28 de September de 2022, 15:20

Exercício i - redes de computadores

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Malaquias

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1. Imagine que você tenha treinado Bernie, seu cachorro São Bernardo, para carregar uma caixa de três fitas de 8 mm, em vez de um cantil de conhaque. (Quando seu disco ficar cheio, considere isso como uma emergência.) Cada uma dessas fitas contém 7 gigabytes. O cachorro pode viajar a seu lado, onde quer que você esteja, a 18 km/h. Para qual intervalo de distâncias Bernie terá uma taxa de dados mais alta que uma linha de transmissão cuja taxa de dados (excluindo o overhead) é de 150 Mbps? Como sua resposta mudaria se (i) A velocidade de Bernie dobrasse; (ii) a capacidade de cada fita fosse dobrada; (iii) a taxa de dados da linha de transmissão fosse dobrada.


2. Uma alternativa para uma LAN é simplesmente instalar um grande sistema de tempo partilhado (timesharing) com terminais para todos os utilizadores. Apresente duas vantagens de um sistema cliente-servidor que utilize uma LAN.


3. O desempenho de um sistema cliente-servidor é influenciado por dois fatores de rede: a largura de banda da rede (quantos bits/s ela pode transportar) e a latência (quantos segundos o primeiro bit leva para ir do cliente até o servidor). Dê um exemplo de uma rede que exibe alta largura de banda e alta latência. Depois, dê um exemplo de rede com baixa largura de banda e baixa latência.


4. Além da largura de banda e da latência, que outro parâmetro é necessário para permitir uma boa caracterização da qualidade de serviço oferecida por uma rede empregada para (i) tráfego de voz digitalizada? (ii) tráfego de vídeo? (iii) tráfego de transação financeira?



5. Um fator que influencia no atraso de um sistema de comutação de pacotes store-and-forward é qual o tempo necessário para armazenar e encaminhar um pacote por um switch. Se o tempo de comutação é 10 μs, é provável que esse seja um fator importante na resposta de um sistema cliente-servidor quando o cliente está em Nova York e o servidor está na Califórnia? Suponha que a velocidade de
propagação em cobre e fibra seja igual a 2/3 da velocidade da luz no vácuo.


6. Um sistema cliente-servidor usa uma rede de satélite, com o satélite a uma altura de 40.000 km. Qual é o maior atraso em resposta a uma solicitação?



7. No futuro, quando todo mundo tiver um terminal doméstico conectado a uma rede de computadores, será possível realizar plebiscitos instantâneos sobre questões importantes. [size=78%]É provável que a política atual seja eliminada, permitindo que as pessoas expressem seus desejos de maneira mais direta. Os aspectos positivos dessa democracia direta [/size][size=78%]são óbvios; analise alguns dos aspectos negativos.[/size]


8. Um conjunto de cinco roteadores deve ser conectado a uma sub-rede ponto a ponto. Entre cada par de roteadores, os projetistas podem colocar uma linha de alta velocidade,uma linha de média velocidade, uma linha de baixa velocidade ou nenhuma linha. Se forem necessários 100 ms do tempo do computador para gerar e inspecionar cada topologia, quanto tempo será necessário para inspecionar [size=78%]todas elas?[/size]


9. Uma desvantagem de uma sub-rede de broadcast é a capacidade desperdiçada quando há vários hosts tentando acessar o canal ao mesmo tempo. Como um exemplo simples,suponha que o tempo esteja dividido em slots discretos,com cada um dos n hosts tentando usar o canal com probabilidade p durante cada slot. Que fração dos slots é desperdiçada em consequência das colisões?


10. Quais são as duas razões para a utilização de protocolos dispostos em camadas? Qual é uma possível desvantagem do uso de protocolos dispostos em camadas?



11. O presidente da Specialty Paint Corp. resolve trabalhar com uma cervejaria local com a finalidade de produzir uma lata de cerveja invisível (como uma medida para evitar acúmulo de lixo). O presidente pede que o departamento jurídico analise a questão e este, por sua vez, entra em contato com a empresa de engenharia. Como resultado, o engenheiro-chefe entra em contato com o funcionário
de cargo equivalente na cervejaria para discutir os aspectos técnicos do projeto. Em seguida, os engenheiros enviam um relatório a seus respectivos departamentos jurídicos, que então discutem por telefone os aspectos legais.Por fim, os presidentes das duas empresas discutem as questões financeiras do negócio. Que princípio de um protocolo multicamadas (com base no modelo OSI) esse mecanismo de comunicação infringe?


12. Duas redes podem oferecer um serviço orientado a conexões bastante confiável. Uma delas oferece um fluxo de bytes confiável e a outra, um fluxo de mensagens confiável. Elas são idênticas? Se forem, por que se faz essa distinção? Se não, dê um exemplo de como elas diferem.


13. O que significa ‘negociação’ em uma discussão sobre protocolos de rede? Dê um exemplo. 14. Na Figura 1.16, é mostrado um serviço. Há outros serviços implícitos nessa figura? Em caso afirmativo, onde? Caso contrário, por que não?


15 Em algumas redes, a camada de enlace de dados trata os erros de transmissão solicitando a retransmissão de quadros danificados. Se a probabilidade de um quadro estar danificado é p, qual é o número médio de transmissões necessárias para enviar um quadro? Suponha que as confirmações nunca sejam perdidas.



16. Um sistema tem uma hierarquia de protocolos com n camadas. As aplicações geram mensagens com M bytes de comprimento. Em cada uma das camadas é acrescentado um cabeçalho com h bytes. Que fração da largura de banda da rede é preenchida pelos cabeçalhos?


