Tipos de Redes de Computadores: Topologias, Extensão Geográfica e Técnicas de Comutação

Lista de Redes

Tipos de Topologia

Barramento:

• Vantagens:
  • Uso de cabo econômico
  • Mídia barata, fácil de trabalhar e instalar
  • Simples e relativamente confiável
  • Fácil expansão
• Desvantagens:
  • Rede lenta em situações de tráfego pesado
  • Problemas difíceis de isolar
  • Falha no cabo paralisa a rede inteira

Estrela:

• Vantagens:
  • Codificação e adição de novos computadores simples
  • Gerenciamento centralizado
  • Falha de um computador não afeta o restante da rede
• Desvantagens:
  • Falha no dispositivo central paralisa a rede inteira

Anel:

• Vantagens:
  • Todos os computadores acessam a rede igualmente
  • Performance não é impactada com o aumento de usuários
• Desvantagens:
  • Falha de um computador pode afetar o restante da rede
  • Problemas difíceis de isolar

Malha:

• Vantagens:
  • Maior redundância e confiabilidade
  • Facilidade de diagnóstico
• Desvantagens:
  • Instalação dispendiosa

Híbrida: Combinação de duas ou mais topologias.

Tipos de Redes por Extensão Geográfica

WAN (Wide Area Network): Rede de longa distância que abrange uma grande área geográfica, como um país ou continente.

MAN (Metropolitan Area Network): Rede que ocupa o perímetro de uma cidade, mais rápida que a WAN e permite a conexão entre filiais em bairros diferentes.

LAN (Local Area Network): Rede de área local limitada a, no máximo, 10km.

PAN (Personal Area Network): Rede de área pessoal com dispositivos muito próximos, como um notebook conectado a outro e a uma impressora.

Técnicas de Comutação

Comutação de Mensagens: Sem limite de tamanho de bloco, mas pode causar congestionamento e atrasos.

Comutação por Circuitos: Circuito dedicado, garantindo largura de banda, mas com desperdício se não houver tráfego.

Comutação por Pacotes: Dados divididos em pacotes, roteados independentemente, eficiente mas pode haver perda de pacotes e ordem.

Comparação entre comutação de circuitos e comutação de pacotes:

Aplicação de Transmissão de Dados a Taxa Constante

a) Comutação de circuitos é mais apropriada devido às longas sessões e requisitos previsíveis de largura de banda.

b) Não é necessário controle de congestionamento se a soma das taxas de dados da aplicação for menor que as capacidades dos enlaces.

Efeito do Tamanho do Pacote

Pacotes menores melhoram o tempo de transmissão, mas pacotes muito pequenos aumentam o atraso devido aos cabeçalhos.

Envio Urgente de Dados

FedEx 24 horas seria mais rápido para 40TB em um enlace de 100Mbps (37 dias de transmissão).

Datagramas vs. Circuitos Virtuais

Datagramas: Pacotes roteados independentemente, sem configuração prévia, mais robusto a falhas, mas sem garantia de ordem.

Circuitos Virtuais: Rota estabelecida previamente, garantia de qualidade de serviço, mas vulnerável a falhas de roteadores.

Conceitos de Rede

Entidade: Elemento que envia/recebe dados.

Protocolo: Regras para troca de informações.

Serviços: Primitivas oferecidas por uma camada.

Interface: Descrição dos serviços.

SDU: Dados trocados entre entidades adjacentes.

PCI: Informações de controle do protocolo.

PDU: Dados e controle trocados entre entidades pares.

Fração de Largura de Banda

NH (calcular a fração de banda ocupada pelos cabeçalhos).

Modelo OSI

(Descrever as funções de cada camada)

Modelo TCP/IP

(Descrever as funções de cada camada)

Modelo Híbrido

(Descrever as funções de cada camada)

Arquiteturas de Aplicação

Cliente-Servidor: Servidor atende requisições dos clientes.

Par-a-Par (P2P): Comunicação direta entre pares.

Híbrida: Combinação de cliente-servidor e P2P.

Comunicação entre Processos

Através de endereço IP e porta.

Requisitos da Transmissão de Áudio

(Descrever os requisitos)

Compactação de Áudio MP3

Reduz o tamanho do arquivo de áudio sem perda significativa de qualidade.

Compactação em CDs de Áudio

Não é usada, pois a capacidade do CD comporta pouco mais de uma hora de áudio sem compactação.

Sistema de Nomes de Domínio (DNS)

(Descrever o funcionamento do DNS)

Perda de Pacotes DNS

Não causa problemas, pois as operações DNS são idempotentes e podem ser repetidas.

Protocolo FTP

(Descrever o funcionamento do FTP)

Sistema de Correio Eletrônico

(Descrever o funcionamento do sistema de e-mail)

Campo Content Return

Pertence ao envelope, pois instrui o sistema de entrega sobre o que fazer com mensagens não entregues.

Funcionamento da Web

(Descrever o funcionamento da Web)

Tempo de Resposta da Web

2RTT₀ + RTT₁ + RTT₂ + ... + RTT_n

Eficiência do If-Modified-Since

Mais eficiente para imagens JPEG, pois são maiores e o ganho de não precisar baixá-las é maior.

Buffer de Áudio

Suaviza a flutuação do fluxo de dados, garantindo reprodução contínua.

Buffer TCP e Buffer Cliente

Não são a mesma coisa. O buffer cliente armazena os dados lidos do buffer TCP da aplicação.

Carona no BitTorrent

(Responder às perguntas sobre o BitTorrent)

Características do UDP

(Descrever as características do UDP)

Existência do UDP

Necessário para identificar o processo de destino na máquina através da porta.

Características do RTP

(Descrever as características do RTP)

Sessão RTP Multicast

(Responder às perguntas sobre a sessão RTP)

Números de Sequência em ACKs do rdt3.0

(Explicar a ausência de números de sequência)

FSM do rdt3.0

(Elaborar a FSM)

Diagrama de Mensagens do rdt3.0

(Elaborar o diagrama)

Protocolo com Somente NAKs

(Analisar a eficiência em diferentes cenários)

Perguntas sobre Protocolos

(Responder às perguntas sobre SR, GBN e bit alternante)

Características do TCP

(Descrever as características do TCP)

Opção Window Scale do TCP

(Explicar o funcionamento do Window Scale)

Transferência de Arquivo Grande com TCP

(Responder às perguntas sobre a transferência)

Controle de Fluxo do TCP

(Descrever o efeito do controle de fluxo)

Estimativa de RTT do TCP

(Responder às perguntas sobre a estimativa de RTT)

Retransmissão Rápida do TCP

(Explicar a escolha de três ACKs duplicados)

TCP Tahoe e Reno

(Apresentar as diferenças)

Duplicação do Intervalo de Temporização do TCP

(Explicar a necessidade do mecanismo)