8/12/2019 Exercicios Cap 1 Kurose

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UFSCar – Universidade Federal de São Carlos

Livro: Redes de computadores uma abordagem top-down 3ª edião

!luno: "lias !driano #ogueira da Silva

Resoluão dos e$erc%cios de &i$aão

' – (ual a di&erena entre um )ospedeiro e um sistema &inal* Cite os tipos desistemas &inais+ Um servidor ,eb um sistema &inal*

  #ão ). di&erenas/ o autor a&irma 0ue usualmente os computadoresconectados 1 internet são denominados sistemas &inais 2pag 4/ por0ue estão naperi&eria da internet e 0ue eles tambm são denominados )ospedeiros 2)osts4 por0ue)ospedam 2e$ecutam4 programas de aplicaão tais como um browser 2pag 54/ um

servidor web/ etc+6 "ntre os sistemas &inais estão os 7C8s / esta9es de trabal)o Uni$/etc+

– ! palavra protocolo muito usada para descrever rela9es diplom.ticas+ ;< ume$emplo de um protocolo diplom.tico+

=nicialmente vamos de&inir protocolo: segundo >anenbaum um protocolo umacordo entre as partes 0ue se comunicam/ estabelecendo como se dar. acomunicaão/ ou se?a/ um con?unto de regras e conven9es 0ue de&inem o &ormato e aordem das mensagens trocadas entre entidades comunicantes/ bem como as a9esreali@adas na transmissão eAou no recebimento de uma mensagem ou outro evento+

Um e$emplo de um protocolo diplom.tico seria o seguinte: supon)a o embai$ador doBrasil marcando um ?antar com bama/ ele não pode simplesmente ligar para bamae di@er 0ue o ?antar ser. tal dia a tal )ora+ !o invs disso ele deve seguir o protocolo/ligar para a secret.ria de bama para veri&icar se ele ter. disponibilidade/ caso elepossa atender/ a 0ue )oras e 0ual seria a margem de atraso+ (ual0uer violaão doprotocolo di&icultaria a comunicaão+

3 – 0ue um programa cliente* 0ue um programa servidor* Um programaservidor re0uisita e recebe servios de um programa cliente*

Um programa cliente um programa 0ue &unciona em um sistema &inal 0ue

solicita e recebe servio de um programa servidor 0ue &unciona em outro sistema&inal2pag 54+ programa 0ue inicia a comunicaão o cliente/ geralmente o clientesolicita e recebe servios e dados do servidor

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D – (uais são os dois tipos de servios de servios de transporte 0ue a internet prov<a suas aplica9es* Cite algumas caracter%sticas de cada um desses servios+

Servio não orientado a cone$ão e servio orientado a cone$ão+

servio orientado a cone$9es se baseia no servio tele&Enico+ 7ara &alar comalgum/ voc< tira o &one do ganc)o/ disca o nmero/ &ala e/ em seguida desliga+ ;amesma &orma/ para utili@ar um servio de rede orientado 1 cone$ão/ primeiro o usu.riodo servio estabelece uma cone$ão/ utili@a e depois libera+ aspecto essencial deuma cone$ão 0ue ela &unciona como um tubo 2>anenbaum4/ uma aplicaão podecon&iar 0ue a cone$ão entregar. todos seus dados sem erro e na ordem correta+ servio orientado a cone$ão da internet o >C7 2Gurose4+ "ntre os servios 0ue o>C7 prov< estão transporte con&i.vel/ controle de &lu$o e controle decongestionamento+

servio não orientado 1 cone$ão se baseia no servio postal/ cada

mensagem 2carta4 carrega o endereo de destino completo e cada uma delas roteada 2encamin)ada4 atravs do sistema independente de todas as outras2>anenbaum4/ não ). apresentaão mtua/ 0uando um lado 0uer enviar simplesmenteenvia/ não prov< controle de &lu$o e nem controle de congestionamento/ denominadoprotocolo de datagrama do usu.rio U;7+

