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Lista de Exercícios Resolvidos de Redes de Computadores I

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Lista de Exercícios de Redes de Computadores 
 
 
1. ​O desempenho de um sistema cliente/servidor é influenciado por dois fatores de rede: a                             
largura de banda da rede (quantos bits/s ela pode transportar) e a latência (quantos                           
segundos o primeiro bit leva para ir do cliente até o servidor). Dê um exemplo de uma rede                                   
que exibe al ta largura de banda e alta latência. Depois, dê um exemplo de uma rede com                                   
baixa largura de banda e baixa latência. 
 
Um link de fibra transcontinental pode ter muitos gigabits/s de largura de banda, mas a                             
latência também será alta devido à velocidade de propagação da luz por milhares de                           
quilômetros. Em contraste,um modem de 56kbps que chamar um computador no mesmo                       
edifício terá baixa largura de banda e baixa latência. 
 
2. ​Além da largura de banda e da latência, que outro parâmetro é necessário para permitir                               
uma boa caracterização da qual idade de serviço oferecida por uma rede empregada para                           
tráfego de voz digitalizada? 
 
É necessário um tempo de entrega uniforme para voz, e assim a quantidade de flutuação na                               
rede é importante.Isso poderia ser expresso como o desvio padrão do tempo de entrega. A                             
existência de um pequeno retardo mas com grande variabilidade na realidade é pior que um                             
retardo um pouco mais 
longo com baixa variabilidade. 
 
3. Liste duas vantagens e desvantagens da existência de padrões internacionais para                       
protocolos de  
 redes.  
 
Uma vantagem é que, se todos usarem o padrão, cada um poderá se comunicar com todos                               
os outros. Outra vantagem é que o uso disseminado de qualquer padrão proporcionará                         
economias de escala. Uma desvantagem é o fato de os compromissos políticos necessários                         
para se alcançar a padronização frequentemente levarem a padrões pobres. Outra                     
desvantagem é que, depois que um padrão é amplamente adotado, torna­se muito difícil                         
alterá­lo, mesmo que sejam descobertas novas técnicas ou melhores métodos. Além disso,                       
na época em que ele for aceito, talvez esteja obsoleto. 
 
4​­ Os canais de televisão têm uma largura de 6 MHz. Quantos bits/s poderiam ser                             
transmitidos se fossem usados sinais digitais de quatro níveis? 
 
Solução: Pelo Teorema de Nyquist 
C = 2*W*log​ 2​  L = 2 * 6 MHz * log​ 2​  4 = 24 Mbps 
  
5 ​­ Se um sinal binário é transmitido através de um canal de 3 Khz cuja relação sinal­ruído é                                     
de 20 dB, qual é a taxa de dados máxima alcançável? 
 
Solução: 20 dB = 10 * log​ 10​  S/N \2 dB = log​ 10​  S/N \S/N = 100 
Pelo Teorema de Shannon 
C = W* log​ 2​  (1+S/N) = 3KHz * log​ 2​  (1+100) = 3*6,6 = 19,98 Kbps 
Pelo Teorema de Nyquist 
Considerando um sinal binário como sendo aquele para o qual L=2 então 
C = 2*W*log​ 2​  L = 2 * 3 MHz * log​ 2​  2 = 6 Mbps 
O menor dos dois é o limite de Nyquist: 6 Mbps. 
 
6. ​Quais as desvantagens da fibra óptica em relação ao cobre como meio de transmissão? 
 
Vantagem: Além de uma maior largura de banda, as fibras ópticas podem transmitir dados                           
numa velocidade muito maior e são de fácil instalação. 
Desvantagem: Fragilidade das fibras ópticas ainda não encapsuladas; 
As fibras ópticas “nuas” exigem um manuseio muito mais cuidadoso do que o realizado com                             
cabos metálicos. 
Impossibilidade de alimentação remota; 
Ao contrário que ocorre com cabos elétricos, nas fibras ópticas é impossível que ocorra a                             
alimentação remota do repetidor através do próprio meio.  
 
