Reti di Accesso e di Trasporto Quesiti verifica parte 5

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1 1 soluz-quesiti-verifica v2.doc Reti di Accesso e di Trasporto Quesiti verifica parte 5 La risposta esatta nei quesiti a scelta multipla è sempre la prima <Quesito> 1 Se si vuole realizzare un soluzione per l assegnazione degli indirizzi degli host basata sul protocollo DHCP, quale delle seguenti affermazioni è vera? 1) E necessario mettere un relay agent o un server DHCP in ogni subnet 2) E necessario mettere un relay agent o un server DHCP in ogni dominio di collisione a) 1 b) Nessuna delle due c) 2 d) 1 e 2 <Quesito> 2 Un DHCP relay agent integrato in un router assegna al campo giaddr l indirizzo IP 1) Dell interfaccia di rete attestata all interno della sottorete considerata 2) Di una interfaccia di rete attestata all esterno della sottorete considerata 3) Di una qualunque interfaccia del router (ovvero in principio, e prestazioni a parte, può assegnare l una o l altra) a) 1 b) Nessuna di queste c) 2 d) 3 <Quesito> 3 Un DHCP relay agent integrato in un router assegna al campo IP sorgente del pacchetto trasmesso verso il server DHCP l indirizzo IP a) Di una qualunque interfaccia del router (ovvero in principio, e prestazioni a parte, può assegnare l una o l altra) b) c) Dell interfaccia di rete attestata all interno della sottorete considerata d) Di una interfaccia di rete attestata all esterno della sottorete considerata e)

2 2 <Quesito> 4 Quale delle seguenti affermazioni è vera? 1) Gli indirizzi MAC utilizzati dalle schede di rete sono differenti da quelli utilizzati dalle schede ) Uno switch ethernet che inoltra una trama provenente da un AP e destinata ad una stazione collegata ad un altro AP non può in realtà capire esaminando la trama che la trama proviene da una stazione ed è destinata ad una stazione ) La lunghezza dell intestazione MAC è sempre uguale per tutte le trame che trasportano dati. 4) Se una stazione trasmette ad un'altra stazione su un I-BSS (cioè in ad hoc mode) può raggiungere un throughput superiore rispetto a trasmettere alla stessa stazione su un BSS (modalità infrastruttura ). a) 2 e 4 b) 1, 2 e 4 c) 1 e 4 d) 2 e 3 e) 2 f) 3 e 4 <Quesito> 5 Qual è la principale differenza tra gli indirizzi di livello 2 (Ethernet) e quelli di livello 3 IP? Gli indirizzi di livello 2 (Ethernet) sono associati all hardware delle schede di rete in modo fisso, gli indirizzi di livello 3 (IP) devono essere in qualche modo assegnati. <Quesito> 6 Qual è la condizione che deve essere verificata affinché uno switch possa operare in modalità cut-through tra una coppia di porte? La velocità su entrambe le porte deve essere la stessa <Quesito> 7

3 3 Confrontare brevemente i vantaggi e gli svantaggi del meccanismo di frame bursting per un MAC di tipo CSMA/CD. Il vantaggio è che una stazione può trasmettere una sequenza di pacchetti senza incorrere in collisioni (e quindi aumentando l efficienza e trhoughput complessivo). Lo svantaggio è che quando la stazione impegna il canale per trasmettere la sequenza di pacchetti le altre stazioni che dovessero trasmettere devono aspettare. Quindi può aumentare la variabilità del tempo di ritardo dei singoli pacchetti. <Quesito> 8 Perché si usa la ARP cache? La ARP cache è solo negli host o anche nei router? La ARP cache viene utilizzata per ridurre la quantità di richieste ARP che devono essere inviate in una rete ethernet. Come tutti i dispositivi IP su ethernet, anche i router sulle loro interfacce ethernet utilizzano una ARP cache. <Quesito> 9 Descrivere, in modo più dettagliato possibile, una procedura che possa portare un utente a scoprire manualmente (ossia operando da una console con a disposizione gli strumenti base di un sistema operativo) tutti gli apparati IP attivi nella propria sottorete. 1) bisogna individuare il proprio indirizzo IP e la propria maschera di subnet. Ad esempio sotto windows si può aprire una finestra DOS e fare ipconfig, oppure graficamente andare sulle proprietà TCP/IP della connessione di rete. 2) Con l indirizzo IP e la maschera di rete si individua il numero e la lista dei possibili apparati IP. Ad esempio se l indirizzo IP è e la maschera di rete è a 24 bit si avranno 254 indirizzi possibili (253 se si esclude il proprio): x con x che va da 1 a 254 (tranne il proprio 45) 3) Ora si può effettuare dalla shell il comando ping x e vedere per quali indirizzi si ottiene una risposta buon lavoro ;-) <Quesito> 10 Si faccia riferimento alla rete illustrata in figura, che prevede un terminale mobile connesso mediante tecnologia ad un AP, a cui e connesso mediante tecnologia Ethernet100baseT un DHCP server.

