Erilliskoe
14.11.2008
Kirjoita jokaisen
vastauspaperisi yläreunaan nimesi, opiskelijanumerosi tai
syntymäaikasi ja allekirjoituksesi.
Arvostelusta:
Lähiverkoista [20 p]
Kuva verkosta
Arvostelusta:
R2 lähettää
saamansa paketin kytkimelle Ethernet-kehyksessä:
Arvostelusta:
Tässä
haluttiin selvitystä kytkintaulusta, sen sisällöstä
( MAC-osoite, sitä vastaava linkki ja elinaika), tietojen
keräämisestä eli takaperin oppimisesta (backward
learning, self-learning)
(= kaikista kytkimen
kautta kulkevista kehyksistä talteen lähettäjän
MAC-osoite ja linkki, josta kehys tuli),
kytkintaulun käytöstä ( = etsitään
MAC-osoitetta vastaava linkki ja lähetetään
kehys sinne) sekä
toiminnasta tilanteessa, jossa tietoa ei löydykään
taulusta (= tulvitetaan
kehys kaikkialle).
Jos kehyksen lähettäjä on saman linkin takana kuin
vastaanottaja, kehystä ei välitetä
mihinkään.
Tässä
tapauksessa A on juuri lähettänyt kyselyn B:lle, joten sen
tiedot ovat varmaankin vielä
kytkintaulussa.
Arvostelusta:
Yleisiä virheitä:
Keskitin vain
toistaa saamansa bitit kaikkiin muihin linkkeihin paitsi siihen,
mistä ne tulivat.
(Tämä on
siis fyysisen tason laite, joka ei tiedä mitään
kehyksistä tai MAC-osoitteista.)
Tämän asian olivat lähes kaikki osanneet!
Aina kun on
muutettava IP-osoite MAC-osoitteeksi, voidaan tarvita
ARP-protokollaa. Jos tietoa (= IP-osoitetta ja sitä vastaavaa
MAC-osoitetta) ei löydy ARP-taulusta, osoitetta kysytään
ARP -protokollaa käyttäen.
Esimerkiksi, kun R2
haluaa selvittää A:n MAC-osoitteen, se lähettää
ARP-kyselyn, johon A vastaa kertomalla
oman MAC-osoitteensa:
Koska ARP-kysely
toimii verkkokerroksella, niin sitä voivat käydä vain
ne laitteet, joissa on verkkokerros eli
reitittimet ja isäntäkoneet. Kuvan laitteista mm. A ja B
sekä R1 ja R2.
Arvostelusta:
sovelluskerros (application layer)
kuljetuskerros (transport layer)
verkkokerros (network layer)
linkkikerros (link layer)
fyysinen kerros (physical layer)
Lyhyt selvitys eri kerrosten toiminnasta tyyliin:
(esim. verkkoselailu (HTTP), sähköposti (SMTP), tiedostonsiirto (FTP), nimipalvelu (DNS))
(Näitä ei tarvinnut mainita)
väärä nimi - 1/2 p tai väärä paikka -1 p
puutteellinen (-1/2 -1 p) tai väärä (-1p) selvitys
linkkikerros ja fyysinen kerros
Kuvan reititin (router) R2
vastaanottaa toiselta reitittimeltä R1 oman
Ethernet-lähiverkkonsa koneelle A osoitetun paketin
(datagrammin), joka sisältää HTTP-vastauksen koneen
lähettämään HTTP-kyselyyn. Vastauksen lähettäjä
on kone B jossain Internetissä. Reitittimen R2 oma lähiverkko
koostuu kytkimillä (switch) ja keskittimillä (hub)
yhdistetyistä lähiverkoista.
|-------------------|
| IP-otsake |
|-------------------|
| TCP-otsake |
|-------------------|
| HTTP-response: |
| otsaketiedot + |
| vastaustiedosto |
--------------------
Jos on vielä
laittanut tämän linkkitason kehykseen, niin siitä ei
ole mennyt pisteitä, jos kehyksen sisällä on ylläolevat asiat.
Reititin
sinänsä käsittelee vain verkkokerroksen datagrammeja,
mutta reitittimessa on myös linkkitason toiminnot ja protokolla.
Jokaisesta
oikeassa järjestyksessä olleesta ja oikean nimisestä
otsakkeesta yksi piste.
|-------------------| Ethernet-otsake:
| MAC-kehys | Source: 1A-23-F6-CD-06-9B (=R2)
| (Ethernet) Destin: 88-B2-2F-54-1A-0F (=A)
|-------------------|
| | IP-otsake:
| IP-otsake | Source: 222.11.6.7 (=B)
| | Destin.: 22.35.41.3 (=A)
|-------------------|
| TCP-otsake | (TCP-otsake:
| | Source port: B:n portti 80
| | Destin. port: A:n portti abc)
|-------------------|
| HTTP-response: |
| otsaketiedot + |
| vastaustiedosto |
--------------------
Tässä
tärkeitä ovat MAC- ja IP-osoitteet. Porttinumeroista ei
niinkään ole väliä, niitähän ei
edes tiedetä.
