TD 7

 

Exercice 1

Soit un réseau complètement maillé de quatre nœuds A, B, C, et D. Les liaisons AB et CD ont un coût de 2, AC et BD un coût de 4 et AD et BC un coût de 5. Les coûts attribués aux liaisons sont indépendants du sens: c'est à dire (coût A vers B = coût B vers A).

  1. Calculer les chemins minimaux de chaque nœud vers tous les autres nœuds.
  2. En déduire les tables de routage des nœuds.
  3. On se propose d'évaluer la technique de routage par le chemin minimum. Le trafic moyen entre les nœuds, exprimé en paquets par seconde, étant décrit par la matrice suivante:

     

    A

    B

    C

    D

    A

    -

    10

    6

    16

    B

    10

    -

    16

    8

    C

    6

    16

    -

    4

    D

    16

    8

    4

    -

     

    Toutes les lignes ont une capacité de 25 paquets par seconde sauf les lignes AD et BC qui ont une capacité de 20 paquets par seconde. Les liaisons entre les nœuds sont dédoublées (une pour chaque sens de transmission). Il suffit donc de faire les calculs demandés pour un seul sens de transmission.

  4. En fonction des tables de routages calculées ci-dessus, trouver la charge des différentes liaisons.
  5. Une approximation du temps d'attente des paquets avant transmission sur une liaison est donnée par la formule:

    T = 1/(C - l)

    C et l sont respectivement la capacité et la charge de la liaison considérée exprimées en paquets par seconde.

    Calculer les temps d'attente sur les différentes liaisons. En déduire une évaluation de cette technique de routage.

    Le trafic de A vers D et de B vers C est maintenant routé de la façon suivante: 50 % sur les liaisons directes ((de A vers D) et (de B vers C)) et 25 % sur chaque ligne de côté (ABD et ACD pour le trafic de A vers D) et (BAC et BDC pour le trafic de B vers C). De même le trafic de D vers A et de C vers B sera partagé de la façon suivante: 50 % sur les liaisons directes (les diagonales) et 25 % sur chaque ligne de côté.

  6. Recalculer les délais d'attente sur les liaisons. En déduire une évaluation de la technique de routage par partage de charge. Comparer avec la technique de routage par le chemin minimum. Conclusion?

 

Exercice 2

On se propose d'étudier la possibilité de supporter un débit élevé sur une liaison l de capacité C bps dans le cas d'une fenêtre coulissante pour le contrôle d'erreurs. Soit D le délai de propagation de bout en bout entre la source A et la destination B liées par l. Les paquets ont une longueur L.

  1. Quelle est la valeur maximale de la fenêtre?
  2. Calculer en fonction des paramètres du problème la valeur minimale de la fenêtre qui permet d'assurer une transmission continue (pas d'attente à cause d'épuisement de crédits). Application: L = 128 octets, C = 9600 bps, D = 5 ms,
  3. L = 128 octets, C = 64 Kbps, D = 20 ms,

    L = 128 octets, C = 2 Mbps, D = 50 ms,

    L = 128 octets, C = 34 Mbps, D = 100 ms.

  4. Que signifie le produit C.D?
  5. Refaire la question b) en considérant que le lien l n'est plus un lien direct, mais il traverse 5 nœuds avec deux tampons mémoire par nœud (pour deux paquets). On considère que la taille du tuyau entre deux nœuds quelconques est un multiple entier de la taille de paquet.

 

Exercice 3

Considérons un liaison de capacité C bps reliant deux stations A et B. Le délai de bout en bout entre deux stations A et B est D = 20.10-3 secondes. La taille des paquets est L = 512 octets. Les paquets sont systématiquement acquittés par des accusés de réception explicites de taille négligeable. On suppose qu'il n'y a pas d'erreurs de transmission et que les paquets sont numérotés modulo 128. Quelle est la taille maximale de la fenêtre (le mode de retransmission étant le go-back-N)?

Calculer le débit maximum dans les deux cas suivants:

  1. C = 2.106,
  2. C = 34.106.

 

Exercice 4

Un groupe de N utilisateurs localisés dans le même bâtiment utilisent le même ordinateur distant à travers un réseau ATM. Chaque utilisateur génère en moyenne L lignes de P octets/ligne de trafic par heure. L'opérateur facture C centimes d'euros par octets transmis plus X centimes d'euros par heure par chaque circuit virtuel ATM ouvert. Sous quelles conditions est-il rentable de multiplexer les N connexions de transport sur un même circuit virtuel ATM, si ce multiplexage ajoute deux octets de données par paquet? On suppose que chaque circuit virtuel ATM a une bande passante suffisante pour tous les utilisateurs.

 

Exercice 5

Dans un réseau le temps maximum de vie d'un paquet est de 30 secondes. La taille des paquets est de 128 octets, dont un octet pour désigner le numéro de séquence du paquet. Calculer le débit maximum en bit/s par connexion transport.

