Matematica de redes

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Los computadores manipulan y alamacenan los datos usando interruptores electrónicos que estan ENCENDIDOS (1) o APAGADOS (0)

ASCII (Código americano normalizado para el intercambio de información), es el código que se usa más a menudo para representar los datos alfanuméricos de un computador. ASCII usa dígitos binarios para representar los símbolos que se escriben con el teclado.

Los computadores manipulan y alamacenan los datos usando interruptores electrónicos que estan ENCENDIDOS (1) o APAGADOS (0)

ASCII (Código americano normalizado para el intercambio de información), es el código que se usa más a menudo para representar los datos alfanuméricos de un computador. ASCII usa dígitos binarios para representar los símbolos que se escriben con el teclado.

Bits y bytes

Un número binario 0 puede estar representado por 0 voltios de electricidad (0 = 0 voltios)

Un número binario 1 puede estar representado por +5 voltios de electricidad (1 = +5 voltios)

Los computadoree están diseñados para usar agrupaciones de ocho bits. Esta agrupación de ocho bits se denomina byte. La cantidad total de combinaciones de los ocho interruptores que se enciende y se apagan es de 256. El intervalo de valores de un byte es de 0 a 255.

Sistema numéricos de Base 2Los computadores reconocen y procesan datos utilizando el sistema númerico binario. O de Base 2. El sistema numérico binario usa sólo dos simbolos 0 y 1

Ejemplo:101102 = (1 x 24 = 16) + (0 x 23 = 0) + (1 x 22 = 4) + (1 x 21 = 2) + (0 x 20 = 0) = 22 (16 + 0 + 4 + 2 + 0)

Al leer el número binario (101102) de izquierda a derecha, se nota que hay un 1 en la posición del 16, un 0 en la posición del 8, un 1 en la posición del 4, un 1 en la posición del 2 y un 0 en la posición del 1, que sumados dan el número decimal 22

Existen varios métodos para convertir números decimales en números binarios. El diagrama de flujo que semuestra en la Figura describe uno de los métodos. El proceso intenta descubrir cuáles de los valores de lapotencia de 2 se suman para obtener el número decimal que se desea convertir en un número binario. Estees uno de varios métodos que se pueden usar.

Utilice el ejemplo siguiente para convertir el número decimal 168 en un número binario.

• 128 entra en 168. De modo que el bit que se ubica más a la izquierda del número binario es un 1.168 - 128 es igual a 40.• 64 no entra en 40. De modo que el segundo bit desde la izquierda es un 0.• 32 entra en 40. De modo que el tercer bit desde la izquierda es un 1. 40 - 32 es igual a 8.• 16 no entra en 8, de modo que el cuarto bit desde la izquierda es un 0.• 8 entra en 8. De modo que el quinto bit desde la izquierda es un 1. 8 - 8 es igual a 0. De modo que,los bits restantes hacia la derecha son todos ceros.Resultado: Decimal 168 = 10101000Para adquirir más práctica, trate de convertir el decimal 255 en un número binario. La respuesta correcta es11111111.

Actualmente, las direcciones que se asignan a los computadores en Internet son números binarios de 32bits. Para facilitar el trabajo con estas direcciones, el número binario de 32 bits se divide en una serie denúmeros decimales. Para hacer esto, se divide el número binario en cuatro grupos de ocho dígitos binarios.Luego, se convierte cada grupo de ocho bits, también denominados octetos, en su equivalente decimal

Representación en notación decimal Separada por puntos de cuatro octetos de números binarios de 32 bits

El sistema numérico hexadecimal (hex) se usa frecuentemente cuando se trabaja con computadores porquese puede usar para representar números binarios de manera más legible. El computador ejecuta cálculosen números binarios, pero hay varios casos en los que el resultado del computador en números binarios seexpresa en números hexadecimales para facilitar su lectura.La conversión de un número hexadecimal en binario, y de un número binario en hexadecimal, es una tareacomún cuando se trabaja con el registro de configuración de los routers de Cisco. Los routers de Ciscoposeen un registro de configuración de 16 bits de longitud.

Hexadecimal Base 16

Al igual que los sistemas binario y decimal, el sistema hexadecimal se basa en el uso de símbolos,potencias y posiciones. Los símbolos que se usan en hexadecimal son los números 0 - 9 y las letras A, B,C, D, E y F.

Hexadecimal Base 16

Para realizar la conversión de números hexadecimales a binarios, simplemente se expande cada dígitohexadecimal a su equivalente binario de cuatro bits.

Hexadecimal Base 16

La lógica booleana se basa en circuitos digitales que aceptan uno o dos voltajes entrantes. Basándose en los voltajes de entrada, se genera el voltaje de salida. Para los fines de los computadores, la diferencia de voltaje se asocia con dos estados, activado (encendido) o desactivado (apagado). Estos dos estados, a su vez, se asocian como un 1 o un 0, que son los dos dígitos del sistema numérico binario

La lógica booleana es una lógica binaria que permite que se realice una comparación entre dos números y que se genere una elección en base a esos dos números. Estas elecciones son las operaciones lógicas AND, OR y NOT.

Lógica Booleana o Binaria

Las dos operaciones de networking que utilizan la lógica booleana son las máscaras wildcard y de subred. Las operaciones de máscara brindan una manera de filtrar direcciones. Las direcciones identifican a los dispositivos de la red y permiten que las direcciones se agrupen o sean controladas por otras operaciones de red.

La operación NOT toma cualquier valor que se le presente, 0 ó 1, y lo invierte. El uno se transforma en cero, y el cero se transforma en uno. Recuerde que las compuertas lógicas son dispositivos electrónicos creados específicamente con este propósito. La regla de lógica que siguen es que cualquiera sea laentrada, el resultado será lo opuesto.

La operación AND toma dos valores de entrada. Si ambos valores son 1, la compuerta lógica genera un resultado de 1. De lo contrario, genera un 0 como resultado. Hay cuatro combinaciones de valores de entrada. Tres de estas combinaciones generan un 0, y sólo una combinación genera un 1.

La operación OR también toma dos valores de entrada. Si por lo menos uno de los valores de entrada es 1, el valor del resultado es 1. Nuevamente, hay cuatro combinaciones de valores de entrada. Esta vez tres combinaciones generan un resultado de 1 y la cuarta genera un resultado de 0.

Las direcciones binarias de 32 bits que se usan en Internet se denominan direcciones de Protocolo Internet (IP).

La dirección IP de un computador está formada por una parte de red y otra de host (El computador se denomina host) que representa a un computador en particular de una red en particular.

Direcciones IP y Máscara de Red

Las direcciones IP se dividen en clases para definir las redes de tamaño pequeño, mediano y grande. Las direcciones Clase A se asignan a las redes de mayor tamaño. Las direcciones Clase B se utilizan para las redes de tamaño medio y las de Clase C para redes pequeñas.

Direcciones IP y Máscara de Red

Direcciones IP y Máscara de Red