respostas cap 6

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1. O que significa para uma rede sem fio estar operando no “modo de infraestrutura”? Se a rede não estiver nesse modo, em qual modo ela está e qual é a diferença entre esse modo de operação e o de infraestrutura?
Quando a rede está no modo infraestrutura, os usuários ficam conectados na rede pelo um ponto de acesso, quando não está nesse modo, os hospedeiros assumem o modo Ad hoc.
Modo infraestrutura: é o modo que existe a necessidade de um ponto de acesso, ela usa todos os serviços tradicionais da rede como roteamento, quadro de ip, DHCP, dns entre outro, esses serviços são oferecidos pela estação base. Ex: wi-fi 802.11
Ad Hoc: esse modo não tem uma estação base, ou seja, não existe uma infraestrutura, os próprios hospedeiros se ligam entre si, eles oferecem serviço de roteamento e DNS. Ex: bluetooth 802.15
2. Quais são os quatro tipos de redes sem fio identificadas em nossa taxonomia na Seção 6.1? Quais desses tipos de rede sem fio você usou? 
Os tipos são: salto único com infraestrutura, salto único sem infraestrutura, múltiplos saltos com infraestrutura e múltiplos saltos sem infraestrutura. Pág. 384
Eu já utilizei o salto único com infraestrutura (802.11 e 3G), salto único sem infraestrutura (bluetooth 802.15), múltiplos saltos sem infraestrutura (rede veicular ad hoc) e múltiplos saltos com infraestrutura (sensores sem fio)
3. Quais são as diferenças entre os seguintes tipos de falhas no canal sem fio: atenuação de percurso, propagação multivias, interferência de outras fontes?
· Atenuação de percurso: é a redução da força de um sinal até o receptor, ou seja, conforme a distância aumenta entre o emissor e o receptor vai existindo a perda de sinal.
· Propagação multivias: ocorrem quando partes das ondas eletromagnéticas colidem com alguma coisa, como chão, parede, espelho e outros objetos. Com esses impactos eles tomam caminhos diferentes entre o receptor e o emissor, resultando no em baralhamento do sinal recebido ao receptor. 
· Interferência de outras fontes: ocorre quando vários meios se comunicam na mesma banda de frequência, logo os meios vão sofrer interferência umas das outras 
4. Um nó móvel se distancia cada vez mais de uma estação-base. Quais são as duas atitudes que uma estação-base poderia tomar para garantir que a probabilidade de perda de um quadro transmitido não aumente?
I) caso: Podemos utilizar a modulação adaptativa, essa nova modulação oferece a mais alta taxa de transmissão possível.
II) caso: Podemos também utilizar o aumento da razão do sinal através do ruído, elevando sua potência de transmissão, assim diminuindo a chances de o quadro chegar com erro 
5. Descreva o papel dos quadros de sinalização em 802.11.
O quadro 802.11 comtempla 04 campos de endereços e casa um contém um endereço de 6 bytes. O endereço 4 é usado no ad hoc. 
O roteador conhece o endereço ip de host1 exatamente como acontece na Ethernet, ao obter o IP de Host1, o roteador encapsula o datagrama em um quadro de Ethernet. Assim o papel dos quadros é enviar o endereço MAC do AP, permitindo que façamos uma identificação dos canais para ver qual está disponível para associamos. 
6. Verdadeiro ou falso: antes de uma estação 802.11 transmitir um quadro de dados, ela deve primeiro enviar um quadro RTS e receber um quadro CTS correspondente.
Verdadeiro. Quando um remetente enviar um Data, ele envia primeiro o quadro de RTC, indicando o tempo total requerido para enviar todo o pacote e também manda um ack com tempo para o AP mandar, se o AP não tiver remetente nada, ele vai mandar um quadro de CTS para os hosts conectados a ele para nenhum mandar nada durante o tempo x pois o host que pediu o RTC vai enviar o arquivo. 
7. Por que são usados reconhecimentos em 802.11, mas não em Ethernet cabeada?
A Ethernet cabeada usa o protocolo CSMA/CD, que pode detectar a colisão dos pacotes. No 802.11, usa-se o protocolo CSMA/CA que evita as colisões, mas não detecta as colisões, logo a taxa de erro de bits é alta.
8. Verdadeiro ou falso: Ethernet e 802.11 usam a mesma estrutura de quadro.
Falso. No 802.11 tem uma alta taxa de erros de bits, então utiliza a técnica para evitar colisões. 
