AP2-2015-1-Gabarito-Redes de Computadores I
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Fundao CECIERJ - Vice Presidncia de Educao Superior a Distncia
Curso de Tecnologia em Sistemas de Computao
Disciplina: Redes de Computadores I
Gabarito AP2 - 1 semestre de 2015
Aluno:_______________________________________________________________
Assinatura:___________________________________________________________
Observaes:
1. Prova sem consulta e sem uso de mquina de calcular. 2. Use caneta para preencher o seu nome e assinar nas folhas de questes e nas folhas de
respostas.
3. Voc pode usar lpis para responder as questes. 4. Ao final da prova devolva as folhas de questes e as de respostas. 5. Todas as respostas devem ser transcritas nas folhas de respostas. As respostas nas
folhas de questes no sero corrigidas.
1. Sobre os servios e protocolos da camada de transporte, diga se cada uma das
afirmativas a seguir VERDADEIRA ou FALSA. Justifique sua resposta. (0,5
pontos por item)
a. Existe apenas um protocolo da camada de transporte disponvel para as
aplicaes na pilha TCP/IP.
Resposta: FALSA (0,1 pontos). Existem diferentes protocolos que oferecem os
servios de entrega confivel, como o TCP (0,2 pontos), e entrega no-
confivel, como o UDP (0,2 pontos).
b. Os protocolos de transporte executam tanto em roteadores quanto em nos
sistemas finais. O lado transmissor divide as mensagens da camada de rede em
segmentos e os encaminha para a camada de aplicao. O lado receptor, por
sua vez, recebe segmentos da camada de aplicao, remonta as mensagens e
as encaminha para camada de rede.
Resposta: FALSA (0,1 pontos). Os protocolos de transporte executam apenas
nos sistemas finais (0,2 pontos). O lado transmissor responsvel por dividir
as mensagens da camada de aplicao e encaminhar para a camada de rede
(0,1 pontos) e o receptor responsvel por remontar as mensagens e
encaminh-las para a camada de aplicao (0,1 pontos).
c. A camada de transporte prov um servio salto-a-salto, isto , seus protocolos
criam um canal lgico de comunicao de entre processos de aplicao
executando em sistemas finais diferentes.
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Resposta: FALSA (0,1 pontos). O servio da camada de transporte fim-a-
fim, pois somente executado por sistemas finais (0,4 pontos).
d. Multiplexao e demultiplexao so os nicos servios oferecidos pela
camada de transporte.
Resposta: FALSA (0,1 pontos). Esses so dois dos servios mnimos (0,3
pontos), mas existem outros como a verificao de erros e a entrega confivel
(0,1 pontos).
2. Para que servem os servios de multiplexao e demultiplexao oferecidos pelos
protocolos da camada de transporte? (1,5 pontos)
Resposta: As funes dos servios de multiplexao e demultiplexao so (i)
identificar a qual processo pertence um segmento e adicionar um cabealho (0,8
pontos) e (ii) encaminhar um segmento para o processo correto com base nos
dados desse cabealho (0,7 pontos).
3. Diferencie os protocolos UDP (User Datagram Protocol) e TCP (Transmission
Control Protocol) em termos dos servios oferecidos, princpios de
funcionamento e cabealho dos segmentos. Cite um protocolo da camada de
aplicao que usa cada um dos protocolos e justifique essa escolha. (2,0 pontos)
Resposta: O UDP um protocolo que oferece os servios mnimos da camada de
transporte: multiplexao e demultiplexao e verificao de integridade (0,3
pontos). um protocolo no orientado a conexo, ou seja, no h conexo entre
remetente e o receptor antes do envio dos dados, portanto, segmentos UDP podem
ser perdidos e entregues aplicao fora de ordem, uma vez que cada segmento
tratado de forma independente (0, 3 pontos). Seu cabealho possui 8 bytes e
contm apenas os campos de porta de destino, porta de origem, comprimento e
soma de verificao (checksum) (0,2 pontos). O DNS um protocolo que usa o
UDP, pois precisa de baixo tempo de resposta para no prejudicar a interatividade
da navegao web (0,2 pontos). O TCP oferece outros servios alm dos mnimos,
como entrega confivel, controle de fluxo e controle de congestionamento (0,3
pontos). um protocolo orientado a conexo, ou seja, antes do envio dos dados,
segmentos de sinalizao so trocados entre transmissor e receptor para definir
parmetros e estabelecer a conexo lgica entre os sistemas finais. um protocolo
ponto-a-ponto e full-duplex (0,3 pontos). Seu cabealho possui 20 bytes e alm
dos campos do UDP, possui outros campos como a janela de recepo, nmeros
de sequncia e reconhecimento etc.. (0,2 pontos). O HTTP um exemplo de
protocolo que usa o TCP, pois necessita de transferncia confivel de dados (0,2
pontos).
