Kurose RESPOSTA CAP 5
Kurose RESPOSTA CAP 5
Kurose RESPOSTA CAP 5
1. Considere a analogia de transporte na Seo 5.1.1 (Kurose). Se o passageiro anlogo ao datagrama, o que
anlogo ao quadro da camada de enlace?
O meio de transporte. Ex. carro, nibus, trem, avio.
2. Se todos os enlaces da Internet fornecessem servio confivel de entrega, o servio confivel de entrega TCP
seria redundante? Justifique sua resposta.
Embora cada link garanta que datagramas IP enviados atravs do link sero recebidos na outra extremidade do link
sem erros, no garantido que datagramas IP chegaro ao destino final na ordem correta. Com IP, datagramas na
mesma conexo TCP pode assumir diferentes rotas na rede e, portanto, chegar fora de ordem. O TCP ainda seria
necessrio para garantir que o recebimento final na aplicao tenha o fluxo de bytes na ordem correta. Alm disso, IP
pode perder pacotes devido a loops de roteamento ou falhas de equipamento.
3. Quais alguns possveis servios que um protocolo de camada de enlace pode oferecer camada de rede.
Quais desses servios de camada de enlace tm servios correspondentes no IP? E no TCP?
Quadros: h tambm quadros em IP e TCP; acesso ao enlace; entrega confivel: h tambm a entrega confivel em
TCP; controle de fluxo: h tambm o controle de fluxo em TCP; deteco de erro: h tambm a deteco de erros em
IP e TCP; correo de erros; full duplex: TCP tambm full duplex.
4. D um exemplo (que no seja o da Figura 5.6) mostrando que verificaes de paridade bidimensional podem
corrigir e detectar um erro de bit nico. D um outro exemplo mostrando um erro de bit duplo que pode ser
detectado, mas no corrigido.
Suponha que ns comeamos com a matriz de paridade inicial bidimensional:
0000|0
1111|0
0101|0
1 0 1 0 |0
0 0 0 0 |0
Com um erro de bit na linha 2, coluna 3, a paridade da linha 2 e coluna 3 est errada.
0000|0
1101|1
0101|0
1010|0
0010|1
Agora, suponha que h um erro de bit na linha 2, coluna 2 e coluna 3. A paridade da linha 2 est correta! A paridade
das colunas 2 e 3 esto erradas, mas no podemos detectar em quais linhas o erro ocorreu!
0000|0
1001|0
0101|0
1010|0
0110|0
O exemplo acima mostra que um erro de bit duplo pode ser detectada (se no corrigido).
5. Suponha que a poro de informao de um pacote contenha 10 Bytes consistindo na representao binria
ASCII sem sinal de uma cadeia de caracteres. Calcule a soma de verificao da Internet para os dados abaixo.
a.
01000001
01001010
01000010
01000001 01000010
+01000011 01000100
10000100 10000110
+01000101 01000110
11001001 11001100
+01000111 01001000
100010001 00010100*
01001001
00010001 00010100
+01001001 01001010
01011010 01011110
Complemento de 1: 10100101 10100001
*o 1 a mais descartado
01100111
01101000
01101001
01100001 01100010
+01100011 01100100
11000100 11000110
+01100101 01100110
100101010 00101100*
+01100111 01101000
10010001 10010100
10010001 10010100
+01101001 01101010
11111010 11111111
Complemento de 1: 00000101 00000000
*o 1 a mais descartado
b. 1010001111
c. 0101010101
7. Suponha que a poro de informao de um pacote contenha 10 Bytes consistindo na representao binria
ASCII sem sinal de uma cadeia de caracteres "Link Layer". Calcule a soma de verificao da Internet para
esses dados.
01001100
01110010
01101001
01001100 01101001
+01101110 01101011
10111010 11010100
+00100000 01001100
11011011 00100000
+01100001 01111001
100111100 10011001*
+01100101 01110010
10100010 00001011
01101110
01101011
00100000
01001100
01100001
01111001
01100101
8. Suponha que dois ns comecem a transmitir ao mesmo tempo um pacote de comprimento L por um canal
broadcast de velocidade R. Denote o atraso de propagao entre os dois ns como t prop. Haver uma coliso
se tprop < L/R? Por qu?