17. Qual é a principal diferença entre o TCP e o UDP?


18. A sub-rede da Figura 1.22(b) foi projetada para resistir a uma guerra nuclear. Quantas bombas seriam necessárias para particionar os nós em dois conjuntos desconectados? Suponha que qualquer bomba destrua um nó e todos os links conectados a ele.


19. A cada 18 meses, a Internet praticamente dobra de tamanho. Embora ninguém possa dizer com certeza, estima-se que havia 600 milhões de hosts em 2009. Utilize esses dados para calcular o número previsto de hosts da Internet em 2018. Você acredita nisso? Explique por que ou por que não.




20. Quando um arquivo é transferido entre dois computadores,duas estratégias de confirmação são possíveis. Na primeira, o arquivo é dividido em pacotes, os quais são confirmados individualmente pelo receptor, mas a transferência do arquivo como um todo não é confirmada. Na segunda, os pacotes não são confirmados individualmente, mas, ao chegar a seu destino, o arquivo inteiro é confirmado.
Analise essas duas abordagens.




21. As operadoras da rede de telefonia móvel precisam saber onde os telefones móveis de seus assinantes (logo, seus utilizadores) estão localizados. Explique por que isso é ruim
para os utilizadors. Agora, dê motivos pelos quais isso é bom para os utilizador.


22. Qual era o comprimento de um bit, em metros, no padrão 802.3 original? Utilize uma velocidade de transmissão de 10 Mbps e suponha que a velocidade de propagação no cabo coaxial seja igual a 2/3 da velocidade da luz no vácuo.


23. Uma imagem tem 1.600 × 1.200 pixels com 3 bytes/pixel. Suponha que a imagem seja descompactada. Quanto tempo é necessário para transmiti-la por um canal de modem de 56 kbps? E por um modem a cabo de 1 Mbps? E por uma rede Ethernet de 10 Mbps? E pela rede Ethernet de 100 Mbps? E pela gigabit Ethernet?


24. A Ethernet e as redes sem fios apresentam algumas semelhanças e algumas diferenças. Uma propriedade da Ethernet é de que apenas um quadro pode ser transmitido de cada vez em uma rede Ethernet. A rede 802.11 partilha essa propriedade com a Ethernet? Analise sua resposta.


25. Liste duas vantagens e duas desvantagens da existência de padrões internacionais para protocolos de redes.


26. Quando um sistema tem uma parte permanente e uma parte removível (como uma unidade de CD-ROM e o CD--ROM), é importante que o sistema seja padronizado, de modo que empresas diferentes possam produzir as partes permanentes e as removíveis, para que sejam compatíveis entre si. Cite três exemplos fora da indústria de informática em que esses padrões internacionais estão presentes.
Agora, cite três áreas fora da indústria de informática em que eles não estão presentes.



27. Suponha que os algoritmos usados para implementar as operações na camada k sejam mudados. Como isso afeta as operações nas camadas k - 1 e k + 1?


28. Suponha que haja uma mudança no serviço (conjunto de operações) fornecido pela camada k. Como isso afeta os serviços nas camadas k - 1 e k + 1?


29. Faça uma lista de motivos pelos quais o tempo de resposta de um cliente pode ser maior do que o atraso no melhor caso. 30. Quais são as desvantagens do uso de células pequenas, de
tamanho fixo, em ATM?


31. Faça uma lista de atividades que você pratica todo dia em que são utilizadas redes de computadores. Como sua vida seria alterada se de repente essas redes fossem desativadas?


32. Descubra quais são as redes usadas em sua escola ou local de trabalho. Descreva os tipos de redes, as topologias e os métodos de comutação utilizados.


33. O programa ping lhe permite enviar um pacote de teste a um dado local e verificar quanto tempo ele demora para ir e voltar. Tente usar ping para ver quanto tempo ele demora para trafegar do local em que você esta até vários locais conhecidos. A partir desses dados, represente o tempo em trânsito de mão única pela Internet como uma função de distância. É melhor usar universidades,uma vez que a localização de seus servidores é conhecida com grande precisão. Por exemplo, berkeley.edu está em Berkeley, Califórnia; mit.edu está em Cambridge, Massachusetts; vu.nl está em Amsterdã, Holanda; www.usyd.edu.au está em Sydney, Austrália; e www.uct.ac.za está em Cidade do Cabo, África do Sul.


34. Vá ao website da IETF, www.ietf.org, ver o que eles estão fazendo. Escolha um projeto de que você goste e escreva um relatório de meia página sobre o problema e a solução proposta.


35. A Internet é composta por um grande número de redes. Sua organização determina a topologia da Internet. Uma quantidade considerável de informações sobre a topologia da Internet está disponível on-line. Use um mecanismo de busca para descobrir mais sobre a topologia da Internet e escreva um breve relatório resumindo suas descobertas.


36. Pesquise na Internet para descobrir alguns dos pontos de emparelhamento (peering points) importantes, usados atualmente para o roteamento de pacotes na Internet.


37. Escreva um programa que implemente o fluxo de mensagens da camada superior até a camada inferior do modelo de protocolo de sete camadas. Seu programa deverá incluir uma função de protocolo separada para cada camada. Os cabeçalhos de protocolo são sequências de até 64 caracteres. Cada função do protocolo tem dois parâmetros: uma mensagem passada do protocolo da camada mais alta (um char buffer) e o tamanho da mensagem. Essa função conecta seu cabeçalho na frente da mensagem, imprime a nova mensagem na saída-padrão e depois chama a função do protocolo da camada inferior. A entrada do programa é uma mensagem de aplicação (uma sequência de 80 caracteres ou menos).

Mais questões poderá ver na nossa Sala de Aula Online [size=78%]https://saladeaula.apliccursos.com[/size]
Last Edit: 10 de April de 2018, 11:11 by Malaquias

Faduco

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