Infrastrutture e Protocolli per Prof. A. Capone a Prova Intracorso 9 Maggio 00 Cognome Nome Matricola Tempo a disposizione per lo svolgimento: ore Avvertenza: Si usi lo spazio dopo ogni quesito per lo svolgimento. Includere fogli aggiuntivi solo se strettamente necessario. Quesiti gruppo a) Un host (IP address: 3.75..56, Netmask: 55.55.55.8) invia un pacchetto IP con indirizzo di destinazione 55.55.55.55. A chi è diretto il pacchetto? A tutti gli host della stessa sotto-rete. b) Una sottorete IP ha l indirizzo 93.58.3.8 e netmask 55.55.55.9. Dire, spiegandone il motivo, se è un indirizzo di sottorete valido. Quanto vale il prefisso. Sulla base del valore della netmask dire quanti indirizzi di host si possono ottenere. E valido perché il campo Host-ID (ultimi 6 bit del 4 byte) sono pari a zero. Il prefisso vale 6. Si possono ottenere 6 indirizzi di host. c) Ad un Autonomous System viene assegnato il gruppo di indirizzi 97.3.4.0/. Da questo gruppo di indirizzi occorre ricavare delle sottoreti ciascuna con 6 indirizzi di host. Che netmask occorre utilizzare? Quante sottoreti si possono ottenere? 55.55.55.8 (prefisso /5) Si possono ottenere 8 sottoreti. d) Per suddivide una rete in classe C si propone di utilizzare la netmask 55.55.55.3. E un valore di netmask valido (motivare la risposta)? In caso affermativo: quante sottoreti vengono create e con quanti indirizzi di host. Suggerire una netmask alternativa equivalente a quella data. Si, perché i primi tre byte sono di soli, come richiede la classe C, mentre il terzo è usato per la suddivisione. Il valore 3 in binario è 000000, quindi gli ultimi bit sono usati per il campo sub-net. Le sottoreti che si creano sono dunque 4, ognuna con 6 indirizzi di host. Una netmask equivalente ma più comoda è: 55.55.55.9 che può anche essere scritta in forma di prefisso /6 e) Un router ha le seguenti interfacce e la seguente tabella di routing. Dire, motivando la risposta, se la tabella di routing è compatibile con le interfacce. Che cosa indica l ultima riga? : 3.75.5.54/4 eth: 3.75.3.45/4 3.75.6.0 55.55.55.0 3.75..54 0.0.0.0 0.0.0.0 3.75.3.54 No perché il next hop 3.75..54 non è raggiungibile direttamente attraverso le interfacce. L ultima riga è il default router. Pagina di 8
f) Un router ha le seguenti interfacce e la seguente tabella di routing. Deve inoltrare dei pacchetti IP con indirizzi di destinazione (3.75.5.3, 3.75..76, 3.75.6.89, 3.75.3.34). Dire per ogni pacchetto come avviene l inoltro. : 3.75.5.54/4 eth: 3.75.3.45/4 3.75.6.0 55.55.55.0 3.75.5. 3.75.7.0 55.55.55.0 3.75.5. 3.75.8.0 55.55.55.0 3.75.5. 0.0.0.0 0.0.0.0 3.75.3.54 3.75.5.3 inoltro diretto interfaccia 3.75..76 inoltro attraverso next hop 3.75.3.54 3.75.6.89 inoltro attraverso next hop 3.75.5. 3.75.3.34 inoltro diretto interfaccia eth Esercizio All Autonomous System in figura (dove le reti eth sono LAN ethernet e i collegamanti pp sono punto-punto) è assegnato il gruppo di indirizzi: 97.7.8.0/ 0000.0.00000.00000000 Le LAN devono contenere un numero minimo di host pari a: :39, eth:45, eth:, eth3:30, eth4:03. a) Suddividere la rete in sottoreti indicando per ognuna indirizzo e netmask (sia per le LAN ethernet che per i collegamenti punto-punto) b) Assegnare alle interfacce dei router degli indirizzi compatibili con quelli delle reti a cui sono collegate c) Scrivere le tabelle di routing per i router 90.3.99. Rx pp R 90.3.99. R pp R3 eth R5 eth3 R4 eth Bridge eth4 Pagina di 8
Occorre creare una sottorete IP per ciascuna delle LAN:, eth, eth, e l insiene di eth3+eth4. Inoltre occorre creare una sottorete IP per ciascun collegamento: pp e pp. Il numero necessario di bit del campo host-id è: : 8 bit eth: 8 bit eth: 7 bit eth3+eth4: 8 bit pp: bit pp: bit Suddividiamo la rete in 4 gruppi di indirizzi con una netmask /4 e assegniamo i primi 3 alle tre reti che richiedono 8 bit di campo host-id: 97.7.8.0/4 () 97.7.8.0/4 97.7.9.0/4 (eth) 97.7.30.0/4 (eth3+eth4) 97.7.3.0/4 Dividiamo ulteriormente l ultimo gruppo in due sotto-gruppi /5 e assegniamo il primo alla LAN eth: 97.7.3.0/4 97.7.3.0/5 (eth) 97.7.3.8/5 Dividiamo ulteriormente l ultimo gruppo in 3 sotto-gruppi /30 e assegniamo i primi due ai collegamenti pp e pp: 97.7.3.8/5 97.7.3.8/30 (pp) 97.7.3.3/30 (pp)... Pagina 3 di 8
