EKSAMEN
Emnekode:
IRE 32014
Emnenavn:
Kommunikasjonsnett Dato: 14.03.2019
Sensurfrist: 04.04.2019
Eksamenstid:
09.00 – 13.00 Antall oppgavesider:
5 (Inkludert forsiden) Antall vedleggsider:
6
Faglærer:
Per Thomas Huth, mobil: 90955659
Hjelpemidler:
Bok og kompendier:
William Stallings: Data and computer Communications. 9. eller 10. utgave.
Feng et.al: State-of-the art of IP Routing.
Hollen og Thomasen: Teleteknikk: kp4 PCM og kp5 Svitsjing.
Huth et al: State of art of routing principles. (Til og med side 11) Kalkulator.
Tegne og skrivesaker.
Om eksamensoppgaven:
Generelt for alle oppgaver gjelder at alle svar må begrunnes. Alle deloppgaver teller likt ved bedømming. I flervalgsoppgaven teller to spørsmål som en deloppgave.
Kandidaten må selv kontrollere at oppgavesettet er fullstendig
Oppgave 1
Legg ved medbrakt prosjektoppgave. Kandidatnummer.
Oppgave 2
Vedlegg 1 inneholder en flervalgsoppgave. Du skal bare velge et svar på hvert spørsmål.
Presenter svarene med samme referanser som i vedlegget, med nummer på spørsmålet og bokstaver på svaralternativet. For eksempel slik:
Spørsmål Svaralternativ
..
16 A
17 C
18 D
OSV
Oppgave 3
Vi tar utgangspunkt i MAC-rammen med overliggende LLC som vist under:
a) Vis hvordan vi kopler sammen to brukere på ulike LAN, hvor de to ulike LAN-nettene er koplet sammen med en bru, ved å skissere protokollhiearkiet på bruker og bru. Vis også de ulike PDU’ene involvert i brua.
b) MAC-rammen brukes til å sende trafikk på et LAN formet som en ring. Vis hvordan rammen flyter i nettet fra en Host til en annen i nettet. Det er til sammen 10 hoster i nettet og rammen skal gå fra nr. 3 til nr. 6. Vis også hvilke parametere som benyttes til rutingen.
c) Forutsatt at LLC benytter samme kontrollfelt som HDLC. Hva er maksimal antall LLC PDU’er (Rammer) som kan telles i en kommunikasjonsretning? Hva er maksimal mulig vindusstørrelse med denne protokollen?
d) Vi tenker oss en struktur 16 bits kontrollfelt på LLC. Vi bruker 4 bit på å lage et vindu.
Tegn situasjonen på sendersiden når:
1. Det er sendt 9 rammer
2. Kvittering mottatt på 5, mens 3 nye er sendt 3. Hvor mange flere kan sendes nå?
e) Ramme nr. 5 som sendes kommer ikke fram. Hvis med en skisse og forklar hva som skjer i tilfellet med metoden «Go Back N ARQ» og «Selective Reject ARQ».
f) Vi bruker ulike metoder for å foreta en MAC-behandling (Aksessmetoder) til et Ethernet.
Lag et flytskjema for 1.persistent metoden.
g) Legg inn slik det blir med 1.persistent metoden med eksponentiell binær backoff.
Oppgave 4
a) Vi bruker en linjekode for å overføre rammene i oppgaven foran. Hvilke to hovedkrav stiller man vanligvis til en linjekode. Tilfredsstiller linjekoden AMI begge disse kravene?
b) Figuren under viser sannsynligheten for bitfeil ved ulike linje- og modulasjonsformer ved ulike signal-støyforhold for en bestemt linje. Hvor stor er bitfeilraten og hvor stor
sannsynlig har vi for feilfri overføring av en LLC PDU (Fra oppgaven foran) med 200 oktetter informasjonsfelt? Vi benytter en AMI linjekode og har 11dB signal/støy forhold på linja vår?
c) Ut ifra bitmønsteret 11001101 tegn hvordan det blir kodet for følgende linjekoder: AMI, NRZI og Manchester.
Oppgave 5
De to figurene under viser to ulike protokoll-hoder.
a) Hva heter protokollene og på hvilket nivå befinner de seg? Hva er hovedforskjellen når man tenker på kommunikasjonsfunksjon på de to protokollene?
b) Forklar hva men kan bruke feltene Sequence Number og Acknowledgment Number til.
