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Redes de Computadores: Protocolos e Funcionamento

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4a Lista de Exercícios
1) Descreva como funciona a técnica de transparência de bits (bit stuffing) que permite a
delimitação de quadros. Qual é o nível no modelo de referência OSI responsável por
implementar esta função?
O transmissor envia uma determinada quantidade de bits consecutivos para sinalizar o início do envio de uma transmissão de dados. O mesmo ocorre ao final da transmissão. O Nível responsável por esta função é o Enlace.
2) Qual é a diferença entre os algoritmos de controle de erro go back n (retransmissão integral) e selective repeat (retransmissão seletiva)?
Na retransmissão integral (go back n), todos os quadros a partir do que não foi reconhecido, são retransmitidos.
Na transmissão seletiva (selective repeat), apenas o quadro que não foi reconhecido é retransmitido. 
3) Qual dos algoritmos de controle de erro (stop and wait, go back n ou selective repeat)
apresenta uma solução que proporciona um uso mais eficiente da rede? Por quê?
O stop and wait é o menos eficiente, pois o canal de comunicação fica inutilizado até que haja o reconhecimento do receptor.
O Selective repeat, é o mais eficiente, pois diferentemente do go back n, evita a retransmissão desnecessárias, ocupando assim, menos a rede com estas retransmissões.
 
4) Por que o protocolo CSMA/CD apresenta uma eficiência melhor que o protocolo CSMA puro?
Pois a detecção de colisão é realizada durante a transmissão. O CSMA/CD, fica testando a rede para verificar se houve alguma colisão, havendo, ele interrompe a transmissão não precisando transmitir todo o quadro até o final que posteriormente será descartado.
 
5) Por que a PDU da camada MAC no padrão IEEE 802.3 deve ter um tamanho mínimo?
Para ser eficiente o tratamento de colisão deve ocorrer ainda durante a trasmissão. Tempo de transmissão de no mínimo 2TP. Para garantir o correto funcionamento do protocolo CSMA/CD temos >= 2CTp (Banda básica) e M >= 4CTp (Banda larga).
 
6) Qual o procedimento que uma estação efetua após detectar uma colisão na transmissão de um pacote em uma rede local que segue o padrão IEEE 802.3
Conforme definido no algoritmo CSMA/CD, detectada a colisão, a estação espera por um tempo para tentar transmitir novamente. A retransmissão se da através do algoritmo de espera aleatória exponencial truncado.
7) Qual é a principal diferença, com relação aos serviços oferecidos (circuito virtual e
datagrama), entre o nível de rede do modelo OSI e o nível IP na arquitetura TCP/IP?
O nível IP é o nível de inter-rede. Ele já tem o serviço pré estabelecido que é fornecido pela camada IP (Datagrama)
No modelo OSI, pode usar vário serviços, depende de qual protocolo vai ser selecionado.
8) Explique o funcionamento do protocolo IP ao encaminhar pacotes da origem até o destino mencionando a função do protocolo ARP.
Quando módulo Ip recebe um pacote para encaminhar, primeiramente, ele tenta entregar diretamente para a próxima estação. Buscando o prefixo, se o prefixo for o mesmo, ele faz o ARP, resolve o IP do destino e o IP da sub-rede e entrega. Se não puder, ele procura na tabela de rotas o próximo roteador (IP do roteador). Ao descobrir este IP, ele faz o ARP, descobre o ip da subrede e entrega diretamente ao roteador. Daí pra frente, o processo se repete.
9) Explique para que servem as portas utilizadas pelos protocolos TCP e UDP.
Antes de enviar um pacote, a aplicação deve associar-se a um número de porta. 
10) Quais as vantagens e desvantagens que um protocolo de aplicação pode obter ao selecionar o TCP ou o UDP como seu protocolo de transporte?
IP:
Vantagens – Para aplicações que privilegiam a confiabilidade e não o tempo. Entrega os pacotes sem perda e em ordem.
Desvantagens – Para aplicações que privilegiam a interatividade, o tempo. Aplicações de tempo real. Esperar que estes pacotes cheguem, torna-se “caro”.
UDP:
Vantagens – Para aplicações que privilegiam a interatividade. Vantajoso pois implementa o Datagrama.
Desvantagens – Para aplicações de confiabilidade. Pode ocorrer perda de pacotes ou a entrega de pacotes não ordenados.

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