Corso reti di Calcolatori
Preparazione al compito
IP
Indicare quali dei seguenti indirizzi IP non sono validi per
l’assegnazione ai nodi di una rete e perchè ? [10 punti]
127.255.255.255
Non Valido
1.2.3.4
Valido
225.0.0.1
Non Valido
0.0.0.1
Non Valido
1.0.0.0
Non Valido
1.0.0.1
Valido
192.168.1.255
Non Valido
192.168.1.256
Non Valido
256.255.255.254
Non Valido
255.255.255.255
Non Valido
ISO/OSI
Si consideri la rete illustrata in figura [3 punti]
• Si descriva a che livello avvengono le comunicazioni
• Quanti domini di collisione sono presenti ?
• Quanti domini di Broadcast ?
host
host
host
host
host
host
host
host
Bridge
host
host
Svolgimento
• Livello 2 (MAC)
• Sono presenti 4 domini di collisione
• 1 solo dominio di broadcast
host
host
Indirizzamento IP
Si consideri la rete illustrata in figura
[3 punti]
• Si descriva una ragionevole
assegnazione degli indirizzi IP ai vari
server, client e apparati di rete,
supponendo di avere a disposizione
la rete IP 192.168.1.0/24
Internet
Web Server
GW1
Svolgimento
• Vi sono due sottoreti fisiche, quindi decidiamo
di dividere lo spazio di indirizzi in due reti
– Rete A:



192.168.1.0/25,
netmask = 255.255.255.128
broadcast = 192.168.1.127
– Rete B:



Mail Server
DNS
GW2
192.168.1.128/25
netmask = 255.255.255.128
broadcast = 192.168.1.255
• Nella prima rete (A) vi sono cinque adattatori e
ve ne sono quattro nella seconda rete (B)
quindi dovremo assegnare cinque indirizzi nella
rete A e quattro nella rete B
Client 1
Client 2
Client 3
Indirizzamento IP
Internet
Web Server
GW1
Mail Server
DNS
Client 1
GW2
Client 2
Client 3
Note su Indirizzamento IP
• Questo è un esercizio:
– viene richiesto di assegnare degli indirizzi ai nodi in un
modo adeguato a garantire che la rete possa operare
correttamente
• Ciò che viene valutato è
– la correttezza della risposta,
– la capacità di fornire una traccia del procedimento di
risposta,
– la capacità progettuale che si desume dalle scelte
effettuate.
Routing
• Domanda [4 punti]:
– I protocolli di instradamento come RIP, OSPF e BGP, pur operando
logicamente a livello di rete, utilizzano un protocollo di livello applicativo per
lo scambio di informazioni sulla topologia della rete. Motivate questa scelta.
• Risposta:
– I protocolli di routing citati utilizzano algoritmi per il calcolo dei percorsi
ottimali (ad es. Dijkstra o distance vector): questi algoritmi richiedono lo
scambio di informazioni per svolgere la propria computazione. Il corretto
scambio di queste informazioni è vitale per il funzionamento di questi
algoritmi e, di conseguenza, per il successo della strategia di routing che i
protocolli intendono instaurare. Questa considerazione implica che le
informazioni sulla topologia della rete debbano essere inviate in modo
affidabile. Inoltre, l’azione degli algoritmi avviene logicamente prima
dell’instradamento dei datagram a livello di rete: questi algoritmi operano
quando occorre definire il contenuto della tabella di routing. Infine, questi
algoritmi sono computazionalmente onerosi rispetto alla semplicità
dell’algoritmo di rilancio basato sulle tabelle di routing. Per tutti questi motivi,
è architetturalmente ragionevole porre il codice che implementa questi
algoritmi al di fuori del livello di rete.
– Per la richiesta di affidabilità, e per il fatto che questi protocolli possono non
essere adottati da un particolare gateway, è più semplice considerare la loro
codifica come un servizio di livello applicativo, ove si possono godere di tutti
i vantaggi dei servizi offerti dal livello di trasporto.
Note
• Questa è una domanda di comprensione:
– viene richiesto di fornire una spiegazione ad una scelta
progettuale quindi occorre avere la conoscenza per
comprendere la domanda...
– ma anche capacità critica e di analisi
• ciò che viene misurato è
– la correttezza della risposta,
– a padronanza del linguaggio tecnico usato,
– a capacità di focalizzare l’attenzione su ciò che è
pertinente,
– la capacità di fornire una risposta chiara.
Generale
• Domanda [3 punti]:
– Si descriva brevemente la funzione del multiplexing nelle
reti a commutazione di circuito.