4 4 L indirizzo IP della sottorete è : /16 ed il router di default della sottorete (che non è riportato in figura) ha come indirizzo ) si assegnino in modo consistente indirizzi IP ed indirizzi MAC ai vari dispositivi di rete; 2) Si compilino le tabelle sotto riportate, indicando con N/A le entries non applicabili (si assuma che il terminale non sia in grado di ricevere risposte DHCP unicast) AP1 OFFER Ethernet Server DHCP OFFER A Server DHCP Terminale A AP 1 Indirizzo IP Indirizzo MAC Indirizzi MAC (quanti e quali) Bit From/To DS IP src (nell header IP) IP dst (nell header IP) Giaddr (in DHCP) Yiaddr (in DHCP) OFFER (su tratta ethernet) OFFER (su tratta WLAN) Indirizzo IP Indirizzo MAC Server DHCP xx:xx:xx:xx:xx:xx Terminale A yy:yy:yy:yy:yy:yy AP zz:zz:zz:zz:zz:zz (I MAC sono ovviamente quelli memorizzati nelle schede dei dispositivi!)

5 5 Indirizzi MAC (quanti e quali) OFFER (su tratta ethernet) Dest: FF:FF:FF:FF:FF Source: xx:xx:xx:xx:xx:xx OFFER (su tratta WLAN) Addr 1: FF:FF:FF:FF:FF Addr 2: zz:zz:zz:zz:zz:zz Addr 3: xx:xx:xx:xx:xx:xx Bit From/To DS N/A From DS=1 ToDS=0 IP src (nell header IP) IP dst (nell header IP) Giaddr (in DHCP) Yiaddr (in DHCP) <Quesito> 11 Possiamo classificare gli swicth come Store and Forward (SF), Cut-Through (CT) o Fragment-Free (FF), in funzione della tempistica con cui avviene l instaurazione del circuito interno di commutazione. In dettaglio, tra i seguenti casi si dica quando uno switch è di tipo CT, FF o SF, oppure se il caso considerato non è classificabile e/o non ha senso (N/A). Instaurazione circuito interno di commutazione al tempo t pari a: Termine ricezione dei primi 6 bytes di preambolo Termine ricezione di tutto il preambolo (8 bytes) Termine ricezione dei primi 6 bytes di header MAC Termine ricezione dei primi 12 bytes di header MAC Termine ricezione dell header MAC Termine ricezione dell header LLC se presente Ricezione di 8 bytes preambolo + 56 bytes di trama Ricezione di 8 bytes preambolo + 64 bytes di trama Ricezione di 8 bytes di preambolo + 14 bytes di header MAC + 64 bytes di payload Ricezione intero payload della trama, CRC escluso Ricezione intera trama, CRC incluso CT FF SF N/A Instaurazione circuito interno di commutazione al tempo t pari a: CT FF SF N/A Termine ricezione dei primi 6 bytes di preambolo Termine ricezione di tutto il preambolo (8 bytes) Termine ricezione dei primi 6 bytes di header MAC Termine ricezione dei primi 12 bytes di header MAC (*) Termine ricezione dell header MAC (*) Termine ricezione dell header LLC se presente (*) Ricezione di 8 bytes preambolo + 56 bytes di trama (*) Ricezione di 8 bytes preambolo + 64 bytes di trama Ricezione di 8 bytes di preambolo + 14 bytes di header MAC + 64 bytes (+) di payload Ricezione intero payload della trama, CRC escluso Ricezione intera trama, CRC incluso

