1. Un canal libre de errores tiene una velocidad de

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1. Un canal libre de errores tiene una velocidad de transmisión de 4kbps y un tiempo de propagación
de 20 msg. ¿Con qué tamaño de trama se conseguirá que un protocolo de parada y espera tenga un
rendimiento del 50%?, Considere Lt = Du y Ltack despreciable. (Solución: 160 bits)
2. Considere un canal de satélite full-duplex de 50 Kbps libre de errores y un tiempo de
propagación de 500 ms. Calcule el tamaño mínimo de trama para obtener una cadencia efectiva
de 10kbps utilizando un protocolo de parada y espera. Considere Lt=Du y Ltack despreciable.
¿Cómo se podría aumentar la cadencia efectiva a 30 Kbps manteniendo Lt? (Solución: 125000
bits/ventana 3)
3. En la siguiente figura, el nodo A genera tramas que se envían al nodo C a través del nodo B.
Determine la velocidad de transmisión mínima entre el nodo B y C de manera que la memoria
temporal del nodo B no se sature teniendo en cuenta que: (Solución: 151 Kbps)
a. Vtab= 100kbps.
b. Vp = 5 microsegundos/km para ambas líneas.
c. Las líneas son full-duplex entre los nodos.
d. Lt=1kbits y Ltack es despreciable.
e. Se utiliza un protocolo de ventada deslizante de tamaño 3 entre Ay B y uno de
parada y espera entre B y C.
f. No hay errores.
Nota: Para no saturar la memoria temporal del nodo B se debe cumplir que el número
medio de tramas entrantes en dicho nodo sea igual al número medio de tramas salientes.
4.000 km
A
1.000 km
B
C
4. Se desea transmitir una serie de tramas de 1 Kbits mediante un protocolo de parada y espera.
Calcule el Toc para los siguientes tipos de enlaces full-duplex:
a. Un cable de par trenzado de 1 Km de longitud
b. Una línea alquilada de 200 Km de longitud
c. Un enlace punto-a-punto vía satélite de 50.000 Km
Suponiendo una velocidad de transmisión de datos:
i)
1 Kbps
ii)
1 Mbps
La velocidad de propagación de la señal en los enlaces es de 2·108 m/s, las tramas de ACK ocupan
100 bits y tanto la tasa de errores de un bit (BER) como el tiempo de procesamiento de las tramas es
insignificante. Además para cada tipo de enlace calcular el Rendimiento y la Cadencia efectiva para
la velocidad de 1 Mbps. Compare los resultados. (Solución: a.i) 1,10001 seg; a.ii) 1,11 msg, R= 0,90,
Cef = 0,9 Mbps; b.i) 1,102 seg; b.ii) 3,1 msg, R= 0,32, Cef = 322,5 Kbps; c.i) 1,6seg; c.ii) 0,5011sg,
R = 0,0019, Cef = 2 Kbps)
5. Suponga que en el ejercicio 4 cambiamos el protocolo de parada y espera por uno de ventana
deslizante. ¿Cuál sería el tamaño de la ventana del transmisor para conseguir envío continúo?,
Calcule los datos para el apartado b a 1Mbps, además del rendimiento y la cadencia efectiva.
(Solución: Ventana= 4; R=1; Cef= 1Mbps)
Ana Verónica Medina Rodríguez
(vmedina@us.es)
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6. Entre dos computadores situados a 5000km de distancia, se ha establecido un circuito punto-apunto half-duplex de 64kbps libre de errores. Se desea transferir una información de 1 Mbyte
entre ambos computadores utilizando un protocolo de parada y espera. Teniendo en cuenta que
la velocidad de propagación de la señal por el canal es de 200.000km/s y considerando
despreciables los tamaños de las cabeceras y colas de las tramas, así como de las tramas de
control. Responda, justificando sus repuestas, a las siguientes cuestiones:
a) ¿Cuál será el tiempo empleado en la transferencia si el tamaño de las tramas de datos es de
1Kbyte? (Solución: 175 segundos)
b) ¿Cuál ha sido la cadencia efectiva en el caso anterior? (Solución: Cef=45,71 Kbpsg)
c) ¿Cómo afecta el tamaño de la trama a dicho proceso? (Suponer ahora que las tramas son de
10 Kbytes). (Solución: 130 segundos; Cef =61,54 Kbps)
d) ¿Se obtienen mejores resultados con un protocolo de ventana deslizante de tamaño 16?
