Corrige Exam M2 CCI 2008 09 PDF [PDF]

Zitiervorschau

Master 2 CCI Février 2009 UE  Réseaux Locaux     Durée : 1 heure 30 Notes de cours et calculatrice autorisées Le barème est donné à titre indicatif.

Cours (8 pts)

Les réponses aux questions suivantes doivent être concises mais les affirmations justifiées. 1. Quel   est   un   des   avantages   des   protocoles   à   accès   aléatoires   comparés   à   des   protocoles  d’accès basés sur des techniques multicanaux ? Par exemple, ils ne nécessitent aucune synchronisation. 2. Est­ce que les paquets RTS sont prioritaires sur les paquets de données envoyés sans RTS­ CTS ? Non, car ils suivent le même processus d'accès au médium (DIFS + Backoff). Est­ce que les paquets  CTS sont prioritaires  sur les paquets  de données envoyés sans RTS­ CTS ? Oui car le CTS suit un RTS après un DIFS sans écoute du médium.   3. A quoi correspond la détection virtuelle de signal dans IEEE 802.11 ? A s'assurer qu'il n'y a pas de communication en cours dans une zone cachée. 4. Est­ce que deux entités non en vision directe peuvent néanmoins communiquer en sans fil ? Oui cela est possible grâce à la réflexion des signaux sur des obstacles. 5. Donnez un inconvénient à la technique ALOHA. Il n'y a pas d'écoute du médium radio avant l'envoi d'un paquet. 6. Quel va être le profil de trafic lissé par un seau percé (leaky bucket) : – si les temps inter­paquets du trafic entrant sont plus petits que le temps inter­paquets  appliqué par le seau ? Le trafic en sortie aura un temps inter­paquets correspondant à celui appliqué par le seau. – si les temps inter­paquets du trafic entrant sont plus grands que le temps inter­paquets  appliqué par le seau ? Le trafic en sortie aura un temps inter­paquets correspondant à celui qu'il avait en entrée. 7. Est­ce que RTSP est forcément envoyé au­dessus d’UDP ? Non. 8. Donnez un avantage à l’utilisation d’un serveur de streaming dédié comparé à un serveur  web. Il   n'est   pas   obligé   d'utiliser   HTTP   et   peut   donc   utiliser   des   protocoles   de   communication   adaptés aux contraintes des applications de streaming.

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Exercice – Débits de 802.11 (8 pts)  Les réseaux considérés ici utilisent le standard 802.11b. Une trame de données 802.11b est une  trame constituée d’un en­tête physique, d’un en­tête MAC et de données utiles (provenant de la  couche 3). Ces données utiles font 1000 octets dans tout l’exercice. Les paramètres importants sont  donnés dans le tableau suivant :  Paramètre Temps DIFS  Temps SIFS Temps EIFS Temps en­tête physique Taille en­tête MAC pour les données Taille de l’ACK Taille du RTS Taille du CTS Temps de backoff moyen

Valeur 50 µs 10 µs 364 µs 192 µs 34 octets 14 octets 20 octets 14 octets 310 µs

On   supposera   que   le   temps   aléatoire   séparant   deux   émissions   consécutives   de   paquets   sur   le  médium radio correspond au backoff moyen. On supposera aussi qu’il n’y a pas de collision. Enfin  802.11 fournit une équité d’accès dans les réseaux où tout le monde s’entend. Par conséquent, sur le  long terme, on peut supposer que toutes les stations du réseau ont accédé au médium le même  nombre de fois.    1­ Quel est le débit réel d’une station qui est seule sur le réseau et qui envoie avec une modulation à  11 Mb/s un paquet de données en mode point­à­point ? Le temps pour échanger une trame 802.11 correspond donc à (noté T­802.11) : T­DIFS + T­Backoff + T­En­tête­PHY + [(Taille MAC + Taille Données)*8]/Débit­Physique + T­ SIFS + T­En­tête­PHY + (Taille ACK * 8)/Débit­Physique = 754 + [(Taille MAC + Taille Données)*8]/Débit­Physique + + (Taille ACK * 8)/Débit­Physique   (µs) = 1516 micros Ceci donne un débit d'environ 5,27 Mb/s pour des paquets de 1000 octets et un débit physique de  11 Mb/s. 2­ Quel est le débit réel d’une station qui est seule sur le réseau et qui envoie avec une modulation à  11   Mb/s un   paquet   de   données   en   mode   point­à­point   avec   le   mécanisme   de   RTS­CTS   ?   On  supposera que ces derniers sont envoyés à un débit physique de 11 Mb/s. Un paquet RTS (ou CTS  ou ACK) est composé d’un en­tête physique et des données RTS (ou CTS ou ACK). La séquence réalisée avec les RTS/CTS est la suivante : DIFS – Backoff – envoi RTS – SIFS – envoi   CTS – SIFS – envoi données – SIFS – envoi ACK Donc le temps nécessaire pour envoyer un paquet de données avec les RTS/CTS = T' =  T­DIFS   +   T­Backoff  +   T_En­tête­PHY   +   (20*8)/débit_phy   +   T_SIFS   +   T_En­tête­PHY   +   (14*8)/débit_phy   +   T_SIFS   +  T­En­tête­PHY   +   [(Taille   MAC   +   Taille   Données)*8]/Débit­ Physique + T­SIFS + T­En­tête­PHY + (Taille ACK * 8)/Débit­Physique = 745 + 418,7 + [(Taille MAC + Taille Données)*8]/Débit­Physique + + (Taille ACK * 8)/Débit­ Physique = 1934,7 (micros)   Ceci donne un débit d'environ 4,13 Mb/s pour des paquets de 1000 octets et un débit physique de  11 Mb/s.

