ej tema 4 - BUCOMSEC - Comunicaciones y Seguridad

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Ejercicios de Transmisión de la Información – Curso 2002/03
Ejercicio A Sea una red de área local, con 20 estaciones conectadas, en la que las
características de los niveles involucrados son:
Nivel físico. El nivel físico utilizado en el sistema permite transmitir a una velocidad
de 10 Mbps. La distancia máxima entre nodos es de 150 metros de cable, y la velocidad de
propagación de la señal eléctrica por el cable es de 30.000 km/s.
Nivel de enlace. Se utiliza un protocolo de nivel de enlace de tipo HDLC, que
introduce cabeceras de 6 bytes. El tamaño máximo de la PDU de enlace es de 500 bytes.
La probabilidad de colisión para una trama individual es de 10-3. El subnivel MAC es de
tipo CSMA/CD.
Nivel de aplicación. Cada estación genera un tráfico neto, en valor medio, de 120
Kbps.
Se pide:
a) Calcular el valor medio del tráfico bruto a través de la red, en bits por segundo (bps).
b) Calcular la eficiencia, a nivel de enlace, de la red descrita.
c) Calcular, en valor medio, el tiempo máximo transcurrido desde que un terminal dispone
de una trama para enviar, hasta que el terminal receptor la recibe por completo.
Ejercicio B Suponiendo que la red del ejercicio anterior tiene una tasa de error de bit de
10-6, calcular de nuevo el valor medio de tráfico bruto por la red y la eficiencia (a nivel de
enlace) de la misma.
Ejercicio C Se introduce un nivel de red en la red anterior de tipo no orientado a
conexión. El tamaño máximo de la SDU de este nivel es de 1.000 bytes. El protocolo
utilizado es IP (Internetwork Protocol) que introduce cabeceras de 20 bytes. En este nivel
no se realiza segmentación. Calcular la eficiencia a nivel de red.
Ejercicio D Se desea transmitir un mensaje de 100.000 bytes usando el servicio no
orientado a conexión del nivel de transporte de la arquitectura Internet. A continuación se
indican las características de cada uno de los niveles involucrados:
Nivel de transporte. Se utilizará un servicio no orientado a conexión. El tamaño
máximo de la SDU de transporte es de 2.000 bytes. El protocolo de transporte utilizado
introduce la menor cabecera posible.
Nivel de red. El servicio de nivel de red de los protocolos Internet es no orientado a
conexión. El tamaño máximo de la SDU de red es de 65.535 bytes. El protocolo utilizado
es IP con cabecera mínima.
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Nivel de enlace. Introduce cabeceras de 6 bytes. El tamaño máximo de la SDU de
enlace en la máquina origen es de 4.096 bytes.
Nivel físico. Permite transmitir a una velocidad de 2 Mbps. No se introducen
cabeceras.
Se pide:
a) Calcular el valor del campo longitud de los paquetes de nivel IP de la máquina origen,
sabiendo que el nivel de transporte utiliza la operación de bloqueo para generar una única
PDU por cada dos SDU de transporte1.
b) Calcular el porcentaje de la capacidad del medio que se dedica a transmitir cabeceras
durante la transferencia del mensaje de 100.000 bytes.
Al atravesar un router, el nivel de enlace de salida tiene una SDU máxima de 512 bytes.
En estas condiciones, se pide:
c) Calcular el número de PDU’s de nivel de red que se generan a la salida del router por
cada SDU de nivel de red que llega, así como la longitud de cada una de dichas PDU’s.
Calcule en estas circunstancias el porcentaje de la capacidad del medio que se emplea en
transmitir cabeceras durante la transferencia del mensaje de 100.000 bytes.
Ejercicio E Debido al crecimiento experimentado por el departamento de recursos
informáticos de Caos Consulting S.A., se ha considerado necesaria una reestructuración
de la infraestructura de la red. El departamento cuenta con 20 equipos, de los que cada
uno genera un valor medio de tráfico neto de 140 Kbps. Para la reestructuración se
proponen dos alternativas:
1.- Red de área local, CSMA/CD, en la que las características de los niveles
involucrados son:
Nivel físico. El nivel físico utilizado en el sistema permite transmitir a una velocidad
de 8 Mbps. Tras diversos análisis estadísticos, se ha determinado que la tasa de error de
bit es de 10-6.
