DEC7557-atvd_aval-2-questionario

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Tarefa Avaliativa II
	Revisão de conteúdos
	Curso: Graduação em Engenharia de Computação
	Disciplina: DEC7557 - Redes de Computadores Prof.: Gerson L Camillo
	Assunto: REDES: introdução, camadas, protocolos e redes sem fio
	Data para entrega: 18/06/2022
	Referências de Materiais
	Redes: introdução; aspectos gerais; protocolos e camadas em redes
https://github.com/glcamillo/aulas-ufsc-materiais/blob/gh-pages/aula-redes-01-introducao-parte_1.pdf
https://github.com/glcamillo/aulas-ufsc-materiais/blob/gh-pages/aula-redes-01-introducao-parte_2.pdf
https://github.com/glcamillo/aulas-ufsc-materiais/blob/gh-pages/REDES-Material-Complementar-CAMADAS-e-PROTOCOLOS.pdf
https://github.com/glcamillo/aulas-ufsc-materiais/blob/gh-pages/REDES-internet-principios.pdf
1 – A Internet é baseada em comutação de circuitos ou comutação de pacotes? Qual a diferença básica entre os dois. Quais são os dois principais equipamentos em redes de computadores e qual é que permite que a Internet seja conhecida como rede das redes.
2 – Qual o significado dos termos serviços, interfaces e protocolos em camadas de rede?
3 – O que significa dizer que uma rede implementa o TCP/IP?
4 – Qual a diferença entre as funções de roteamento e encaminhamento em redes TCP/IP. Considerando todos os elementos constituintes de uma rede TCP/IP, onde e quais funções são implementadas em que entidades?
5 – Quais são as camadas da pilha de protocolos TCP/IP e as do modelo de referência da OSI. Principais funções das camadas da pilha TCP/IP. Especifique ao menos um protocolo em cada camada da pilha TCP/IP.
6 – Em uma rede TCP/IP e considerando um host em uma rede local sobre o protocolo Ethernet, quais entidades estão envolvidas diretamente na comunicação em relação aos protocolos:
Ethernet:
IPv4:
TCP:
7 – O TCP provê que tipos de serviços?
8 – O que é a interface de sockets em programação de rede? 
9 – Os formatos dos segmentos TCP e UDP possuem alguns campos com mesmas funções: quais são?
10 – O processo de criar uma conexão envolve uma troca de segmentos entre cliente e servidor: quais são e quais bits de flags são setadas em cada segmento.
11 – Como o TCP sabe que uma rede está congestionada.
10 – Quais são os mecanismos para o TCP criar um canal de envio confiável de dados 
11 – Quais as funções para o controle de fluxo e controle de congestionamento
12 – O que é RTT:
13 – Como o algoritmo de TCP calcula o RTT?
14 – Informe o objetivo das seguintes sequências de chamadas de função e comente sobre a finalidade dos respectivos parâmetros:
	int sock = socket (PF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
	
	eaddr.sin_family = AF_INET;
eaddr.addr.s_addr = htonl(INETADDR_ANY);
eaddr.sin_port = htons(80)
bind(sock, (struct sockaddr *) &eaddr, sizeof (eaddr));
	
 
15 – Em termos de redes, qual o significado de enpacotamento. Explique o processo de enpacotamento da camada de transporte sobre a camada de rede.
16 – O que é multiplexação e demultiplexação a nível de transporte TCP/IP.
17 – Quais são as unidades de dados das camadas de enlace, de rede e de transporte no contexto do TCP/IP.
18 – Cite alguns problemas que afetam transferências de dados em rede usando a Internet:
19 – O protocolo UDP possui a mesma característica do IP quanto ao melhor esforço de entrega (best-effort), sem garantias. Então, explique qual a necessidade de se usar este protocolo?
20 – Qual a função da IETF na Internet.
21 – Os cabeçalhos dos protocolos de transporte TCP e UDP contém informação de checksum para detecção de erros. Questões:
a) Ele é calculado sobre o cabeçalho ou sobre cabeçalho+dados?
b) O que cada protocolo faz quando um destinatário recebe um segmento com bits invertidos?
22 – As operadoras de internet entregam dispositivos para conexão à internet nas residências. Normalmente, eles integram quais equipamentos de rede e explique brevemente suas funções:
	Dispositivo de rede
	Sim/Não
	Funcionalidade
	Ponto de Acesso sem fio (AP)
	
