ESERCITAZIONE 01

1. ESERCITAZIONE 01 INTERNET e RETI di CALCOLATORI

2. ESERCIZIO 1.1 Una stazione deve trasmettere un msg di 1.5 Mb su un path di lunghezza 4 hop che la collega al destinatario, e ogni hop è costituito da un link con bwth 1 Mbps. Si supponga che i tempi di propagazione, elaborazione dati e accodamento ai router siano trascurabili. Qual è il ritardo di trasmissione end-to-end se la rete adotta rispettivamente commutazione di messaggio o di pkt? Nel secondo caso si assuma che i dati vengano frammentati in pkt da 1500 bit.

3. ESERCIZIO 1.1 solution • msg switching: 1 hop in 1.5 Mb / 1 Mbps = 1.5 sec; 1.5 · 4 hop = 6 sec.

4. ESERCIZIO 1.2 Sia data una rete tale che ho un path di 10 hop da sorgente a destinazione, e un ritardo di propagazione di 100 µsec per hop. La banda dei canali è di 2 Mbps. Un'applicazione deve mandare 50 Mb di dati. Il ritardo è inferiore se la rete è a commutazione di circuito (assumendo 10 ms per il set-up) o se è a commutazione di pkt (con pktsize 1 Kb)?

5. ESERCIZIO 1.2 Soluzione

6. ESERCIZIO 1.3 • Trasmissione audio da A a B con link a 1Mbps • A converte al volo la voce in un flussodigitale a 64Kbps • Poi raggruppa I bit in pacchetti da 48 byte • Tra A e B ritardo di propagazione di 2ms • Quanto tempo intercorretral’istante di codifica e decodifica

7. Distanza tra i router Velocità di propagazione Lunghezzapacchetto Rate = 48*8b/1Mbps=0.000384s = 0.002s ESERCIZIO 1.3 soluzione • Concetti: • Tempo per formare un pacchetto 48byte/64Kbps= (48*8)/64000=0.006s • Ritardo di trasmissione • Ritardo di propagazione

8. ESERCIZIO 1.4 • Alcuni utenti condividono un collegamento a 1Mbps • Ciascuno richiede 100Kbps e trasmette per solo il 10% del tempo • Quando si utilizza commutazione di circuito, quanti utenti si possono supportare • Si assuma ora commutazione di pacchetto. Qual’è la probabilità che un utente stia trasmettendo • Si ipotizzi che ci siano 35 utenti. Qual’è la probabilità che a ogni istante esattamente n utenti stiano trasmittendo contemporaneamente • La probabilità che meno di 11 utenti siano attivi contemporaneamente è approssimativamente 0.9996. Qual’è il tasso d’arrivo dei dati in questo caso? • La coda di output del router cresce nel caso al punto 4? • Quando comincerà a crescere la coda di output del router?

9. ESERCIZIO 1.4 soluzione • Concetti • La commutazione di circuitorichiedeche la bandasiariservata in ogniistante 1Mbps/100Kbps=10 utenti • La probabilitàche un utentestiatrasmettendo è 0.1 (10%) • k successi in n prove ripetute • Minore o uguale a 1Mbps • No perchèiltassod’arrivo è minore o uguale a R • Se ilnumero di utenti è maggiore di 10  tassod’arrivomaggiore di R  le code crescono (improbabile circa 0.004)

10. 3. Store and Forward • Vogliamo inviare un file da 10Mbit tra due host connessi attraverso due router • La capacità del link è di 2Mbps • I tempi di processamento nei router sono trascurabili • Quanto tempo impiego ad inviare un file se uso: • Un solo pacchetto da 10Mbit • Pacchetti di 2Kbit

11. 3. Soluzione • Store and forward significa che prima di inviare un pacchetto lo devo memorizzare • Devo ricevere i 10 Mbit del file al primo router e impiego 5s, poi invio al secondo (5s) e infine all’host 5s. Totale 15s • Per memorizzare un pacchetto da 2Kbit impiego 2Kbit/2Mbit=1ms, ne devo inviare 10Mbit/2Kbit=5000  5000ms, ma pipeline  dopo 5002 ms ho ricevuto l’intero file

12. 4. Ritardi di accodamento • Considerare i ritardi di accodamento nel buffer di un router • Tutti i pacchetti sono lunghi L bit e la velocità di trasmissione è Rbps • N pacchetti arrivano contemporanemente ogni LN/R secondi • Qual’è il ritardo medio di accodamento?

13. 4. Soluzione • Il ritardo di accodamento per il primo pacchetto vale 0 • Per il secondo vale L/R • Per il terzo 2L/R • L’n-esimo pacchetto risulta già trasmesso quando il secondo lotto arriva