1.- Un host con IP 128.23.67.3/8 envía un paquete a otro host con dirección 128.45.23.7/8.

1.1 ¿Pasa ese paquete por algún router? R: No, hace entrega directa porque son vecinos de la misma red: 128.0.0.0/8.

1.2. ¿Y si lo envía a 14.45.23.7? R: Sí, al menos 1.

2.- Dada la siguiente figura, que representa un PC conectado a una red de área local, indica cuálserá su tabla de rutas si todo el tráfico que no debe ser entregado de forma directa a nodos de lapropia red local debe ser redireccionado a través del gateway.

Solución

Dirección Máscara Sig. Salto Interfaz

172.100.20.0 255.255.254.0 0.0.0.0 eth0

0.0.0.0 0.0.0.0. 172.100.20.1 eth0

3.- Trata de representar de forma gráfica una posible configuración de la red que puedededucirse de la siguiente tabla. Después simplifica las reglas de rutado de manera que la tablaresultante sea funcionalmente equivalente:

Dirección Máscara Sig. Salto Interfaz

192.168.1.64 255.255.255.192 192.168.5.1 eth0

192.168.1.0 255.255.255.192 192.168.5.1 eth0

192.168.1.128 255.255.255.192 192.168.5.1 eth0

192.168.1.192 255.255.255.192 192.168.5.1 eth0

192.168.2.0 255.255.255.0 192.168.4.1 eth1

192.168.3.0 255.255.255.0 192.168.4.1 eth1

Solución

1

Las 4 primeras reglas pueden integrarse en una sola, puesto que se corresponden conuna división de una red /24 en 4 bloques completos, además de que el siguiente salto e interfazson exactamente los mismos en los 4 casos. Las subredes 2 y 3 quedan expresadas como casopor defecto, ya que de nuevo el siguiente salto es el mismo en ambos casos.

Dirección Máscara Sig. Salto Interfaz

192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.5.1 eth0

0.0.0.0 0.0.0.0. 192.168.4.1 eth1

Otra posibilidad sería:

Dirección Máscara Sig. Salto Interfaz

192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.5.1 eth0

192.168.4.0 255.255.255.0 0.0.0.0 eth1

192.168.5.0 255.255.255.0 0.0.0.0 eth0

0.0.0.0 0.0.0.0. 192.168.4.1 eth1

4.- Completa la tabla de rutas correspondiente al router R2 en la siguiente topología de red. Tenen cuenta que todo aquel tráfico que no vaya dirigido a una de las redes locales tiene que serenviado a Internet.

Solución

Dirección Máscara Sig. Salto Interfaz

161.67.20.0 /23 0.0.0.0 eth1

161.67.16.0 /20 161.67.18.1 eth0

0.0.0.0 0.0.0.0 0.0.0.0 eth2

2

Una observación importante tiene que ver con cómo las reglas de las redes 24.0/23 y16.0/23 se han englobado en una más abstracta que contiene a las 2, ya que en cualquier caso elsiguiente salto para llegar a ellas es exactamente el mismo. Además, esta regla englobaría la dela subred 20.0/23, pero como ésta última se encuentra en la tabla de forma explícita, el router laatenderá como excepción a la más general, por tratarse de una regla más específica. Esto esporque los routers evalúan las reglas siguiendo un orden de mayor a menor especificidad.

5.- Teniendo en cuenta la topología de la figura, construye la tabla de encaminamiento de todoslos routers.

Solución

3

o bien, simplificando

6.- Construye las tablas de encaminamiento de todos los routers de la siguiente topología:

Solución

4

que se simplifica a

que se simplifica a

5

7.- La siguiente figura describe la topología de una red que se encuentra dividida en variassubredes. Suponiendo que la red original es la que tiene por dirección 200.100.128.0/18,determina las direcciones de red de las subredes resultantes de la división, suponiendo que todasellas son del mismo tamaño. Posteriormente asigna direcciones válidas a las interfaces de red delos routers que aparecen indicadas en la figura. Finalmente indica cuál será la configuración delas tablas de rutas de los routers, teniendo en cuenta que cualquier nodo de la red debe teneracceso a Internet a través de la dirección IP 161.67.212.20.