Hva benyttes Checksum til?
c) MPLS er en annen protokoll. Hva er hovedhensikten til denne protokollen? Lag en komplett protokollstakk og plasser MPLS inn på riktig plass. Implementer så mange som mulig av de protokollene du kjenner som «normalt» tilhører en TCP/IP stakk.
d) En Pakke skal traversere 3 MPLS transitt-rutere i en forbindelse. Tegn en figur av nettet og beskriv nødvendige parametere for utførelse av label svitsjing.
e) Beskriv nødvendig behov for lagerbehov i ”Label stakken” i bits ved oppstart (”Ingress”
noden). Hva bestemmer ruten ute av MPLS ”egress” noden?
Oppgave 6
a) Hva menes med kødisiplinene FIFO og LIFO. Kan du nevne eksempel på bruk av disse køene.
b) Et vanlig køsystem regulerer trafikken ut på en link med kapasitet 2Mbit/sek. Det ankommer pakker med en brutto fast størrelse på 2048 oktetter. Hva blir minimum tid mellom pakkene for at linken ikke skal renne over. Hvor mange pakker behandles i løpet av 10 sek.
c) En Leaky Bucket politifunksjon (UPC) i ATM har en utrate på 1200 celler/s og en kreditt (Buffer) på 2048 plasser. Hvor mange Bytes (Oktetter) kan en bruker maksimalt presse igjennom i løpet av 20s. Vi starter med tomt system.
d) Hvis politifunksjonen blir brukt som en trafikkformer (Spacer). Hvor lang tid tar det å få igjennom den samme trafikken.
Vedlegg 1: Flervalgsoppgave.
a.
Spørsmål Alt. A Alt. B Alt. C Alt. D Alt. E
1. Hvorfor benyttes feltet ”time to live” i kontrollfeltene til protokollene
Gir alder på protokoll
Viser
versjonsnummer
Viser
utskiftningsdato av protokollen
Benyttes for å kaste pakker i nettet etter en viss tid eller et visst antall hopp
Etter den tiden blir pakken
nedprioritert
2. Den enkleste metoden for å kople sammen to LAN innen en bedrift er bruk av:
HUB Bru Switch Backbone nett Sampel and hold
krets
3. Hva kjennetegner en egress- node i MPLS.
En node som kun fungerer som en transitt
Den sender pakken videre som en IP- pakke
Bruker kun VP- svitsjing.
Grensesnitt mot ATM.
Ingen andre alternativ er rett.
4. Hva menes med
fragmentering av en TCP-PDU
At kun
fragmenter av informasjonen når destinasjonen
Upålitelig overføring
Dele en
informasjonspakke inn i flere PDU’er før sending
Dele adressefeltet inn i en kilde og destinasjon
Samme som linjesvitsjing
5. Et pulstog har 0,2ms
utbredelse pr. puls. Hva blir
5000 bit/s 300 bit/s 20 bit/s 2000 bit/s 1 G bit/s
transmisjonshastigheten. (NRZ kode)
6. En TV sending har hva slags type forbindelse.
Duplex Halv duplex Halv full duplex Connectionless Simplex
7. Du har gitt et analogt signal med en båndbredde B. Hva kan du benytte Nyquists formel til
Bestemme antall kvantiseringsnivå er
Bestemme hvor langt signalet kan sendes på en parkabel uten feil
Bestemme punktprøvings- frekvensen
Bestemme midlere båndbredde til signalet
Finne maks hastighet på kanalen
8. Adressen på IP-laget (IPv4) karakteriseres ved:
Delt inn i adresse for nett og host
De ikke kan se adresser utenfor egen host
Adresse for SAP Finne utport på kildehost
2 bit
9. Hva er linjekoder av følgende HDB3 AMI Manchester Alle de andre
alternativene er riktige
NRZ
10. På hvilket nivå i OSI modellen opererer en bru
Nettlaget Applikasjonslaget Nivå 10 Datalinklaget Fysisk lag
11. I forhold til OSI’s
referansemodell hvor befinner MAC-laget seg
Transportlaget Applikasjonslaget Datalinklaget Nettverkslaget Presentasjonslaget
12. Signal støyforholdet på en forbindelse er 20dB. Hvor mye
200 1000 30 100 3000
er dette ved eksakt forholdstall.