H – !&irma-se 0ue o controle de &lu$o e controle de congestionamento sãoe0uivalentes+ =sso v.lido para o servio orientado para cone$ão da internet* sob?etivos de controle de &lu$o e congestionamento são os mesmos*

Controle de &lu$o e controle de congestionamentos são atividades di&erentes/ o

controle de &lu$o trata de como impedir 0ue um transmissor r.pido envie uma0uantidade e$cessiva de dados a um receptor mais lento 2>anenbaum4+ controle decongestionamento se baseia na garantia de 0ue a sub-rede capa@ de transportar otr.&ego o&erecido/ por outro lado o controle de &lu$o se baseia no tr.&ego ponto aponto entre um determinado transmissor e um determinado receptor+

I – Utili@ando uma analogia com nossos atos &aa uma breve descrião de como oservio orientado para cone$ão da internet prov< transporte con&i.vel+

! con&iabilidade na internet conseguida atravs de con&irma9es e retransmiss9es/0ual0uer protocolo 0ue e$ecute apresentaão entre as entidades comunicantes antes

de trans&erir dados um servio orientado a cone$ão+ Servio orientado a cone$ãoda internet o tcp+ Utili@ando uma analogia com nossos atos poder%amos tomar comoe$emplo o servio de carta registrada com con&irmaão dos correios/ onde odestinat.rio deve assinar o recebimento/ e esta con&irmaão e retransmitida de voltapara o remetende+

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– (ual a vantagem de uma rede de comutaão de circuitos em relaão a uma redede computaão de pacotes* (uais as vantagens da >;J sobre a F;J em uma redede computaão de circuitos*

=nicialmente vamos de&inir alguns termos:

Comutaão de circuitos: 0uando &a@emos uma c)amada tele&Enica o comutador dosistema tele&Enico procura um camin)o &%sico desde o seu tele&one at o tele&one doreceptor/ essa tcnica c)ama-se comutaão de circuitos+

Comutaão de pacotes: pacotes são individualmente encamin)ados entre nKs da redeatravs de liga9es de dados tipicamente partil)adas por outros nKs+

"m redes de computaão de circuitos os recursos necess.rios ao longo do camin)osão reservados pelo per%odo da sessão de comunicaão/ em redes de comutaão depacotes esses recursos não são reservados/ as mensagens usam os recursos por

demanda e como conse0<ncia poderão entrar em &ila para conseguir acesso aoenlace+ #a comutaão de circuitos/ como reservada uma largura de banda/ oscomunicantes podem trans&erir dados a uma ta$a constante garantida/ na comutaãode pacotes o pacote enviado a rede sem nen)uma reserva de largura de banda 2utili@ada a tcnica store and &orward4+

Comutaão de pacotes permite 0ue mais usu.rios usem a rede/ mais simples/ semcon&iguraão de c)amada/ entretanto ). a necessidade de protocolos paratrans&er<ncia con&i.vel e controle de congestionamento devido o atraso e perda depacotes+

>;J e F;J

Uma comutaão de circuitos implementada em um enlace por multiple$aão pordivisão de &re0<ncia2F;J4 ou por multiple$aão por divisão de tempo2>;J4+ #a F;Jo aspectro de &re0<ncia dividido em bandas de &re0<ncia/ tendo cada usu.rio abanda e$clusiva da divisão+ #a >;J cada usu.rio obtm periKdicamente a largura debanda inteira por um determinado per%odo de tempo+

>;J: >otal de tempo dispon%vel dividido em v.rios usu.rios/ ou se?a/ cada usu.riousa o meio e$clusivamente/ durante um tempo curto+F;J: o aspectro de &re0uencia total dividido para os v.rios usu.rios

5 – 7or0ue se a&irma 0ue comutaão de pacotes emprega multiple$aão estat%stica*Compare a multiple$aão estatitica com a multiple$aão 0ue ocorre no >;J+

compartil)amento de recursos por demanda2e não por alocaão prvia4 denominado multiple$aão estat%stica derecursos2pag 'I4+ !&irma se 0ue comutaãode pacotes emprega a multiple$aão estat%stica devido esta alocaão por demand derecursos+

