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FUNDAÇÃO EDSON QUEIROZ UNIVERSIDADE DE FORTALEZA Ensinando e Aprendendo CURSO: ENGENHARIA DE COMPUTAÇÃO DISCIPLINA: PRINCÍPIOS DE TELECOMUNICAÇÕES Adaptado do livro: Comunicação de Dados e Redes de Computadores – 4ª edição – Behrouz A. Forouzan Lista de Exercícios Capítulo 8 – Comutação Questões para Revisão 1. Descreva a necessidade de comutação e defina um comutador. 2. Enumere os três métodos tradicionais de comutação. Qual é o mais comum deles hoje em dia? 3. Quais são as duas abordagens para comutação de pacotes? 4. Compare e diferencie uma rede de comutação de circuitos e uma rede de comutação de pacotes. 5. Qual é o papel do campo de endereço em um pacote trafegando por uma rede de datagramas? 6. Qual é o papel do campo de endereço em um pacote trafegando por uma rede de circuitos virtuais? 7. Compare os comutadores por divisão de tempo e espaço. 8. O que é TSI e qual seu papel na comutação por divisão de tempo? 9. Defina bloqueio em uma rede comutada. 10. Enumere os quatro componentes principais de um comutador de pacotes e suas funções. FUNDAÇÃO EDSON QUEIROZ UNIVERSIDADE DE FORTALEZA Ensinando e Aprendendo Exercícios 11. Uma rota em uma rede de comutação de circuitos tem taxa de dados de 1 Mbps. É necessária a troca de 1.000 bits para as fases de estabelecimento e de encerramento da conexão. A distância entre as duas partes comunicantes é de 5.000 km. Responda às seguintes perguntas, se a velocidade de propagação for 2 x 108 m/s: a) Qual é o retardo total se os 1.000 bits de dados são trocados durante a transferência de dados? b) Qual é o retardo total se 100.000 bits de dados são trocados durante a fase de transferência de dados? c) Qual é o retardo total se 1.000.000 bits de dados são trocados durante a fase de transferência de dados? d) Qual é o retardo por 1.000 bits de dados para cada um dos casos anteriores? Faça uma comparação entre eles. O que você pode concluir? 12. Cinco datagramas de igual tamanho pertencentes à mesma mensagem partem para o destino um após o outro. Entretanto, eles trafegam por diferentes caminhos, conforme mostrado na Tabela. Partimos do pressuposto de que os retardos de cada comutador (incluindo o tempo de espera e de processamento) sejam, respectivamente, de 3, 10, 20, 7 e 20 m. Supondo que a velocidade de propagação seja de 2 x 108 m/s, encontre a ordem em que os datagramas chegam ao destino e o retardo para cada um deles. Ignore quaisquer outros retardos na transmissão. 13. A transmissão de informações em qualquer rede envolve o endereçamento de uma extremidade a outra e algumas vezes o endereçamento local (como o VCI). A Tabela a seguir mostra os tipos de redes e o mecanismo de endereçamento usado em cada uma. FUNDAÇÃO EDSON QUEIROZ UNIVERSIDADE DE FORTALEZA Ensinando e Aprendendo Responda às seguintes perguntas: a) Por que uma rede de comutação de circuitos precisa de endereçamento de uma extremidade a outra durante as fases de estabelecimento e de encerramento da conexão? Por que não existe nenhum endereço durante a fase de transferência de dados para esse tipo de rede? b) Por que uma rede de datagramas precisa de endereçamento de uma extremidade a outra apenas durante a fase de transferência, mas nenhum endereço é necessário durante as fases de estabelecimento e encerramento da conexão? c) Por que uma rede de circuitos virtuais precisa de endereços de uma extremidade a outra durante todas as três fases? 14. Uma entrada na tabela de comutação de uma rede de circuitos virtuais é criada normalmente durante a fase de estabelecimento da conexão e removida durante a fase de encerramento da conexão. Em outras palavras, as entradas nesse tipo de rede refletem as conexões ativas, a atividade na rede. Por outro lado, as entradas em uma tabela de roteamento de uma rede de datagramas não dependem das conexões ativas; elas mostram a configuração da rede e como qualquer pacote deve ser encaminhado a um destino final. As entradas podem permanecer iguais mesmo se não houver nenhuma atividade na rede. As tabelas de roteamento, porém, são atualizadas se houver mudanças na rede. Você conseguiria explicar a razão para essas duas características distintas? Podemos dizer que um circuito virtual é uma rede orientada a conexões e uma rede de datagramas é uma rede sem conexões em decorrência das características dadas anteriormente? 15. Responda às seguintes perguntas: a) Uma tabela de roteamento em uma rede de datagramas pode ter duas entradas com o mesmo endereço de destino? Justifique. b) Uma tabela de comutação em uma rede de circuitos virtuais pode ter duas entradas com o mesmo número de porta de entrada? E com o mesmo número de porta de saída? E com os mesmos VCIs de entrada? E com os mesmos VCIs de saída? E com os mesmos valores de entrada (porta, VCI)? com os mesmos valores de saída (porta, VCI)? FUNDAÇÃO EDSON QUEIROZ UNIVERSIDADE DE FORTALEZA Ensinando e Aprendendo 16. Precisamos de um comutador por divisão de espaço de três estágios com N = 100. Usamos dez crossbars no primeiro e terceiro estágios e seis crossbars no estágio intermediário. a) Desenhe o diagrama de configuração. b) Calcule o número total de pontos de cruzamento. c) Ache o número possível de conexões simultâneas. d) Encontre o número possível de conexões simultâneas se usarmos um único comutador crossbar (100 x 100). e) Encontre o fator de bloqueio, a razão entre o número de conexões nos itens (c) e (d). 17. Precisamos de um comutador por divisão de espaço de 1.000 entradas e saídas. Qual é o número total de pontos de cruzamento em cada um dos seguintes casos? a) Utilizando um único crossbar. b) Usando um comutador multiestágio com base no critério de Clos.
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