1

Esercizio 1Due collegamenti in cascata, AB e BC hanno una velocità rispettivamente

di 100 Mb/s e 50 Mb/s e tempi di propagazione pari a 1 ms e 1.2 ms. Il nodo A inizia a trasmettere, al tempo t=0, 10 pacchetti di lunghezza pari a 20.000 bit incluso un header di 2000 bit.

a) Si calcoli l’istante di ricezione dell’ultimo bit in C nel caso in cui il forwarding in B sia di tipo store and forward.

Immaginando che B non introduca ritardi, che gli acknowledgment ritornino su pacchetti della stessa dimensione, si rifaccia il conto nei seguenti casi

b) I due collegamenti abbiano ciascuno un meccanismo ARQ Stop and wait con time-out minimo e si sbagli l’ultimo pacchetto sul collegamento AB.

c) I due collegamenti abbiano ciascuno un meccanismo GO-BACK-N con finestra minima e si sbagli l’ultimo pacchetto sul collegamento AB.

d) Esista solo un meccanismo ARQ Stop and wait END-TO-END (fra A e C) e si sbagli l’ultimo pacchetto.

e) Esista solo un meccanismo GO Back N END-TO-END (fra A e C) e si sbagli l’ultimo pacchetto.

2

Esercizio 1aa. si calcoli l’istante di ricezione dell’ultimo bit in D nel

caso in cui il forwarding in B e C sia di tipo store and forward.

ms 4.64.0102.112.02211 NTTTa

1 2 10

1 10

1 10

Trasmissione su AB

Trasmissione su BC

Ricezione su BC

T1

T21

2

0 Ta

3

Esercizio 1b

1 2 3

1 2

ACK ACK

Trasmissione su AB

Trasmissione su BC

Ricezione su BC

T1

1

2

ACK ACK Ricezione su AB

2

1 2

Senza errorims 6.31)2.14.0(18)2.14.0()12.0(

)22)(1()()( 222211

TNTTTb

T2

T2

b. I due collegamenti abbiano ciascuno un meccanismo ARQ Stop and wait e si sbagli l’ultimo pacchetto sul collegamento AB.

4

Esercizio 1b

ms 2.25)12.0(21)()22(10' 1111 TTT

b. I due collegamenti abbiano ciascuno un meccanismo ARQ Stop and wait e si sbagli l’ultimo pacchetto sul collegamento AB.

Con l’errore occorre verificare se il trasmettitore BC si ferma in attesa dell’ultimo pacchetto o meno. L’ultimo pacchetto corretto su AB arriva all’istante pari a

mentre l’ultimo pacchetto verrebbe trasmesso da B al tempo

ms 30)2.14.0(18)12.0()22)(1()('' 2211 TNTT

Dunque l’errore su AB non rallenta la trasmissione e il tempo cercato è ancora 31.6 ms

5

Esercizio 1cc I due collegamenti abbiano ciascuno un meccanismo GO-BACK-N e

si sbagli l’ultimo pacchetto sul collegamento AB.

Le finestre minime hanno lunghezza pari a 12 e 8 pacchetti.In assenza d’errori le finestre non intervengono e il conto è esattamente

come al punto a

6

Esercizio 1c

ms 4.512.022)(' 1111111 TWNTWNTT

c I due collegamenti abbiano ciascuno un meccanismo GO-BACK-N e si sbagli l’ultimo pacchetto sul collegamento AB.

Con l’errore occorre verificare se il trasmettitore BC si ferma in attesa dell’ultimo pacchetto o meno. L’ultimo pacchetto corretto su AB arriva all’istante pari a

mentre l’ultimo pacchetto verrebbe trasmesso da B al tempo

ms 8.44.0912.0)1('' 211 TNTT

Dunque l’errore su AB ferma la trasmissione su BC in attesa dell’ultimo pacchetto per 0.6 ms e il tempo cercato diventa 7 ms.

1 2 10 10

w1

7

Esercizio 1d

ms 6.5)2.14.012.0(2))()((2 2211 TTT

d. Esista solo un meccanismo ARQ Stop and wait END-TO-END (fra A e D) e si sbagli l’ultimo pacchetto.

Il tempo fra due trasmissioni consecutive è il tempo di andata e ritorno di un pacchetto:

il tempo cercato è ms 59.4 4.36.5102/ TNTTd

1 2

1 ACK

1 ACK

Trasmissione su AB

Trasmissione su BC e su BA

Ricezione su BC e TX su CB

T1

T21

2

8

Esercizio 1e

ms 6.5)2.14.012.0(2))()((2 2211 TTW

e. Esista solo un meccanismo GO Back N END-TO-END (fra A e C) a finestra minima e si sbagli l’ultimo pacchetto.

La finestra minima coincide con il tempo fra due trasmissioni consecutive in modalità ARQ:

pari a 28 pacchetti della tratta AB.

Con tale finestra la trasmissione non si ferma mai in assenza di errori.

9

Esercizio 1ee. Esista solo un meccanismo GO Back N END-TO-END (fra A e C) a

finestra minima e si sbagli l’ultimo pacchetto.

