Tietoliikenne, kevät 1999

Harjoitustehtävät 5  (1.-5.3) (   Tanenbaum  ss. 175-239)

1. Vastaa hyvin lyhyesti seuraaviin kysymyksiin ("review"-tyyppinen tehtävä:  vastaukset löytyvät
    lähes suoraan luennoilta tai kirjasta).
    a) Mikä on Hamming-etäisyys?
    b) Miksi linkkiprotokollissa tarkistussumma  CRC on peräkkeessä (trailer) eikä otsakkeessa?
    c) Mikä on liukuva ikkuna? Miten se vaikuttaa lähettäjän/vastaanottajan elämään? Miten ikkunan koon
         kasvattaminen vaikuttaa protokollan suorituskykyyn?
    d) Miksi 1-bittinen järjestysnumero riittää IRQ-protokollassa?
    e) Jos ikkunan koko on K, niin valikoiva toisto (Selective Repeat) tarvitsee järjestysnumeroita 2K verran.
         Anna esimerkki tapauksesta, jossa pienempi järjestysnumeroiden määrä johtaa virheeseen.
    f) Mikä on Petri-verkko? Mihin sitä käytetään?
   g) Miten eroavat HDLC:n moodit NRM ja ABM ?
   h) Mikä on PPP? Miten PPP suhtautuu särkyneisiin / kadonneisiin kehyksiin?
    i) Miksi vastaanottajan on vaikea havaita, mistä ATM-solu alkaa?
 
2.  Jos käytetään  'bitin lisäämistä' (bit stuffing),  voiko  yhden bitin  virhe  eli  bitin katoaminen, muuttuminen toiseksi  tai kahdentuminen aiheuttaa sellaisen  virheen, jota tarkistussumma ei huomaa?  Perustele vastauksesi. Onko tarkistussumman bittien lukumäärällä merkitystä?

3. Simuloi
     a) Go-Back-N -protokollan toimintaa,
     b) implisiittistä uudelleenlähetystä käyttävän Selective Repeat -protokollan toimintaa (NAK ei käytössä),
     c) NAK-kuittausta käyttävän Selective Repeat -protokollan toimintaa  (NAK(N) ilmoittaa, että kehystä I(N) ei ole
         saatu), kun häiriöpurske tuhoaa peräkkäin kehykset I(N+1) ja ACK(N) sekä sitä seuraavan  kuittauksen.

4. a) Millä eri tavoin lähettäjä voi havaita kehyksen uudelleenlähetystarpeen? Miten eri tavat  vaikuttavat eri protokollien suorituskykyyn?
b) Esitetty Go-Back-N -protokolla käyttää  kumulatiivista kuittausta ja eksplisiittistä uudelleenlähetyspyyntöä. Voitaisiinko kumulatiivisen kuittauksen sijaan käyttää yksilöllistä kuittausta (jokainen saapunut kehys kuitataan)? Entä voitaisiinko NAK jättää kokonaan pois?
c) Onko ajastin välttämätön kaikissa em. protokollissa?

5. Kehyksiä, joiden koko on 1000 bittiä, lähetetään yli 1 Mbps satelliittikanavan. Kuittaukset  tulevat "piggybacked"-menetelmällä takaisin. Otsikot (headers) ovat hyvin lyhyitä. Järjestys numerot ovat 3-bittisiä. Millaiseen kanavan käyttöasteeseen voidaan päästä, jos käytetään
   a) Idle RQ (Stop-and-Wait) -protokollaa,
   b) paluu n:ään  ( Go-Back-N)  -protokollaa,
   c) valikoivan toiston  (Selective Repeat )  protokollaa?

 6. Tietoliikenneprotokolla noudattaa HDLC-standardia ja käyttää virheenkorjaukseen  valikoivan toiston  (Selective Repeat ) menetelmää. Kuvaa seuraavan toimenpidesarjan aikaansaamien  HDLC-kehyksien oleellinen sisältö:
     (- ensiöasema P herättää  toisioaseman S:n vastaanottoon,)
      - P lähettää S:lle joukon tietokehyksiä,
      - häiriö tuhoaa kehyksen N+1 ja kuittauksen N,
      - kehysten ja kuittausten vaihto jatkuu ...
 

--------------------------------------------------------------------------------------
Läsnäolokriteeri: vähintään kolme tehtävää tehtynä, tehtävän 1 on sisällyttävä niihin.

PS.    Hiihtolomaviikollla  22.-26.2. EI ole LUENTOJA eikä HARJOITUKSIA!