Lista 4 - Redes

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Universidade do Estado do Rio de Janeiro
Faculdade de Engenharia
Departamento de Engenharia de Sistemas e Computação
Teleprocessamento e Redes de Computadores
Prof. Robert Mota.
Aluno: Luiz Henrique Marins Gonçalves
4a Lista de exercícios
1 - Qual é a diferença entre rotear e repassar?
Rotear é determinar quais serão as rotas que os pacotes irão seguir desde a origem ao
destino, repassar é mover os pacotes da entrada do roteador para a saída apropriada do
roteador.
2 - Os roteadores nas redes de datagramas e nas redes de circuitos virtuais
usam tabelas de repasse? Caso usem, descreva as tabelas de repasse para
ambas as classes de redes.
Sim, ambos usam as tabelas de repasse, essas tabelas são estruturadas com campos
como as interfaces de entrada e saída, tal qual, a quantidade de circuitos virtuais
correspondentes, em cada vez que um novo circuito virtual é estabelecido, um novo registro
é adicionado à tabela de repasse.
3 - Roteadores têm endereços IP? Em caso positivo, quantos?
Sim, o número de IPs será igual ao número de interfaces.
4 - Suponha que o hospedeiro A envie ao hospedeiro B um segmento TCP
encapsulado em um datagrama IP. Quando o hospedeiro B recebe o
datagrama, como sua camada de rede sabe que deve passar o segmento
(isto é, a carga útil do datagrama) para TCP e não para UDP ou qualquer
outra coisa?
O campo de 8 bits no datagrama IP possui a informação sobre qual protocolo da camada de
transporte o hospedeiro de destino deve passar no segmento.
5 - Compare e aponte as diferenças entre os algoritmos de roteamento de
estado de enlace e por vetor de distâncias.
Os roteadores no estado de enlace possuem informações de custo de enlace e uma
topologia completa, enviando mensagens em um único período de tempo. Enquanto isso, o
algoritmo de vetor de distâncias troca informações com os vizinhos de forma iterativa, com o
tempo de envio podendo variar.
6 - Compare os campos de cabeçalho do IPv4 e do IPv6 e aponte suas
diferenças. Eles têm algum campo em comum?
Eles possuem algumas diferenças…
● Tamanho do cabeçalho: O cabeçalho do IPv4 tem um tamanho fixo de 20 bytes,
enquanto o cabeçalho do IPv6 tem um tamanho fixo de 40 bytes.
● Endereçamento: O IPv4 usa endereços de 32 bits (notação decimal pontuada),
enquanto o IPv6 usa endereços de 128 bits.
● Checksum: O IPv4 possui um campo de checksum que é usado para verificar a
integridade do cabeçalho e dos dados. O IPv6 removeu o campo de checksum do
cabeçalho, transferindo essa responsabilidade para camadas superiores ou para
extensões de cabeçalho específicas.
● Fragmentação: No IPv4, a fragmentação é realizada pelos roteadores quando
necessário. No IPv6, a fragmentação é realizada apenas pelo remetente, e os
roteadores não fragmentam pacotes IPv6.
● Opções: O IPv4 tem um campo de opções variável, que pode incluir informações
adicionais no cabeçalho. O IPv6 removeu essas opções fixas do cabeçalho principal
e as tornou extensões de cabeçalho separadas, que são colocadas após o
cabeçalho fixo de 40 bytes.
Mas também possuem campos em comum…
● Versão: Ambos os cabeçalhos IPv4 e IPv6 possuem um campo de versão para
indicar a versão do protocolo IP sendo usado.
● Tamanho do payload: Ambos os cabeçalhos possuem campos para indicar o
tamanho do payload (dados) que está sendo transportado pelo pacote.
● Próximo cabeçalho: Ambos os cabeçalhos possuem um campo para indicar o tipo do
próximo cabeçalho após o cabeçalho IP. Esse campo é usado para encaminhamento
de pacotes para a pilha de protocolos apropriada.
7 – Nesta questão, consideramos alguns dos prós e dos contras de redes de
circuitos virtuais e redes de datagramas.
a) Suponha que roteadores foram submetidos a condições que poderiam
levá-los a falhar com muita frequência. Isso seria um argumento em
favor de um CV ou arquitetura de datagrama? Por quê?
