Questão de Redes de Computadores — TCP e UDP — VUNESP 2023

Protocolos de transporte: TCP e UDP

Gabarito: letra C. O TCP (Transmission Control Protocol) é o protocolo da camada de transporte que oferece comunicação confiável, realizando controle de erros, controle de fluxo e controle de congestionamento. Ele divide a mensagem em segmentos, numera cada um com número de sequência e insere informações de controle de erros, garantindo a entrega ordenada e sem erros ao destinatário. As demais alternativas (FTP, HTTP, IP, UDP) não possuem todas essas características.

O TCP é um protocolo da camada de transporte, que juntamente com o IP, forma a base da Internet. Sua função principal é oferecer comunicação confiável entre origem e destino final. Isso envolve controle de erros fim a fim, controle de fluxo fim a fim e controle de congestionamento. Tal confiabilidade significa dizer que os dados chegarão ao destino em ordem e sem erros. Para haver uma troca de mensagens entre dois nós, o TCP executa o estabelecimento de uma conexão, prévia ao envio dos dados. Isso garante que existe uma rota fim a fim, ou seja, entre origem e destino final. Após o envio dos dados, um dos nós ou ambos podem encerrar a conexão também por meio do TCP.

As características fundamentais do TCP são: orientado à conexão, ponto a ponto, confiabilidade, full duplex e entrega ordenada. O TCP usa várias técnicas para proporcionar uma entrega confiável dos pacotes de dados, permitindo a recuperação de pacotes perdidos, a eliminação de pacotes duplicados, a recuperação de dados corrompidos e pode recuperar a ligação em caso de problemas no sistema e na rede. O TCP parte os dados em segmentos de tamanho especificado pelo valor MTU. Porém, a circulação dos pacotes ao longo da rede (utilizando um protocolo de encaminhamento, na camada inferior, como o IP) pode fazer com que os pacotes não cheguem ordenados. O TCP garante a reconstrução do stream no destinatário mediante os números de sequência.

O UDP, por sua vez, é um protocolo não orientado à conexão, que não realiza controle de erros, controle de fluxo nem confirmação de entrega. Ele é feito para transmitir dados pouco sensíveis, como fluxos de áudio e vídeo, ou para comunicação sem conexão como é o caso da negociação DHCP ou tradução de endereços por DNS. Os dados são transmitidos apenas uma vez, incluindo apenas um frágil, e opcional, sistema de CRC de 16 bits. Os pacotes que chegam corrompidos são simplesmente descartados, sem que o emissor sequer saiba do problema. Por outro lado, a ausência de estruturas de controle complexas garante ao UDP alta eficiência, já que cada pacote é composto praticamente somente por dados.

A questão descreve o envio de uma mensagem longa de correio eletrônico, que precisa ser dividida em pacotes, cada um marcado com número sequencial e endereço do destinatário, além de informações de controle de erros. Essas são exatamente as funcionalidades do TCP: segmentação, numeração de sequência e controle de erros. O IP é responsável pelo endereçamento e roteamento, mas não pelo controle de erros nem pela numeração sequencial. O FTP e o HTTP são protocolos da camada de aplicação que utilizam o TCP como transporte, mas não são eles que realizam a segmentação e o controle de erros. O UDP não oferece controle de erros nem numeração sequencial.

Guarde a fronteira entre TCP e UDP: o TCP é confiável, orientado à conexão e realiza controle de erros, fluxo e congestionamento; o UDP é não confiável, não orientado à conexão e não realiza esses controles. É exatamente nessa fronteira que as alternativas se dividem.

Alternativa A — ❌ Incorreta

O FTP (File Transfer Protocol) é um protocolo da camada de aplicação utilizado para transferência de arquivos. Ele não é responsável pela segmentação da mensagem em pacotes, numeração sequencial ou controle de erros; essas funções são do protocolo de transporte subjacente, que no caso do FTP é o TCP. A alternativa confunde o protocolo de aplicação com o protocolo de transporte.

Alternativa B — ❌ Incorreta

O HTTP (Hypertext Transfer Protocol) é um protocolo da camada de aplicação utilizado para transferência de hipertexto na web. Assim como o FTP, ele não realiza a segmentação, numeração sequencial ou controle de erros; essas funções são do TCP, que é o transporte subjacente do HTTP. A alternativa erra ao atribuir ao HTTP funções que são da camada de transporte.

Alternativa C — ✅ Correta ⟵ GABARITO

O TCP (Transmission Control Protocol) é o protocolo da camada de transporte que oferece comunicação confiável, realizando controle de erros, controle de fluxo e controle de congestionamento. Ele divide a mensagem em segmentos, numera cada um com número de sequência e insere informações de controle de erros, garantindo a entrega ordenada e sem erros ao destinatário. A descrição do enunciado — envio de mensagem longa, divisão em pacotes, numeração sequencial, endereço do destinatário e controle de erros — corresponde exatamente às funcionalidades do TCP.

Alternativa D — ❌ Incorreta

O IP (Internet Protocol) é o protocolo da camada de rede cuja função principal é permitir a interconexão de redes, formando o que chamamos de inter-rede. Ele é responsável pelo endereçamento e roteamento dos pacotes, mas não realiza controle de erros nem numeração sequencial. A alternativa confunde o protocolo de rede com o protocolo de transporte.

Alternativa E — ❌ Incorreta

O UDP (User Datagram Protocol) é um protocolo da camada de transporte, porém não orientado à conexão. Ele não realiza controle de erros, controle de fluxo nem confirmação de entrega. Os dados são transmitidos apenas uma vez, incluindo apenas um frágil, e opcional, sistema de CRC de 16 bits. A alternativa erra ao atribuir ao UDP características que são exclusivas do TCP.

Gabarito: letra C