	
	Switch
	
	
	Roteador
	
	
23 – Cite pelo menos dois motivos para o programador na camada da aplicação escolher o protocolo
UDP em vez do TCP.
24 – Informe se os protocolos possuem (SIM) ou NÃO as características elencadas:
	
	Detecção de Erro
	Correção de Erro
	Transporte confiável
	Envio usando a técnica de melhor esforço
	TCP
	
	
	
	
	UDP
	
	
	
	
	IPv4
	
	
	
	
25 – É possível conseguir uma transmissão confiável através do uso do protocolo UDP. Caso positivo diga como e dê um exemplo. Caso negativo, diga o porquê.
26 – O protocolo TCP oferece garantias de largura de banda e de atrasos determinísticos (aplicações com dependências de tempo real)?
27 – Suponha que um processo no Computador C tenha criado uma aplicação que abriu um socket UDP com número de porta 12000. O computador A e o computador B, individualmente, enviaram um segmento UDP ao computador C com número de porta de destino 12000. Esses dois segmentos serão encaminhados para o mesmo socket no computador C? Se sim, como o processo no computador C saberá que esses dois segmentos vieram de computadores diferentes?
28 – O que ocorre num servidor Web (TCP porta 80), a nível de interface socket e de processo (ou thread), para que possa atender diversos clientes ao mesmo tempo. Lembrar que todos os clientes farão conexão ao socket de destino na porta 80/TCP.
29 – No protocolo teórico RDT (Reliable Data Transfer) apresentado em aula, qual foi a necessidade para incluir temporizadores?
30 – No protocolo TCP há temporizadores que são inicializados quando do envio de segmentos ao destinatário. Basicamente, como é definido o valor do timeout? Ele é especificado pelo protocolo ou pela rede? Indique também a qual dos 10 princípios fundamentais da Internet se encaixa esse processo (referência: https://github.com/glcamillo/aulas-ufsc-materiais/blob/gh-pages/REDES-internet-principios.pdf)
31 – Qual a funcionalidade dos flags SYN e FIN presentes no segmento TCP?
32 – Quais os campos e seus tamanhos que são comuns aos cabeçalhos dos protocolos TCP e UDP
Portas de origem e destino: 16 bits
Checksum: 16 bits
33 – Qual a unidade de endereçamento dos valores dos campos de Acknowledgement Number e Sequence Number e qual o valor máximo endereçável?
34 – Segue um extrato de um segmento TCP obtido num processo de captura de pacotes do Wireshark:
19 2.843266515 192.168.1.102 54.230.163.33 TCP 59054 → 443 [ACK] Seq=90 Ack=485 Win=501 Len=0 TSval=2237414357 Tsecr=1320895896
A seguir estão registradas informações básicas de todas as camadas, incluindo a de transporte:
Frame 19: 66 bytes on wire (528 bits), 66 bytes captured (528 bits) on interface 0
Ethernet II, Src: HonHaiPr_60:ab:f5 (ec:0e:c4:60:ab:f5), Dst: Intelbra_d4:16:ca (00:1a:3f:d4:16:ca)
Internet Protocol Version 4, Src: 192.168.1.102, Dst: 54.230.163.33
Transmission Control Protocol, Src Port: 59054, Dst Port: 443, Seq: 90, Ack: 485, Len: 0
Responda aos seguintes questionamentos:
	
	Origem
	Destino
	Endereços camada transporte
	
	
	Endereços camada rede
	
	
	Endereços camada enlace
	
	
35 – Considerando o conjunto de informações acima, o quê o segmento TCP está informando ao destinatário à porta 443?
36 – Indicar os serviços (mais comuns) associados aos seguintes números de porta (well-known port assignments):
	Número Porta
	TCP
	UDP
	20
	
	
	21
	
	
	22
	
	
	23
	
	
	25
	
	
	53
	
	
	67
	
	
	68
	
	
	69
	
	
	80
	
	
	110
	
	
	111
	
	
	123
	
	
	135
	
	
	137
	
	
	138
	
	
	139
	
	
	143
	
	
	161
	
	
	162
	
	
	443
	
	
	445
	
	
	465
	
	
	514
	
	
	993
	
	
	995
	
	
	1433			
	
	
	3306
	
	
37 – O TCP oferece um serviço de entrega confiável de forma que pode ser caracterizado pelas seguintes propriedades. Explique o objetivo e funcionalidade de cada uma:
	Propriedade
	