Nivel de enlace. Se emplea protocolo de nivel de enlace de tipo HDLC que determina
un tamaño máximo de PDU (MTU – Maximum Transfer Unit) de 1000 bytes. El tamaño de
las cabeceras es de 6 bytes. El tiempo medio de acceso al canal es de 0.5 milisegundos.
2.- Red de área local, conforme al estándar 802.3, en la que las características de
los niveles involucrados son:
Nivel físico. El nivel físico utilizado en el sistema permite transmitir a una velocidad
de 4 Mbps. Tras diversos análisis estadísticos, se ha determinado que la tasa de error de
bit es de 10-4.
Recordar que TCP no tiene que respetar las mismas SDU’s de origen cuando realiza la entrega de
datos a la aplicación destinataria, basta con que respete la secuencia.
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Nivel de enlace. La especificación empleada es la IEEE 802.3, que determina un
tamaño máximo de PDU (MTU – Maximum Transfer Unit) de 500 bytes. El tamaño de las
cabeceras es de 22 bytes y se utiliza un mecanismo corrector de errores que ocupa 4 bytes
en la PDU. En este nivel no se realiza segmentación. El tiempo medio de acceso al canal es
de 0.2 milisegundos.
Para ambas soluciones las características del resto de niveles son las siguientes:
Nivel de red. El servicio del nivel de red es de tipo no orientado a conexión. El
tamaño máximo de la SDU de este nivel es de 65.535 bytes. El protocolo utilizado es IP
(Internetwork Protocol) que introduce cabeceras de 20 bytes. En este nivel no se realiza
segmentación.
Nivel de transporte. Se utiliza el servicio orientado a conexión. El tamaño máximo
de la SDU depende de los niveles inferiores, de tal modo que no es necesario realizar
segmentación en ninguno de dichos niveles.
Para ambas soluciones la probabilidad de colisión de una trama es de 10-3 .
Se pide:
a) Calcular el tráfico bruto por la red, en tramas por segundo y en bits por segundo, de las
dos soluciones propuestas.
b) Sobre las dos alternativas se monta una aplicación TCP que genera paquetes de 2.048
bytes. Calcular la eficiencia a nivel de transporte de las dos soluciones propuestas.
c) Considerando el tiempo de propagación despreciable, calcular el tiempo máximo
transcurrido desde que un terminal dispone de una trama para enviar, hasta que el
terminal receptor la recibe por completo.
d) Proponer como solución una de las dos alternativas presentadas por el departamento de
recursos informáticos, indicando las razones para ello.
Ejercicio F En el mercado inmobiliario de la Comunidad de Madrid se ponen a la venta o
alquiler, cada año, en torno a 200.000 viviendas, de las que el 80% son pisos, y el 20%
restante chalets.
La empresa Caos Consulting Inmobiliaria, S.L., que gestiona el 6% de dicho mercado, ha
decidido centralizar su sistema informático de consulta en una base de datos con la
descripción de cada vivienda, y con fotos de la misma.
Cada ficha inmobiliaria contiene, en media, una descripción de la vivienda (512 bytes) y
una (para los pisos) o tres (para los chalets) fotos, de unos 50 Kbytes cada una. Se pide:
a) Calcular el tamaño de la base de datos centralizada, suponiendo que es un 10%
superior al tamaño neto de los datos totales.
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La base de datos se almacena en un servidor, que forma parte de una LAN Ethernet, a la
que se conectan otros 10 puestos y un router que da acceso a puestos remotos en otras
sucursales, en la que las características de los niveles involucrados son:
Nivel físico. El nivel físico utilizado en el sistema permite transmitir a una velocidad
de 10 Mbps. Tras diversos análisis estadísticos, se ha determinado que la probabilidad de
error en la transmisión de una trama es de 10-4.