13. Hva er HDB3 En spesialbro En nivå 2 svitsj En port i nettet En linjekode. En AMI forsterker 14. Et audiosignal med maksimalt
20kHz frekvens må
punktprøves med minst hvor mange ganger i sekundet
8000 Pr/sek 3600HZ 20000 Pr/sek 40000 Pr/sek 2x4kHz
15. Hvorfor har vi flytkontroll (flow control)
Hindre at mottaker
(receiver) får mer data enn han kan behandle
Øke kapasiteten på optiske linker
For å få jevn trafikkflyt på forbindelsen slik at nettet blir bedre utnyttet
For å hindre at sender ikke videresender data han ennå ikke har mottatt.
Ja si det
16. Hvor mange ulike punktprøvingsnivåer (sampling levels)er det i et europeisk PCM system
125 53 256 8 16
17. Hvor mange talekanaler (Voice channels) er det i et 3. ordens PCM system.
120 1920 30 480 24
18. Hvorfor kalles ofte termisk støy for hvit støy.
Fordi støyen er fargeløs
Fordi effekten av den er uniformt fordelt over båndbredden.
Fordi den ikke kan vises på et
oscilloskop.
Fordi effekten av spekteret er kongruent og persistent.
Fordi støyen er konstant lik 46 mV.
19. Hvis et signals båndbredde er 30kHz, hvilken av følgende punktprøvingsfrekvenser vil gi aliasing støy.
35kHz 60kHz 65kHz 135kHz 225kHz
20. Hvilken digital
modulasjonsform opererer med variasjon i fasen til signalet.
FSK Umulig å forandre
fasen ved digital modulasjon
QAM ASK AMI
21. Hvor mange bit brukes til å skille mellom de ulike adressestrukturene i IPv4.
2 3 7 16 1
22. Hva skiller i hovedsak
adresseringen i IPv4 og IP v6
Mer redundans for sikrere overføring
Større adressefelt Det er ingen forskjell
Kan også adressere porter innen en host
IPv6 bruker Posten for overføring av data over lange strekk.
23. Hva menes med More i IP- hodet
En melding om at bruker ønsker mer informasjon
Ingen andre alternativ er rett.
At det kommer flere pakker etter aktuell pakke som hører sammen etter en
fragmentering.
Rutingsalgoritmen vil få mer
informasjon senere
At hodet er et hode som inneholder mer informasjon inne i kroppen av pakken
24. Hva menes med et signals BER Signalets feilrate i bit
Buffer error rate Et buffers overflyts- grense (Treshold)
Nødvendig avstand mellom
regeneratorer for å hindre deformering av signalet
Buffer elaiason rate
25. Hva er hovedforskjellen på TCP og UDP
TCP er en protokoll, men UDP er et dataformat
Ingen. Ulikt navn på samme funksjoner.
TCP er
forbindelsesoriente rt, mens UDP er forbindelsesløs kommunikasjon.
UDP er mer grundig TCP gir raskere bit- hastighet i nettet.
26. Du har et system med en Hammingdistanse for å rette feil i en 8 bits overføring. Hva kan maksimal
Hammingdistanse være?
2 4 6 8 16
27. Hva er HDB3 En linjekode som er bipolar. Bygger på AMI.
High Density Burst En linjekode som er unipolar
En digital modulasjons- metode som benytter frekvensshift
Protokoll
28. Hva er likheten mellom ATM og MPLS
Begge benytter en label switching teknikk
Begge er utviklet av Bell Northern Research
Begge har IPv6 som underliggende protokoll
Ingen av dem benytter pakkesvitsjing.
Ingen av de andre alternativene er rett.
29. Hvorfor tvinner vi parene i en parkabel (twisted pairs)
Lettere å strekke ut kabelen
Hindre krysstale (cross talk)
Bedre plass i kabelen
Minske dempningen i kabelen
Minsker celletap når kabelen brukes til ATM
30. Hva er piggybacking ACK blir send bare for annen hver pakke
Skiller ikke mellom Ack og Nack
ACK legges med som en del av neste pakke som går motsatt vei
En litt ”grisete”
metode for å sendte pakker på en 2Mbps link
En flytkontroll- mekanisme for å dempe
trafikkflyten hos sender.