Solución

Reescribiendo los 2 últimos bytes de la dirección original de red en binario,observamos que la plantilla para la dirección de red y su máscara son las siguientes:

200.100.10XXXXXX2.XXXXXXXX2

255.255.110000002.000000002

Necesitamos 4 redes distintas: X, Y, Z y otra que denominaremos R entre los routers R1y R2 (a pesar de que utilizan una conexión punto a punto les asignaremos una IP). Por estarazón utilizaremos 2 bits para indicar el número de subred respecto de la red original. De estemodo, las subredes serán:

6

Plantilla de direcciones Dir. De subred Nombre subred

200.100.10 00 XXXX. XXXXXXXX 200.100.128.0/20 X

200.100.10 01 XXXX. XXXXXXXX 200.100.144.0/20 Y

200.100.10 10 XXXX. XXXXXXXX 200.100.160.0/20 Z

200.100.10 11 XXXX. XXXXXXXX 200.100.176.0/20 R

Direcciones IP para cada interfaz de los routers

Router Interfaz Red IP

R1 eth0 X 200.100.128.1

R1 s0 R 200.100.176.1

R2 eth0 Y 200.100.144.1

R2 eth1 Z 200.100.160.1

R2 s0 R 200.100.176.2

R3 eth0 Z 200.100.160.2

R3 s0 ¿? ¿?

Tabla del router R1

Dirección Máscara Sig. Salto Interfaz

200.100.128.0 /20 0.0.0.0 eth0

200.100.144.0 /20 200.100.176.2 s0

200.100.160.0 /20 200.100.176.2 s0

200.100.176.0 /20 0.0.0.0 s0

0.0.0.0 0.0.0.0 200.100.176.2 s0

Tabla del router R1 simplificada

Dirección Máscara Sig. Salto Interfaz

200.100.128.0 /20 0.0.0.0 eth0

200.100.176.0 /20 0.0.0.0 s0

0.0.0.0 0.0.0.0 200.100.176.2 s0

7

Tabla del router R2

Dirección Máscara Sig. Salto Interfaz

200.100.128.0 /20 200.100.176.1 s0

200.100.144.0 /20 0.0.0.0 eth0

200.100.160.0 /20 0.0.0.0 eth1

200.100.176.0 /20 0.0.0.0 s0

0.0.0.0 0.0.0.0 200.100.160.2 eth1

Tabla del router R3

Dirección Máscara Sig. Salto Interfaz

200.100.160.0 /20 0.0.0.0 eth0

200.100.128.0 /18 (*) 200.100.160.1 eth0

0.0.0.0 0.0.0.0. 161.67.212.20 s0

(*) Se incluyen las tres redes X, Y y R en ujna misma red de tamaña cuádruple (n n-2).

8.- La figura muestra la red original 90.68.121.128/25 dividida en tres subredes de igual tamañoy con conexión a Internet.

Se pide:

a) Sabiendo que los routers R0 y R1 están unidos por un enlace punto a punto, suponerque dicho enlace es una red de máscara /30, que ocupa las últimas posiciones de la red original,y asignar las direcciones de hosts válidas de esa red para cada uno de los dos routers.

b) Calcular el número máximo de hosts que pueden tener las redes 1, 2 y 3, así como lasdirecciones de Red y de Broadcast de las tres.

c) ¿Qué bloques de direcciones IP quedan sin cubrir en la figura, con relación a la redoriginal? Encuentra nuevas redes para cubrir todas las direcciones IP sobrantes, usando el menornúmero posible de ellas.

d) Asignar direcciones IP a las interfaces de ambos routers.e) Encontrar la tabla de enrutado de R0 y R1 para que cualquier host tenga acceso a

Internet.

8

SOLUCIÓN

a) La red original tiene el intervalo de direcciones IP, incluyendo Dirección de Red y Direcciónde Broadcast siguiente: 90.68.121.128 --- 90.68.121.255. Una subred de máscara /30, tiene 4direcciones. Las cuatro últimas dirección serían 90.68.121.252 --- 90.68.121.255. Teniendo encuenta que precisamente esas direcciones son, respectivamente, la Dirección de Red y deBroadcast de la red 90.68.121.252/30, quedarían disponibles para asignar a los routers R0 y R1las dos direcciones 90.68.121.253 y 90.68.121.254.

b) Como las tres redes tienen máscara del tipo /28, el número máximo de host de cada una deellas sería H=14. Entre las tres, 42 direcciones válidas para hosts.