Nivel de enlace. La especificación empleada es la IEEE 802.3, que determina un
tamaño máximo de PDU (MTU – Maximum Transfer Unit) de 1500 bytes. El tamaño de las
cabeceras es de 22 bytes y se utiliza un mecanismo corrector de errores que ocupa 4 bytes
en la PDU. La probabilidad de colisión para una trama individual es de 10-2. En este nivel
no se realiza segmentación. El tiempo medio de acceso al canal es de 0.2 milisegundos.
Nivel de red. El servicio del nivel de red es de tipo no orientado a conexión. El
tamaño máximo de la SDU de este nivel es de 65.535 bytes. El protocolo utilizado es IP
(Internetwork Protocol) que introduce cabeceras de 20 bytes. En este nivel no se realiza
segmentación.
Nivel de transporte. Se utiliza el servicio orientado a conexión. El tamaño máximo
de la SDU depende de los niveles inferiores, de tal modo que no es necesario realizar
segmentación en ninguno de dichos niveles.
La red transfiere fichas de viviendas (texto y fotos) utilizando la arquitectura de protocolos
TCP/IP descrita anteriormente.
b) Calcular el tiempo medio que tarda una ficha en transferirse del servidor a un puesto
local, suponiendo que el tiempo de búsqueda y proceso de la ficha son despreciables.
Nota: supóngase que cada trama que colisiona o llega con error se repite como una
trama nueva, y que el tiempo de propagación es despreciable.
Del router salen 9 enlaces punto a punto, de 2 Mbps cada uno, a sucursales repartidas
por la Comunidad de Madrid, cada una de ellas atendiendo al 7% de la bolsa de viviendas
de Caos. Los enlaces, al ser punto a punto, no dan lugar a colisiones, y la tasa de error es
despreciable. La longitud media de los enlaces es de 5 Km, y la velocidad de propagación
de 20.000 Km/s. El nivel de enlace de salida del router tiene una SDU máxima de 512
bytes y sigue, también, la especificación IEEE 802.3. En estas condiciones se pide:
c) Calcular el número de PDU’s de nivel de red que se generan a la salida del router por
cada SDU de nivel de red que llega, así como la longitud de cada una de las PDU’s.
d) Calcular en estas circunstancias el porcentaje de la capacidad del medio que se emplea
en transmitir cabeceras durante la transferencia.
e) ¿Cuánto tardará una sucursal en recibir todas las fichas de su demarcación? (Nota:
tener en cuenta que cada trama, para llegar desde el servidor central a la sucursal remota,
ha de pasar por el router, que se comporta como una estación más de la LAN).
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Ejercicio G Se desea intercambiar información entre dos máquinas conectadas a una red
de comunicación de datos con conmutación de paquetes. La arquitectura de comunicación
en dichas máquinas consta de todos los niveles de la arquitectura OSI. El Nivel de red
proporciona un servicio fiable y orientado a conexión en el que disponemos de las
siguientes primitivas:
Connect Request
Connect Response
Connect Indication
Connect Confirm
Data Request
Data Indication
Disconnect Request
Disconnect Indication
La SDU del nivel de red es de 1000 bytes de longitud como máximo.
Se desea enviar una información de 3800 bytes de longitud usando el servicio del nivel de
red descrito. Suponiendo que inicialmente no existe ninguna conexión establecida y que al
final deben liberarse todas las conexiones, se pide:
a) Escribir una de las secuencias de primitivas que se pueden producir en el interfaz del
servicio del nivel de red al enviar la información (debe mostrar la secuencia en orden
temporal e indicando sí la primitiva se produce en el transmisor o en el receptor).
c) Cuando se invoca a la primitiva Data Request, describa el contenido que debe tener la
IDU que se entrega en el SAP del nivel de red.
d) Si la SDU máxima que soporta el Nivel de enlace es de 1550 bytes y las PDU’s de los
niveles de red y enlace añaden un overhead de protocolo de 20 bytes a cada SDU, calcular
cuantos bits transmite el nivel físico de la máquina que envía la información (sólo se
deben considerar los bits de las PDU’s de datos y se supone que los protocolos de red y
enlace no hacen retransmisiones).
