado en la Red A con dirección IP 10.0.2.25, máscara 255.255.255.128 y router por defecto IPR1,if0. Supongamos que hace un ping a la dirección destino 10.0.2.201. ¿Qué sucederá?

Figura 6.- Problema 15

16.           Para cada una de las siguientes configuraciones IP básicas de un host con un interfaz de red indique si funcionará correctamente o no (si podrá comunicarse correctamente con cualquier máquina de Internet) y si son incorrectas indique a continuación el motivo.

a.    IP del host: 130.206.160.76, máscara: 255.255.240.0, router por defecto: 130.206.159.9

b.   IP del host: 193.45.128.175, máscara: 255.255.255.240, router por defecto: 193.45.128.172

c.    IP del host: 190.189.23.143, máscara: 255.255.255.224, router por defecto: 190.189.23.144

d.   IP del host: 176.267.43.220, máscara: 255.255.255.224, router por defecto: 176.267.43.230

e.    IP del host: 35.42.127.50, máscara: 255.255.255.254, router por defecto: 35.42.127.51

f.      IP del host: 101.43.43.123, máscara: 255.255.255.255, router por defecto: 101.43.43.201

g.   IP del host: 98.25.25.101, máscara: 255.255.242.0, router por defecto: 98.25.25.1

h.   IP del host: 97.67.45.40, máscara: 255.255.255.248, router por defecto: 97.67.45.43