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1 FACULDADE PITÁGORAS Curso Superior em Tecnologia: Redes de Computadores DESEMPENHO DE REDES Prof. Ulisses Cotta Cavalca EXERCÍCIOS Métricas e variáveis de redes Data de entrega: 07.abr.2015 Entregar exercício impresso Será descontado 2 pontos para cada dia de atraso Belo Horizonte/MG 2015

2 1. As afirmativas abaixo se referem aos parâmetros utilizados em desempenho de redes vistos em sala de aula. Preencha abaixo com V para verdadeiro e F para falso: a) ( ) O termo banda larga refere- se à alta capacidade de transporte de dados geralmente medido em bps. b) ( ) A fibra ótica, por trafegar dados praticamente igual a velocidade da luz, não apresenta atraso de propagação. c) ( ) Quando um usuário reclama de lentidão na rede, ele pode estar se referindo a um tempo de resposta alto. d) ( ) Em transmissões ao vivo de TV, a lentidão eventualmente observada é em função da baixa vazão de dados 2. Um cliente teve para o seu link de dados os seguintes logs: Out: 21/01/11 10:30; Out: 17/09/11 23:30; In: 21/01/11 11:45; In: 18/09/11 00:15; Out: 04/03/11 07:20; Out: 27/11/11 11:10; In: 04/03/11 07:50; In: 27/11/11 12:15. a) Faça um diagrama (linha do tempo), que represente os momentos de downtime e uptime. b) Informe o tempo de MTTR e MTBF c) Qual a porcentagem da disponibilidade total desse link durante o ano de 2011? (Apresente os cálculos realizados. A resposta deve ser com duas casas decimais). 3. Considere uma disponibilidade de 99% ao longo de 1 mês (30 dias), de um determinado serviço de rede: a) Quanto tempo, em horas/minutos, esse serviço ficou indisponível? b) Em que situação esse valor de indisponibilidade seria um grande problema para uma infraestrutura de rede? c) Caso a infraestrutura em questão prevê um SLA de 2 horas para recuperação, é possível dizer se essa indisponibilidade respeitaria o nível de serviço acordado? 4. Através do protocolo SNMP foram colhidas de uma interface de rede os seguintes valores para cada objeto indicado: Horário Objeto * Valor 10:00:00 IfInOctets :00:01 IfOutOctets :05:00 IfInOctets :05:01 IfOutOctets :05:02 IfSpeed** a) A velocidade média (em Mbps) para Rx (Recepção) e Tx (Transmissão). b) Calcule a utilização para Rx (Recepção), Tx (Transmissão)l. * 1 octeto = 1 byte ** bits per second [bps]

3 5. Considere o log do Nagios (gerenciador de falhas) de indisponibilidade de um dado ativo de rede. Momento de retorno do serviço Momento de queda do serviço a) Considere o mês de agosto (31 dias), a precisão em minutos (desconsidere os segundos, com valores truncados, i.e. 21:49:26 21h49min), e que essa falha foi o único caso de indisponibilidade no período observado. Qual o percentual de disponibilidade desse equipamento ao longo do período? Apresente seus cálculos. b) Pode-se dizer que essa disponibilidade é relevante ao funcionamento e continuidade dos serviços? Justifique sua resposta. 6. O tempo de indisponibilidade de um serviço também pode ser definido como o somatório do: tempo indisponível sem nenhuma percepção por parte dos administradores; tempo de diagnóstico, que consiste na identificação dos impactos e análise preliminar da real causa do problema tempo até a tomada de decisão e início das ações corretivas; tempo até a completa solução do problema e disponibilidade do serviço. Um link de dados teve uma queda (downtime) no dia 09/09, a partir das 11h. Por algum motivo, a equipe de analistas tomou ciência do problema somente no dia 10/09, às 9h30, realizando um rápido diagnóstico até as 10h. A partir desse momento, constatado o problema no link de dados, as ações corretivas culminaram na disponibilidade do serviço as 10h30 do mesmo dia. Dado que nenhuma indisponibilidade foi detectada ao longo de 3 meses:

4 a) Qual foi o percentual disponível desse serviço durante o período analisado? b) O que podemos dizer sobre o percentual calculado e o período total de horas que o serviço ficou parado? 7. Um analisador de protocolo retornou o seguinte sumário estatístico de captura. Calcule: a) O forma de apresentação em que os valores de throughput (vazão de dados) são mostrados nessa tela são adequados para uma análise de tráfego? Em outras palavras, é possível tirar algum tipo de conclusão com as informações apresentadas? Justifique sua resposta. b) Qual a velocidade de transmissão em Kbps? c) Considerando um tráfego CBR (Constant Bit Rate), qual seria a quantidade de pacotes ao longo de 5 minutos?

