Prova de Redes

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Alunos: Marcio Tadeu de Oliveira Jr. 201165244A 
 Marcos Roberto Chindelar de Oliveira Leite 201165248A 
 
 
1) O que difere comunicação sem conexão e a comunicação orientada à conexão? 
 
A diferença básica entre comunicação orientada à conexão e sem conexão é o 
estabelecimento de conexão, e o controle da conexão. Enquanto a comunicação 
orientada a conexão estabelece uma conexão confiável e mantem o controle 
sobre o fluxo de dados enviados/recebidos, a comunicação sem conexão 
simplesmente responde a requisição de um cliente enviando dados sem controle 
sobre o fluxo de dados enviados. 
 
2) Por que usar protocolo em camadas ? 
 
Graças ao modelo de referencia em camadas, temos cada camada encapsulada, o que 
permite a um usuário fazer requisições a uma camada sem ter necessariamente 
conhecimento sobre como a camada funciona, e sim ter conhecimento simplesmente 
como fazer essa requisição. 
Como cada camada é encapsulada, podemos modificar a camada internamente apenas 
nos preocupando nos serviços que ela pode oferecer à outras camadas, ou seja, 
devemos oferecer em cada serviço a mesma saída que oferecíamos anteriormente. 
 
3) Qual(is) a diferença entre um serviço com/sem confirmação ? 
Cite 3 serviços com confirmação, 3 serviços sem confirmação, e 3 que podem ser 
ambos ou nenhum deles. 
 
A diferença principal entre os serviços está na confirmação do recebimento de 
um pacote de dados, no serviço com confirmação os dois comunicantes devem 
confirmar cada recebimento de pacote de dados, tornando este serviço mais 
confiável, mas o torna lento. Já no serviço sem confirmação os pacotes de dados 
são enviados mas não espera-se a confirmação de recebimento, enviando o 
pacote novamente apenas se um dos comunicantes requisitar o reenvio deste 
pacote, o que o torna rápido, porem diminui sua confiabilidade. 
 
-Com confirmação: HTTP, FTP e SMTP. 
-Sem confirmação: DNS, Aplicações de Streaming, DHCP. 
-Ambos: Web Mail, Torrent, Games. 
 
4) Cite duas características iguais (e 2 diferentes) nos modelos de referência OSI e 
TCP/IP. 
 
-Iguais: Ambos se baseiam no conceito de uma pilha de protocolos 
independentes e as camadas de ambos tem basicamente a mesma função (Todas 
as camadas até a camada de transporte estão nos dois modelos). 
-Diferentes: O modelo OSI define conceitos de serviços, interfaces e protocolos, o 
que o torna mais encapsulado. O modelo TPC/IP não faz distinção entre estes 
conceitos, fazendo que seja mais complicado obter serviços de uma determinada 
camada. Outra diferença está na forma de comunicação (com ou sem conexão), 
pois o modelo OSI permite ambas na camada de rede, mas a camada de 
transporte só permite conexão orientada a conexão, já o modelo TCP/IP só 
permite comunicação sem conexão na camada de rede, mas permite ambas na de 
transporte. 
5) Cite um exemplo bem definido de como a arquitetura TCP implementa a 
camada de apresentação do modelo OSI/ISO. 
 
Podemos considerar que a camada apresentação é implementada no modelo 
TCP/IP dentro da camada de aplicação, ou seja, a camada aplicação deve 
criptografar os dados a serem enviados, e descriptografá-los ao receber, ou seja, 
ela deve enviar os dados de forma que os compacte, e os tornem seguros, e ser 
capaz de compreendê-los ao receber. 
 
6) Defina: (a) protocolo e (b) serviço. 
 
a) Protocolo é o software da camada que executa as ações necessárias para 
que os dados sejam tratados como devem. 
b) Serviço é a forma de uma camada (superior) se comunicar com a camada 
em questão, para que a camada superior possa fazer requisições (pedir 
serviços). 
 
7) Além da definição, qual a diferença entre protocolos e interfaces. 
 
Os protocolos são de responsabilidade exclusiva da camada, eles podem ser 
alterados, desde que correspondam à interface associada a eles, que é a 
responsável a especificar a outras camadas quais os parâmetros e quais os 
retornos esperados para um determinado serviço, que faz uso dos protocolos. 
 
8) Pra que serve (a função) dos cabeçalhos de uma PDU (e o que é PDU)? 
 