	Orientado a stream
	
	Conexão do tipo circuito virtual
	
	Transferência em buffers
	
	Stream sem estrutura
	
	Conexão full-duplex
	
38 – O TCP usa conexões como abstração fundamental e elas são identificadas por endpoints. Um endpoint é definido exatamente porquais informações/dados:
39 – Considere o protocolo TCP. Seguem dois segmentos distintos e independentes. O quê representa para um destinatário cada segmento recebido?
	Questão
	Flag ativada
	Acknowledgement Number
	Sequence Number
	Quantidade de bytes no payload
	a
	
	2001
	1000
	100
	b
	ACK
	230
	2000
	0
40 – Segue um extrato de captura de pacotes usando o Wireshark de uma comunicação entre um cliente e um servidor Web :
	1. 192.168.1.102	212.237.144.84	TCP	54488 → 80 [SYN] Seq=0 Win=64240 Len=0 MSS=1460
2. 212.237.144.84	192.168.1.102	TCP	80 → 54488 [SYN, ACK] Seq=0 Ack=1 Win=14480 Len=0
3. 192.168.1.102	212.237.144.84	TCP	54488 → 80 [ACK] Seq=1 Ack=1 Win=64256 Len=0
4. 192.168.1.102	212.237.144.84	HTTP	GET / HTTP/1.1 
5. 212.237.144.84	192.168.1.102	TCP	80 → 54488 [ACK] Seq=1 Ack=317 Win=16384 Len=0
6. 212.237.144.84	192.168.1.102	HTTP	HTTP/1.1 301 Moved Permanently 
7. 192.168.1.102	212.237.144.84	TCP	54488 → 80 [ACK] Seq=317 Ack=182 Win=64128 Len=0
8. 212.237.144.84	192.168.1.102	TCP	80 → 54488 [FIN, ACK] Seq=182 Ack=317 Win=16384 Len=0
9. 192.168.1.102	212.237.144.84	TCP	54488 → 80 [FIN, ACK] Seq=317 Ack=183 Win=64128 Len=0
10.212.237.144.84	192.168.1.102	TCP	80 → 54488 [ACK] Seq=183 Ack=318 Win=16384 Len=0
Responda aos seguintes questionamentos considerando as informações coletadas:
a) Quais os endereços dos hosts comunicantes:
b) Quais os endereços da camada de transporte:
c) Identifique os endpoints do cliente e do servidor:
d) Em termos de gerenciamento de conexão, quais mensagens estão envolvidas em que fase?
e) Quais endpoints tomam a iniciativa nos processos de gerenciamento de conexão.
f) Qual a interpretação do tamanho de janelas informados pelos dois endpoints.
g) O segmento de número 5 contém informação de reconhecimento. Considerando que até aquele momento só houve um envio de dados, qual é a quantidade de dados que o remetente está reconhecendo? E, do ponto de vista do servidor Web, qual seria a informação recebida que o TCP reconheceu?
41 – Através de comandos e de aplicativos, informe os parâmetros de rede configurados na interface de conexão à Internet para seu computador pessoal e, se for o caso, para seu dispositivo móvel:
	
	Computador
	Dispositivo móvel
	Endereço IPv4
	
	
	Máscara de rede
	
	
	Endereço IPv6 (se tiver)
	
	
	Máscara de rede (se tiver)
	
	
	Endereço IP do GW padrão
	
	
	Endereço DNS 1
	
	
	Endereço DNS 2
	
	
42 – O que é a razão de transmissão de um canal? Como um delay (atraso) de ida e de volta está relacionado à taxa de transmissão? O que é vazão (ou throughput)?
43 – Qual programa usaria para verificar o atraso de ida e volta em uma rota para o sítio mit.edu. Informe os valores encontrados.
44 – Verifique qual é a taxa contratada junto a sua operadora de Internet (residencial ou celular) e informe o valor (se possível obter). Execute a análise do SIMET (sítio pertencente ao NIC.br) e informe os valores de taxas instantâneas de upload e download. Além disso, qual o valor do jitter? O que significa este parâmetro?