Haver uma coliso no sentido de que, enquanto um n est a transmitir vai comear a receber um pacote a partir do
outro n.
9. Descreva os protocolos de polling e de passagem de permisso usando a analogia com as interaes
ocorridas em um coquetel.
Na polling, um lder de discusso permite que apenas um participante fale de cada vez, com cada participante tendo
a chance de falar de uma forma round-robin. Para Token Ring, no h um lder de discusso, mas no h vidro de
vinho que os participantes se revezam segurando. Um participante s permitido falar se o participante est
segurando o copo de vinho.
10. Que tamanho tem o espao de endereo MAC? E o espao de endereo IPv4? E o espao de endereo IPv6?
Endereo MAC: 2^48
endereo IPv4:2^32
endereo IPv6:2^128
11. Suponha que cada um dos ns A, B e C esteja ligado mesma LAN broadcast (por meio de seus
adaptadores). Se A enviar milhares de datagramas IP a B com quadro de encapsulamento endereado ao
endereo MAC de B, o adaptador de C processar esses quadros? Se processar, ele passar os datagramas
IP desses quadros para C? O que mudaria em suas respostas se A enviasse quadros com endereo MAC de
broadcast?
Adaptador de C ir processar os quadros, mas o adaptador no ir passar os datagramas at a
pilha de protocolos. Se o endereo de broadcast LAN for usado, ento o adaptador de C ir processar os quadros e
passar os datagramas at a pilha de protocolos.
12. Por que uma pesquisa ARP enviada dentro de um quadro broadcast? Por que uma resposta ARP enviada
dentro de um quadro com um endereo MAC de destino especfico?
Uma consulta ARP enviada em um quadro de broadcast porque o host que consulta no sabe o endereo MAC que
corresponde ao endereo IP em questo. Para a resposta, o n de envio sabe o endereo MAC para onde a resposta
deve ser enviada, por isso, no h necessidade de enviar um quadro de transmisso (o que teria de ser processada
por todos os outros ns na LAN).
13. Na rede da Figura 5.19, o roteador tem dois mdulos ARP, cada um com sua prpria tabela ARP. possvel
que o mesmo endereo MAC aparea em ambas as tabelas?
No possvel. Cada LAN tem seu prprio conjunto distinto de adaptadores ligados a ele, onde cada adaptador tem
um endereo MAC nico.
14. Considere trs LANs interconectadas por dois roteadores, como mostrado na Figura 5.38.
AeB
c. Considere o envio de um datagrama IP do hospedeiro E ao hospedeiro B. Suponha que todas as tabelas ARP
estejam atualizadas. Enumere todas as etapas como foi feito no exemplo de um nico roteador na Seo
5.4.2.
(i)
E -> R2
IPo: 192.168.3.2
IPd: 192.168.1.3
MACo: EE:EE:EE:EE:EE:EE
MADd: 11:11:11:11:11:11
(ii)
R2 -> R1
IPo: 192.168.3.2
IPd: 192.168.1.3
MACo: 11:11:11:00:00:00
MADd: 00:00:00:11:11:11
(iii)
R1 -> B
IPo: 192.168.3.2
IPd: 192.168.1.3
MACo: 00:00:00:00:00:00
MADd: BB:BB:BB:BB:BB:BB
d.
Repita (c), admitindo agora que a tabela ARP do hospedeiro remetente esteja vazia (e que as outras
tabelas estejam atualizadas).
