582202
Tietoliikenteen perusteet (4 op)
Lea
Kutvonen
Erilliskuulustelu
18.9.2009
Kirjoita jokaisen
vastauspaperisi yläreunaan nimesi, opiskelijanumerosi tai
syntymäaikasi ja allekirjoituksesi.
SÄHKÖPOSTIN
KULKU VERKOSSA [20 p]
Helsingin
yliopiston opiskelija A. Innokas lähettää
sähköpostiviestin ystävälleen B. Eagerille, joka
opiskelee Lontoossa.
Mitä tapahtuu
sovellustasolla? Mitä sovellustason protokollia käytetään
ja missä vaiheessa, jotta A. Innokkaan laatima viesti saadaan
toimitettua B. Eagerin postilaatikkoon, josta tämä sitten
voi sen lukea kotikoneeltaan? Mitä viestejä näissä
protokollissa vaihdetaan? (Tässä ei tarvitse osata
sanomien tarkkaa muotoa ja syntaksia; merkitys riittää.)
(10 p)
- Mitä tapahtuu
kuljetuskerroksella? Mitä kuljetuskerroksen (transport layer)
toimintoja ja protokollia tarvitaan? Mitä segmenttejä ja
missä järjestyksessä kuljetuskerroksella lähetään?
(10 p)
LÄHIVERKOISTA
[20 p]
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
- Minkä eri
protokollien otsakkeita ja dataa reitittimen R2 vastaanottama
paketti sisältää? Piirrä kuva. (3 p)
- Minkä
muotoisena reititin R2 lähettää paketin kytkimelle?
Piirrä kuva, josta selviää erityisesti eri
kerroksilla käytetyt osoitteet. (4 p)
- Miten aliverkkoja
yhdistävä kytkin (switch) osaa ohjata saamansa kehyksen
oikeaan aliverkkoon? (5 p)
- Miten keskitin
toimii, kun se vastaanottaa kehyksen? (1 p)
- Missä
vaiheessa ja miksi voidaan tarvita ARP-protokollaa? Miten sitä
käytetään ja mitkä laitteet käyttävät?
(5 p)
- Mistä
reititin R1 tietää, että koneelle A osoitettu
paketti on lähetettävä reitittimelle R2? (2 p)
Kuva verkosta
IP-OSOITE ja IP-PROTOKOLLA (IPv4) [20 p]
- IP-verkko
on pakettikytkentäinen (packet-switched) verkko, joka tarjoaa
yhteydetöntä (connectionless) ja epäluotettavaa
(unrealiable) palvelua. Mitä näillä termeillä
tarkoitetaan? (6 p)
- Millainen on IP-osoite? (4 p)
- Onko kaikilla Internetin laitteilla aina oltava oma IP-osoite? (2 p)
- IP-protokolla huolehtii pakettien eli datagrammien siirrosta hyvin erilaisten verkkojen kautta. Miten IPv4-protokolla selviytyy siitä
ongelmasta, että eri verkoissa on käytössä
erilainen paketin maksimikoko? (8 p)
582202
Introduction to Data Communication
Lea
Kutvonen
Separate examination 18.9.2009
Write the name of the course, date, your name, student number and
signature on every separate sheet. Books and calculators are not
allowed.
EMAIL IN THE
INTERNET [20 p]
Student
A. Innokas at the University of Helsinki sends an email message to
his friend B. Eager who studies in London.
- What happens in the application
layer? What application layer protocols are used and when are they
used, so that the message composed by A. Innokas can be delivered
to the mailbox of B. Eager and that he can read the message from
his home PC? What messages are sent by these protocols? (Not
necessary to know the exact format of the messages. It is enough
to tell the meaning.) (10 p)
- What happens in
the transport layer? What transport layer functionalities and
protocols are needed? What segments and in which order are sent
in the transport layer? (10 p)
LOCAL
NETWORKS [20 p]
The
router R2 in the picture below receives from an other router R1 an
datagram addressed to the host A that belongs to R2's own Ethernet
local network (LAN). The datagram is sent by machine B situated
somewhere in the Internet and contains an HTTP reply to an HTTP
request that A has sent. The local network of the router R2 consists
of LANs connected by switches and hubs.
- What different protocol headers and data is contained in the datagram
received by router R2? Draw a picture of the datagram. (3 p)
- In what kind of form does R2 transmit the received datagram to the
switch? Draw a picture that displays especially the addresses used
in different layers. (4p)
- How is the switch connecting different LANs able to send the received
frames to the right LAN? (5 p)
- What does the hub do when it receives a frame? (1 p)
- When and why it might be necessary to use the ARP protocol? How is it used and by which devices? (5 p)
- How does the router R1 know that the datagram addressed to host A
should be sent to router R2? (2 p)
Picture of the LAN
IP ADDRESS AND IP PROTOCOL (IPv4) [20 p]
- An IP network is a packet-switched network that provides
connectionless and unreliable service.
What is meant by these terms? (6 p)
- What is the IP address like? (4 p)
- Must all devices of the Internet always have their own IP addresses?
(2 p)
- IP protocol transfers packets or datagrams across very different
networks. How does the IPv4 protocol solve the problem caused by
different networks having different maximum packet sizes?