REDES DE COMPUTADORA PARTE 3

¿Que es el problema de la 'terminal oculta' en redes 802.11?. Cuando una estacion no escucha a otra porque esta fuera de su alcance de radio, y concluye falsamente que puede transmitir sin causar interferencia, provocando una colision en el receptor comun. Cuando una estacion oculta intencionalmente su direccion MAC para evitar ser detectada. Cuando un punto de acceso se desconecta fisicamente sin previo aviso.

¿Cual es el problema de la 'terminal expuesta', y en que se diferencia del de terminal oculta?. Una estacion escucha una transmision en curso y concluye falsamente que no puede transmitir a un tercer destino distinto, desperdiciando una oportunidad valida de transmision; es lo opuesto a la terminal oculta, que SI causa colisiones reales. Es exactamente el mismo problema que la terminal oculta, solo con otro nombre. Ocurre solo cuando dos puntos de acceso usan el mismo canal de frecuencia.

¿Que es el NAV (Network Allocation Vector) en 802.11?. Un registro logico interno de cada estacion que indica cuanto tiempo estara ocupado el canal, basado en informacion transportada por las tramas, independientemente de si puede percibirse fisicamente una senal. Una direccion fisica unica asignada a cada tarjeta de red inalambrica. Un protocolo de cifrado utilizado exclusivamente en 802.11ac.

¿Por que el mecanismo RTS/CTS de 802.11, aunque suena bien en teoria, rara vez se utiliza en la practica?. Porque es ilegal en la mayoria de los paises. Porque no sirve para tramas cortas ni para el AP, y en la mayoria de los casos solo ralentiza el funcionamiento ya que las terminales ocultas son poco frecuentes. Porque consume el doble de ancho de banda que el Ethernet clasico en todos los escenarios.

¿Cual es el proposito de fragmentar las tramas en 802.11?. Aumentar la latencia para sincronizar mejor los relojes de las estaciones. Mejorar la probabilidad de recepcion exitosa, ya que tramas mas cortas tienen mayor probabilidad de recibirse sin errores en canales ruidosos: (1-p)^n es mayor cuando n es menor. Cumplir con un requisito legal de las bandas ISM sobre el tamano maximo de paquete.

¿Que diferencia hay entre los intervalos SIFS y DIFS en el espaciado entre tramas de 802.11?. El SIFS (mas corto) permite que las partes de un mismo dialogo (como un ACK o el siguiente fragmento) tengan prioridad para transmitir antes; el DIFS (mas largo) se usa para tramas de datos regulares nuevas sujetas a las reglas normales de contencion. Ambos intervalos tienen exactamente la misma duracion y proposito. El DIFS se usa solo para trafico de voz prioritario, mientras que SIFS es para trafico de baja prioridad.

¿Que es la 'anomalia de tasa' (rate anomaly) mencionada en relacion con las oportunidades de transmision (TXOP)?. Un emisor rapido (por ejemplo, a 54 Mbps) que compite con un emisor lento (a 6 Mbps) se ve penalizado, obteniendo en promedio una tasa similar a la del emisor lento si cada uno transmite el mismo numero de tramas. Una falla de hardware que ocurre unicamente en tarjetas de red antiguas. Un error de configuracion que solo se presenta en redes con un unico usuario conectado.

¿Cual es la diferencia clave entre como operan los puentes/conmutadores y como operan los enrutadores?. Los puentes examinan direcciones de la capa de enlace de datos para reenviar tramas y pueden manejar cualquier tipo de paquete; los enrutadores examinan direcciones de los paquetes de capa de red y solo trabajan con los protocolos para los que fueron disenados. Los enrutadores son mas antiguos tecnologicamente y los puentes los han reemplazado por completo. No existe diferencia tecnica relevante entre ambos dispositivos.

¿Cuales son las tres razones principales mencionadas por las que una organizacion puede acabar teniendo varias LAN que requieren puentes?. Autonomia de los departamentos propietarios, distribucion geografica en varios edificios, y necesidad de dividir una LAN logica unica para acomodar la carga. Requisitos legales, preferencias esteticas del cableado y disponibilidad de colores de cable. Unicamente por motivos de seguridad informatica contra ataques externos.

¿Que dos algoritmos permiten que los puentes sean completamente transparentes?. El algoritmo de aprendizaje hacia atras (para evitar enviar trafico donde no se necesita) y el algoritmo de arbol de expansion (para romper ciclos). El algoritmo de Dijkstra y el algoritmo de Bellman-Ford. CSMA/CD y CSMA/CA combinados.

En el algoritmo de aprendizaje hacia atras (backward learning), ¿como determina un puente por que puerto es accesible una estacion?. Analiza las direcciones de ORIGEN de las tramas que recibe en modo promiscuo en cada uno de sus puertos. Solicita manualmente al administrador de red que configure cada direccion. Envia periodicamente un paquete de difusion ICMP a todas las estaciones.

¿Que ocurre con las entradas de la tabla hash de un puente cuando una maquina permanece inactiva por varios minutos?. La entrada se purga automaticamente tras superar la antiguedad maxima; el trafico a esa maquina se inundara hasta que vuelva a enviar una trama. La entrada permanece para siempre, sin importar cuanto tiempo este inactiva la maquina. El puente bloquea permanentemente esa direccion MAC por seguridad.

