Exercícios Resolvidos de Redes: Subnetting, NAT e ICMP

1ª Questão: Fragmentação e MTU

Dados: Tamanho do pacote: 10800 bytes | MTU: 2800 bytes.

• Cálculo do tamanho máximo de dados por pacote (Payload): 2800 (MTU) - 20 (Cabeçalho IP) = 2780 bytes.
• Cálculo do número de pacotes: 10800 / 2780 = 3,88...
• Resultado: 3 pacotes completos de 2780 bytes e 1 pacote residual.
• Cálculo do pacote residual: 10800 - (3 * 2780) = 2460 bytes.

Cálculo dos Offsets (Deslocamentos):

O campo Offset é medido em blocos de 8 bytes.

• Pacote 1 (2780 bytes): Offset = 0. Flag MF (More Fragments) = 1.
• Pacote 2 (2780 bytes): Offset = (2780 / 8) = 347,5. Flag MF = 1.
• Pacote 3 (2780 bytes): Offset = (347,5 * 2) = 695,0. Flag MF = 1.
• Pacote 4 (2460 bytes): Offset = (347,5 * 3) = 1042,5. Flag MF = 0.

2ª Questão: Subnetting (Divisão de Redes)

Requisito: 8 departamentos (n = 3 bits). IP Base: 202.39.192.0/18.

Para 8 sub-redes, são necessários 3 bits (2³ = 8). A nova máscara será /18 + 3 = /21.

Passo 1: Transformação em Binário (IP 202.36.192.0):

• 202: 11001000
• 36: 00100100
• 192: 11000000
• 0: 00000000

Passo 2: IP em Binário e Separação dos 18 Bits Fixos:

11001000.00100100.11000000.00000000 (Os primeiros 18 bits não são alterados).

Sub-redes Resultantes (/21):

Abaixo estão as sub-redes geradas pela variação dos 3 bits de sub-rede:

• Sub-rede 000: 202.36.192.0/21 (Broadcast: 202.36.199.255)
• Sub-rede 001: 202.36.200.0/21
• Sub-rede 010: 202.36.208.0/21
• Sub-rede 011: 202.36.216.0/21
• Sub-rede 100: 202.36.224.0/21
• Sub-rede 101: 202.36.232.0/21
• Sub-rede 110: 202.36.240.0/21
• Sub-rede 111: 202.36.248.0/21

3ª Questão: Subnetting com VLSM

IP Base: 200.19.177.0/24. Requisito: 2 redes de 128 hosts.

Passo 1: Transformação do IP em Binário:

• 200: 10001100
• 19: 00010011
• 177: 10110001
• 0: 00000000

Passo 2: Separação dos 24 Bits Fixos:

10001100.00010011.10110001.00000000

Passo 3: Divisão da Rede (2 redes de 128 hosts):

Para 128 hosts, precisamos de 7 bits de host (2⁷ = 128). A nova máscara é /32 - 7 = /25 (n=1 bit emprestado).

• Sub-rede 1: 200.19.177.0/25 (Faixa de 0 a 127)
• Sub-rede 2: 200.19.177.128/25 (Faixa de 128 a 255)

Divisão Adicional (Exemplo de VLSM):

Se a segunda sub-rede for dividida novamente (n=2, 64 hosts, máscara /26):

• 200.19.177.128/26 (128 + 64 = 192)
• 200.19.177.192/26 (192 + 64 = 256)

4ª Questão: Identificação de Endereço de Rede e Broadcast

IP de Exemplo: 189.155.10.2/23.

A máscara /23 define o endereço de rede e o endereço de broadcast.

• Endereço de Rede: 189.155.10.0/23
• Endereço de Broadcast: 189.155.11.255

Passo 1: Transformação em Binário (189.155.10.2):

• 189: 10111101
• 155: 10011011
• 10: 00001010
• 2: 00000010 (Correção: 2 é 00000010, não 00000001)

Passo 2: IP em Binário e Separação dos 23 Bits Fixos:

10111101.10011011.00001010.00000010 (Os primeiros 23 bits definem a rede).

5ª Questão: Agregação de Rotas (CIDR)

Faixa de IPs: 220.78.168.0 até 220.78.175.0.

Para encontrar o prefixo CIDR que agrega essa faixa, procuramos os bits mais significativos em comum.

• 220.78.168.0 (Binário do 168): 10101000
• 220.78.175.0 (Binário do 175): 10101111

Os primeiros 5 bits do terceiro octeto são iguais (10101). Como já temos 16 bits fixos (220.78), o prefixo comum é 16 + 5 = 21 bits.

Resultado: 220.78.168.0/21 CIDR.

6ª Questão: Endereçamento em Topologia de Rede

Identificação dos papéis dos endereços IP:

• IP do Servidor: 128.119.40.86
• Roteador (Intranet): 126.13.89.67
• Roteador (Internet/Gateway): 192.168.0.1
• IPs dos Clientes: 192.168.0.2, 192.168.0.3 e 192.168.0.4

7ª Questão: Definição de NAT

O que é NAT (Network Address Translation)?

NAT é uma técnica que consiste em reescrever os endereços IP de origem de um pacote que passa por um roteador, geralmente com o intuito de permitir que múltiplos dispositivos em uma rede privada (Intranet) acessem a Internet utilizando um único endereço IP público.

8ª Questão: Objetivo do ICMP

O que é ICMP (Internet Control Message Protocol)?

O ICMP é um protocolo utilizado por roteadores e hosts para comunicar atualizações, informar erros ou fornecer informações de diagnóstico (como o comando ping) para outros roteadores ou dispositivos na rede.