Cuantifique los resultados. (Solución 128,15 segundos; Cef=62,43 Kbps)
7. Un canal libre de errores, full-duplex, tiene una velocidad de transmisión de 40kbps y un tiempo
de propagación de 200 msg.
a) ¿Con qué tamaño de trama se conseguirá que un protocolo de ventana deslizante con
ventana de transmisión 8, tenga un rendimiento del 50%?, ¿Cuál sería la cadencia efectiva?
Considere Lt = Du y Ltack despreciable. Justifique su respuesta. (Solución: Lt = 1067 bits,
Cef = 20 kbps )
b) ¿Cambiaría su respuesta si el canal fuese half-duplex? Justifique su respuesta (Solución:
Lt=2000 bits)
8. Entre dos computadores se va a establecer un circuito punto-a-punto, half-duplex y libre de
errores para la transferencia de información. Se están cuestionando si utilizar un protocolo de
ventana deslizante de tamaño 16 con 100 bytes de SDU o uno de parada y espera con 1600
bytes de SDU. ¿Con cuál de los dos se obtendrá mejor rendimiento? Justifique su respuesta.
(NOTA: Una trama de ACK ocupa 4 byte, la PCI ocupa en total 8 bytes, Vt= 82 kbps, 1k = 103,
y Tp = 1 ms). (Solución: Rpyd= 0,98; Rvd=0,92)
9. Dos nodos vecinos A y B utilizan un protocolo de ventana deslizante modulo 8 para los
números de secuencia. Para el control de errores utiliza un esquema Retroceder-N con un
tamaño de ventana de transmisión = 4. Suponga que A transmite y B recibe, muestre las
distintas posiciones de la ventana de transmisión para la siguiente sucesión de eventos:
a. Antes que a envíe ninguna trama.
b. Después de que A envíe las tramas 0, 1 y 2 y reciba ACK 2 de B
c. Después de que A envíe las tramas 3, 4 y 5, y reciba ACK 4 de B.
(Solución: a)
0 1
2
3 4
5 6
7 0
1 2
3 4
0 1
2
3 4
5 6
7 0
1 2
3 4
0 1
2
3 4
5 6
7 0
1 2
3 4
b)
c)
)
Ana Verónica Medina Rodríguez
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10. Dos nodos vecinos A y B utilizan un protocolo de ventana deslizante modulo 8 para los número
de secuencia. Para el control de errores utiliza un esquema Rechazo Selectivo con un tamaño de
ventana de transmisión de 4. Suponga que A transmite y B recibe, muestre las distintas
posiciones de la ventana de transmisión para la siguiente sucesión de eventos:
a. Antes que a envíe ninguna trama.
b. Después de que A envíe las tramas 0, 1 y 2 y reciba ACK 2 de B
c. Después de que A envíe las tramas 3, 4 y 5, y reciba ACK 4 de B.
(Solución: a)
0 1
2
3 4
5 6
7 0
1 2
3 4
0 1
2
3 4
5 6
7 0
1 2
3 4
0 1
2
3 4
5 6
7 0
1 2
3 4
b)
c)
)
11. Suponga que dispone de un canal libre de errores, full-duplex, con una Vt de 64 kbps y Tp de 1
msg. A nivel de enlace de datos se va a utilizar un protocolo unilateral de ventana deslizante
con E_PCI de 8 bytes para cualquier tipo de E_PDU, y MTU = 8 bytes. Determine de manera
justificada el tamaño mínimo de la ventana de transmisión que permite tener envío continuo, si
el receptor siempre envía ACKs que confirman a dos tramas. (Nota: el transmisor siempre tiene
tramas para transmitir) (Solución: 4)
12. Un transmisor ha recibido un ACK 6 en un sistema de ventana deslizante con rechazo selectivo.
Ahora envía las tramas 7, 0, 1, 2 y 3. Responda de manera justificada a las siguientes preguntas.
a) ¿Cuál será como mínimo el tamaño de la ventana de transmisión?