Red 1 DR: 90.68.121.144 DHosts: 90.68.121.145 -- 90.68.121.158 DB: 90.68.121.159

Red 2 DR: 90.68.121.160 DHosts: 90.68.121.161 -- 90.68.121.174 DB: 90.68.121.175

Red 3 DR: 90.68.121.176 DHosts: 90.68.121.177 -- 90.68.121.190 DB: 90.68.121.191

c) Quedarían sin cubrir los siguientes bloques de direcciones IP (se incluyen las direcciones dered y broadcast):

90.68.121.128 -- 90.68.121.143 (red 90.68.121.128/28), 14 hosts90.68.121.192 -- 90.68.121.223 (red 90.68.121.192/27), 30 hosts90.68.121.224 -- 90.68.121.239 (red 90.68.121.224/28), 14 hosts90.68.121.240 -- 90.68.121.247 (red 90.68.121.240/29), 6 hosts90.68.121.248 -- 90.68.121.251 (red 90.68.121.248/30), 2 hosts

que junto con los bloques:

Red 1: 90.68.121.144 -- 90.68.121.159 (red 90.68.121.144/28), 14 hostsRed 2: 90.68.121.160 -- 90.68.121.175 (red 90.68.121.160/28), 14 hostsRed 3: 90.68.121.176 -- 90.68.121.191 (red 90.68.121.176/28), 14 hostsPunto a punto: 90.68.121.252 -- 90.68.121.255 (red 90.68.121.128/30), 2 hosts

cubren todo el espacio de direcciones.

d) IPA0 = 90.68.121.145 IPB0 = 90.68.121.161 IPC0 = 90.68.121.253IPA1 = 90.68.121.254 IPB1 = 90.68.121.177 IPC1 =161.67.212.1

NOTA: La dirección IPC1 es 161.67.212.1, que es una dirección que nos viene impuesta.

e) Tablas de enrutado y posible simplificación, si fuese posible:

Tabla de enrutado de R0

Red Máscara Próximo salto Interfaz90.68.121.252 /30 0.0.0.0 IFC090.68.121.144 /28 0.0.0.0 IFA090.68.121.160 /28 0.0.0.0 IFB090.68.121.176 /28 90.68.121.254 IFC00.0.0.0 /0 90.68.121.254 IFC0

que se puede simplificar como

9

Red Máscara Próximo salto Interfaz90.68.121.252 /30 0.0.0.0 IFC090.68.121.144 /28 0.0.0.0 IFA090.68.121.160 /28 0.0.0.0 IFB00.0.0.0 /0 90.68.121.254 IFC0

Tabla de enrutado de R1

Red Máscara Próximo salto Interfaz90.68.121.252 /30 0.0.0.0 IFA190.68.121.144 /28 90.68.121.253 IFA190.68.121.160 /28 90.68.121.253 IFA190.68.121.176 /28 0.0.0.0 IFB1

0.0.0.0 /0 ??? IFC1

que se puede simplificar como

Red Máscara Próximo salto Interfaz90.68.121.252 /30 0.0.0.0 IFA190.68.121.176 /28 0.0.0.0 IFB190.68.121.128 /26 90.68.121.253 IFA1

0.0.0.0 /0 ??? IFC1

NOTA: Las subredes 90.68.121.144/28 y 90.68.121.160/28 se pueden sustituir por90.68.121.128/26, pero no por una red de máscara /27, ya que 144 y 160 son los múltiplosimpar y par, respectivamente de 16.

9.- La siguiente figura muestra la división de la red 200.0.0.0/24 en 7 redes de distintostamaños, interconectadas a través de 3 routers. Las direcciones asignadas a las 4 primeras redesson las siguientes:

Red Dirección / MáscaraRed 1 200.0.0.0 / 27 Red 2 200.0.0.32 / 27 Red 3 200.0.0.64 / 27 Red 4 200.0.0.96 / 27

10

Realiza la asignación de direcciones a las redes que faltan, teniendo en cuenta que laRed 5 debe permitir la conexión de 16 nodos. Asigna también IPs válidas a las interfaces decada uno de los 3 routers. Por último indica cuál debe ser el contenido de las tablas de rutas delos routers 0 y 1, de manera que cualquier host de una subred sea accesible desde otro host decualquier otra subred.

