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Description

A par t e da im g aem com o I D de r el ação r I d2 não f oiencont r ada no f iche ir o.

Revisões Matéria A part e da m i agem com o ID de relação rId 2 não f oi enco nt rada no f c i h eir o. A par t e da im age m com o I D de r elaçã o r I d2 não f oi encont r d aa no f icheir o.

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Instituto Superior de Engenharia de Lisboa Departamento de Engenharia de Electrónica e Telecomunicações e de Computadores

Redes de Computadores

A par t e da A par im age te mda com im age om ID com de ro elç aIão D de r I d13 r elç aão não r Ifd13 oi encont não rfada oi encont no fricada heir o. no f icheir o.

Modelo OSI 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25.

O nível físico faz a correção de erros na codificação de linha do canal de transmissão F (Nível logico) A camada lógica faz o controlo de acesso ao meio de transmissão em redes sem fios V O protocolo da camada rede descarta os pacotes recebidos fora de sequência F Rede é responsável pelo envio Pelo menos um protocolo da camada de rede é executado nos routers e nas máquinas terminais V Um protocolo de nível 4 usa os endereços IP para multiplexagem dos dados das aplicações F (IP nível 3) O tipo de fichas e cabo é definido na camada física V A camada física do modelo TCP/IP especifica a dimensão máxima das tramas (Nível 2) O tipo de codificação de sinal a usar é definido na camada física V O comprimento das tramas é definido na camada física (Nível 2) A energia transmitida ou o comprimento de onda da luz na fibra são definidos na camada física V Na camada de ligação de dados são utilizados endereços IP para endereçamento (MAC, IP é nível 3) A estrutura da trama é definida na camada ligação de dados V A camada de ligação de dados pode realizar a comunicação sem erros entre dois nós vizinhos V A camada de ligação de dados pode realizar a correção de erros entre as máquinas dos extremos V A camada de ligação de dados pode realizar o controlo de fluxo entre máquinas terminais V A camada rede é responsável pela entrega, na máquina de destino, dos pacotes gerados na máquina fonte V Um protocolo L3 implementa o controlo de erros na ligação ponto-a-ponto (L2) O protocolo de rede IP é orientado á conexão (connection-oriented) (L4) A camada de rede implementa a função de “controlo de fluxo” de uma ligação (Controlo Fluxo é L4) Um protocolo L3 é executado nas máquinas terminais V A camada transporte assegura a independência das camadas superiores em relação à camada de rede V A camada transporte realiza o controlo de erros entre máquinas terminais V A camada de transporte realiza o controlo de fluxo na ligação entre routers (end-to-end, ligação routers pt-a-pt o controlo é L2) Um protocolo L4 faz o encaminhamento dos segmentos (encaminhamento L3) Os protocolos de transporte TCP e UDP são usados no modelo TCP/IP V

13.11.14

Revisões

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Capitulo 2 – Camada Aplicação Considere que numa máquina (local) foi executado o comando "nslookup -type=NS pt.". Assuma que as caches dos servidores DNS estão vazias e indique: • Este comando permite obter o endereço MAC do servidor DNS F • Este comando permite obter o endereço IP de uma máquina a partir do seu MAC F • Este comando permite obter os nomes dos servidores DNS do domínio de topo pt V • A máquina realizou um pedido de resolução recursivo ao servidor de topo pt F • A máquina realizou um pedido de resolução iterativo a um servidor raiz F Considere o envio de um email com destino “[email protected]" por um servidor de email no ISEL. O servidor de email realizou um pedido DNS antes do envio do email. Indique, assumindo caches DNS vazias: • O pedido DNS realizado é do tipo MX V • • •

Um servidor primário ou secundário do domínio gmail.com pode responder ao pedido DNS realizado V Não é necessário recorrer ao sistema DNS para o envio do email F Na resposta é indicado qual é o nome do servidor de email que contém a caixa de correio do cliente F

• O servidor local (forwarder) é o responsável por encaminhar o pedido DNS realizado V Considere o protocolo SMTP: • O protocolo SMTP tanto pode ser usado por clientes como por servidores no envio de mensagens V • O protocolo SMTP usa o protocolo UDP para enviar mensagens de email aos clientes F • Quando um cliente envia uma mensagem de email, fica garantida a entrega no servidor de destino F • O endereço indicado no comando RCPT TO tem de ser sempre igual ao endereço de destino (To) F • O protocolo SMTP usa ASCII 7 bits para trocar informação entre servidores V Considere o envio de um email no formato MIME, através do protocolo SMTP: • Para o envio deste email pode ser necessário recorrer a uma codificação base64 V (é uma das Hip) • • •