9. Descreva como funciona o patamar RTS.
O RTS é necessário quando existe mais de um host ligado ao AP, mas o host não tem conhecimento do (s) outro (os).
 Assim, quando se quer enviar um pacote grande, utiliza-se o protocolo RTS. Esse protocolo funciona da seguinte maneira, vamos supor que o host 1 queira enviar um pacote grande, então esse pacote vai querer evitar colisões, então ele vai mandar o protocolo RTS avisando para o AP que quer enviar um pacote grande e o tempo necessário que será necessário para enviar esse pacote todo e junto um protocolo ACK. No AP, ele recebera esse protocolo e terá um tempo para responde para o host, se poderá mandar o pacote. Se o AP estiver disponível, ele mandara o Protocolo CTS, que possui duas funções: a primeira é avisar para o host que pediu que ele pode enviar o pacote sem interrupção pelo aquele período que ele pediu, e a segunda função dele é avisar que O AP não vai esta disponível para os outros Host durante aquele período de tempo. Assim com esses dois protocolos, evitamos a interferência e a colisão de pacotes que podem ocorrer em uma rede ocupada. 
10. Suponha que os quadros RTS e CTS IEEE 802.11 fossem tão longos quanto os padronizados DATA e ACK. Haveria alguma vantagem em usar os quadros CTS e RTS? Por quê? 
Não. A troca de RTS e CTS só é necessário se os pacotes forem maiores que ele. Pois se as três estacoes querem transmitir ao mesmo tempo e todas usam o RTS e CTS, o quadro de RTS vai ser tão longo quanto o quadro de pacotes, assim o canal ficara ocupado por um longo período de tempo, como se não houvesse colisão entre quadro de dados.
11. A Seção 6.3.4 discute mobilidade 802.11, na qual uma estação sem fio passa de um BSS para outro dentro da mesma sub-rede. Quando os APs estão interconectados com um comutador, um AP pode precisar enviar um quadro com um endereço MAC fingido para fazer o comutador transmitir quadros adequadamente. Por quê? (Resposta do caio)
Os comutadores são autodidatas e constroem automaticamente suas tabelas de repasse. Inicialmente o comutador tem em sua tabela de repasse uma linha que associa o host sem fio com seu respectivo AP. Quando o host se associa a um novo AP, este cria um quadro com o endereço MAC do host e o transmite por broadcast. O frame é recebido pelo comutador, que então é forçado a atualizar sua tabela de repasse e consequentemente passa a transmitir os frames destinados ao host pelo novo AP. Por isso a terminologia ``MAC fingido'': o comutador já conhece o endereço MAC do host, entretanto não sabe que ele mudou de AP. Desta forma, o AP manda um ``MAC fingido'' para o comutador, fazendo assim que o comutador associe o endereço MAC do host ao novo AP.
12. Quais são as diferenças entre o dispositivo mestre em uma rede Bluetooth e uma estação-base em uma rede 802.11?
O dispositivo mestre não permite que os hosts se comuniquem entre si, já a estação base isso é possível. 
13. O que significa um superquadro no padrão Zigbee 802.15.4?
Zigbee é voltada para aplicações de menos potência, menor taxa de dados e menor ciclo de trabalho que um bluetooth.
Os superquadros são chamados de superquadros recorrentes, começando por um quadro de sinalização, onde divide o quadro em um tempo ativo e um tempo inativo. O período ativo consiste em intervalos de tempo, onde alguns aparelhos usam o protocolo CSMA/CA e outros são usados como controlador 
14. Qual é a função do “núcleo da rede” na arquitetura de dados celular 3G?
O núcleo da rede na arquitetura de dados celular 3G, ele conecta as redes de acesso por rádio a internet púbica. O núcleo da rede opera também com os componentes da rede celular, o MSC. Existe dois tipos de nós no núcleo da rede: o servidor de Nó GPRS (SGSN) e o roteador de borda de suporte GPRS (GGSN).
· GPRS (SGSN): é responsável por mandar datagramas para o SGSN está ligado por meio de rádio na rede de acesso. Ele utiliza o MSC 
· GPRS(GGSN_: ele é um roteador de borda, sendo a última parte do datagrama antes de acessar a rede. 
15. Qual é a função do RNC na arquitetura da rede de dados celular 3G? Que função o RNC desempenha na rede celular de voz?