Solución

El primer problema que se plantea es el de la asignación de direcciones a la Red 5, Red6 y Red 7, todas ellas con distintas necesidades. La Red 5 debe albergar 16 nodos, lo queimplica al menos 16+2 direcciones, por lo que son necesarios 5 bits para su direccionamiento(máscara /27). De manera parecida, las Redes 6 y 7 requieren 2 direcciones IP para cada uno delos routers conectados a ellas, luego serán redes de máscara /30.

Si se observan las direcciones de las subredes R1 a R4, se puede apreciar que todas ellastienen una máscara de 27 bits, y que por lo tanto también utilizan 5 bits para eldireccionamiento de sus nodos, por lo que la Red 5 simplemente deberá continuar con el mismoesquema de numeración, tal y como se muestra en la siguiente tabla:

Red Configuración binaria último byte Dir. Red / Máscara Dir. broadcast

Red 1 000xxxxx 200.0.0.0/27 200.0.0.31 Red 2 001xxxxx 200.0.0.32/27 200.0.0.63 Red 3 010xxxxx 200.0.0.64/27 200.0.0.95Red 4 011xxxxx 200.0.0.96/27 200.0.0.127 Red 5 100xxxxx 200.0.0.128/27 200.0.0.159 Red 6 101000xx 200.0.0.160/30 200.0.0.163 Red 7 101001xx 200.0.0.164/30 200.0.0.167

La red 5 comenzaría con la combinación binaria 100 en los tres bits más significativosdel último byte. En el caso de las redes 6 y 7 la combinación inicial de los tres primeros bitssería 101, pero como su máscara es de 30 bits, debe extenderse cada dirección de subred otros 3bits más, resultando las combinaciones 101000 y 101001, respectivamente. Una vez asignadaslas direcciones de red, el siguiente paso consiste en la asignación de las IPs a cada interfaz delos routers. Una posible solución es la mostrada en la siguiente tabla, aunque debe tenerse encuenta que no es única, y existen otras alternativas. Se ha tomado el criterio de asignar lasiguiente dirección de la propia Dirección de Red en todos los casos salvo en la Red 6 para R1,que se ha tomado 200.0.0.162, ya que la dirección 200.0.00.161 se ha tomado para en la Red 6para R0. Lo mismo ocurre en la Red 7.

Router Interfaz Red Direc. Red / Máscara Dirección IP router

R0 IF0A Red 1 200.0.0.0 / 27 200.0.0.1 (IP0A)R0 IF0B Red 2 200.0.0.32 / 27 200.0.0.33 (IP0B)R0 IF0C Red 6 200.0.0.160 / 30 200.0.0.161 (IP0C)R1 IF1A Red 6 200.0.0.160 / 30 200.0.0.162 (IP1A)R1 IF1B Red 3 200.0.0.64 / 27 200.0.0.65 (IP1B)R1 IF1C Red 7 200.0.0.164 / 30 200.0.0.165 (IP1C)R2 IF2A Red 7 200.0.0.164 / 30 200.0.0.166 (IP2A)R2 IF2B Red 4 200.0.0.96 / 27 200.0.0.97 (IP2B)R2 IF2C Red 5 200.0.0.128 / 27 200.0.0.129 (IP2C)

En el caso del router R0, la tabla inicialmente tendría el siguiente contenido:

11

Red / Máscara Sig. salto Interfaz Comentarios

200.0.0.160 /30 0.0.0.0 IF0C Red 6200.0.0.164 /30 200.0.0.162 (IP1A) IF0C Red 7200.0.0.0 /27 0.0.0.0 IF0A Red 1200.0.0.32 /27 0.0.0.0 IF0B Red 2200.0.0.64 /27 200.0.0.162 (IP1A) IF0C Red 3200.0.0.96 /27 200.0.0.162 (IP1A) IF0C Red 4200.0.0.128 /27 200.0.0.162 (IP1A) IF0C Red 5

Es posible simplificar su contenido. Como la mayoría de los destinos deben pasar por elrouter en la IP 200.0.0.162, pueden sustituirse estas entradas por una regla por defecto.