Se invece l’ultimo pacchetto è errato

1 2 N N

w

Ta = istante calcolato in a)

ms 12 6.54.6 2.0284.61 WTTT ae

10

Una rete LAN é composta da un segmento broadcast lineare lungo 1 Km. Due stazioni agli estremi opposti iniziano a trasmettere contemporaneamente, a t=0, un pacchetto di 2000 bit.

a) Si calcoli l’istante di fine trasmissione, l’istante di inizio ricezione e l’istante di fine ricezione nell’ipotesi che la velocità della rete sia di 1 Gb/s, assumendo che la velocità del segnale sia di 200.000 Km/s.

b) Si dica poi quali sono le zone del segmento in cui un eventuale ricevitore rileverebbe una collisione.

c) Si ripeta il conto nel caso in cui la velocità sia di 10 Mb/s.

Esercizio 2

11

Si calcoli l’istante di fine trasmissione, l’istante di inizio ricezione e l’istante di fine ricezione nell’ipotesi che la velocità della rete sia di 1 Gb/s, assumendo che la velocità del segnale sia di 200.000 Km/s.

Esercizio 2

s 7s 2s 5 tricezione Fine

s 5 tricezione Inizio

s 2 .000.0002000/1.000t one trasmissiFine

0 tone trasmissiInizio

t (s) 0 2 5 7

12

Esercizio 2

t (s) 0 2 5 7

t (s) 0 2 5 7

0 km

1 km

b km

a kmzona di collisione

A

legge di propagazione di A m 104102)102()( 286 ttvtxA

m 10210001000)( 8 ttvtxB

B

legge di propagazione di B

x

13

Esercizio 2

t (s) 0 2 5 7

t (s) 0 2 5 7

0 km

1 km

b km

a kmzona di collisione

A

s 105.3 )()( 6 BA xxa

B

x

mxxa BA 300 )()(

14

Esercizio 2

t (s) 0 2 5 7

t (s) 0 2 5 7

0 km

1 km

b km

a kmzona di collisione

A

B

x

mb 700 analogamente

15

Si ripeta il conto nel caso in cui la velocità sia di 10 Mb/s.

Esercizio 2

s 205s 200s 5 tricezione Fine

s 5 tricezione Inizio

s 200 0.0002000/10.00t one trasmissiFine

0 tone trasmissiInizio

t (s) 0 5 200 205

16

Esercizio 2

t (s) 0 5 200 205

t (s) 0 5 200 205

la collisione è rilevata su tutto il segmento

17

EsercizioI 16 utenti di una LAN Ethernet a 10 Mb/s sono collegati a un unico bridge in modalità completamente switched e full-duplex. Se il traffico generato da ciascuno di essi si ripartisce in egual misura verso tutti gli altri e il bridge non costituisce collo di bottiglia, si calcoli il massimo traffico, in Mb/s, che ciascuno di questi può generare. Si rifaccia il conto nel caso in cui gli utenti siano suddivisi in due gruppi di 8, ciascuno con un proprio bridge e i due bridge siano collegati in modalità full duplex da un canale a 10 Mb/s, oppure a 100 Mb/s.

Esercizio 3

18

Esercizio 3

Soluzione I parteSe ciascun utente genera X Mb/s, X/15 sono diretti verso gli altri e in ingresso a ciascun utente arrivano in totale X Mb/s. X può essere al massimo 10 Mb/s.

Bridge

19

Esercizio 3

Soluzione II parteSe ciascun utente genera X Mb/s, sul backbone passano X * 8/15 * 8 per ciascun senso. Se questo può valere al massimo 10 Mb/s, ciascun terminale può generare 15/64 di 10= 2.344 Mb/s.Se il traffico sul backbone può valere al massimo 100 Mb/s, ciascun terminale potrebbe generare fino a 23.44 Mb/s, ma è limitato da 10 Mb/s.

Bridge Bridge

20

EsercizioDei bridge sono collegati ai segmenti di LAN come indicato in figura, dove viene anche riportato il costo d’uso del segmento e il bridge root. Si determinino per ogni bridge le root port, le designated port e le porte che vengono bloccate dallo Spanning Tree

Esercizio 4

1 3

21

2

Root

21

Esercizio 4Primo passo

Root

1 3

2 2

1

1

1

1

2

2

2

2

3

2

3

22

Esercizio 4

Root

R1 3

R

2 2

Primo passo

B

B

D

D

D

DD

R: Root PortD: Designated portB: Blocked port

1

1

1

1

2

2

2

2

3

2

3

23

Esercizio 4Secondo passo

Root

R

R

2 4

B

B

21

D

D

D

DD

3

3

1

1

1

1

2

2

2

2

3

2

3

24

Esercizio 4

Root

R 1

R

2 4

2

R

Secondo passo

B

B

D

D

D

D D

1

1

1

1

2

2

2

2

3

2

3

25

Esercizio 4

Root

X

Y

R 1

R

2 4

2

RSe X>Y

Designated bridge And designated port

Secondo passo

B

B

B

D

D

D

DD

1

1

1

1

2

2

2

2

3

2

3

26

Esercizio 4Se X<YTerzo passo

Root

X

Y

R 1

R

2

2

R

4

B

B

D

D

D

D D

D

1

1

1

1

2

2

2

2

3

2

3

27

Esercizio 4Se X<YTerzo passo

Root

X

Y

R 1

R

2

2

R

4

B

BB

D

D

D

D

D

1

1

1

1

2

2

2

2

3

2

3