Ejercicio H La red de comunicaciones de una compañía es una red de datos privada. La
arquitectura de protocolos de los ordenadores que se conectan a dicha red tiene tres
niveles estandarizados con las siguientes características:
El PSAP (Physical Service Access Point) del Nivel físico opera a 64 Kbps con una
tasa de error de bit (BER) de 10-6.La longitud máxima para el bucle de abonado es 2
Km.
El Nivel de enlace suministra un servicio fiable orientado a conexión, con una
longitud máxima de SDU de 1000 bytes, y primitivas de servicio de envío de datos:
petición, indicación, respuesta y confirmación. El protocolo es del tipo bit
alternante, con una sobrecarga en las PDU’s de 15 bytes.
El Nivel de red suministra un servicio no fiable orientado a conexión, con caudal
igual al del servicio de enlace menos la sobrecarga en las PDU’s de red que es de 18
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bytes. Opera sin segmentación y con un retardo medio, extremo a extremo, de 1.5
segundos.
Esta compañía se fusiona con otra compañía que posee su propia red. Ambas redes tienen
características idénticas y se interconectan mediante un único encaminador “IP”.
En los ordenadores de usuario se implanta un Nivel de interconexión utilizado el protocolo
IP sobre el servicio de red orientado a conexión existente, y las aplicaciones se modifican
para que funcionen sobre el servicio que ofrece IP.
El nivel IP puede realizar segmentación, la SDU máxima del servicio IP es de 65 Kbytes, y
la sobrecarga del protocolo IP es de 20 bytes.
Suponiendo que las conexiones necesarias ya están establecidas, calcular:
a) El número de primitivas de servicio que se producen en el nivel de enlace de un
ordenador conectado a la red, por cada SDU del servicio del nivel de red que se envía.
b) El número medio de PDU’s que se transmiten en el nivel de enlace de un ordenador
conectado a la red, por cada SDU del servicio del nivel de red de longitud máxima que se
envía.
c) El caudal suministrado por el servicio IP. Calcúlelo suponiendo SDU’s del servicio IP de
la máxima longitud que no provocan segmentación.
Nota: suponer despreciable la probabilidad de que un paquete se retransmita dos,
o más veces y nula la probabilidad de error en las PDU’s de reconocimiento.
Ejercicio I La arquitectura de protocolos de los ordenadores conectados a una red de
datos privada tiene cuatro niveles estandarizados: Físico, Enlace, Red y Transporte.
Las características técnicas significativas de la arquitectura de esta red privada son las
siguientes:
Nivel físico. Ninguna relevante a este problema.
Nivel de enlace. Ninguna relevante a este problema.
Nivel de red. Servicio no orientado a conexión. No fiable. Primitivas de servicio para
el envío de datos: petición e indicación. Caudal medio proporcionado: 10 Kbytes por
segundo. Retardo medio, extremo a extremo, a través de la red: 2 segundos.
Nivel de transporte. Servicio orientado a conexión. Fiable. Primitivas de servicio para
el envío de datos: petición, indicación, respuesta y confirmación. Longitud máxima de
SDU: 1 Kbyte. Sin segmentación. Sobrecarga en las PDU’s (cabeceras, etc.): 20 bytes.
Transmisión continua. El caudal ofrecido por el servicio de transporte es igual al ofrecido
por el nivel inferior menos las pérdidas producidas por las sobrecargas en las PDU’s de
transporte. Probabilidad de caída de una conexión de transporte despreciable.
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Un ordenador conectado a esta red tiene que enviar 50 Mbytes de información a otro
ordenador conectado a esta misma red; para ello dispone de una aplicación específica que
utiliza, directamente, el servicio del nivel de transporte.