b) Suponiendo que el tamaño de la ventana de transmisión es el calculado en el apartado
anterior, indique la/s trama/s que el transmisor podrá/tendrá que transmitir sí:
i. Recibe ACK 1. (Solución: 4, 5 y 6)
ii. Recibe ACK 3. (Solución: 4, 5, 6, 7, y 0)
iii. Recibe NACK 7. (Solución: 7)
iv. Recibe NACK 3. (Solución: 3, 4, 5, 6, 7)
13. Una estación combinada HDLC, con identificador A, envía a otra el comando “B, I(50,0),P”.
Responda de manera justificada a las siguientes cuestiones:
a) ¿Qué comando/s de activación modo se ha/n podido utilizar? (Solución: A/B, SABME,P)
b) ¿Qué puede recibir como respuesta? (Solución: Nada; sin errores: B, I(0,51),F; B,RR(51),F;
B,RNR(51),F; con errores: B,REJ(50),F; B,SREJ(50),F; B, I(0,50),F; B,RR(50),F; B,RNR(50),F)
14. Una estación HDLC que tiene establecido un enlace lógico con el comando SNRM con otra
estación y que ya ha sido seleccionada, recibe la siguiente trama (los bits aparecen en el orden
en el que el transmisor los ha enviado):
01111110 0000000011100001 00101011 0101110101010101 1010101010101010 01111110.
Responda de manera justificada a las siguientes cuestiones:
a) ¿Cuál es la dirección del secundario? (Solución: 00000001110000)
b) ¿De qué tipo de trama se trata? (Solución: información)
c) ¿Quién ha enviado la trama? (Solución: primaria)
Ana Verónica Medina Rodríguez
(vmedina@us.es)
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d) ¿Cuál es el N(S) (si está presente)? (Solución: 010)
e) ¿Cuál es el N(R) (si está presente)? (Solución: 011)
f) ¿Lleva datos de usuario y/o gestión? , ¿Cuál es el valor de esos datos? (Solución: usuario;
0101110101010101)
15. Suponga que una estación que opera con el protocolo HDLC recibe consecutivamente las
siguientes tramas B,I(3,2) y B,I(5,2). Analice las alternativas que tiene la estación para no
perder la trama N(S) = 4. (Solución: Time-out -RR 4; Time-out -RNR 4; Time-out -I (2, 4);
REJ 4 ; SREJ 4 )
16. A la vista del siguiente flujo de tramas conteste razonadamente a las siguientes cuestiones.
a. ¿Qué protocolo se utilizan las estaciones par comunicarse? (Solución: HDLC, modo
ABM)
b. ¿Qué tipo de técnica de control de flujo se está utilizando? (Solución: Ventana
deslizante)
c. ¿Cuál es el tamaño mínimo de la ventana de transmisión de B? ¿Por qué? (Solución:
3)
d. ¿Qué mecanismo de control de errores se está utilizando? (Solución: Rechazo
Selectivo)
e. ¿Por qué se retransmite una trama? ¿Por qué no coincide el N(R) de la trama
retransmitida con la anterior? (Solución: Errónea, confirma siguiente)
f. ¿Cómo es la comunicación: simplex, full-duplex, half-duplex? (Solución: Fullduplex)
g. ¿Cómo funciona el bit P/F en este ejemplo? (Solución: Estado)
h. De todas las respuestas posibles elegir una para sustituir las ?. (Solución: AàB A,
RR 6,F; BàA, B, RR 4,F).
Ana Verónica Medina Rodríguez
(vmedina@us.es)
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17. Calcule longitud en bit de una LAN que opera a 10Mbps con topología física en anillo
compuesta por 4 repetidores. Suponga que el Tp es de 1 microsegundo para todos los enlaces y
que los repetidores introducen un retardo de 1 bit. (Solución: 43 bits)
18. En una empresa existe un segmento 10base5 y un segmento 10base2 conectados mediante un
repetidor. ¿Cuál es la distancia máxima que puede haber entre dos estaciones? ¿Cuántas
estaciones como máximo se podrán conectar? (Solución: 685/785; 128)
19. Uno de los errores que pueden aparecer en una red 802.3 se denomina Colisión tardía (late
collision) y consiste en que una estación detecta una colisión después de haber transmitido los
primeros 512 bits de una trama. ¿Puede producirse este error en una red diseñada conforme al
estándar? ¿Cómo se solucionaría? (Solución: No, disminuir distancia)
20. Un fabricante de LAN ha diseñado una red con protocolo de acceso CSMA/CD y topología en
bus. El subnivel MAC utilizado es compatible con las especificaciones de la norma IEEE 802.3.