5 8. Defina, de forma clara e objetiva, os seguintes itens a seguir: a) atraso de transmissão b) atraso de propagação c) atraso de processamento d) atraso de fila 9. Faça uma leitura na tese UM EMULADOR PARAMÉTRICO DE CONEXÕES FIM-A- FIM EM REDES IP (KROPOTOFF, 2002), e responda os itens abaixo Link: a) Discuta os principais efeitos do atraso em uma rede de dados b) Discuta os principais efeitos do jitter em uma rede de dados c) Aponte os principais efeitos do jitter em uma rede de dados 10. O comando ping retornou o seguinte resultado ping -c 10 PING ( ) 56(84) bytes of data. 64 bytes from ( ): icmp_req=1 ttl=53 time=76.0 ms 64 bytes from ( ): icmp_req=2 ttl=53 time=66.4 ms 64 bytes from ( ): icmp_req=3 ttl=53 time=72.1 ms 64 bytes from ( ): icmp_req=4 ttl=53 time=69.8 ms 64 bytes from ( ): icmp_req=5 ttl=53 time=65.6 ms 64 bytes from ( ): icmp_req=6 ttl=53 time=122 ms 64 bytes from ( ): icmp_req=7 ttl=53 time=65.7 ms 64 bytes from ( ): icmp_req=8 ttl=53 time=111 ms 64 bytes from ( ): icmp_req=9 ttl=53 time=65.7 ms 64 bytes from ( ): icmp_req=10 ttl=53 time=155 ms --- ping statistics packets transmitted, 10 received, 0% packet loss, time 9010ms rtt min/avg/max/mdev = /87.150/ / ms ANALISEM os resultados do comando ping e responda: a) Qual métrica de rede corresponde a variável time? b) Podemos inferir sobre a métrica de perdas de pacotes? Se sim, qual foi a perda na execução desse testes? c) Qual foi o melhor, pior e caso médio, para a variável em avaliação nesse teste? d) Qual foi o tamanho da amostra (provas) nesse teste? e) Qual métrica de rede a variável mdev em destaque representa? f) Qual seria a concepção da forma de cálculo desse variável (mdev) no contexto de desempenho de redes? 11. Em uma máquina qualquer, obtenha 15 amostras da variável RTT para um servidor na Intenet (exemplo: google.com, dentre outros sítios). a) Copie e cole a saída do comando b) Qual foi o melhor e pior caso, além do caso médio? c) A partir dos resultados do comando ping, qual foi o jitter observado?. 12. O aplicativo mtr avalia o atraso de ida e volta (Round-Trip Time), em cada salto, até o host final de um endereço qualquer na Web. Considere a Figura a seguir, que ilustra alguns resultados:

6 a) Qual foi o número de provas (tamanho da amostra) utilizada nesse teste? b) Apresente uma provável justificativa para a perda total de pacotes no segundo salto. c) Existe algum ponto nessa rota até o host final que, a princípio, representa algum tipo de gargalo/congestionamento? Se sim, a partir dos dados apresentados, como podemos fazer essa inferência? d) Ainda sobre o item c, considerando a mesma verdade, haveria outra causa além de um provável gargalo/congestionamento? e) Considerando todos os nós, exceto da rede local, qual foi o nó que apresentou o pior caso nesse teste? E o melhor caso? 13. Quanto tempo um pacote de 1000 bytes leva para se propagar através de um enlace de 2.500Km de distância, com velocidade de propagação de 2,5*10 8 m/s e uma taxa de transmissão de 2Mbps? Geralmente, quanto tempo um pacote de comprimento L leva para se propagar através de um enlace de distância d, velocidade de propagação s, e taxa de transmissão de R bps? Esse atraso depende do comprimento do pacote? Esse atraso depende da taxa de transmissão? 14. Suponha que o hospedeiro A queira enviar um arquivo grande para o hospedeiro B. O percurso do hospedeiro A para o hospedeiro B possui três enlaces, de taxas R 1 =500Kbps, R 2 =2Mbps, e R 3 =1Mbps. a) Considerando que não haja nenhum outro tráfego na rede, qual é a vazão para a transferência de arquivo? b) Suponha que o arquivo tenha 4 milhões de bytes. Dividindo o tamanho do arquivo pela vazão, quanto tempo levará a transferência para o hospedeiro B?