Apenas com o protocolo IMAP é permitido o envio de emails no formato MIME F Uma das fases de funcionamento do SMTP consiste no estabelecimento de ligação V No cabeçalho do email é preciso indicar o tipo de dados transportados V

•

A última sequência de caracteres a enviar no email é um ponto "." separado por CRLFs V

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Capitulo 2 – Camada Aplicação Considere os protocolos PO3 e IMAP: • Um servidor IMAP permite a criação de pastas de forma sincronizada entre clientes e servidor V • Um servidor IMAP mantém informação sobre o estado das flags de cada email V • Os comandos user/pass do IMAP devem conter o nome e a password da caixa de correio F • Um servidor IMAP e um servidor POP3 podem ter o mesmo endereço IP (mesma máquina) V • A ligação POP3 é encerrada com o comando FIN F Considere um servidor HTTP: • Um servidor HTTP pode manter a ligação TCP aberta mesmo depois do envio de uma resposta HTTP V • • •

Um servidor HTTP recorre ao DNS para ficar a conhecer o endereço IP do cliente F (forma oposta, cliente é que inicia comunicação) O mesmo pedido HTTP não pode encapsular vários métodos GET V Uma resposta HTTP com o código 307 inclui uma descrição do erro fatal ocorrido no servidor F

• Um pedido HTTP é normalmente enviado sobre TCP V Considere os servidores raiz DNS presentes na Internet deixavam de funcionar: • • • • •

Não haveria problema, porque os servidores TLD assumiam a sua função F Haveria um problema grave, porque deixaria de se poder contactar os servidores TLD V Haveria um problema grave, porque estes guardam todas as resoluções IP - nome F Não haveria problema, porque o sistema de cache contém todos os mapeamentos necessários F Haveria um problema grave, porque estes guardam os endereços IP dos servidores DNS autoritários F

Considere o balanceamento de carga do servidor www.isel.pt em 3 máquinas A, B, C através do DNS: • •

Cada cliente (resolver) recebe um endereço IP de uma das máquinas A, B ou C F Cada cliente (resolver) recebe os 3 endereços IP e escolhe um qualquer F

• • •

Cada cliente (resolver) recebe os 3 endereços IP e escolhe o primeiro registo (com o IP de A, B ou C) V Cada cliente (resolver) recebe 2 endereços IP e escolhe um qualquer F Cada cliente (resolver) recebe 2 endereços IP e escolhe o primeiro registo (com o IP de A, B ou C) F

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Capitulo 2 – Camada Aplicação Considere o Sistema de correio eletrónico: • •

O agente MTA transfere as mensagens dos utilizadores entre servidores de mail V Num sistema de correio electrónico, o agente MDA é responsável pelo correio de entrada e o agente MTA é responsável pelo correio de saída F

•

No protocolo SMTP o envelope contém dados apenas para efeitos informativos e inclui a informação do remetente e do destinatário F

• O cliente usa o protocolo POP3 para obter as mensagens do servidor e pode manter uma cópia das mensagens no servidor V • No caso de haver diferenças entre os endereços do cabeçalho e do envelope, é o endereço do cabeçalho que é utilizado F • A extensão MIME permite a transferência de bytes de vídeo e imagem V • O servidor local de correio ao receber uma mensagem, toma a iniciativa de enviá-la ao destinatário utilizando o protocolo POP ou IMAP F • No protocolo IMAP é o servidor que inicia o estabelecimento da ligação V • No protocolo SMTP o envelope é apenas informativo e, serve para guardar a informação do remetente e do destinatário F • A extensão MIME transforma um octeto de formato não-ASCII no formato ASCII V Considere o protocolo HTTP: • • • • •

O protocolo HTTP mantém estado (memória) entre pedidos HTTP consecutivos F (não mantem qq estado memoria) O protocolo HTTP apenas permite transferir conteúdo HTML F (qualquer) HTTP utiliza cabeçalhos codificados em ASCII V A linha de estado de uma resposta HTTP contém sempre um código numérico V O cabeçalho “Connection: Keep-Alive” permite o estabelecimento de uma ligação TCP persistente V

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Considere o protocolo UDP: Não é necessário a criação de um socket para estabelecer uma ligação UDP F O porto de origem nunca pode ser igual ao porto de destino F O checksum nunca é aplicado sobre os campos do cabeçalho IP F O UDP permite a reordenação dos datagramas antes de serem enviados para a aplicação F Uma das opções do UDP permite definir o tamanho máximo do datagrama (MSS) F Considere o protocolo TCP: Em TCP o controlo de fluxo é realizado através da técnica de janela deslizante V Em TCP a dimensão máxima do segmento é 1024 bytes F A dimensão máxima do cabeçalho de um segmento TCP é de 60 bytes V Se uma estação recebe um segmento com o campo Windows =0 deixa de fazer qualquer transmissão F Uma ligação TCP é identificada obrigatoriamente por dois portos diferentes F