El fabricante desea que su red disponga de estaciones de monitorización con las que controlar
el tráfico de la red en cada instante.
a. ¿Qué cambios se tendrían que realizar en el subnivel MAC (IEEE 802.3), en las
estaciones de monitorización? Razone la respuesta. (Solución: Deshabilitar
procesado dirección destino)
b. ¿Qué cambios se tendrían que realizar en el subnivel MAC (IEEE 802.3) de las
restantes estaciones para hacer posible el funcionamiento de las estaciones de
monitorización? Razone la respuesta (Solución: Ninguno)
21. Suponga que dispone de una red 802.3 10base2 con un tamaño de segmento igual al máximo
permitido sin repetidores y que dos estaciones se encuentran separadas una distancia igual a la
mitad de dicha longitud. Responda razonadamente a las siguientes preguntas.
Si las dos estaciones se ponen a transmitir de manera simultánea.
a. ¿En que instante de tiempo se producirá una colisión? (Solución: 1,28 microsegundos)
b. ¿Cuándo se enterarán las dos estaciones de que se ha producido una colisión?
(Solución: 2,56 microsegundos)
c. ¿Durante cuánto tiempo es posible que una tercera estación se ponga a transmitir
debido a que no detecta tráfico de estas dos estaciones en la red? (Solución: 2,56
microsegundos )
d. ¿Cuál es la probabilidad de que se produzca una segunda colisión entre estas dos
estaciones? (Solución: 50%)
22. Un fabricante de LAN ha diseñado una red parecida a la 802.3 y cuyo nombre es 052.3 (3
febrero de 2005). Las características de 052.3 son:
Protocolo de acceso al medio CSMA/CD, con tamaño mínimo de trama = 256 bits.
Topología en estrella
Vt, medio de transmisión, PLS y MAU idénticos a 10baseT.
Responda de manera razonada a las siguientes preguntas:
a) ¿Cuál será la distancia máxima entre dos estaciones (dtes)? (Solución: 250 metros)
b) ¿Cuántos hubs en cascada (conectados por el puerto uplink) podré usar? (Solución: 2)
c) ¿Cuál será el tamaño máximo de segmento? (Solución: 100 metros)
d) ¿Cuál será el tiempo de ranura en el algoritmo de postergación de colisión? (Solución: 25,6
microsegundos)
Ana Verónica Medina Rodríguez
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23. Suponga que dispone, para instalar una red que siga la norma IEEE 802.3, de 1000 hubs a 10
Mbps de 8 puertos (con puerto uplink, sin puerto apilable), 8000 cables UTP categoría 3
directos y 8000 NICs 10 Mbps. Responda de manera justificada a las siguientes cuestiones
a) ¿Cuántos DTEs podrá conectar como máximo? (Solución: 98)
b) Si los dos DTEs más distantes que pueda instalar se ponen a transmitir simultáneamente,
¿en que instante de tiempo se producirá una colisión? (Solución: 12,8 microsegundos)
c) ¿De qué alternativa/s Fast Ethernet serían los hubs y NICs si estos fueran de 100 Mbps?
(Solución:100baseT4)
24. Calcule el rendimiento que se obtiene en Gigabit Ethernet en modo half-duplex cuando todas las
tramas que se transmiten son del tamaño mínimo (considere que los datos útiles de cada trama
son 512 bits). (Solución: 12%)
25. Calcule el rendimiento que se obtiene en Gigabit Ehernet en modo half-duplex utilizando ráfaga
de tramas cuando todas las tramas que se transmiten son del tamaño mínimo (considere que los
datos útiles de cada trama son 512 bits). (Solución: 72%)
Ana Verónica Medina Rodríguez
(vmedina@us.es)
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