Tietoliikenteen perusteet, Kevät
2008
Harjoitus 2 (Pääsiäisen takia kahden viikon aikana: 18.- 19. ja 27.-28.3)
Sanoma, paketti ja paketin koko
Olkoon sanoman koko 10 Mtavua ja sanoman kohde kolmen hypyn päässä (välissä kaksi reititintä). Siirtonopeus on 1 Mtavua/sekunti ja etäisyydet niin pieniä, ettei etenemisviiveellä ole merkitystä. Myöskään sanomakäsittelystä ja jonottamisesta sekä virheellisten sanomien uudelleenlähettämisestä mahdollisesti aiheutuvia viipeitä ei oteta huomioon.
-
Miten kauan kestää sanoman lähettäminen kokonaisena lähteestä kohteeseen?
-
Sanoma jaetaan kymmeneksi 1 Mtavun 'paketiksi', jotka sitten lähetetään peräkkäin vastaanottajalle. Kuinka kauan nyt kestää koko sanoman siirtäminen lähettäjältä vastaanottajalle?
-
Miten a)- ja b)-kohdissa saatuja tuloksia voidaan hyödyntää tietoliikenteessä? Eikö sanomien pilkkomista yhä pienemmiksi paketeiksi kannattaisi jatkaa loputtomiin?
-
Jos linjalla esiintyy paljon virheitä, niin kannattaako käyttää pientä vai suurta pakettikokoa? Entä kuinka kannattaisi toimia lähes virheettömällä linjalla?
-
Sanoman koon optimointia
Lähetetään x bittiä käyttäjän dataa pakettiverkon kautta k:n "hypyn" päässä olevaan kohteeseen peräkkäisinä paketteina. Verkon paketin koko on p databittiä ja h otsakebittiä (ja x >> p+h). Datan siirtonopeus on b bps ja etenemisviive linkillä on niin pieni, että se voidaan jättää huomiotta. Mikä p:n arvo minimoi (saadaan derivoimalla) kokonaissiirtoajan?
-
Etenemisviive
Oletetaan, että koneet A ja B ovat viestivät geostationaarisen satelliitin välityksellä. Satelliitti sijaitsee
noin 36000 km korkeudessa. Satelliittiyhteyden siirtonopeus on 1 Gbps. Bittien etenemisnopeus (propagation) on 200 000 km/s eli noin 2/3 valonnopeudesta.
-
Kuinka pitkä on etenemisviive (propagation delay) A :n lähettäessä B:lle?
- Kuinka kauan kestää lyhyen 1500 tavua sisältävän sanoman lähettäminen A:lta satelliittiin?
- Montako bittiä mahtuu samanaikaisesti (ja peräkkäin) kulkemaan A:ta satelliittiin yhdistävällä siirtolinkillä? Kuinka pitkä tällöin on yksi bitti?
- Pakettien hukkaaminen puskurin ylivuodon takia
Kokeile
kurssikirjan tukisivulta löytyvää sovelmaa eli aplettia "Queuing and Loss Applet".
-
Tutki tilannetta, jossa pakettien keskimääräinen saapumisnopeus on 500 pakettia/s ja siirtonopeus 350 pakettia/s. Kuinka monta pakettia sadasta saapuneesta häviää puskurin ylivuodon takia?
-
Jos keskimääräinen saapumisnopeus on 500 pakettia/s, riittääkö lähetysnopeuden nostaminen 500 pakettiin/s estämään puskurin ylivuodot ja siitä johtuvat pakettien häviämiset? Suorita sovelmaa noin 500 paketin verran. Mitä tapahtuu? Miksi näin käy?
-
Kannattaisiko ylivuoto-ongelma ratkaista ottamalla käyttöön hyvin suuri, jopa ääretön puskuri?
-
Internet uhattuna
Millä eri tavoin Internetin turvallisuus on nykyään uhattuna?
Vastaa tähän kysymykseen niinkuin tämä olisi 10 pisteen koekysymys.
Tietoja uhista löytyy kurssikirjan luvusta 1.6 ja myös verkosta.
HTTP-protokolla
-
Innokas Internet-käyttäjä, opiskelija Iitu Iivari istuu tietojenkäsittelytieteen laitoksella surffailemassa ja avaa hiirenklikkauksella lukemastaan dokumentista URL-linkin http://www.encyclopedia.com/doc/1E1-Habermas.html.
Mitä sovelluskerroksella tapahtuu? Ketkä kommunikoivat ja kuinka? Mitä HTTP-viestejä lähetetään?
-
Tutki itse, miltä HTTP-protokollan sanomat näyttävät. Ota telnet-yhteys WWW-palvelimeen: telnet cis.poly.edu 80 ja pyydä sieltä professori Rossin kotisivua: GET /~ross/index.html HTTP/1.0. (Tässä paina enteriä kahteen kertaan). Mitä tapahtuu, kun pyydätkin sivua /~ross/banana.html? Entä jos GET:n sijaan käytätkin HEAD:ia? Mitä tapahtuu, jos käytätkin HTTP/1.1-versiota. Ota myös telnet-yhteyden laitoksen WWW-palvelimeen www.cs.helsinki.fi ja pyydä sieltä tätä harjoitustehtävää GET /u/marttine/tilpe08/harj2.html. Entä jos yrität hakea seuraavan viikon harjoitustehtävää harj3.html?