• Risposta:
– Il multiplexing nelle reti a commutazione di circuito indica
la capacità di utilizzare lo stesso collegamento allo
stesso tempo in differenti circuiti. Ciò si ottiene dividendo
un link in un certo numero di parti (slot), ed assegnando
ognuna di esse ad un circuito, fino ad esaurimento.
L’effetto è che su uno stesso link sono compresenti
differenti circuiti. Le tecniche per dividere un link in slot
sono molteplici, le principali delle quali sono la divisione
di frequenza (FDM) e la divisione di tempo (TDM).
Note
• Questa è una domanda di studio e comprensione:
viene richiesto di fornire una descrizione sintetica
di un argomento del corso che è stato trattato in
forma più estesa
• ciò che viene misurato è
– la precisione della risposta,
– la padronanza del linguaggio tecnico,
– la capacità di fornire una risposta chiara e sintetica.
Generale
• Domanda [3 punti]:
– Cosa si intende per ritardo di propagazione?
• Risposta:
– Quando un nodo trasmette un pacchetto ad un altro nodo adiacente,
i bit del pacchetto impiegano un certo tempo per giungere tutti a
destinazione. Questo tempo è detto ritardo di propagazione.
– Sia d la lunghezza del link e sia v la velocità fisica del link
(solitamente pari alla velocità della luce nel mezzo trasmissivo),
allora dprop = d / v
• Questa è una domanda di puro studio: ciò che viene
misurato è
– la precisione e completezza della risposta,
– la capacità di fornire una risposta chiara e sintetica.
TCP/IP
• Domanda [3 punti] :
– Cosa si intende per riscontro selettivo in TCP?
• Risposta:
– Il riscontro selettivo è una ottimizzazione di TCP: consente di
riscontrare (trasmettere ACK per) segmenti fuori sequenza in
contrasto con il riscontro cumulativo, che riscontra tutti i byte
dall’inizio della trasmissione fino al punto corrente. Riduce il numero
di segmenti da ritrasmettere, in quanto assume che il icevente non
scarti i segmenti fuori sequenza
• Questa è una domanda di puro studio: ciò che viene
misurato è
– il livello di dettaglio dello studio,
– la precisione della risposta,
– la conoscenza e competenza di uso del linguaggio tecnico.
Ethernet
• Domanda [3 punti] :
– Si descriva la struttura di un frame Ethernet.
• Risposta:
– Un frame Ethernet ha la seguente struttura:
– in particolare,
 indirizzo di destinazione (6 byte):
• l’indirizzo MAC di destinazione del frame
 indirizzo sorgente (6 byte):
• l’indirizzo MAC di origine del frame
 tipo (2 byte):
• codifica il protocollo di rete che è deputato a trattare il contenuto del
frame: può essere IP, ARP, ma anche altri protocolli (AppleTalk,
Novell IPX, ...)
 controllo a ridondanza ciclica (4 byte)
• il codice di controllo degli errori di trasmissione
Ethernet (cont.)
 dati
• il campo dati ha una dimensione minima di 46 byte ed una
dimensione massima (MTU) di 1500 byte
 preambolo (8 byte)
• ciascuno dei primi sette byte ha il valore 10101010 e l’ottavo byte ha
il valore 10101011 quando un adattatore inizia a rilevare un segnale
sul link, riceverà come primi bit il valore del preambolo: in questo
modo, può sincronizzare il proprio clock di ricezione con il clock del
trasmittente, misurando il tempo che serve per transire da un bit 1 ad
un bit 0 dopo al più 31 transizioni, i due clock sono sincronizzati, e
quindi il ricevente attende la coppia di bit 11 per mettersi a ricevere il
frame la ricezione del frame viene conclusa quando il link diviene
nuovamente libero
• Note: Questa è una domanda di puro studio: ciò che viene
misurato è
– il livello di dettaglio dello studio,
– la precisione della risposta,
– la completezza della risposta
TCP/IP
• Domanda [1 punto] :
– Cos’è l’indirizzo di broadcast di una rete TCP/IP?
• Risposta:
– L’indirizzo di broadcast di una rete TCP/IP è l’indirizzo a cui inviare
un messaggio che deve essere recapitato a tutti i nodi della rete.
Esso è formato dai primi N bit dell’indirizzo di rete seguito da (32 N) bit a 1, dove N è il numero di bit che formano la maschera di rete.
• Questa è una domanda di puro studio: ciò che viene
misurato è
– il livello di dettaglio dello studio,
– la precisione della risposta,
– la capacità di fornire una definizione chiara e sintetica
Vero o falso
Indicare quali tra queste affermazioni sono false [3 punti]
• [V] Al multicast è associata una classe IPv4, da 224.0.0.0 a 239.255.255.255,
con maschera di rete 240.0.0.0 [*].