 

Exercice 6

Supposons que la segmentation et le réassemblage des datagrammes est une fonction de la couche réseau et est invisible à la couche transport. Est ce que cela veut dire que le protocole de transport ne devrait pas se soucier du reséquencement des paquets?

 

Exercice 7

Une connexion transport est identifiée par la valeur d'un champ "Identificateur de connexion transport'' dans l'entête des paquets. Afin d'éviter toute confusion, une entité de transport ne devrait pas réutiliser le même identificateur une deuxième fois avant un certain délai Tfr (le temps de gel de référence).

  1. Expliquer pourquoi.
  2. Calculer en fonction de Tfr et de la longueur en bits L du champ "identificateur de connexion transport'', la fréquence maximale de demande de connexion transport entre deux "TSAP" donnés. Application: Tfr = 100 secondes et L = 16. Conclusion.

 

Exercice 8

Trouver une expression du débit utile pour le "roll-call'' polling, dans le cas où les paramètres du système sont les suivants: la probabilité qu'une station ait un paquet à envoyer est p, le nombre de stations est N, le délai de propagation aller retour entre la station maître et une station quelconque est R, la "bande passante'' du canal est b, la taille d'un message de poll ou de réponse est l et la taille moyenne d'un message est de L.

Application: p=0.01, N=1000, R=0.1 s, b=10 Mbps, l=10 octets, et L=500 octets. Recalculer pour p=0.9. Commentaire.

 

Exercice 9

L'algorithme du jeton temporisé permet le partage de la bande passante dans un réseau FDDI. Soit TTRT le délai de rotation cible du jeton, TRT le délai de rotation effectif du jeton depuis le dernier passage et Si le pourcentage de la bande passante pour le trafic synchrone de la station i (100 % <= TTRT). A la réception d'un jeton une station effectue les opérations suivantes:

    1. transmettre le trafic synchrone pendant Si.TTRT
    2. enregistrer la valeur de TRT dans la variable THT
    3. mettre à zéro TRT (puis l'incrémenter linéairement)
    4. tant que THT est inférieur à TTRT
      1. transmettre des trames asynchrones
      2. incrémenter THT

  1. Montrer pourquoi cela permet le fonctionnement attendu de FDDI: un temps de rotation de jeton effectif moyen de TTRT et maximal de 2.TTRT.
  2. Dans quel cas le temps de rotation maximal est-il atteint?
  3. Appliquer pour un réseau de 4 stations avec TTRT = 10, Si = 2.

 

 

Exercice 10

Considérons la figure du transparent 30 du bloc 3 (routage), mais le coût de la liaison CD est considéré égal à 4.

  1. Quel est le vecteur de distance initial de D, quel est son VD après la réception de celui de C, après la réception de celui de B.
  2. Si D utilise la technique de l'horizon partagé avec retour empoisonné, quel sera le vecteur de distance qu'il enverra à B.
  3. Si B rapporte à D des vecteurs de chemins, quel est le vecteur de chemin final calculé par D. Si BA tombe en panne, comment B utilise cette information pour éviter de compter jusqu'à l'infini? Quelle est la séquence d'actions par laquelle B commence à envoyer les messages à destination de A par C?
  4. Considérons que le lien BA tombe en panne, et que B envoie les messages à destination de A via C. Si B utilises l'horizon partagé, il annoncera à C une distance infinie vers A, comme B route vers A via C. De même, D annoncera à C une distance infinie vers A. Supposons maintenant que le lien CA tombe en panne. Quelle distance vers A sera annoncée par C à B et D. Quelle distance à A annoncera D à B. Quel est le chemin le plus court vers C pour B. Quelle est la distance vers A annoncée par B à C? Par où C route t il les messages vers A? Que dit C à D? Quand ce cycle prendra fin?

 

 

 

Exercice 11

Considérons un réseau composé de deux routeurs A et B liés par deux liens L1 et L2. Le coût de chaque lien est soit 1 (faible) soit 3 (élevé). Si le coût d'un lien est faible, tout le trafic entre A et B emprunte ce lien. Sinon, pas de trafic envoyé sur le lien. Si le lien est utilisé à plus de 50 %, la métrique est mise à 3 ; sinon, elle est mise à 1. Tracer les courbes "métrique'' et "réponse réseau''. Montrer les oscillations de routage.

 

Exercice 12

Soit le réseau du transparent 58 du bloc 3.

Supposons que les routeurs utilisent la technique LS pour calculer les chemins les plus courts.

  1. Considérons les routeurs du niveau 3 (6.x.0.0). Quel devrait être le chemin le plus court du routeur 6.4.0.0 au routeur 5.0.0.0 à partir de la topologie du réseau? Par quels routeurs de niveau 4 risquent de passer les paquets de 6.4.0.0 vers 5.0.0.0?
  2. Quels sont les enregistrements externes émis par le routeur 6.0.0.0?
  3. Quels sont les enregistrements résumés émis par ce même routeur?
  4. Que contient la base de données des LSP au niveau du routeur 6.0.0.0?