(i) E -> BROADCAST
ARP: 192.168.3.1
MACo: EE:EE:EE:EE:EE:EE
MADd: FF:FF:FF:FF:FF:FF
(ii) R2 -> E
MACo: 11:11:11:11:11:11
MADd: EE:EE:EE:EE:EE:EE
(iii) E -> R2
IPo: 192.168.3.2
IPd: 192.168.1.3
MACo: EE:EE:EE:EE:EE:EE
MADd: 11:11:11:11:11:11
(iv) R2 -> R1
IPo: 192.168.3.2
IPd: 192.168.1.3
MACo: 11:11:11:00:00:00
MADd: 00:00:00:11:11:11
(v) R1 -> B
IPo: 192.168.3.2
IPd: 192.168.1.3
MACo: 00:00:00:00:00:00
MADd: BB:BB:BB:BB:BB:BB
15. Considere a Figura 5.38. Agora substitumos o roteador entre as sub-redes 1 e 2 pelo comutador S1, e
etiquetamos o roteador entre as sub-redes 2 e 3 como R1.
c.
16. Considere o problema anterior, mas suponha que o roteador entre as sub-redes 2 e 3 substitudo por um
comutador (S2). Responda s questes de (a) a (c) do exerccio anterior nesse novo contexto.
a. No. E pode verificar o prefixo sub-rede do endereo IP do host de F, e ento aprender que F faz parte da mesma
LAN. Assim, E no vai enviar o pacote para S2.
Quadro Ethernet de E para F:
Endereo IP de origem: E
Endereo IP de destino: F
19. Qual o nmero mximo de VLANs que podem ser configuradas em um comutador que suporta o protocolo
802.1Q? Por qu?
O quadro VLAN 802.1Q possui um identificador de VLAN de 12 bits. Assim, 2^12 = 4096 VLANs que podem ser
suportada.
20. Lembre-se de que, com o protocolo CSMA/CD, o adaptador espera K. 512 tempos de bits aps uma coliso,
onde K escolhido aleatoriamente. Para K = 100, quanto tempo o adaptador espera at voltar etapa 2 para
uma Ethernet de 10 Mbps? E para uma Ethernet de 100 Mbps?
21. Vamos considerar a operao de aprendizagem do comutador no contexto da Figura 5.24 (Kurose). Suponha
que (i) B envia um quadro a E, (ii) E responde com um quadro a B, (iii) A envia um quadro a B, (iv) B responde
com um quadro a A. A tabela do comutador est inicialmente vazia. Demonstre o estado da tabela do
comutador antes e depois de cada um desses eventos. Para cada um dos eventos, identifique os enlaces em
que o quadro transmitido ser encaminhado, e brevemente justifique suas respostas.
Ao
ii
iii
iv
Comutador
Enlaces Encaminhado
Justificativa
A, C, D, E, F
Destino do quadro
desconhecido:
comutador imunda a
rede
Destino B conhecido:
envio seletivo
Destino B conhecido:
envio seletivo
Destino A conhecido:
envio seletivo
22. Considere o nico comutador VLAN da Figura 5.30 (Kurose), e suponha que um roteador externo est
conectado as portas 3 e 11 do comutador. Atribua endereos IP aos hospedeiros EE e CC e s interfaces do
roteador. Relacione s etapas usadas em ambas as camadas de rede e de enlace para transferir o datagrama
IP ao hospedeiro EE e ao hospedeiro CC.
23. Neste problema, voc juntar tudo que aprendeu sobre protocolos de Internet. Suponha que voc entre em
uma sala, conecte-se Ethernet e quer fazer o download de uma pgina web. Quais so etapas de protocolos
utilizadas, desde ligar o computador at receber a pgina web? Suponha que no tenha nada no seu DNS ou
no seu navegador quando voc ligar seu computador. Indique explicitamente em suas etapas como obter os
endereos MAC e IP de um roteador de borda.
O computador primeiro usa DHCP para obter um endereo IP. O computador cria pela primeira vez um datagrama IP
especial destinado a 255.255.255.255 na etapa de descoberta do servidor DHCP, e o coloca em um quadro Ethernet
e o transmiti na Ethernet. Ento, seguindo os passos do protocolo DHCP, o computador capaz de obter um
endereo IP com um determinado tempo de concesso.
Um servidor DHCP na Ethernet tambm d ao computador o endereo IP do roteador de primeiro salto, a mscara de