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Ficha nº1

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I – Considere os modelos de referência OSI e TCP/IP de camadas de protocolos A camada física estrutura as mensagens em tramas A camada física define o código de linha usado no meio de transmissão V A camada física faz a correção de erros das tramas (L2) A camada física especifica o tipo de conectores usados na ligação ao meio de transmissão V Tramas são a designação dada às mensagens dos protocolos da camada ligação de dados V Os níveis de tensão no cabo de cobre são definidos na camada ligação (L1) O comprimento de onda da luz na fibra e distância máximas de ligação são definidas na camada física V O ritmo binário de transmissão é especificado na camada física V O ritmo de sinalização é definido na camada ligação de dados (L1) Os protocolos de nível 2 são executados entre máquinas adjacentes (ligadas por um meio físico) V É função do nível 2 a entrega de tramas sem erros numa ligação ponto-a-ponto V A camada ligação faz o controlo de fluxo na comunicação entre duas máquinas ligadas através de um router A camada Lógica define o método de controlo de acesso das estações ao meio físico de transmissão V As mensagens da camada “Ligação de Dados” utilizam endereços IP (MAC) A camada ligação de dados não é utilizada nas redes sem fios A camada rede utiliza endereços MAC (IP) A camada rede faz a correção de erros na comunicação entre routers (erros L2 pt a pt ou L4 end-to-end) A camada rede faz o encaminhamento dos pacotes a partir do conteúdo de tabelas estáticas ou dinâmicas V O protocolo TCP faz a Segmentação e reagrupamento de mensagens V Os routers executam protocolos das camadas, física, ligação de dados e camada rede V A camada rede é executada apenas nos routers Os serviços de comunicação no protocolo IP são executados com o estabelecimento de conexão (L4, IP encaminha) O protocolo de transporte é executado entre máquinas terminais V Os protocolos de transporte podem fazer a correção de erros entre as mensagens trocadas V O modelo TCP/IP é composto por 4 camadas V O protocolo IP faz o encaminhamento dos pacotes garantindo a ordem de entrega destes, no recetor (encaminha, mas não garante ordem, isto é L4) O protocolo de transporte TCP faz controlo de fluxo na comunicação entre máquinas terminais V Os portos são endereços da camada de Transporte que identificam os processos nas máquinas terminais V Os serviços de comunicação no TCP são executados sem estabelecimento de conexão (connection-less)

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Ficha nº1 Considere o protocolo DNS As mensagens DNS são transportadas diretamente sobre IP (IP encaminhamento, Transporte TCP ou UDP) As aplicações nos servidores DNS são identificadas pelo porto 53 V No “fully qualified domain name” www.isel.pt., pt representa um top-level-domain (TLD) V O DNS tem uso intensivo de resoluções Cache V DNS permite que o mesmo nome possa ter vários endereços IP V Existe um servidor DNS para cada domínio do espaço de nomes A árvore de nomes DNS não pode ter mais de 63 sub-domínios (não existe limitação) Os servidores DNS Primário e Secundário devolvem resoluções com autoridade sobre os nomes da sua zona V O cliente DNS “Resolver” faz pedidos Iterativos ao servidor da Zona (tb pode ser recursivos) Os servidores DNS Primário e Secundários residem na mesma rede local (não necessariamente) O servidor principal de uma zona conhece o nome e endereço dos servidores de nível superior O servidor Raiz conhece todos os servidores de 1º nível (TLD) do espaço de nomes DNS V As resoluções efetuadas num servidor DNS são guardadas temporariamente em cache (memória) V A partir do registo SOA, o servidor secundário sabe que a file zona foi alterada V O servidor Forwarder faz as resoluções internas de nomes da zona Um registo tipo AAAA converte um nome de domínio num endereço IPV4 (IPV6) Uma resolução NS permite conhecer os servidores de email de um domínio (MX) Um registo do tipo CNAME define um alias para o nome oficial de uma máquina V Uma resolução PTR permite converter um endereço IP num nome de domínio V Um registo tipo SOA identifica um servidor autoritário para uma zona V Os pedidos de resolução aos servidores DNS raiz são efetuados de modo recursivo (tb pode ser iterativo) Um registo tipo HINFO informa o nome de um dado endereço IP (HINFO da info HW e SW da maquina) Um query tipo MX permite obter o nome do servidor de email do domínio V O nome DNS 50.24.80.194.in-addr.arpa é a chave de um registo PTR da máquina web.net.ipl.pt V O campo default TTL do registo SOA indica o período máximo de Cache da resolução efetuada V Considere que seu PC pretende comunicar com o servidor www.google.pt. Diga quais as respostas verdadeiras ocorridas durante o processo de resolução do nome através do DNS (assuma que todas as caches estão vazias). A aplicação DNS cliente da sua máquina (Resolver) pediu uma resolução tipo SOA do domínio Google.pt: • O resolver, pediu ao servidor DNS da sua rede, uma resolução tipo A do nome www.google.com V • O servidor local perguntou ao servidor raiz, a resolução tipo NS do nome www.google.com (NS vai indicar o servidor autoritário para o nome…) • O servidor raiz devolveu o nome e endereço IP do servidor DNS do domínio TLD Com V • O servidor local pediu uma resolução tipo A do nome www.google.com ao servidor DNS de Google.com V