Pagina 4 di 8... R Bridge eth eth R R3 eth3 R4 pp pp Rx 90.3.99. eth4 R5 90.3.99. R Bridge eth eth R R3 eth3 R4 pp pp Rx 90.3.99. eth4 R5 90.3.99. 97.7.8.54/4 97.7.8.53/4 97.7.9.54/4 97.7.9.53/4 97.7.30.54/4 97.7.3.6/5 97.7.3.9/4 97.7.3.30/4 97.7.3.33/4 97.7.3.34/4
Router R 97.7.8.0 55.55.55.9 97.7.3.9 0.0.0.0 0.0.0.0 90.3.99. pp 97.7.3.30/30 pp0 90.3.99./30 Router R 97.7.8.0 55.55.55.9 97.7.8.53 0.0.0.0 0.0.0.0 97.7.3.30 pp 97.7.3.9/30 97.7.8.54/4 Router R3 97.7.30.0 55.55.55.0 97.7.3.34 97.7.3.0 55.55.55.8 97.7.9.53 0.0.0.0 0.0.0.0 97.7.8.54 pp 97.7.3.33/30 97.7.8.53/4 eth 97.7.9.54/4 Router R4 0.0.0.0 0.0.0.0 97.7.9.54 eth 97.7.9.53/4 eth 97.7.3.6/5 Router R5 0.0.0.0 0.0.0.0 97.7.3.33 eth3+eth4 97.7.30.54/4 pp 97.7.3.34/30 Pagina 5 di 8
Quesiti gruppo a) Si spieghi brevemente a cosa serve e come viene utilizzato il campo TTL (Time-to-Live) dell header dei pacchetti IP. Il campo TTL serve ad evitare che pacchetti circolino indefinitamente in rete a causa di errori. La sorgente pone il TTL ad un valore elevato e ogni router attraversato lo decrementa di una unità. Il router decrementandolo lo pone a 0 scarta il pacchetto e genera un messaggio ICMP di Time Exceeded che invia alla sorgente. b) Relativamente al protocollo ARP si dica: Quando un host decide di inviare un pacchetto di ARP request? Quando deve inviare un pacchetto IP e non conosce il MAC corrispondente. Cosa contiene la tabella di ARP (ARP cache)? Quando viene aggiunta una nuova riga? Coppie di indirizzi IP e MAC. Una riga viene aggiunta alla ricezione di un pacchetto di ARP-request o di ARP-reply. Esercizio Si consideri il collegamento il figura tra i due host A e B. A deve trasferire una sequenza di D=30000 bit a B utilizzando UDP. Gli header dei diversi livelli hanno una lunghezza complessiva di 50 byte. La sequenza viene trasferita utilizzando n segmenti UDP. Si calcoli il tempo necessario a trasferire la sequenza supponendo n=5. A C =64 kb/s τ =0 ms R C =8 kb/s τ =5 ms R C 3 = 8 kb/s τ 3 =5 ms R3 C 4 = 8 kb/s τ 4 =5 ms B tempi di trasmissione dei segmenti D / n + h 6000 + 400 T = = = 00 ms C 64000 T = T = T 3 tempo totale T tot = 50 ms D / n + h D / n + h D / n + h D / n + h = n + τ + + τ + + τ 3 + + τ 4 = 500 + 0 + 50 + 5 + 50 + 5 + 50 + 5 = 675 ms C C C C 3 4 Pagina 6 di 8
Esercizio 3 Si consideri il collegamento il figura tra i due host A e B. A deve trasferire una sequenza di D=40 kbyte. Si calcoli il tempo necessario supponendo MSS=000 byte Lunghezza degli header di tutti i livelli trascurabile La connessione viene aperta da A e la lunghezza dei segmenti di apertura della connessione è trascurabile La lunghezza degli ACK è trascurabile SSTHRESH è pari a 4 MSS A C=8 Mbit/s τ=0 ms R C=4 Mbit/s τ=8 ms B T c Nella prima finestra viene trasmesso segmento, nella seconda, nella terza 4, nella quarta 5 (entriamo in congestion avoidance), nella quinta 6, e nell ultima. La trasmissione non è mai continua sul canale. 8 000 T = = ms 8000000 T = 4 ms T = T + τ + T + τ = 4 ms c n = 40000 / 000 = 0 + + 4 + 5 + 6 + = 0 Ttot = ( τ + τ ) + 6T + T = 36 + 5 + = 90 ms c Pagina 7 di 8
Quesiti gruppo 3 a) Cosa contiene il campo window dell header del TCP? La finestra di ricezione che indica lo spazio rimasto nel buffer di ricezione. b) Il TCP adatta dinamicamente il valore del TIMEOUT di ritrasmissione stimando il RTT (Round Trip Time). Perchè non è consigliabile usare un valore fisso? Perché a causa dei diversi ritardi sperimentabili (ad esempio i casi estremi di una LAN e di un collegamento satellitare) un valore fisso troppo piccolo porterebbe a molte inutili ritrasmissioni nel caso di ritardo grande, mentre un valore fisso troppo grande porterebbe a grandi attese prima delle necessarie ritrasmissioni nel caso di ritardo piccolo. c) Il trasmettitore TCP mantiene due variabili RCVWND e CWND per la finestra di ricezione e di congestione. Quale dei due valori limita effettivamente il ritmo di trasmissione? In ogni istante la più piccola delle due. Pagina 8 di 8