La aplicación tiene implantado un protocolo por el cual el emisor, cada 1 Mbyte enviado,
debe esperar a que el receptor le confirme su correcta recepción. Este protocolo
independiza al usuario de posibles caídas de conexiones de transporte por fallos en la red.
La sobrecarga de este protocolo (cabeceras, etc.) es despreciable.
Calcular:
a) En el ordenador origen, en su nivel de transporte, el número de primitivas de servicio
para el envío de datos que se producen y la secuencia temporal de su generación.
b) Caudal efectivo obtenido en la transmisión de la información.
La red privada mencionada se interconecta con una red pública. Las características
técnicas y los protocolos de la red pública son idénticos a los de la red privada.
Se ejecuta de nuevo la aplicación para enviar la información a otro ordenador destino que
está conectado a la red pública.
Repetir los apartados a) y b) en esta nueva situación.
Nota: suponga el retardo introducido en el nivel de enlace usuario red
despreciable con respecto al retardo en las redes.
Ejercicio J La arquitectura de protocolos de los ordenadores conectados a una red de
datos privada tiene tres niveles estandarizados: Físico, Enlace, y Red.
Un ordenador conectado a esta red tiene que enviar 100 Mbytes de información a otro
ordenador conectado a esta misma red; para ello dispone de una aplicación específica que
utiliza, directamente, el servicio del nivel de red.
Las características técnicas significativas de la arquitectura de esta red privada son las
siguientes:
Nivel físico. Tasa de error de bit despreciable. Velocidad de transmisión 10
Mbits/seg. Tiempo de propagación despreciable.
Nivel de enlace. Servicio fiable. Primitivas para el servicio de envío de datos:
petición, indicación, respuesta y confirmación. Sin segmentación ni multiplexación.
Tamaño máximo de las SDU’s: 1000 bytes. El protocolo empleado es del tipo bit alternante
y las cabeceras en las PDU’s de datos y PDU de asentimiento de datos: 10 bytes.
Nivel de red. Servicio no fiable. Primitivas de servicio para el envío de datos: petición
e indicación. Sin segmentación ni multiplexación. Protocolo basado en datagramas.
Cabeceras de las PDU’s de datos: 20 bytes. Retardo medio, extremo a extremo, a través de
la red: 2 segundos. Caudal medio proporcionado: 100 Kbytes por segundo. Probabilidad
de pérdida de paquete: despreciable.
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Para asegurar el envío de la información de usuario sobre esta red no fiable, la aplicación
específica mencionada tiene implantado un protocolo por el cual el emisor, cada 1 Mbyte
enviado, debe esperar a que el receptor le confirme su correcta recepción. El mensaje de
confirmación se compone de un único octeto de valor cero.
Nota: Dada la tasa de error de bit y la probabilidad de pérdida de paquete en esta
red, no es necesario tener en cuenta los efectos de pérdidas, ni en la información enviada
ni en su asentimiento.
Suponiendo despreciable el número de primitivas y de PDU’s que se producen en los
distintos niveles diferentes a las mencionadas del servicio de datos, calcular:
a) Número de primitivas de confirmación, del servicio de envío de datos, que se producen
en el servicio del nivel de enlace del ordenador que recibe la información.
b) Tiempo que transcurre entre una primitiva de petición y la correspondiente de
confirmación, del servicio de envío de datos del nivel de enlace, en el ordenador que envía
la información. Suponer los tiempos de proceso despreciables.
c) Pérdida de caudal producida por el protocolo que implanta la aplicación mencionada, en
tanto por ciento respecto al caudal medio proporcionado por la red. Suponer el tiempo
calculado en el apartado anterior despreciable.
Ejercicio K Un “host” conectado a una red de conmutación de paquetes desea transmitir
un mensaje a otro host conectado a la misma red. Los paquetes generados por el host
transmisor pasan por 2 routers que están conectados entre sí por una línea de 2048 Kbps
y 3 Km de longitud. Los enlaces de abonado son digitales a 64 Kbps y de 3 Km de
longitud.