Red / Máscara Sig. salto Interfaz Comentarios200.0.0.160 /30 0.0.0.0 IF0C Red 6200.0.0.0 /27 0.0.0.0 IF0A Red 1200.0.0.32 /27 0.0.0.0 IF0B Red 20.0.0.0 /0 200.0.0.162 (IP1A) IF0C Resto de redes

La tabla de enrutado del router R1 se establecería inicialmente de la siguiente manera:

Red / Máscara Sig. salto Interfaz Comentarios

200.0.0.160 /30 0.0.0.0 IF1A Red 6200.0.0.164 /30 0.0.0.0 IF1C Red 7200.0.0.0 /27 200.0.0.161 (IP0C) IF1A Red 1200.0.0.32 /27 200.0.0.161 (IP0C) IF1A Red 2200.0.0.64 /27 0.0.0.0 IF1B Red 3200.0.0.96 /27 200.0.0.166 (IP2A) IF1C Red 4200.0.0.128 /27 200.0.0.166 (IP2A) IF1C Red 5

Igual que en el caso anterior, se puede simplificar. Las líneas 3 y 4 indican que parallegar a las redes 1 y 2 el camino es exactamente el mismo (200.0.0.161, a través de la interfazIF1A). Como ambas redes son consecutivas, es posible definir una dirección de superred queincluya a ambas (200.0.0.0/26). De esta manera pueden sustituirse ambas entradas por la de lanueva red, con lo que la tabla finalmente quedaría así.

Red / Máscara Sig. salto Interfaz Comentarios

200.0.0.160 /30 0.0.0.0 IF1A Red 6200.0.0.164 /30 0.0.0.0 IF1C Red 7200.0.0.64 /27 0.0.0.0 IF1B Red 3200.0.0.0 /26 200.0.0.161 (IP0C) IF1A Redes 1 y 20.0.0.0 /0 200.0.0.166 (IP2A) IF1C Redes 4 y 5

NOTA: Con las redes 200.0.0.96/27 (Red 4) y 200.0.0.128/27 (Red 5) no se puede hacer una redde máscara /26, ya que 96 y 128 son los múltiplos impar y par, respectivamente, de 32 y tampoco sepuede hacer una superred mayor (n=24), porque abarcaría direcciones ya incluidas por otras redes máspequeñas (de mayor n). Por eso se incluye en la regla por defecto.

12

10.- Dada la siguiente figura, indica cuál es la tabla de rutas del host A y del router R1, teniendoen cuenta que cualquier dirección que no corresponda a las redes indicadas debe ser encaminadahacia Internet.

Solución

Tabla del host A

Dirección Máscara Sig. Salto Interfaz

192.168.1.0 /26 0.0.0.0 eth0

0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.1.1 eth0

Tabla del router R1

Dirección Máscara Sig. Salto Interfaz

192.168.1.0 /26 0.0.0.0 eth0

192.168.1.128 /26 0.0.0.0 eth1

0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.1.130 eth1

13

11.- La Figura muestra la estructura de red de una empresa, cuya red original es212.122.40.0/22. A partir de ello contesta a las siguientes preguntas.

a) Dirección de red, direcciones IP válidas de hosts y dirección de broadcast de la redoriginal, antes de dividirse.

Sea X=212.122, para no tener que escribir esa parte que es fija en todo el problema Sea Y en valor binario de X.Dir. Red 212.122.40.0 Y.001010|00.00000000Dir. Broad. 212.122.43.255 Y.001010|11.11111111Rango IPs válidas para hosts desde 212.122.40.1 hasta 212.122.43.254en binario, desde Y.001010|00.00000001 a Y.001010|11.11111110

b) Dividir la red original de la Figura en tres subredes, numeradas como 1, 2 y 3, con500, 250 y 120 direcciones válidas de hosts, respectivamente, y encontrar para cadasubred las direcciones de red y broadcast, así como el rango de direcciones válidas.