O controlador da rede de rádio (RNC), ele controla várias estacoes-base transceptoras da célula. O RNC conecta à rede de voz por comutação de circuitos via um MSC e a rede de internet conecta por comutação de pacotes SGSM, compartilhando assim a mesma tecnologia por rádio. 1
16. Se um nó tem uma conexão sem fio à Internet, ele precisa ser móvel? Explique. Suponha que um usuário portando um notebook ande com ele pela casa, e sempre acesse a Internet por meio do mesmo ponto de acesso. Em relação à rede, este é usuário móvel? Explique.
Nó móvel é aquele que muda seu ponto de conexão com a rede ao longo do tempo e ainda mantendo conexão em curso, ou seja, no exemplo a cima o dispositivo não é móvel. Um nó é considerado móvel quando está sempre mudando de ponto de conexão na rede, e ainda mantendo conexões em curso.
17. Qual é a diferença entre um endereço permanente e um endereço aos cuidados (COA)? Quem determina o endereço aos cuidados? (Resposta do caio)
O endereço permanente é o endereço IP do nó em sua rede nativa, ou seja, na residência permanente do nó móvel. Já o endereço aos cuidados (COA), determinado pelo agente externo (roteador da rede visitada), é o endereço IP do nó móvel na rede visitada.
18. Considere uma conexão TCP através de um IP móvel. Falso ou verdadeiro: a fase da conexão TCP entre o correspondente e o hospedeiro móvel percorre a rede doméstica móvel, mas a fase de transferência de dados está diretamente entre o correspondente e o hospedeiro móvel, pulando a rede doméstica. (Resposta do caio)
Falso. Nem sempre ocorre desta forma. Temos o roteamento indireto (roteamento triangular) e o roteamento direto (diretamente com o agente externo). O pacote pode ser transmitido primeiro ao agente nativo, que repassa ao agente externo, ou, pode ser transmitido diretamente para o agente externo.
19. Quais são os objetivos do HLR e VLR nas redes GSM? Quais elementos de IP móvel são semelhantes ao HLR e ao VLR? (Resposta do caio)
A rede nativa no padrão GSM contém um banco de dados chamado HLR, que contém diversos dados em relação ao nó móvel, dentre eles o número de celular permanente, informações quanto ao plano dos dados (assinatura) e a localização atual do nó móvel. 
O VLR tem um papel parecido ao do HLR, entretanto, ele guarda informações restritas aos nós visitantes que estão ATUALMENTE em sua rede. Desta forma, os dados contidos no VLR mudam conforme novos nós visitantes adentram sua rede.
O HLR se assemelha ao agente nativo e o VLR ao agente externo.
20. Qual é o papel da MSC âncora em redes GSM? (Resposta do caio)
Semelhante ao papel do âncora no 802.11. Ele funciona como ``ponte'' entre o nó móvel, que está em outra rede visitada, e o correspondente. O MSC âncora é a primeira MSC visitada pelo nó móvel durante a chamada. A chamada chega na MSC âncora (que é a mesma durante toda a chamada) que a redireciona para a outra MSC visitada.
21. Quais são os três métodos que podem ser realizados para evitar que um único enlace sem fio reduza o desempenho de uma conexão TCP fim a fim da camada de transporte? (Resposta do caio)
1. Recuperam erros de bits quando e onde eles ocorrem.
2. Remetente TCP ciente de enlaces sem fio: O remetente e destinatário ficam cientes que se trata de um enlace sem fio e se preparam previamente.
3. A conexão fim a fim é dividida em duas conexões na camada de transporte: uma do host sem fio ao AP sem fio, e outra do AP sem fio a um outro terminal (cabeado).
Perguntas do prof.
· Redes sem fio e redes móveis (diferença entre sem fio e mobilidade)
Rede sem fio 
· Todos utilizam o mesmo protocolo de acesso ao meio (CSMA/CA)
· O endereço MAC é armazenado na placa de interface de rede 802.11
· NÃO implementa DETECÇÃO de colisão, diferente do 802.3
Notebook – sem mobilidade 
Celular – com mobilidade 
· Modo infraestrutura e modo ad-hoc 
Quando a rede está no modo infraestrutura, os usuários ficam conectados na rede pelo um ponto de acesso, quando não está nesse modo, os hospedeiros assumem o modo Ad hoc.