• [F] Un servizio datagram è connection-oriented e non affidabile
• [V] Un servizio connectionless non è in grado di garantire il controllo del flusso
• [V] In un servizio connection-oriented l’indirizzo di destinazione è stabilito al
setup della connessione
• [F] In un servizio affidabile non c’è riscontro dell’avvenuta ricezione dei
pacchetti
• [F] In un servizio connection-oriented non viene rispettato l’ordine dei dati
• [V] Il livello 3 di TCP/IP offre un servizio di tipo connectionless
[*]To enable Multicast do:
route add –net 224.0.0.0 netmask 240.0.0.0 dev eth0
Rete GSM
• Domanda [5 punti]:
– Si descrivano le varie componenti in figura
A
BSC
HLR
VLR
SIM
Um
Abis
PSTN, ISDN,
PSPDN,CSPDN
(G)MSC
BTS
ME
BSC
BTS
Mobile Station
Base Station Subsystem
EIR
AuC
Network & Switching Subsystem
Note
• Questa è una domanda di studio e comprensione:
viene richiesto di fornire una descrizione sintetica
di un argomento del corso che è stato trattato in
forma più estesa
• ciò che viene misurato è
– la precisione della risposta,
– la padronanza del linguaggio tecnico,
– la capacità di fornire una risposta chiara e sintetica.
Rete GSM
Descrivere la procedura di encryption del sistema GSM [3 pts]
Errata Corrige
Si supponga di sapere che, nella rete 130.186.0.0, la subnet mask è
255.255.224.0.
–
–
Gli indirizzi IP 130.186.190.3 e 130.186.200.3 appartengono alla stessa subnet IP?
Perché? (Indicare il ragionamento e i calcoli effettuati).
La rete 130.186.0.0 è una rete di classe B, che con subnet mask 255.255.224.0 viene
suddivisa in 8 sottoreti da 8190 host ciascuna. Tali sottoreti sono:
Indirizzo di subnet
Range di indirizzi IP
SubnetBroadcast
subnet #0
130.186.0.0
130.186.0.1
 130.186.31.254
130.186.31.255
subnet #1
130.186.32.0
130.186.32.1  130.186.63.254
130.186.63.255
subnet #2
130.186.64.0
130.186.64.1  130.186.95.254 130.186.95.255
subnet #3
130.186.96.0
130.186.96.1  130.186.127.254 130.186.127.255
subnet #4
130.186.128.0
130.186.128.1  130.186.159.254 130.186.159.255
subnet #5
130.186.160.0
130.186.160.1  130.186.191.254 130.186.191.255
subnet #6
130.186.192.0
130.186.192.1  130.186.223.254 130.186.223.255
subnet #7
130.186.224.0
130.186.224.1  130.186.255.254 130.186.255.255
Pertanto i due indirizzi in questione appartengono a due subnet diverse: 130.186.190.3
appartiene alla subnet 5, mentre 130.186.200.3 è un indirizzo della subnet 6
Errata Corrige: Domini di Broadcast
WAN
I n t er n et
80.10.24.78
R
10.0.0.1 /29
LAN
H
www.acme.edu
10.0.0.9 /29
A
B
C
D
E
10.0.0.2
.3
.4
.5
.6
10.0.0.14
S
F
10.0.0.10
G
I
L
.11
.12
.13
Suggerimenti
• La correttezza e la completezza delle risposte è
indispensabile
• Il fornire una traccia del procedimento seguito per
rispondere è sempre un vantaggio
• La capacità di non andare fuori tema è importante
• La capacità di fornire risposte sintetiche e chiare è
premiante
• L’uso adeguato dei termini del linguaggio proprio
delle reti è un fatto che viene preso in
considerazione (sia in positivo che in negativo)
Evoluzione del linguaggio
Rete GSM
Indirizzamento IP
Assigning Host IDs
1
172.16.
172.16. 0.1
0.1
10.
10.0.0.1
0.0.1
2
Router
10
10.0.0.10
.0.0.10
172.16.
172.16. 0.10
0.10
192.168.2.
192.168.2.11
192.168.2
192.168.2.10
.10
10
10.0.0.11
.0.0.11
10
10.0.0.12
.0.0.12
10.0.0.0
172.16.
172.16. 0.11
0.11
192.168.2
192.168.2.11
.11
3
192.168.2.0
172.16.
172.16. 0.12
0.12
172.16.0.0
Indirizzamento IP
E
Internet
F
10.0.0.y/29
10.0.0.x/29
80.80.80.6/30
S1
S3
A
R
C
D
B
S2
10.0.0.z/29