¿Por que se necesitan enlaces redundantes entre puentes, y que problema introducen?. Aumentan la confiabilidad ante fallos de enlace, pero crean ciclos en la topologia que provocan inundacion infinita de tramas duplicadas. Los enlaces redundantes nunca causan ningun problema tecnico adicional. Se usan unicamente para aumentar el ancho de banda total, sin relacion con la confiabilidad.

¿Quien invento el algoritmo del arbol de expansion para puentes, y como se eligio el puente raiz?. Radia Perlman; el puente raiz se elige como aquel con el identificador (basado en direccion MAC) mas bajo. Robert Metcalfe; el puente raiz se elige aleatoriamente cada hora. Vint Cerf; el puente raiz es siempre el primero en conectarse a la red.

¿Cual es la funcion de un repetidor, y en que capa opera?. Es un dispositivo de la capa fisica que recibe, amplifica y retransmite senales analogicas en ambas direcciones, sin entender tramas ni paquetes. Es un dispositivo de la capa de red que examina direcciones IP para decidir el reenvio. Es un dispositivo de la capa de transporte que gestiona conexiones TCP.

¿Por que los puentes modernos generalmente no se usan para unir diferentes TIPOS de LAN (por ejemplo Ethernet con token ring)?. Porque los diferentes formatos de trama requieren reformateo (con riesgo de errores no detectados), las longitudes maximas de trama difieren, y las caracteristicas de seguridad/QoS pueden no ser compatibles entre tipos de LAN. Porque es ilegal combinar distintos tipos de LAN segun el estandar IEEE 802. Porque los puentes solo pueden tener exactamente dos puertos.

¿Que es la 'conmutacion de paquetes de almacenamiento y reenvio' descrita como el contexto fundamental de la capa de red?. Un paquete se almacena en cada enrutador hasta que llega completo y se verifica su suma de verificacion, despues se reenvia al siguiente enrutador hasta llegar al destino. Un mecanismo donde los paquetes se descartan automaticamente si tardan mas de un segundo en transmitirse. Un protocolo exclusivo de las redes de circuitos virtuales, nunca usado en redes de datagramas.

Segun el 'argumento extremo a extremo' (end-to-end argument) defendido por la comunidad de Internet, ¿que se concluye sobre el servicio de red?. Que la red debe ser intrinsecamente confiable y garantizar entrega ordenada en todos los casos mediante circuitos virtuales. Que el servicio de red deberia ser sin conexion (datagramas), dejando el control de errores y flujo a los hosts extremos, ya que la red es intrinsecamente poco confiable sin importar su diseno. Que cada paquete debe pasar por una fase de configuracion previa obligatoria antes de enviarse.

¿Cual es la diferencia central entre una red de datagramas y una red de circuitos virtuales (VC)?. En datagramas, los paquetes se enrutan independientemente unos de otros sin configuracion previa; en circuitos virtuales, se establece una ruta fija antes de enviar datos y todos los paquetes la siguen. Ambos tipos de red requieren exactamente la misma cantidad de configuracion previa. Los circuitos virtuales nunca pueden usarse para trafico de voz o video en tiempo real.

¿Que ejemplo de tecnologia orientada a la conexion (circuito virtual) se menciona como ampliamente usado en redes de ISP modernas, encapsulando paquetes IP?. ALOHA ranurado. MPLS (conmutacion de etiquetas multiprotocolo), que envuelve paquetes IP en una cabecera con un identificador de 20 bits. El protocolo HDLC clasico.

Segun la tabla comparativa del texto, ¿que ventaja tienen las redes de circuitos virtuales en cuanto a fallas de enrutador?. Las redes de circuitos virtuales son inmunes a las fallas de enrutador. En realidad es una DESVENTAJA: si un enrutador falla y pierde su memoria, todos los VC que pasaban por el deben abortarse; en redes de datagramas solo se pierden los paquetes que estaban en cola en ese momento. No hay diferencia alguna entre ambos tipos de red ante fallas de enrutador.

¿Que establece el 'principio de optimizacion' de Bellman (1957) aplicado al enrutamiento?. Que la ruta mas corta siempre debe tener el menor numero de saltos, sin importar otras metricas. Que si el enrutador J esta en la ruta optima de I a K, entonces la ruta optima de J a K tambien esta contenida en esa misma ruta. Que ningun enrutador puede estar presente en mas de una ruta optima simultaneamente.

¿Que es un 'arbol sumidero' (sink tree) en el contexto del enrutamiento?. El conjunto de rutas optimas desde todos los origenes hacia un destino dado, que forma un arbol con raiz en ese destino. Un protocolo exclusivo para eliminar paquetes corruptos de la red. Una estructura de datos usada solo en redes de circuitos virtuales, nunca en redes de datagramas.

¿Que algoritmo se utiliza clasicamente para calcular la ruta mas corta cuando se tiene una imagen completa de la red (con pesos no negativos)?. El algoritmo de retroceso exponencial binario. El algoritmo de Dijkstra (1959), que etiqueta los nodos con su distancia al origen, marcandolos como permanentes o provisionales. El algoritmo de inundacion controlada por contador de saltos.

En el algoritmo de Dijkstra, ¿que diferencia hay entre una etiqueta 'provisional' y una 'permanente'?. Una etiqueta permanente representa la ruta mas corta posible confirmada hacia ese nodo y ya no cambia; una etiqueta provisional puede actualizarse si se encuentra una ruta mejor. No existe diferencia funcional, son solo nombres alternativos para el mismo concepto. Las etiquetas permanentes solo se usan en redes con menos de 10 nodos.