AP3 Redes de Computadores II 2012 1 Gabarito

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Fundação CECIERJ - Vi
e Presidên
ia de Edu
ação Superior a Distân
ia
Curso de Te
nologia em Sistemas de Computação
Dis
iplina: Redes de Computadores II
Gabarito da AP3 - 1
◦
semestre de 2012
1
a
questão (1.2 pontos)
Endereçamento IP
Considere um roteador que inter
one
ta três redes lo
ais, L1, L2, e L3. Suponha que
todas as interfa
es (i.e., números IPs) destas redes pre
isam obrigatoriamente perten
er a
rede 128.119.45.128/25. Suponha que vo
ê deseja alo
ar 50 números IPs para a rede L1, 25
números IPs para a rede L2 e 25 números IPs para a rede L3. Forneça os endereços de 
ada
uma das três redes lo
ais na forma a.b.c.d/x para atender tal requerimento (respeitando a
faixa de endereços 128.119.45.128/25).
Resposta:
Para diferen
iar entre as três redes, podemos utilizar os dois próximos bits disponíves
dentro da faixa de endereços 128.119.45.128/25. Ou seja, usamos os bits 26 e 27 para identi�
ar
ada uma das 3 redes lo
ais. A rede L1 pode �
ar 
om "0*"para estes dois bits, ou seja,
bit 26 = 0, dando origem a uma rede /26, ou seja, 128.119.45.128/26. Repare que neste
aso, o bit 27 perten
e ao endereçamento dos hosts. Desta forma, a rede L1 terá 6 bits
para endereçamento dos hosts, totalizando 2
6
= 64 endereços diferentes. A subrede L2 pode
�
ar 
om "10"e a rede L3 
om "11"para os bits 27 e 28, respe
tivamente. Repare que isto
dá origem a uma rede /27, ou seja, 128.119.45.192/27 e 128.119.45.224/27, respe
tivamente.
Desta forma, sobram 5 bits para endereçamento dos hosts destas redes, totalizando 2
5
= 32
endereços diferentes em 
ada subrede, atendendo assim as exigên
ias do problema.
2
a
questão (2.8 pontos)
A
esso ao meio
Considere o exemplo ilustrado na �gura abaixo, onde 4 estações utilizam o proto
olo
CSMA/CD para 
ompartilhar o meio. Considere a linha de tempo ilustrada na �gura e o fato
de que a estação 3 ini
ia uma transmissão no instante de tempo T1 e termina esta transmissão
no tempo T5.
1
Estacao 1 Estacao 2 Estacao 3 Estacao 4
Tempo
T1
T2
T3
T4
T5
T6
T7
T8
1. (0.7) Suponha que a estação 2 deseja transmitir no instante de tempo T2. A estação irá
ini
iar a transmissão neste instante? O que irá a
onte
er? Explique sua resposta.
Resposta:
Sim. A estação 2 irá es
utar o meio e ele estará livre pois o sinal da estação 3 ainda não
hegou até ela. Haverá uma 
olisão entre as estações 2 e 3.
2. (0.7) Suponha que a estação 4 deseja transmitir no instante de tempo T7. A estação irá
ini
iar a transmissão neste instante? O que irá a
onte
er? Explique sua resposta.
Resposta:
Sim. A estação 4 irá es
utar o meio e ele estará livre pois a transmissão da estação 3
já terá terminado. A transmissão pode ter su
esso ou não dependendo de outra estação
ini
iar ou não uma transmissão antes do sinal da estação 4 se propagar até ela.
3. (0.7) Des
reva um problema do uso de um proto
olo 
om dete
ção de 
olisão em redes
sem �o.
Resposta:
Um dos problemas é que se uma estação A estiver o
ulta para B, não dete
tará uma
olisão 
om B.
4. (0.7) Cite uma vantagem do proto
olo CSMA/CD 
om relação ao proto
olo CSMA.
Resposta:
Uma vantagem do CSMA/CD é que por ser 
apaz de dete
tar 
olisões, pode suspender
uma tranmissão pou
o tempo após o iní
io da 
olisão. Desta forma evita que a rede seja
usada 
om transmissão de informação não útil.
3
a
questão (1.0 ponto)
Proto
olo ARP
Considere na rede da �gura abaixo que o host A quer enviar uma mensagem para o host
B. Suponha que a tabela ARP de A esteja vazia. Des
reva as mensagens tro
adas na rede
2
host A
host B roteador R
(pelo proto
olo ARP) até que A possua as informações ne
essárias para enviar a mensagem
para B.
Resposta:
Passo1: A envia pa
ote ARP query em broad
ast 
ontendo endereço IP de B.
Passo2: B re
ebe o pa
ote ARP query e envia o seu endereço MAC em um pa
ote uni
ast,
ujo endereço destino é o MAC de A.
Passo3: A re
ebe o pa
ote de B e atualiza a sua tabela ARP 
riando uma entrada 
om o
endereço IP de B e o respe
tivo MAC.
4
a
questão (1.0 ponto)
BGP
x
y
w
C
A
B
w,x,y - rede do cliente
A,B,C - rede do provedor
wA
Considere na rede da �gura abaixo que o provedor A está anun
iando a rota wA para o
provedor B. Responda as perguntas abaixo 
omo se vo
ê fosse o administrador do provedor B.