El software de comunicaciones se estructura según la arquitectura OSI. La SDU del
servicio del Nivel de presentación es de 900 bytes de longitud. Las PDU’s de cada nivel,
excepto el Físico, imponen un “overhead” de 20 bytes a su correspondiente SDU.
El mensaje que se desea transmitir usando el servicio del nivel de presentación es de 2700
bytes.
La velocidad de propagación de los medios físicos es de 200.000 Km/seg.
Sabiendo que:
Toda la arquitectura de red trabaja en modo “Sin Conexión”
El Nivel de enlace de los ordenadores y de los routers emplea un protocolo de
“parada y espera (Bit Alternante)”; es decir, se transmite un paquete después de
recibir el asentimiento del anterior
La PDU de asentimiento (ACK) del nivel de enlace es de 50 bytes de longitud
La tasa de error de bit que ofrece el Nivel físico es despreciable
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Se pide:
a) Calcular la longitud de las SDU’s del nivel de enlace y el número de ellas que se
necesitan para enviar el mensaje.
b) Calcular el tiempo entre la transmisión de dos PDU’s de nivel de enlace consecutivas en
el enlace de abonado. Este tiempo es el que transcurre desde que se comienza a transmitir
el primer bit de una hasta que se empieza a transmitir el primero de la siguiente.
c) Calcular el retardo del mensaje entre los dos hosts (desde que se empieza a transmitir
en un host hasta que se recibe completamente en el otro).
Otra posibilidad es que los dos hosts se conecten usando la línea telefónica. En este caso
la información entre los dos hosts cruza por dos centrales (conmutadores). La arquitectura
del software de comunicación en ambos hosts es la misma que en el caso anterior
incluyendo el protocolo de parada y espera a nivel de enlace. Las longitudes de los enlaces
no cambian y en los bucles de abonado se colocan módems de 28.880 bps.
Se pide:
d) Calcular el retardo del mensaje entre los dos hosts suponiendo que la conexión ya ha
sido realizada.
Junio 2002
Considere la interconexión de dos computadoras, a través de una LAN 802.3, de la figura:
Red
802.3
Host A
Host B
A continuación se indican las características de cada uno de los niveles involucrados, para
los hosts que se comunican a través de la red 802.3:
Nivel de transporte. Se utilizará el servicio orientado a conexión (TCP). El protocolo
utilizado introduce cabeceras de 20 bytes. En este nivel no se realiza segmentación
de los datos de niveles superiores. La recepción de cada paquete TCP se confirma
mediante un ACK de 44 bytes (datos de confirmación de recepción correcta), que se
envía en un paquete TCP.
Nivel de red. Se utilizará el servicio no orientado a conexión. El tamaño máximo de
la SDU del nivel de red es de 65535 bytes. El protocolo utilizado es IP (Internetwork
Protocol), que introduce cabeceras de 20 bytes. En este nivel se puede realizar
segmentación de la unidad de datos del nivel superior (a cada fragmento resultante
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se le añade la cabecera IP), para entregarla al interfaz del servicio del nivel de
enlace.
Nivel de enlace. Cada SDU de nivel de enlace se transmite en una PDU que
introduce cabeceras de 22 bytes y una suma de comprobación de 4 bytes. El
tamaño máximo de la SDU es de 1500 bytes.
Nivel físico. El nivel físico utilizado en el sistema permite transmitir a una velocidad
de 10 Mbits/s. La distancia entre los hosts A y B es de 2 Km, y la velocidad de
propagación de la señal eléctrica de 20.000 km/s.
Se monta una aplicación sobre la red, que tiene como origen de los datos generados el
Host A, y como destino el Host B. La aplicación genera mensajes de 2048 bytes (datos
netos) de longitud. Se pide:
a) Calcular el tiempo transcurrido desde que el Host A genera un paquete TCP con destino
el Host B, hasta que se recibe el asentimiento de este paquete en el Host A.
b) Calcular el porcentaje de cabeceras que se destina a la transmisión de los datos de la
aplicación.