6 6 (*) Questi casi possono essere classficati come Cut-through, nel senso che il circuito viene instaurato prima di ricevere tutta la trama e prima di verificare che non si ha una collisione, ma sono via via meno efficienti rispetto al cut-through ottimo che si ha instaurando il circuito interno dopo la ricezione dei primi 6 bytes di header MAC (+) Allo stesso modo questo caso può essere classificato come fragment free, anche se riceve 14 bytes in più di quelli minimi necessari per riconoscere che non ci sono collisioni Il caso di ricezione dell intero payload della trama, escluso il CRC, viene classificato come non rilevante, perché basta aspettare altri 4 byte e si passa a store & forward NB La correzione dell esercizio è comunque tollerante per i casi in cui c è da discutere Autonegoziazione <Quesito> 12 Si descriva(sinteticamente) il meccanismo di autonegoziazione adottato dallo standard 802.3, facendo anche riferimento alla figura seguente. NLP FLP 16 +/- 8 ms 16 +/- 8 ms Il meccanismo di autonegoziazione si basa sull invio di impulsi aggiuntivi rispetto a quelli utilizzati per verificare che il link è operativo (detti link integrità pulses ). Tali impulsi sono trasmessi periodicamente da una scheda su un link se non vi è attività. Per l autonegoziazione viene inviato un treno di impulsi veloci invece di un singolo impulso. Il treno di impulsi veloce consente di trasportare 16 bit di informazione, in questo modo: 17 impulsi di riferimento o di clock sono trasmessi in ogni caso, inframmezzati da 16 impulsi di dati che possono essere trasmessi o meno. Questi 16 impulsi trasportano l informazione (es. 1 se l impulso viene trasmesso e 0 se l impulso non viene trasmesso) <Quesito> 13 Descrivere la problematica che ha portato alla definizione della carrier extension per Gigabit ethernet. Tale meccanismo si rende necessario se la Gigabit Ethernet opera in modalità full duplex? Perché? In una rete ethernet operante con MAC di tipo CSMA/CD, la distanza massima ( diametro ) tra due apparati dipende dalla necessità di riuscire ad invidiare le collisioni prima del termine dell invio di una trama. Per questo le trame devono avere una lunghezza

7 7 minima in bit. Se si mantiene la lunghezza minima di trama utilizzata fino a 100 Mb/s, il diametro massimo della rete risulta troppo piccolo. (Non richiesto nella domanda, si può aggiungere che: andrebbe quindi aumentata la dimensione minima della trama, ma si è preferito con la carrier extension inserire una lunghezza minima di trama a livello fisico, mantenendo invariata la lunghezza minima della trama a livello ethernet) Tale meccanismo non è necessario se Gigabit Ethernet lavora in modalità full duplex, perché in questo caso non si possono verificare collisioni. <Quesito> 14 In una rete sono presenti le seguenti due stazioni: - stazione A: MAC=00:22:44:11:11:11 IP= stazione B: MAC=00:22:44:22:22:22 IP= Si assuma che - (1) la stazione A invii una ARP request per cercare la stazione B; - (2) la stazione B risponda - (3) la stazione A invii un ARP gratuito Con riferimento a questi tre casi, si riempia la tabella seguente, che presenta nelle tre colonne i campi dei tre messaggi. MAC dst nella trama ethernet MAC src nella trama ethernet MAC src nel messaggio ARP IP src nel messaggio ARP MAC dst nel messaggio ARP IP dst nel messaggio ARP (1) ARP request da A (2) ARP reply da B (3) ARP gratuito da A (1) ARP request da A (2) ARP reply da B (3) ARP gratuito da A MAC dst nella trama ethernet FF:FF:FF:FF:FF:FF 00:22:44:11:11:11 FF:FF:FF:FF:FF:FF MAC src nella trama ethernet 00:22:44:11:11:11 00:22:44:22:22:22 00:22:44:11:11:11 MAC src nel messaggio ARP 00:22:44:11:11:11 00:22:44:22:22:22 00:22:44:11:11:11 IP src nel messaggio ARP MAC dst nel messaggio ARP 00:00:00:00:00:00 00:22:44:11:11:11 00:00:00:00:00:00 IP dst nel messaggio ARP