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Ficha nº1 Protocolos teóricos • A retransmissão implícita é executada nos protocolos sem conexão (connection-less) (Retransmissão implícita e explicita feita nos protocolos com conexão) • Com o pedido de retransmissão explícito pretende-se reduzir o tempo de retransmissão da mensagem errada V • O protocolo Ide Rq tem Janela de envio igual a um V • • • • • •

O protocolo Go_Back-n não deve ser usado em canais de transmissão com elevada taxa de erros V Com Piggyback Acknowledgment uma trama transmitida com dados pode confirmar tramas recebidos (é embebido no cabeçario o ack) No protocolo Idle Rq é enviada uma trama de confirmação por cada trama recebida V Em Go-Back-N as tramas recebidas fora de sequência são descartadas V Nos protocolos Selective Repeat a janela de receção tem a mesma dimensão que a janela de envio V Nos protocolos com controlo de erros é enviada uma trama de confirmação (ACK) por cada mensagem recebida (não, ex Go-back)

• Nos protocolos Continnuous RQ a receção de um ACK confirma a trama recebida e as anteriores V • O controlo de fluxo por janela deslizante permite ao recetor alterar a dimensão da janela de envio do emissor V • Em Go-Back-N são retransmitidas apenas as mensagens não confirmadas pelo recetor (são retransmitidas as q estão na janela…) • Numa dada ligação conseguimos obter uma maior eficiência de escolhermos o protocolo Selective Repeat V • A Janela de envio indica a quantidade de dados em buffer a aguardar a confirmação de boa receção • O controlo de fluxo por Sliding Window evita a perda de informação devido a saturação dos buffers de recetor V Indique os seguintes valores: • A janela máxima em Go-Back-N com contador de tramas módulo 512: ___________511___(K-1) •

A janela máxima em Selective Repeat com contador de tramas módulo 256: ______128___(2K)

• •

A quantidade mínima de identificadores no protocolo Idle-Rq:__________________2___ O número mínimo de identificadores que necessita se usar um protocolo Go-Back-N com janela 52?_53_

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Ficha nº1 – Pergunta 18 Duas estações distam 15 Km e estão ligadas por um canal com ritmo de transmissão de 622 Mbps (STM-4) e protocolo de ligação com tramas de 512 bytes. A taxa de erros do canal de transmissão é 10-5 e a velocidade de propagação vp=3×10 8 ms-1 . Determine: • A eficiência do protocolo de usar Idle RQ? U=(1-Pf)/(1+2a); Pf=1-(1-BER)^512*8=0,04 a=Tp/Tix; Tp=15/300000=50 µs ; Tix=(512*8)/622000000=6,58 µs; a=50/6,58=7,59; 1+2a=16,18 U=(1-0,04)/16,18=5,93% • A eficiência do protocolo se usar Go-Back-N com janela 100? K=100> 1+2a; U=(1-Pf)/(1+Pf(k-1)) = (1-0,04)/(1+0,04(100-1))=19,3% • A eficiência do protocolo se usar Selective Repeat com janela 100? K>1+2a; U=1-Pf; U=1-0,04=95,98% • Determine a máxima eficiência do protocolo em Go-Back-N se puder ajustar o valor da janela? K ótimo = menor inteiro ≥ 1+2a; K ótimo=17 ; U=(1-Pf)/(1+Pf(k-1))=(1-0,04)/(1+0,04(17-1))=58,45% • Qual o número mínimo de identificadores de trama necessários para o protocolo funcionar no modo Selective Repeat com janela 100? Em Selective Repeat o número mínimo de identificadores é igual ao dobro da janela; Id =2*100= 200 • Para aumentar o débito do protocolo, reforçou-se o canal de transmissão para 2488 Mbps (STM-16). Para este novo ritmo e com o mesmo protocolo e janela da alínea d) determine o valor do débito efetivo (útil) da comunicação. Débito útil (Débito binário efetivo)= Ritmo binário do canal * Eficiência Tix=512*8/2488000000=1,65 µs; a=Tp/Tix=50 /1,65 =30,37; 1+2a=61,74 K...