7 c) Repita os itens a e b, mas agora com reduzido a R 2 =100Kbps. 15. Suponha que você queira enviar, urgentemente, 40TB de dados de Boston para Los Angeles. Você tem disponível um enlace dedicado de 100Mbps para transferência de dados. Você escolheria transmitir dados por meio desse enlace ou usar o serviço de entrega 24h FedEx? Explique. 16. Considere uma transmissão unidirecional, host A para host B, descrita através da tabela abaixo: Pacote Host A (Tx) Host B (Rx) Atraso 1 09:15:345 09:15: :15:360 09:15: :15:390 09:15: :15:420 09:15: :15:443 09:15:467 Os tempos nessa tabela estão representado em minutos, segundos, milésimos de segundos: a) Calcule o jitter, conforme definição da RFC 3393, observado a partir do 2º pacote. (Formula: j n =a n a n 1 ) b) Calcule o jitter, conforme definição da RFC 1889, observado no 5º pacote, considerando toda a medição realizada. (Formula: j n =15 /16 j n 1 1/16 j n ) c) Calcule o jitter, no âmbito da variável mdev do comando ping, dos pacotes enviados. (Utilize a fórmula DESVPADP do Excel). 17. Faça uma breve comparação entre os método de medição ativa e passiva, aplicado em desempenho de redes. Nessa comparação, indique as definições, os tipos de cada forma de medição, e as possíveis ferramentas associadas. 18. A medição passiva de tráfego, no contexto de gerência de desempenho, contém as seguintes técnicas: a) monitor de fluxos, monitor de eventos, monitor por agentes b) monitor de fluxos, monitor de ameaças, monitor de pacotes c) monitor de pacotes, monitor de fluxos, monitor por agentes d) monitor de logs, monitor de pacotes, monitor de fluxos 19. Ao realizar uma medição ativa de tráfego, qual a diferença ao aplicar essa técnica em uma ambiente simulado, ambiente controlado e ambiente de operação? 20. Sobre a geração de tráfego: a) o monitoramento unilateral avalia, somente, download de um ambiente. b) o monitoramento bilateral avalia ambos os sentidos de fluxos de forma agregada. c) monitoramento de tráfego é realizado somente como ida e volta. d) tráfego de upload não é monitorado de forma unilateral ou bilateral.

8 21. Sobre a geração de tráfegos, não podemos afirmar que: a) O modelo CBR trata a geração de tráfego de forma constante b) Reprodução por arquivos do tipo trace consiste na injeção de pacotes a partir de um arquivo de entrado em formatação própria. c) O modelo VBR não sofre nenhuma variação de comportamento ao longo do tempo d) Não é possível afirmar que a reprodução por arquivos do tipo trace obedece um modelo VBR. 22. Nagios, CACIC e Snort são, respectivamente, ferramentas de: a) gerência de falhas, gerência de segurança, analisadores de pacotes b) gerência de contabilização, gerência de desempenho, gerência de segurança c) gerência de falhas, gerência de configuração, gerência de segurança d) gerência de segurança, gerência de configuração, gerência de desempenho 23. Assinale a alternativa que contenha somente ferramentas de gerência de desempenho a) Cacti, CACIC, tcpdump, mrtg, Zabbix b) Iptraf, MRTG, Cacti, Smokeping, flowtools c) Snort, Tripwire, wireshark, Nagios, Ntop d) Flowtools, Smokeping, Cacti, MRTG, Webmin 24. Quais das ferramentas a seguir, no contexto de gerência de desempenho, obtém e analisa, respectivamente, matrizes de tráfego no formato NetFlow (RFC 3954, padrão cisco para análise de fluxos de dados). a) Flowtools e iptraf b) Ntop e MRTG c) Flowtools e Ntop d) Fprobe e floowtools 25. Considere o seguinte gráfico a respeito do uso de um determinado link de dados a) O que pode ser concluído no gráfico entre os períodos de janeiro à abril, e maio à agosto. b) A partir das informações apresentadas é possível obter alguma conclusão sobre disponibilidade/indisponibilidade no ambiente de rede analisado?

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