Suponiendo que se sustituye el nivel de red por otro en el que las características que lo
definen son:
Nivel de red. Se utilizará el servicio no orientado a conexión. El tamaño máximo de
la SDU del nivel de red es de 65535 bytes. El protocolo utilizado es IP (Internetwork
Protocol), que introduce cabeceras de 20 bytes. En este nivel se realiza una
operación de bloqueo, generando una SDU por cada dos PDU’s de transporte.
Además se puede realizar segmentación de la unidad de datos resultante de la
operación de bloqueo (a cada fragmento se le añade la cabecera IP), para entregarla
al interfaz del servicio del nivel de enlace.
c) Si la tasa de error de bit es de 10-4, calcular la eficiencia a nivel de red.
Para cualquier cálculo considere despreciables los tiempos de proceso en los hosts.
Septiembre 2002
Considere la conexión de un host con un router que enlaza con Internet, tal y como se
muestra en la siguiente figura:
INTERNET
Host
Router
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A continuación se indican las características de cada uno de los niveles involucrados en la
comunicación entre el host y el router:
•
•
•
Nivel de red. Se utilizará el servicio no orientado a conexión. El tamaño máximo de
la SDU del nivel de red es de 1024 bytes y el protocolo utilizado introduce
cabeceras de 20 bytes. En este nivel se puede realizar segmentación de las
unidades de datos de servicio para formar las PDU’s correspondientes que se
entregan al interfaz del servicio del nivel de enlace.
Nivel de enlace. El protocolo utilizado establece un tamaño máximo de SDU de 500
bytes. La PDU de nivel de enlace introduce cabeceras de 8 bytes.
Nivel físico. El nivel físico utilizado en la conexión permite transmitir a una
velocidad de 5 Mbits/s. La distancia entre el host y el router es de 400 Km, y la
velocidad de propagación de la señal eléctrica de 220.000 Km/s.
En el host se sitúa sobre el nivel de red un nivel de transporte, para la comunicación
extremo a extremo con un servidor de Internet, con las siguientes características:
•
Nivel de transporte. Se utilizará el servicio no orientado a conexión. El protocolo
utilizado introduce cabeceras de 24 bytes y el tamaño máximo de la SDU es de
1480 bytes. En este nivel se puede realizar segmentación de las unidades de datos
de protocolo que se entregan al interfaz del servicio del nivel de red.
Se pide:
a) Determinar el número y tamaño de las tramas de nivel de enlace necesarias para la
transmisión de un paquete de nivel de transporte de tamaño máximo. Indicar
claramente cómo se llevan a cabo las posibles operaciones de segmentación y bloqueo.
b) Calcular el tiempo necesario para que se reciba en el router el paquete de nivel de
transporte del apartado anterior.
c) Si la probabilidad de colisión de una trama es de 10-3 y la tasa de error de bit es de
10-4, determinar la eficiencia a nivel de red. (Suponga que cada trama que colisiona lo
hace sólo una vez y que se retransmite como una trama nueva.)
La comunicación entre el router e Internet se establece a través de una red orientada a
conexión, cuyas características se resumen a continuación:
•
•
Nivel de red. Utiliza el servicio orientado a conexión. El tamaño máximo de la SDU
del nivel de red es de 65535 bytes. El protocolo utilizado introduce 5 bytes de
cabeceras. Se puede realizar segmentación de la unidad de datos de servicio para
entregarla al interfaz del servicio del nivel de enlace.
Nivel de enlace. El tamaño máximo de la SDU es de 53 bytes, que se transmiten en
una PDU que no introduce cabeceras.
Suponga que se reciben en el router las tramas de nivel de enlace calculadas en el
apartado a). Para los siguientes cálculos tenga en cuenta sólo las tramas de tamaño
máximo.
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Se pide:
d) Determinar el número y tamaño de las PDU’s de nivel de red y de enlace que se envían
a la salida del router, por cada trama de tamaño máximo de nivel de enlace que
recibe.
Para cualquier cálculo considere despreciables los tiempos de proceso en los hosts.
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