Esercizio 1

1. Esercizio 1 • Due 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. • 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 • I due collegamenti abbiano ciascuno un meccanismo ARQ Stop and wait con time-out minimo e si sbagli l’ultimo pacchetto sul collegamento AB. • I due collegamenti abbiano ciascuno un meccanismo GO-BACK-N con finestra minima e si sbagli l’ultimo pacchetto sul collegamento AB. • Esista solo un meccanismo ARQ Stop and wait END-TO-END (fra A e C) e si sbagli l’ultimo pacchetto. • Esista solo un meccanismo GO Back N END-TO-END (fra A e C) e si sbagli l’ultimo pacchetto.

2. Esercizio 1a • 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. T1 Trasmissione su AB 1 2 10 T2 t1 Trasmissione su BC 1 10 t2 Ricezione su BC 1 10 0 Ta

3. Esercizio 1b • b. I due collegamenti abbiano ciascuno un meccanismo ARQ Stop and wait e si sbagli l’ultimo pacchetto sul collegamento AB. T1 Trasmissione su AB 1 2 3 t1 Ricezione su AB ACK ACK Trasmissione su BC 1 2 T2 t2 t2 ACK ACK Ricezione su BC 1 2 T2 Senza errori

4. Esercizio 1b • 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 Dunque l’errore su AB non rallenta la trasmissione e il tempo cercato è ancora 31.6 ms

5. Esercizio 1c • c 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 • 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 w1 1 2 10 10 mentre l’ultimo pacchetto verrebbe trasmesso da B al tempo 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.

7. Esercizio 1d • 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: T1 Trasmissione su AB 1 2 T2 t1 Trasmissione su BC e su BA 1 ACK t2 Ricezione su BC e TX su CB 1 ACK il tempo cercato è

8. Esercizio 1e • 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 1e • e. 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 w 1 2 N N Ta = istante calcolato in a)

10. Esercizio 2 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. 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. Si dica poi quali sono le zone del segmento in cui un eventuale ricevitore rileverebbe una collisione. Si ripeta il conto nel caso in cui la velocità sia di 10 Mb/s.

11. Esercizio 2 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. t (ms) 0 2 5 7

12. Esercizio 2 t (ms) t (ms) 0 0 2 2 5 5 7 7 A 0 km a km zona di collisione b km B 1 km x t legge di propagazione di A legge di propagazione di B

13. Esercizio 2 t (ms) t (ms) 0 0 2 2 5 5 7 7 A 0 km a km zona di collisione b km B 1 km x t

14. Esercizio 2 t (ms) t (ms) 0 0 2 2 5 5 7 7 A 0 km a km zona di collisione b km B 1 km x t analogamente

15. Esercizio 2 Si ripeta il conto nel caso in cui la velocità sia di 10 Mb/s. t (ms) 0 5 200 205

16. Esercizio 2 t (ms) t (ms) 0 0 5 5 200 200 205 205 la collisione è rilevata su tutto il segmento

17. Esercizio 3 Esercizio I 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.

18. Esercizio 3 Bridge Soluzione I parte Se 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.

19. Esercizio 3 Bridge Bridge Soluzione II parte Se 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.

20. Esercizio 4 1 3 Root 2 1 2 Esercizio Dei 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

21. Esercizio 4 Root Primo passo 1 3 1 1 3 3 2 2 2 2 2 2 1 1 2

22. Esercizio 4 R: Root Port D: Designated port B: Blocked port Primo passo 1 D D 3 Root 1 1 B 3 D R 2 3 2 2 R B 2 2 D D 2 1 1 2

23. Esercizio 4 Secondo passo 1 D D 3 Root 1 B D 3 R 1 2 3 3 2 2 R B 2 D D 2 1 4 2 1 2

24. Esercizio 4 Secondo passo 1 D D 3 Root 1 B D R 3 1 2 2 2 R B 2 D D 2 1 4 2 1 R 2

25. Esercizio 4 Secondo passo 1 D D 3 Root 1 B D R 3 1 2 2 2 Y R 2 B D D 2 1 4 2 X 1 R B 2 Se X>Y Designated bridge And designated port

26. Esercizio 4 Se X<Y Terzo passo 1 D D 3 Root 1 B D R 3 1 2 2 2 Y R 2 B D D 2 4 1 2 X D 1 R 2

27. Esercizio 4 Se X<Y Terzo passo 1 D D 3 Root 1 B D R 3 1 2 2 2 Y R 2 B D B 2 4 1 2 X D 1 R 2