7. ​A codificação de caracteres a seguir e usada em um protocolo de enlace de dados:                               
A:01000111; B: 11100011; FLAG: 01111110; ESC: 11100000. Mostre a sequencia de bits                       
transmitido (em binário) para o quadro de quatro caracteres: A B ESC FLAG quando e                             
utilizado cada um dos métodos de enquadramento a seguir: 
 
(a) Contagem de caracteres: 
 00000100 01000111 11100011 11100000 01111110 
(b) Bytes de flag com inserção de bytes: 
01111110 01000111 11100011 11100000 11100000 11100000 01111110 01111110 
(c) Bytes de flag no inicio e no fim, com inserção de bits. 
01111110 01000111 110100011 111000000 011111010 01111110 
 
9. Um fluxo de bits 10011101 é transmitido com a utilização do método de CRC padrão. O                                 
polinômio gerador é x3 + 1. Mostre o string de bit a ser transmitido. Suponha que o terceiro                                   
bit a partir da esquerda seja invertido durante a transmissão. Mostre como o erro é                             
detectado na extremidade receptora.  
 
O quadro é 10011101. O gerador é 1001. A mensagem depois de acrescentar três zeros é                               
10011101000. O resto da divisão de 10011101000 por 1001 é 100. Assim, o sting de bits                               
real transmitido é 10011101100. O fluxo de bits recebido com um erro no terceiro bit a partir                                 
da esquerda é 10111101100. A divisão desse valor por 1001 produz o resto 100, que é                               
diferente de zero. Desse modo, o receptor detecta o erro e pode solicitar uma retransmissão 
 
10. Por que as redes locais necessitam de um protocolo de Controle de Acesso ao Meio                               
(MAC)? 
 
MAC é o endereço físico da placa de rede, serve para identificar um micro desligado                             
quando você dá um comando para ligar o micro pela rede. Ele é usado tambem na hora de                                   
atribuir um endereço IP que é um endereço lógico, e que portanto pode mudar a qualquer                               
momento. 
 
11. ​Explique detalhadamente como funciona o protocolo CSMA/CD. 
 
O sistema CSMA/CD minimiza este problema através de um conjunto de medidas                       
relativamente simples: Antes de transmitir seu pacote, a estação "escuta" o cabo, para                         
verificar se outra estação já está transmitindo. Caso o cabo esteja ocupado ela espera, caso                             
esteja livre ela transmite. 
 
12. ​Sobre os endereços IP, responda: 
 
a) ​Suponha que, em vez de serem utilizados 16 bits na parte de rede de um endereço da                                   
classe B, tenham sido usados 20 bits. Neste caso, quantas redes da classe B existiriam? 
 
b) A mascara de sub­rede de uma rede na internet é ​255.255.240.0. Qual é numero máximo                               
de host que ela pode manipular? 
 
Uma mascara 255.255.240.0 em binário fica: 11111111.11111111.11110000.00000000 
Nessa máscara, temos 12 zeros: 2^12 = 4096 micros na mesma rede. Porém, só tem 4094                               
hosts disponível pois 2 não são utilizáveis. 
 
13.​ Dado o endereço classe C 200.220.171.x. Divida­o e 4 sub­redes. Informe para cada                           
sub­rede: a máscara, o endereço, o endereço de broadcast e a faixa de IPs válidos (1º host                                 
– último host)  
 
Primeira sub­rede: 
­ a máscara = ​ 255.255.255.192 
­ o endereço = ​ 200.220.171.0 
­ o endereço de broadcast = ​ 200.220.171.63 
­ a faixa de IPs válidos = De ​ 200.220.171.1​  até ​ 200.220.171.62 
  
Segunda sub­rede: 
­ a máscara = ​ 255.255.255.192 
­ o endereço = ​ 200.220.171.64 
­ o endereço de broadcast = ​ 200.220.171.127 
­ a faixa de IPs válidos = De ​ 200.220.171.65​  até ​ 200.220.171.126Terceira sub­rede: 
­ a máscara = ​ 255.255.255.192 
­ o endereço = ​ 200.220.171.128 
­ o endereço de broadcast = ​ 200.220.171.191 
­ a faixa de IPs válidos = De ​ 200.220.171.129​  até ​ 200.220.171.190 
  
Quarta sub­rede: 
­ a máscara = ​ 255.255.255.192 
­ o endereço = ​ 200.220.171.192 
­ o endereço de broadcast = ​ 200.220.171.255 
­ a faixa de IPs válidos = De ​ 200.220.171.193​  até ​ 200.220.171.254

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