Um PDU é um bloco de dados composto de um cabeçalho e de seus dados que é 
criado por uma camada, e é tratado pela mesma. 
Seus dados são compostos pela PDU da camada logo acima, ou caso a PDU seja da 
camada superior a todas, os dados são a informação que se deseja transmitir. 
Já o cabeçalho é adicionado à PDU recebida pela camada logo acima, caso seja na 
camada superior o cabeçalho é adicionado aos dados dela. Cada cabeçalho tem 
como função explicitar algumas informações referente aos dados contidos na 
PDU, para serem tratados pela mesma camada que inseriu aquele cabeçalho. 
 
9) Cite/ilustre diferenças entre um a rede de pacotes datagrama e um a rede orientada 
por circuitos virtuais? 
 
A rede de datagramas tem a característica de que cada pacote tem um caminho 
próprio, que é definido em cada roteador da rede, ou seja, dependendo da situação da 
comunicação um pacote pode pegar caminho diferente de outro pacote que faz parte 
da mesma requisição. 
Na Rede orientada por circuitos virtuais define-se um circuito virtual pelo qual todos 
os pacotes de uma determinada requisição passarão, tornando assim a conexão mais 
confiável. 
Podemos citar como diferenças: 
- A rede de datagramas define novos caminhos para cada pacote enquanto a de 
circuitos virtuais define um caminho único para cada requisição. 
- Na rede de circuitos virtuais todos os pacotes chegam na ordem em que foram 
enviados(exceto em caso de erro), enquanto na rede de datagramas os pacotes 
provavelmente chegarão desordenados. 
-Na rede de datagramas há uma possibilidade maior do pacote se perder, enquanto 
que na de circuitos virtuais essa possiblidade é menor. 
-Na rede de circuitos virtuais pode ser necessário um buffer maior caso as velocidades 
de conexão de cada roteador sejam diferentes, enquanto na rede de datagramas esse 
buffer não precisa ser tão grande. 
 
10) Você está pirateando um arquivo feliz da vida... mas tá demorando pra 
caramba. 
Você acha que sua rede é de 100 megabits/s (Mbps). Qual seria o tempo ótimo 
para a transferência do arquivo (supondo que ele tem 165Kbytes). 
E qual seria o tempo aproximado, supondo que você aproveite apenas 20% do 
seu canal de comunicação. 
 
100Mbps = 1024 x 100 = 102400Kbps 
165Kbytes = 8 x 165 = 1320Kbits 
 
-Com a transferência em 100%: 
 
1320Kbits/102400Kbps = 0,01289s 
 
-Com a transferência em 20%: 
 
102400Kbps x 0,2 = 20480 Kbps 
1320Kbits/20480Kbps = 0,06445s 
 
11) O IP pode fragmentar datagramas ao passar por redes diferentes. A entidade 
par (IP) remonta o datagrama previamente fragmentado, antes de subir para a 
camada de transporte. Isto é suficiente para que o TCP (na camada de 
transporte) não se preocupe com a recepção de dados fora de ordem? 
 
Não, pois por ser uma rede que usa datagramas, a recepção de dados em ordem 
não é garantida. 
 
12) Seis roteadores devem ser ligados, formando assim, uma sub rede ponto a 
ponto. Entre cada par de roteadores, você pode colocar uma linha de 
alta/média/baixa velocidade ou nenhuma linha. Supondo que são necessários 80 
ms de tempo para gerar e inspecionar cada topologia, quanto tempo será 
necessário para inspecionar todas as linhas usadas? 
 
Topologia Raciocínio Tempo 
Barramento 
Para percorrer de uma extremidade inicial até a outra 
extremidade final e voltar à inicial, passamos pelas 5 
linhas 2x cada, ou seja, passamos em um total de 10 
0,8ms 
linhas. 
Estrela 
Considerando que podemos percorrer do nó central a 
todos os nós periféricos ao mesmo tempo e voltar, 
levamos 80ms para percorrer todos os percursos. 
40ms 
Anel 
Como não precisamos percorrer os nós e voltar (nó 
inicial = nó final), passamos por apenas 6 linhas. 
13,3ms13) Um sistema telefônico simples consiste em 2 estações e uma central (que liga 
as estações com uma linha full-duplex de um MHz). Estação nesse caso, é a 
“caixa” que liga os telefones do seu bairro (por exemplo). 
Em média, se usa o telefone para realizar 4 chamadas/dia (jornada de trabalho 
de8 horas). A duração média de cada chamada é de 6 min. Além disso, 10% das 
chamadas são de longa distância (passam pela central). 
Qual é o número máximo de telefones que uma estação pode suportar, 
assumindo que cada circuito necessita de 4 Khz. 
 