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4. Descreva sucintamente o mecanismo de abertura de conexo usado pelo TCP.
(1,0 ponto)
Resposta: O mecanismo de abertura de conexo do TCP composto por 3 etapas,
por isso a denominao de three-way handshake (0,1 ponto). Na primeira etapa, o
cliente TCP envia para o servidor TCP um segmento de controle SYN,
especificando o nmero de sequncia inicial no sentido cliente-servidor, entre
outros parmetros de configurao. No so enviados dados neste segmento (0,3
pontos). Na segunda etapa, aps receber o SYN, o servidor envia para o cliente
um segmento de controle SYN+ACK sinalizando que aceita abrir uma conexo e
que alocou espao em seu buffer. Nesse segmento, especificado, por exemplo, o
nmero de sequncia inicial no sentido servidor-cliente (0,3 pontos). Na terceira
etapa, aps receber o SYN+ACK, o cliente envia um segmento de controle ACK,
confirmando, assim, a abertura da conexo. Este ltimo segmento pode conter
dados (0,3 pontos).
5. Descreva e diferencie os mecanismos de controle de fluxo e de congestionamento
do TCP. (2,0 pontos)
Resposta: O objetivo do controle de fluxo no sobrecarregar o receptor com
mais dados do que ele pode receber. Por outro lado, o controle de
congestionamento tem como objetivo inferir um congestionamento e no
sobrecarregar ainda mais a rede nessa situao. Essa a principal diferena entre
os dois mecanismos (0,4 pontos). O controle de fluxo funciona da seguinte forma.
O receptor anuncia o espao livre em seu buffer para o transmissor atravs do
campo janela de recepo (RcvWindow) presente no cabealho de cada
segmento enviado. Ao receber essa informao, o transmissor limita sua janela de
transmisso, ou seja, a quantidade de dados ainda no reconhecidos, ao tamanho
informado no campo. Dessa forma, o receptor no afogado pelo transmissor
(0,8 pontos). O controle de congestionamento tambm limita a quantidade de
dados ainda no reconhecidos, porm, de acordo com o nvel de
congestionamento da rede. Para tanto, perdas so inferidas atravs da recepo de
trs ACKs duplicados e pelo estouro do temporizador de espera de um ACK. Nos
dois casos, a medida tomada aps o evento de perda reduzir a janela de
congestionamento pela metade ou para 1 segmento e redefinir o valor do
ssthresh. Tambm so definidas diferentes formas de crescimento da janela
em funo do valor atual da janela de congestionamento: partida lenta
(crescimento exponencial) e preveno de congestionamento (crescimento linear)
(0,8 pontos).
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6. Sobre o temporizador usado pelo TCP, responda:
a. Qual a funo desse temporizador? (0,5 pontos)
Resposta: A funo do temporizador do TCP inferir um evento de perda de
pacote. Um pacote considerado perdido se o transmissor no recebe um
reconhecimento positivo dentro do intervalo definido pelo temporizador. (0,5
pontos)
b. Como esse temporizador estimado? (0,5 pontos)
Resposta: O temporizador estimado com base no tempo de ida-e-volta (RTT
round trip time) dos segmentos e de seus respectivos reconhecimentos positivos
(ACKs), desconsiderando as retransmisses, caso ocorram (0,5 pontos).
c. Qual a consequncia de uma estimativa pouco precisa desse temporizador?
(0,5 pontos)
Resposta: Uma estimativa pouco precisa do temporizador tem duas
consequncias. Se ele muito longo, espera-se muito tempo para retransmitir um
pacote perdido e, assim, o atraso de transmisso aumenta (0,3 pontos). Por outro
lado, se o temporizador curto, pacotes que podem estar apenas atrasados so
considerados perdidos e retransmisses desnecessrias acontecem (0,2 pontos).