Seria um argumento para arquitetura de datagrama, pois assim nenhuma sinalização é
necessária para estabelecer um novo caminho ou finalizar um antigo. Já com uma rede de
circuitos virtuais cada falha do roteador envolver o roteamento daquela conexão forçando o
roteador anterior, com falha, estabelecer um caminho até o nó de destino, exigindo
sinalização para esse dado caminho.
b) Suponha que um nó de origem e um de destino solicitem que uma
quantidade fixa de capacidade esteja sempre disponível em todos os
roteadores no caminho entre o nó de origem e de destino, para o uso
exclusivo de fluxo de tráfego entre esse nós. Essas ações favorecem
uma arquitetura de circuitos virtuais ou de datagramas? Por quê?
Nesse caso seria mais interessante uma arquitetura de circuitos virtuais, pois ele precisaria
conhecer as características do tráfego das sessões que passassem por esse caminho,
necessitando um estado por sessão no roteador.
c) Suponha que os enlaces e os roteadores da rede nunca falhem e que os
caminhos de roteamento usados entre as duplas de origem/destino
permaneçam constantes. Nesse cenário, a arquitetura de circuitos
virtuais ou de datagramas possui mais sobrecarga de tráfego de
controle? Por quê?
Já que nesse caso não há falhas, para haver menos instabilidade na rede o preferível é ter
uma arquitetura de circuitos virtuais, já que é necessário estabelecer uma conexão prévia e
reserva dos recursos.
8 - Considere um roteador que interconecta três sub-redes: 1, 2 e 3. Suponha que todas as
interfaces de cada uma dessas três sub-redes tenha de ter o prefixo 223.1.17/24. Suponha
também que a sub-rede 1 tenha de suportar até 60 interfaces, a sub-rede 2 tenha de
suportar até 90 interfaces e a sub-rede 3, 12 interfaces. Dê três endereços de rede (da
forma a.b.c.d/x) que satisfaçam essas limitações.
Endereço de rede
Sub-rede 1 (Máx.: 60 interfaces) 223.1.17.0/26 (60 endereços disponíveis)
Sub-rede 2 (Máx.: 90 interfaces) 223.1.17.64/25 (126 endereços disponíveis)
Sub-rede 3 (Máx.: 12 interfaces) 223.1.17.192/28 (14 endereços disponíveis)
9 – Considere uma sub-rede com prefixo 128.119.40.128/26. Dê um
exemplo de um endereço IP (na forma xxx.xxx.xxx.xxx) que possa ser
designado para essa rede. Suponha que um ISP possua o bloco de
endereços na forma 128.119.40.64/26. Suponha que ele queira criar quatro
sub-redes a partir desse bloco, e que cada bloco tenha o mesmo número de
endereços IP. Quais são os prefixos (na forma a.b.c.d/x) para as quatro
sub-redes?
Pode-se ter qualquer endereço IP na faixa de 128.119.40.128 até 128.119.40.191,pois
.Considerando que há 6 endereços disponíveis e que cada(32 − 26) = 6 ⟶ (26 = 64)
sub-rede deverá ter 64/4 = 16 hosts, como , serão necessários 4 bits, logo as(24 = 16)
quatro sub-redes serão
● 128.119.40.64/28
● 128.119.40.80/28
● 128.119.40.96/28
● 128.119.40.112/28.
10 – Suponha que entre o hospedeiro de origem A e o hospedeiro
destinatário B os datagramas estejam limitados a 1.500 bytes (incluindo
cabeçalho). Admitindo um cabeçalho IP de 20 bytes, quantos datagramas
seriam necessários para enviar um arquivo MP3 de 5 milhões de bytes?
Explique como você obteve a resposta.
Dado que o arquivo de envio tenha bytes e com a limitação do datagrama em 15005 * 106
bytes, significa que cada datagrama pode transportar incluindo o cabeçalho de 40 bytes
bytes do arquivo.(1500 − 40) = 1460 
Portanto, tendo em vista que o tamanho do arquivo dividido pelo tamanho do datagrama
, isso significa que serão necessários 3425 datagramas.(5 * 106)/1460 = 3425