Modo infraestrutura: é o modo que existe a necessidade de um ponto de acesso, ela usa todos os serviços tradicionais da rede como roteamento, quadro de ip, DHCP, dns entre outro, esses serviços são oferecidos pela estação base. Ex: Wi-fi 802.11
Ad Hoc: esse modo não tem uma estação base, ou seja, não existe uma infraestrutura, os próprios hospedeiros se ligam entre si, eles oferecem serviço de roteamento e DNS. Ex: bluetooth 802.15
· Redes 802.11 e seus quadro de endereçamento (principalmente sobre a presença de endereços IPs no quadro) 
· Campo de Carga útil → leva um datagrama IP ou um pacote ARP (Tabela que relaciona os IPs aos MACs)
· Campo de CRC → Verificação de redundância cíclica.
· 4 Campos de endereço (2 a mais que o Ethernet) → necessários nos casos de interconexão (estação sem fio → AP → interface de roteador) 
· Endereço 1 → Endereço MAC da estação sem fio que deve receber o quadro 
· Endereço 2 → Endereço MAC da estação que transmite o quadro
· Endereço 3 → Endereço MAC do router ao qual o AP está associado
· Endereço 4 → utilizado apenas em ad-hoc
· Redes sem fio no aspecto INDOOR, OUTDOOR e PERSONAL, com foco nos protocolos 802.x envolvidas (conhecer os protocolos 802.x envolvidos e os meios físicos envolvidos -se possível associar as implementações aos modos de infraestrutura e modo ad-hoc) e suas “áreas” de abrangência (a resposta do aluno não precisa ser exata em área/distância, somente o entendimento)
· O que se trata endereços COA (defina o termo...) e roteamento direto e indireto (FUNDAMENTAL)
· Endereço aos cuidados (care-of-address ⇒ COA) 
· ○ Endereço IP dado ao nó móvel pelo agente externo
· Deixar os dispositivos de borda resolverem → SIM!!! 
· O agente nativo pode monitorar a rede externa na qual o nó móvel está. 
· Ou o agente externo fala ao agente nativo que o nó móvel está em sua rede, ou o próprio nó móvel avisa ao agente nativo em qual rede está.
Roteamento indireto:
· O nó móvel fará seu registro na rede externa ao se conectar a ela, e desfará seu registro quando se desconectar dela. 
· O agente externo registrará o COA do nó móvel no agente nativo 
· Encapsulamento do datagrama dentro do datagrama. 
· Desencapsulamento do datagrama que está dentro do outro datagrama
Roteamento direto:
· Agente correspondente (ou o próprio correspondente) consulta o agente nativo para saber o endereço COA 
· Agente correspondente envia o datagrama diretamente ao COA do nó móvel 
· Necessário um protocolo de localização de usuário móvel (para que o agente correspondente consulte o agente nativo para depois enviar ao COA 
· Problema: E se o nó móvel mudar de rede durante a transmissão? (Já que o correspondente consulta o agente nativo apenas uma vez para saber o COA) 
· Solução: Âncora
· GSM e handoff
· Ocorre quando um user móvel muda sua associação de uma ESTAÇÃO-BASE (BS) para outra DURANTE UMA CHAMADA. 
· NO CASO DAS ESTAÇÕES-BASES SEREM CONTROLADAS PELA MESMA MSC: 
· User móvel está sempre fazendo medidas de potência da sua estação-base (BS) atual e estações bases vizinhas, enviando tais informações para a BS atual. 
· A BS antiga, com base nessas informações, então INICIA redirecionamento da chamada para outra BS. 
· Etapas para Handoffs: / 
· 1) BS antiga avisa a MSC que deve ser feita uma transferência 
· 2) MSC prepara o caminho até a nova BS, avisando-a que deve ocorrer uma transferência 
· 3) BS nova reserva o canal de radio 
· 4) A nova BS avisa a MSC e a BS antiga que está pronta. 
· 5) O user móvel é avisado (pela BS nova) de que deve realizar a transferência. 
· 6) O user móvel e a nova BS trocam mensagens para estabelecer a conexão 
· 7) O nó móvel envia uma msg de conclusão a nova BS, que avisa a MSC para redirecionar a chamada. 
· 8) os recursos reservados ao longo do caminho até a antiga BS são liberados.· NO CASO DAS ESTAÇÕES-BASES SEREM CONTROLADAS POR DIFERENTES MSC:
· MSC âncora ⇒ primeiro MSC visitado durante a chamada
· MSC âncora permanece a mesma durante toda a chamada.
· A chamada chega na MSC âncora, que a redireciona para a outra MSC.