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3­ Supposons maintenant qu’il y a deux stations émettrices et deux stations réceptrices sur le réseau  qui sont toutes à portée de communication. Les RTS­CTS sont utilisés pour envoyer les paquets.  Une paire de nœuds communicants transmet tous les paquets à 1 Mb/s (trames de données et toutes  les trames de contrôle) tandis que l’autre paire transmet tous les paquets à 11 Mb/s. Quel est le débit  réel obtenu sur chacune des paires ? Est­ce que l’anomalie de performance persiste toujours ? Il faut reprendre la formule et précédente et l'adapter à la station qui envoie avec un débit physique   de 1 Mb/s (en remplaçant dans la formule Débit­Physique par 1).  Le temps pour envoyer un paquet de 1000 octets à 1 Mb/s correspond à T'­1 et vaut 9804 (micros).  Puisqu'on suppose qu'on a équité dans l'accès au médium, sur le long terme chaque station aura  envoyer   le   même   nombre   de   paquets,   correspondant   à   n.   Par   conséquent,   chaque   station   va   pouvoir envoyer n paquets sur l'intervalle de temps n.(T' + T'­1) équivalent à n.11739 (micros). Ce   qui donne un débit pour chaque station de 681 kb/s environ. Oui l'anomalie de performance persiste toujours car la station rapide a un débit réel très ralenti.  4­ A quoi sert le temps EIFS ? L'EIFS sert à protéger une communication lointaine dont on n'est pas sûr de pouvoir entendre   l'acquittement.  5­ Le réseau est maintenant composé de deux stations qui envoient des paquets en mode diffusion  locale. Chaque station détecte l’activité de l’autre sans pouvoir néanmoins décoder ses paquets.  Quel est le débit réel obtenu pour chacune des stations ?  En mode diffusion locale, les paquets de ne sont pas acquittés. De plus quand un émetteur envoie   un paquet, l'autre détecte une activité quelle ne peut pas décoder. Par conséquent, la séquence   802.11 réalisée sera : EIFS – Backoff – Paquet – EIFS – Backoff – Paquet, en sachant que sur le   long terme les stations auront émis le même nombre de paquets (puisqu'il y a équité dans l'accès au   médium radio). Le temps pour émettre un paquet dans ce cas correspond à : T­EIFS + T­Backoff + T­En­tête­PHY   + [(Taille MAC + Taille Données)*8]/Débit­Physique  = 1628 (micros) = T Chaque station aura envoyé n paquets sur l'intervalle de temps n(2T), ce qui donne un débit par   station de 2,46 Mb/s environ.

Exercice – Conditionnement de trafic (4 pts) Considérez   la figure suivante  montrant un flux passant à travers  deux seaux à jetons  avant   de  pénétrer dans le réseau. Dans cet exercice, un jeton sera consommé par un paquet. 

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Débit 100 jetons/s

Débit 100 jetons/s

Taille du seau  :  3000  jetons

Taille du seau  :  1  jeton

paquets

   Jeton consommé

Attente jetons

   Jeton consommé

Observez   les   comportements   des   flux   suivants.   Chaque   tableau   indique   le   nombre   de   paquets  cumulés dans le temps sortant du conditionneur. Quels sont ceux qui auraient pu être générés par le  conditionneur de trafic précédent ? Toutes les hypothèses initiales sur les seaux sont possibles.   Avec ce conditionneur de trafic, 3000 paquets consécutifs peuvent sortir du 1er seau à jetons, mais   cette rafale de paquets sera lissé par le 2e seau où au maximum 100 paquets par seconde pourront   sortir.  Temps (s)

10

Nombre   de   paquets  0 sortants cumulés

11 100

12 200

13 300

14 400

15 410

16 420

13 250

14 300

15 400

16 650

13 1000

14 1030

15 1030

16 1030

13 100

14 100

15 100

16 150

Oui, car à chaque seconde moins de 100 paquets sortent.  Temps (s)

10 Nombre   de   paquets  0 sortants cumulés

11 100

12 200

Non, car entre les secondes 15 et 16, 150 paquets sortent. Temps (s)

10

Nombre   de   paquets  0 sortants cumulés

11 50

12 100

Non, car entre les secondes 12 et 13, 900 paquets sortent. Temps (s)

10

Nombre   de   paquets  0 sortants cumulés

11 100

12 100

Oui, car à chaque seconde moins de 100 paquets sortent.

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Temps (s)

10 Nombre   de   paquets  1 sortants cumulés

11 2

12 3

13 4

14 5

15 6

16 7

13 3200

14 3300

15 3400

16 3500

Oui, car à chaque seconde moins de 100 paquets sortent. Temps (s)

10

Nombre   de   paquets  0 sortants cumulés

11 3000

12 3100

Non, car entre les secondes 10 et 11, 3000 paquets sortent.

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