IP-paketti on
matkalla B:ltä A:lle. Sille reititin on 'tuntumaton'.
Ethernet-kehys siirtyy R2:lta A:lle. Sille sekä
kytkin että keskitin ovat 'tuntumattomia'.
Kyselijä
lähettää lähiverkkoon yleislähetyksenä
linkkikerroksen kehyksen, jonka sisällä on
verkkokerroksen ARP-kysely “Kenellä on IP-osoite: a.b.c.d?”
ja se kone, joka tunnistaa oman osoitteensa vastaa
suoraan kyselijälle ja kertoo näin oman MAC-osoitteensa.
|---------------------------------|
| Ethernet-kehys: |
| |
| S:1A-23-F6-CD-06-9B (=R2) |
| D:FF-FF-FF-FF-FF-FF (kaikille) |
| |
|---------------------------------|
| ARP-paketti: |
| |
| "Kenellä IP-osoite: 11.35.41.3?"|
| |
|---------------------------------|
|---------------------------------|
| Ethernet-kehys: |
| |
| S: 88-B2-2F-54-1A-0F (= A) |
| D: 1A-23-F6-CD-06-9B (=R2) |
| |
|---------------------------------|
| ARP-paketti: |
| |
| "IP-osoitetta 11.35.41.3 vastaa |
| MAC-osoite 88-B2-2F-54-1A-0F"|
|---------------------------------|
(Näitä nyt ei tarvinnut piirtää!
Näin tarkkaan tätä ei tässä tarvinnut
selittää. Ja todellisessa ARP-paketissa on paljon muutakin tietoa.)
Aloitetaan hitaalla aloituksella: aina kun saadaan kuittaus yhdestä segmentistä lähetetään tilalle kaksi (tai sama asia: kun lähetetty ikkunallinen on kuitattu, kaksinkertaistetaan lähetysmäärä)
Ikkunallinen Kaikkiaan lähetetty 1 segmentti 2 KB 2 KB 2 segmenttiä 4 KB 6 KB 4 segmenttiä 8 KB 14 KB 8 segmenttiä 16 KB 30 KB Kynnysarvo => ruuhkan välttely 9 segmenttiä 18 KB 48 KB Vastaanottoikkuna rajoittaa! 9 segmenttiä 18 KB 66 KB 9 segmenttiä 18 KB 84 KB 9 segmenttiä 18 KB 102 KB ........ jos ei muutosta vastaanottoikkunaan eikä virheelllisiä tai kadonneita segmenttejaTämän on voinut esittää myös eri tavalla, kunhan esityksestä käy selväksi samat asiat.
1. segmentti sisältää tavut 0 -1999 ( 2. 2000- 3999 25. segmentti sisältää tavut 48000- 49999. eli on se segmentti jossa siirretään 50. kilotavu. Eli tämä segmentti katoaa.Esitä kaaviokuvana, miten lähettäjä jatkaa lähetystä, jos
Koska muut segmentit menevät (26., 27. ja 28. segmentti) virheettöminä perille ja niistä tulee kuittauksia, niin jonkin ajan kuluttua (kun saadaan segmentistä 28. lähetetty kuittaus ack 48000) saadaan kolmas toistokuittaus tälle puuttuvalle segmentille.
Kadonnut segmentti lähetetään heti uudestaaan.
Ja siirrytään ruuhkan välttelyvaiheeseen (ei siis aloiteta hitaalla aloituksella).
Kynnysarvo = 9%2 =4 ja samoin ruuhkaikkuna = 4 ja heti kun ruuhkaikkuna sen sallii, lähetetään uusia segmenttejä verkkoon ja saatujen kuittausten myötä kasvatetaan ruuhkaikkunaa lineaarisesti.
Arvostelusta:
Kun uudelleenlähetysajastin laukeaa, niin siirrytään hitaaseen aloitukseen. Kynnysarvo = 9%2 =4 Lähetetään ensin puuttuva segmentti ja kun siihen on saatu kuittaus (tämä kuittaa myös kaikki jo lähetetyt), niin voidaan lähettää seuraavaksi 2 segmenttiä, sitten 4 ja sitten 5 (koska kynnysarvo saavutettu).
Arvostelusta: