Számítógépes Hálózatok 6. gyakorlat
Feladat 0 •
Tízezer repülőjegy-foglaló állomás egyetlen "slotted ALOHA"-csatorna használatáért verseng. Egy átlagos állomás 24 kérést ad ki óránként. Egy slot hossza 250 μs. –
Megközelítőleg mekkora a teljes feldolgozandó terhelés G? Hogyan határozható meg?
–
Adja meg S(G) átvitelt is!
Gombos Gergő
Számítógépes hálózatok
2
Feladat 0 •
Tízezer repülőjegy-foglaló állomás egyetlen "slotted ALOHA"-csatorna használatáért verseng. Egy átlagos állomás 24 kérést ad ki óránként. Egy slot hossza 250 μs. –
Megközelítőleg mekkora a teljes feldolgozandó terhelés G? Hogyan határozható meg? • • •
–
//1 μs = 1000000 s
Adja meg S(G) átvitelt is! •
Gombos Gergő
10000 * 24 kérés/óra = 200/3 kérés/sec 1000000/250 = 4000 slot/sec G = (200/3) / 4000 = 1/60 kérés/slot
S(G) = G * e-G =~ 0,01639
Számítógépes hálózatok
3
Gyakorló feladat 1 • Számítsa ki a kontrollösszeget a következő üzenethez! – Üzenet: 1101.1101.0010.1000.0101.1000 – Generátor polinóm: x4+x+1
Gombos Gergő
Számítógépes hálózatok
4
Gyakorló feladat 1 • Számítsa ki a kontrollösszeget a következő üzenethez! – Üzenet: 1101.1101.0010.1000.0101.1000 – Generátor polinóm: x4+x+1
• Megoldás: 1111
Gombos Gergő
Számítógépes hálózatok
5
Gyakorló feladat 1. Történt-e hiba az átvitel során, ha a vevő a következő üzenetet kapja: 0000 1011 0001 1101 1111 1100 0011 0101 110001 A generátor polinom x6+x4+x+1.
Gombos Gergő
Számítógépes hálózatok
6
Gyakorló feladat 1. Történt-e hiba az átvitel során, ha a vevő a következő üzenetet kapja: 0000 1011 0001 1101 1111 1100 0011 0101 110001 A generátor polinom x6+x4+x+1. R(x)
≈ 100111 ≠ 000000
Gombos Gergő
Számítógépes hálózatok
7
Gyakorló feladat 2. Tekintsünk nyolc állomást, melyek adaptív fa protokollal visznek át csomagokat. Az állomások azonosítói {0, ..., 7}. Szimulálja a protokoll működését, ha az állomások 2, 3, 4, 6 egy időben akarnak csomagot átvinni. (Adja meg a verseny slot-okat ettől az időpillanattól addig, amíg a protokoll feloldja az ütközést.)
Gombos Gergő
Számítógépes hálózatok
8
Gyakorló feladat 2. Tekintsünk nyolc állomást, melyek adaptív fa protokollal visznek át csomagokat. Az állomások azonosítói {0, ..., 7}. Szimulálja a protokoll működését, ha az állomások 2, 3, 4, 6 egyidőben akarnak csomagot átvinni. (Adja meg a verseny slot-okat ettől az időpillanattól addig, amíg a protokoll feloldja a kollíziót.)
2,3, 4,6
2,3
Gombos Gergő
2,3
2
3
4,6
4
Számítógépes hálózatok
6
9
Minimális keretméret • A maximális késleltetés és a CSMA/CD algoritmus közötti összefüggés miatt a keret elküldése minimum 2τ időre van szükség, ahol τ a két legtávolabbi állomás közötti késleltetést jelöli. • Jelölje a H sávszélességet, v a jel terjedési sebességet, 𝑙max a maximális távolságot két állomás között, a τ a maximális propagációs késést és a 𝐷min pedig a minimális keretméretet. Ekkor a következő összefüggés írható fel. • 𝐷min=2τ𝐻 • τ=𝑙max/𝑣
Gombos Gergő
Számítógépes hálózatok
10
Példa • A 802.3 szabványban a maximális távolság két állomás között: 2500 méter. Ez esetben 4 ismétlő van és a vonal 10Mb/s-os sávszélességet feltételezünk. • A legrosszabb esetre 50 μs-ot rögzítettek az RTT értékének. • Azaz minimum 500 bit átvitele kell, ezt kerekítették fel 512bitre (64bájtra).
Gombos Gergő
Számítógépes hálózatok
11
Gyakorló feladat 3. •
Tekintsük egy 1 Gbps CSMA/CD protokoll tervezését maximum 300 méter hosszú rézkábelen való használatra (repeater nincs), melyben az elektromágneses hullámok terjedési sebessége 1.8*108 m/s (0,6*fénysebesség). Mekkora a minimális keret méret? Hogyan határozza ezt meg?
• •
𝐷min=2τ𝐻 τ=𝑙max/𝑣
Gombos Gergő
Számítógépes hálózatok
12
Gyakorló feladat 3. • Tekintsük egy 1 Gbps CSMA/CD protokoll tervezését maximum 300 méter hosszú rézkábelen való használatra (repeater nincs), melyben az elektromágneses hullámok terjedési sebessége 1.8*108 m/s. Mekkora a minimális keret méret? Hogyan határozza ezt meg? – – – – – –
d = l / v = 300 m / 1,8 * 10^8 m/s Tgen >= 2d Tgen = x/c = x/10^9 Mbps x / 10^9 >= 2 * 5/3 *10^-6 Tmingen >= 1/3 * 10^4 s min keretméret = 1/3 * 10^4 bit
Gombos Gergő
Számítógépes hálózatok
13
Gyakorló feladat 4 • 2 állomás 10 Mbps-es hálózat köt össze közvetlen. tudjuk hogy a minimális keretméret 500 byte • - Mekkora lehet a maximális távolság két eszköz között? • Koax kábelen sebesség = 0,6 * 3*10^8 • 𝐷min=2τ𝐻 • τ=𝑙max/𝑣
Gombos Gergő
Számítógépes hálózatok
14
Gyakorló feladat 4. • •
2 állomás 10 Mbps-es hálózat köt össze közvetlen. tudjuk hogy a minimális keretméret 500 byte - Mekkora lehet a maximális távolság két eszköz között? –
x/c = Tgen >= 2d
– – –
500 byte / 10 Mbps >= 2d 4*10^3 bit / 10^7 bit/s >= 2d 2*10^-4 >= d //propagációs késés
– – – –
2*10^-4 >= d = l/r 2*10^-4 s >= 3*10^8 * 0,6 m/s 6*10^4*60% >= l 36km>=l
Gombos Gergő
Számítógépes hálózatok
15
Gyakorló feladat 5. • Mennyi a max prop delay fast ethernet (100Mbps) esetén – kábelek max hossza 200m és 1 Class I repeater tartalmaz amely 0,7 μs késést okoz – kábelek max hossza 205m és 2 Class II repeater tartalmaz amely 0,43μs késést okoz
• Adjuk meg a minimális keretméretet!
• 𝐷min=2τ𝐻 • τ=𝑙max/𝑣
Gombos Gergő
Számítógépes hálózatok
16
Gyakorló feladat 5. •
Mennyi a max prop delay fast ethernet (100Mbps) esetén – –
kábelek max hossza 200m és 1 Class I repeater tartalmaz amely 0,7 μs késést okoz kábelek max hossza 205m és 2 Class II repeater tartalmaz amely 0,46μs késést okoz
•
Adjuk meg a minimális keretméretet!
• • • • • • • • • •
v = 0,6*3*10^8 m/s = 1,8 * 10^8 m/s d = l/v 1- dp = 200m / v = (2/1,8) * 10^-6 s 2- dp = 205m / v = (2,05 / 1,8) * 10^-6 s késleltetés: 1- ds = (2/1,8 + 0,7) * 10^-6 s 2- ds = (2,05/1,8 + 0,92) * 10^-6 s x / 100Mbps >= 2ds 1 - x >= 2* (2/1,8+0,7)*10^2 bit 2 - x >= 2* (2,05/1,8+0,92)*10^2 bit
Gombos Gergő
Számítógépes hálózatok
17
Vége