500 host necesitan 9 bits, ya que 29-2 >= 500. Eso implica máscara /23R1 procede de dividir 212.122.40.0/22 –-> Y.001010|00.00000000 /22en 2 subredes de 510 hosts Y.0010100|0.00000000 /23 --> 212.122.40.0/23 (R1)

510 hosts Y.0010101|0.00000000 /23--> 212.122.42.0/23

Red 212.122.40.0/23 Y.0010100|0.00000000 → Dir. Red 212.122.40.0Dir. Broad. 212.122.41.255 Y.0010100|1.11111111 → Dir. Broad 212.122.41.255Rango IPs válidas para hosts desde X.40.1 hasta X.41.254en binario desde Y.0010100|0.00000001 hasta Y.0010100|1.11111110

R2 procede de la otra subred no usada, con otros 510 hosts R2 procede de dividir 212.122.42.0/23 en 2 subredes de 254 hosts Y.00101010|.00000000 /24 --> 212.122.42.0/24 (R2)

254 hosts Y.00101011|.00000000 /24--> 212.122.43.0/24

Red 212.122.42.0/24 Y.00101010|.00000000 → Dir. Red 212.122.42.0Dir. Broad. 212.122.42.255 Y.00101010|.11111111 → Dir. Broad 212.122.42.255Rango IPs válidas para hosts desde X.42.1 hasta X.42.254 en binario desde Y.00101010|.00000001 hasta Y.00101010|.11111110

R3 procede de la otra subred no usada, con otros 254 hosts R3 procede de dividir 212.122.43.0/24en 2 subredes de 126 hosts Y.00101011.0|0000000 /25 --> 212.122.43.0/25 (R3)

No usada-> Y.00101011.1|0000000 /25--> 212.122.43.128/25

Red 212.122.43.0/25 Y.00101011.0|0000000 → Dir. Red 212.122.43.0Dir. Broad. 212.122.43.127 Y.00101011.0|1111111 → Dir. Broad 212.122.43.127

14

Rango IPs válidas para hosts desde X.43.1 hasta X.43.126en binario desde Y.00101011.0|0000001 hasta Y.00101011.0|1111110

c) Asignar direcciones IP a las interfaces de los dos routers.R0IFA0 212.122.40.1 de la red 212.122.40.0/23IFB0 212.122.42.1 de la red 212.122.42.0/24IFC0 212.122.43.1 de la red 212.122.43.0/25

R1 IFA1 212.122.42.2 de la red 212.122.42.0/24IFB1 161.67.212.1 de una red desconocida (quizás 161.67.212.0/23)

d) Expresar la máscara de red de cada una de las tres subredes en decimal.Red 1 → 212.122.40.0/23 --> 255.255.254.0Red 2 → 212.122.42.0/24 --> 255.255.255.0Red 3 → 212.122.43.0/25 --> 255.255.255.128

e) Encontrar la tabla de enrutado de los dos routers.R0 Destino Máscara Próximo salto Interfaz 212.122.43.0 /25 0.0.0.0 IFC0212.122.42.0 /24 0.0.0.0 IFB0212.122.40.0 /23 0.0.0.0 IFA00.0.0.0 /0 212.122.42.2 IFB0

R1Destino Máscara Próximo salto Interfaz 212.122.43.0 /25 212.122.42.1 IFA1212.122.42.0 /24 0.0.0.0 IFA1212.122.40.0 /23 212.122.42.1 IFA10.0.0.0 /0 ??? IFB1

Simplificando R1Destino Máscara Próximo salto Interfaz 212.122.42.0 /24 0.0.0.0 IFA1212.122.40.0 /22 212.122.42.1 IFA10.0.0.0 /0 ??? IFB1

f) Describe si es posible recibir en la red 1 una trama con la dirección MAC de lainterfaz IFB1 del router R1. Justifica la respuesta.

No es posible. Para recibir una trama es necesario que pertenezca a la misma red, entregadirecta.

g) Si la máscara de red para la IP 161.67.212.1 es /23, ¿pertenece a la misma red la IP161.67.213.10?

Haciendo la AND lógica bit a bit de la dirección IP con la máscara en ambos casos, seobtiene la dirección de red y se comprueba que es la misma. Por tanto, sí pertenece a lamisma red. Otra forma de verlo es saber que el rango de direcciones IP válidas para hostde la red 161.67.212.0/23 abarca desde 161.67.212.1 hasta 161.67.213.254, ambas incluidas,con lo que ambas direcciones (161.67.212.1 y 161.67.213.10) sí pertenecen a la misma red.

15