M – Supon)a 0ue e$ista e$atamento um comutador de pacotes entre um computadorde origem e um de destino+ !s ta$as de transmissão entre a m.0uina de origem e o

comutador e entre este e a m.0uina de destino são R' e R/ respectivamente+!dmitindo 0ue um roteador use comutaão de pacotes do tipo arma@ena-e-reenvia/

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0ual o atraso total &im-a-&im para enviar um pacote de comprimento L* 2desconsiderea &ormaão de &ila/ atraso de propagaão e atraso de processamento+4

>emos 0uatro principais tipos de atrasos/ a 0uestão desconsidera 3/ restando somenteo atraso de transmissão 0ue dado pela &ormula:

!transNLAR

nde L o taman)o do ar0uivo e R a velocidade do linO de transmissão/ desta &ormapodemos calcular o atraso envolvido na primeira parte/ entre ! e o comutador:

!trans'NLAR'

" para a segunda parte entre o comutador e B:

!transNLAR

Somando tudo temos:!total N !trans'P!trans N LAR' P LAR

'3 – (ual a principal di&erena 0ue 0ue distingue =S7s de nivel ' e de nivel *

Um =S7 tier-' se conecta a todos os outros =S7s tier-'/ um =S7 tier- se conecta aapenas alguns dos os =S7s tier-'+ !lm disso/ um =S7 tier- um cliente de um oumais tier-'

'M – Considere o envio de um pacote de uma m.0uina de origem e uma de destinopor uma rota &i$a+ Relacione os componentes do atraso 0ue &ormam o atraso &im-a-&im+(uais deles são contantes e 0uais são variaveis*

Como &oi comentado na 0uestão M/ temos 0uatro tipos principais de atrasos/ sendoeles:

7rocessamento nodal: vari.vel dependendo do processamento do roteador

>ransmissão: &i$o dependendo do taman)o da mensagem e da velocidade dolinO

7ropagaão: &i$o dependendo da distQncia e largura de banda do linO

"n&ileiramento: vari.vel dependendo da &ila de cada roteador

– Cite cinco tare&as 0ue uma camada pode e$ecutar+ possivel 0ue uma ou maisdessas tare&as se?a2m4 reali@adas2s4 por duas ou mais camadas*

Controle de &lu$o/ en0uadramento/ controle de erro/ controle de congestionamento/detecão de erro6 Sim geralmente controle de erro &eito em mais de uma camada+

' – (uais são as H camadas da pil)a de protocolos da internet* (uais as principais

responsabilidades dessas camadas*

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Camada de aplicaão: onde residem as aplica9es de redes e seus protocolos/ elainclui muitos protocolos como T>>7/ SJ>7/ F>7/ entre outros+

Camada de transporte: tranporta mensagens da camada de aplicaão entre os ladosdo cliente e servidor de uma aplicaão+ T. dois protocolos de transporte na internet:

>C7 e U;7 e 0ual0uer um deles pode levar mensagens a camada de aplicaão+

Camada de rede: respons.vel pela movimentaão de uma m.0uina para outra/ depacotes de camadas de redes con)ecidas como datagramas+ 7ossui doiscomponentes principais um deles um protocolo 0ue de&ine os campos no datagramabem como o modo 0ue os sistemas &inais e roteadores agem nesses campos/ este o&amoso protocolo ip+ outro componente importante o protocolo de roteamento 0uedetermina as rotas 0ue os datagramas seguem entre origens e destinos+

Camada de enlace: suas principais &un9es são detecão e correão de erros 0uepossam ocorrer no meio &isico/ en0uadramento e controle de &lu$o+

Camada F%sica: trata da transmissão de bits brutos pelo canal de comunicaão+

– o 0ue uma mensagem da camada de aplicaão* Um segmento de camada detransporte* Um datagrama de camada de Rede* Um 0uadro de camada de enlace*