Ou seja, que tipo de políti
a de anún
io de rotas vo
ê implementaria para esta rota divulgada
por A. Note que os 
lientes de A sâo da rede w, os 
lientes de B são da rede x e os 
lientes de
C são das redes x e y.
1. (0.5 pontos) Vo
ê anun
iaria a rota wA para x ? Por quê ?
Resposta:
Sim, pois x são 
lientes de B.
2. (0.5 pontos) Vo
ê anun
iaria a rota wAB para C ? Por quê ?
Resposta:
Não, pois para B não interessa rotear tráfego para os 
lientes de C.
5
a
questão (2.5 pontos)
Apli
ações Multimídia
3
Existem diversos esquemas na literatura 
om o objetivo de 
orrigir erros para apli
ações
multimídia. Responda as perguntas abaixo sobre o esquema de FEC (Forward Error Corre
-
tion).
Esquema onde os 6 pacotes de uma janela são divididos em dois conjuntos.
É feito o XOR de cada um dos conjuntos e o resultado é enviado na próxima janela.
XOR XOR XOR XOR
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
Pacotes 1, 3 e 5 fazem parte
do primeiro conjunto
Pacotes 2, 4 e 6 fazem parte
do segundo conjunto
Esquema baseado em FEC.
1. (0.5) Como fun
iona a té
ni
a de FEC (Forward Error Corre
tion) ?
Resposta:
Na té
ni
a de FEC, o emissor envia informação redundante 
odi�
ada usando um de-
terminado algoritmo (por exemplo, fazendo o XOR de um 
erto 
onjunto de pa
otes) de
forma a permitir a re
uperação de erros pelo re
eptor.
2. Considere o esquema apresentado na �gura a
ima. Suponha que a informação redun-
dante é enviada 
om uma taxa de 
ompressão 2 vezes maior que a taxa de envio dos
dados pela primeira vez.
• (1.0) Qual o tamanho máximo da rajada que pode ser re
uperada pelo esquema?
Dê um exemplo mostrando 
omo a re
uperação poder ser realizada pelo esquema
no 
aso de o
orrer a maior rajada.
Resposta:
O tamanho máximo da rajada é de dois pa
otes. Considere os pa
otes 2 e 3 perdi-
dos. O pa
ote 2 será re
uperado usando o pa
ote de redundân
ia transmitido junto
om o pa
ote 8 e o pa
ote 3 através do pa
ote transmitido junto 
om o pa
ote 7.
• (0.5) Qual o overhead do esquema?
Resposta:
O overhead é de 2 pa
otes de redundân
ia a 
ada 6 pa
otes de dados transmitidos.
Como a taxa de 
ompressão dos pa
otes de redundân
ia é duas vezes maior que a
dos outros pa
otes, temos que o overhead é
2
6
×
1
2
=
1
6
• (0.5) Qual a latên
ia máxima do esquema?
Resposta:
A latên
ia máxima é de 6 pa
otes. No pior 
aso, que é a perda do primeiro pa
ote de
uma janela, é ne
essário aguardar o primeiro pa
ote da janela seguinte que 
ontém
a redundân
ia deste primeiro pa
ote.
6
a
questão (1.5 pontos)
Segurança em Redes: Responda às perguntas abaixo.
4
1. (0.5 pontos) Por que message digests (resumo de mensagens) são ne
essárias para termos
omuni
ação segura? Que garantia elas ofere
em?
Resposta:
Os messages digests são ne
essários para garantir a integridade das mensagens. Ou seja,
o message digest serve para dete
tar se os bits de uma mensagem foram modi�
ados
durante a transmissão. Um bom message digest, 
omo o MD5, garante (
om grande
probabilidade) que o re
eptor será 
apaz de dete
tar se os bits foram modi�
ados ao
longo da transmissão.
2. (0.5 pontos) Des
reva as vantagens e desvantagens da 
riptogra�a 
om 
haves públi-
as/privadas.
Resposta:
Vantagens: Não é ne
essário que o transmissore o re
eptor 
ompartilhem um segredo
(ou seja, uma 
have); permitem 
riar assinaturas digitais.
Desvantagens: São menos e�
ientes (maior 
usto 
omputa
ional); 
haves públi
as pre
i-
sam ser distribuídas; requerem 
erti�
ados para distribuição segura de 
haves públi
as.
3. (0.5 pontos) Considere dois 
omputadores A e B 
one
tados a uma mesma rede lo
al
ompartilhando um mesmo domínio de 
olisão 
om outros 
omputadores. Explique
por que os pa
otes transmitidos pelo 
omputador A para um determinado 
omputador
podem ser 
apturados no 
omputador B.
Resposta:
Como os 
omputadores A e B 
ompartilham o mesmo domínio de 
olisão, todas as
transmissões feitas pelo 
omputador A 
hegam ao 
omputador B. Repare que B re
ebe
as transmissões de A mesmo não sendo o destino. Tais transmissões são geralmente
des
artadas por B, pois B veri�
a que seu endereço não é o endereço destino do pa
ote.
Entretanto, um agente mali
ioso pode manter os pa
otes alterando o 
omportamento de
B para não des
artar os pa
otes, armazenando-os independente do endereço destino do
pa
ote.
5