1MHz = 1000KHz 
 
No pior caso, devemos dividir estes 1000KHz pelo máximo de telefones(que 
usam 4KHz cada), ou seja, o numero de telefones é dado por: 
 
1000KHz/4KHz = 250 telefones. 
 
14) Considere um canal de satélite de 64 Kbps, que não tem erros. Esse canal é 
utilizado para enviar quadros de 512 bytes em um sentido. Há confirmações 
muito pequenas, vindo pelo canal de volta. Qual é o maior throughput caso 
utilizemos janelas de tamanho 1, 11, 15 e 255? 
 
64Kbps = 65536bps 
 
512 bytes = 4096 bits. 
 
-Janela de tamanho 1: 
 
Armazenamento máximo: 4096bits. 
 
Como temos uma janela capaz de armazenar menos bits do que se é capaz de 
transferir temos que a maior taxa de transferência será a mesma taxa em que se 
recebe os dados. 
 
-Janela de tamanho 11: 
 
Armazenamento máximo: 45056bits. 
 
Como temos as janelas capazes de armazenar menos bits do que se é capaz de 
transferir temos que a maior taxa de transferência será a mesma taxa em que se 
recebe os dados. 
 
-Janela de tamanho 15: 
 
Armazenamento máximo: 61440bits. 
 
Como temos as janela capazes de armazenar menos bits do que se é capaz de 
transferir temos que a maior taxa de transferência será a mesma taxa em que se 
recebe os dados. 
 
-Janela de tamanho 255: 
 
Armazenamento máximo: 1044480bits. 
 
Como temos as janelas capazes de armazenar mais bits do que se é capaz de 
transferir temos que a maior taxa de transferência será a de 64Kbps. 
 
 
15) Você sabe que um CD armazena 650 MB de dados. Tipicamente, uma 
gravação tem por volta de 80 minutos. Nesse caso, há alguma compactação no 
áudio gravado em CDs convencionais (de áudio)? Seja bem claro na sua 
explicação. 
 
Sim, pois ao transformarmos uma medida analógica em digital temos perda de 
conteúdo. Considerando a quantidade de dados que pode ser armazenada em um 
CD e o tempo de reprodução temos que o CD executa o áudio a uma taxa de 
0,135MBps. Como o áudio naturalmente é uma medida continua, podemos 
considerar que temos uma compactação com perda, já que o áudio é 
discretizado. 
 
16) O UDP não implementa controle de fluxo. Mas imagine que você vá utilizar o 
UDP para transferência de dados. Você não pode simplesmente ficar transferindo 
muito rapidamente. Assim, faça o seguinte: 
1o) meça o RTT de sua rede. Faça pelo menos 20 medições entre 2 computadores 
na rede local e 20 entre computadores de redes não locais. 
2o) Apresente média e desvio padrão desses valores (excel tem isso de graça). 
3o) Como você escolheria o tempo de transmissão entre duas mensagens UDP 
consecutivas a partir dos dados que você mediu. 
 
 
 
Local 
Medida RTT(ms) 
1 13.1 
2 35.9 
3 2.49 
4 21.6 
5 6.98 
6 2.59 
7 1.84 
8 1.06 
9 1.70 
10 4.69 
11 2.01 
12 2.78 
13 2.07 
14 1.05 
15 12.9 
16 1.09 
17 1.25 
18 1.20 
19 1.55 
20 1.41 
 Media 5.976ms 
 Desvio Padrão 8.671ms 
 
Remoto 
Medida RTT(ms) 
1 39.8 
2 41.9 
3 40.7 
4 120 
5 45.4 
6 38.6 
7 38.6 
8 43.1 
9 41.5 
10 25.2 
11 65.9 
12 38.5 
13 37.2 
14 38.9 
15 42.5 
16 40.4 
17 41.6 
18 41.7 
19 43.1 
20 43.6 
 Media 46.001ms 
 Desvio Padrão 18.196ms 
 
Baseado nos dados da tabela podemos usar: 
 
-Localmente: A media, já que alguns poucos pacotes demoraram muito, assim 
eles que fizeram a media ficar alta. 
-Remoto: A media, já que apenas um pacote seria perdido, pois ele sozinho 
aumenta bem a media.