TD - Réseaux Informatiques-3&4 [PDF]

Zitiervorschau

Série de TD N°3 Exercice N°1 Supposons qu’un paquet ait une longueur de 128 octets et que, sur ces 128 octets, 40 soient dédiés à la supervision (contrôle de la communication et contrôle d’erreurs). Si l’on encapsule ce paquet dans une trame ayant également 40 octets de supervision. Calculer le pourcentage de données de supervision qui sont transportées dans le flot ? Qu’en déduire ? Exercice N°2 Sur un réseau local qui supporte la pile TCP/IP, une machine A désire transférer un fichier de 1024 Ko vers une machine B, en utilisant le protocole FTP. - La couche application (les fonctions présentation et session sont incluses) génère un préfixe de 1024 octets. La couche transport demande pour sa phase de connexion/déconnexion un échange de 504 octets, puis les TPDU ont une taille maximale de 1024 octets de données utiles. L’entête TCP est de 20 octets. - La couche réseau (IP) gère des paquets de 256 octets y compris l’entête (de 20 octets). - La couche liaison de données accepte des données de 1500 octets au maximum. Pour le transfert des données, elle ajoute 18 octets d’information de contrôle. 1. Quelle est la quantité d’octets qui va être véhiculée par le support physique ? 2. Quelle est la proportion d’information utilisée par les protocoles (informations de contrôle) ? 3. Quelle est la durée d’émission, si le réseau a un débit de 10Mb/s ?

Exercice N°3 1/ Associer à chaque couche son PDU Couche PDU OSI Nom TCP/IP Application Présentation Session Transport Réseau (Network) Liaison de données (Data Link) Physique (Physical) 2/ Complétez le schéma suivant en indiquant les unités de données de chaque niveau ?

3/ A quelle couche est destinée cette primitive : L.data.request() ? Quelle couche est utilisatrice de ce service ? 4/ Classer les protocoles suivants dans le modèle OSI :

- Le protocole IP (Internet Protocol) - La transmission asynchrone par modem - Le protocole FTP (File Transfer Protocol) - Ethernet et Wifi - Le protocole HTTP - Le protocole TCP

Série de TD N°3bis Exercice N°1 1/ Sachant que le RTC présente une vitesse de modulation maximale de 6200 bauds, quelle est la capacité de transmission maximale si l’on utilise une modulation à 8 états. 2/ Calculer la capacité d’une ligne dont la bande passante appartient à l’intervalle [100 – 275Khz] et avec un rapport S/B égal à 17dB. 3/ L’un des câbles transatlantiques, nommé TAT40, qui relie les Etats-Unis à l’Europe, est composé de deux ensembles de quatre paires de fibres. Chaque fibre peut fournir 40 canaux de 10Gbps avec un multiplexage WDM. Quelle est la capacité du câble pour une exploitation fullduplex ?

Exercice N°2 1/ Calculer le CRC du message suivant : 11001010101 en utilisant le polynôme générateur : X4 + X3 + X+ 1 2/ Le message 101011000110 est reçu. Le polynôme utilisé pour la détection des erreurs est le suivant : X3 + X+ 1. La transmission s’est- elle faite correctement ? Quel est alors le message envoyé par l’émetteur ?

Exercice N°3 On suppose qu'une ligne de transmission a un taux d'erreur bit de 10 -4en moyenne. Un protocole de niveau 2 utilise des trames de 256 octets. 1) Quel est le nombre de trames erronées si l'on envoie 100 trames ? 2) Quel est le débit effectif si ces 100 trames sont envoyées en 2 s ?

3) En conservant la même quantité de données, quel est le débit si les trames ont une taille de 53 octets ? Exercice N°4 On utilise dans la transmission de trames d'un émetteur A vers un récepteur B un protocole défini de la manière suivante. a) l'émetteur envoie successivement trois trames puis attend leur acquittement de la part de B. b) quand cet acquittement arrive, l'émetteur envoie les trois trames suivantes et attend un nouvel acquittement. c) les trames sont composées de 1024 bits de données et 80 bits de contrôle. d) les trames arrivent sans erreurs. e) le débit de la voie est de 2 Mbits/s et la vitesse de propagation du signal est de 250000 Km/s sur la voie de 10 km reliant A et B. Un message de 1 Moctet est envoyé de A vers B par utilisation du protocole précédent. 1/ Quelle est le nombre de trames à transmettre ? 2/ Quelle est la durée totale de la transmission de ce message ? 3/ Quel est le débit réel entre A et B pour la transmission de ce message ? 4/ On suppose que le taux d’erreurs est de 10 -4, quel est alors le débit réel avec erreur ?

Série de TD N°4 Exercice N°1 1. Après le décodage des signaux électriques reçus, la couche physique communique à la couche liaison de données la suite binaire suivante :

0111111000000001000111110010100000001111001111110 A. Délimitez et nommez les différents champs de la trame transmise à la couche liaison de données. B. Quel est le type de cette trame ? 2. Identifier les types des trames suivantes dont les champs de contrôle sont donnés ci-après en notation hexadécimale : a/ 31 b/ 8A c/ 62 d/ 32 3. Pour les différents cas de réception de trames ci-dessous, quelles seront les actions déclenchées par le protocole LAP-B ? a) Détection d’une erreur avec le champ FCS d’une trame d’information reçue ? b) Réception groupée de trames d’information consécutives dont les champs N(S) portent les valeurs 1 et 3? c) Réception d’une trame RR,3. Les variables d’état du récepteur sont V(S)=3 et V(R) = 7.

d) Réception d’une trame RNR, 5 4. Les chronogrammes suivants représentent des échanges de trames entre deux extrémités d'une liaison de données en utilisant le protocole LAP-B. L'anticipation est égale à 2. Compléter les informations manquantes sur ce chronogramme et expliquer les événements survenus pendant chaque échange. ETTD A V(S)

ETTD B

V(R)

V(s)

V(R)

SABM, p ? I0,0 I1,0

I0,0 I?

? ? Exercice N°2 Analyser l’échange de trames décrit ci-dessous (valeurs en hexadécimal) et établir le diagramme des échanges associés.

7E0100-----------7E0102-----------7E0104-----------7E0106-----------7E0380-----------7E0109------------

Solution TD N°3 Exercice N°1 Supposons qu’un paquet ait une longueur de 128 octets et que, sur ces 128 octets, 40 soient dédiés à la supervision (contrôle de la communication et contrôle d’erreurs). Si l’on encapsule ce paquet dans une trame ayant également 40 octets de supervision. Calculer le pourcentage de données de supervision qui sont transportées dans le flot ? Qu’en déduire ? Pourcentage d’information de contrôle = (somme(PCI)/Volume total )*100= 40+40/128+40 = 47,6% On peut déduire que cette pile de protocoles n’est pas efficace car elle consomme plus de 20%. Exercice N°2 1/ Quelle est la quantité d’octets qui va être véhiculée par le support physique ? V(liaison) = VF+PCI(FTP)+PCI(TCP)+PCI(IP)+PCI(Ethernet) = 1024*1024+(1024)+(20*1025+504)+(20*4537)+(18*4537) = 1243010 octets 1025 = V(FTP/1024) 4537 = nombre de paquets = V(TCP)/236 2/ Quelle est la proportion d’information utilisée par les protocoles (informations de contrôle) ? Pourcentage de PCI = somme(PCI)/Volume liaison = Volume liaison – volume (fichier)/volume(fichier) = (1243010 – 1024*1024)/1243010 = 15,64% On peut déduire que la pile TCP/IP est efficace 3/ Quelle est la durée d’émission, si le réseau a un débit de 10Mb/s ? Temps d’émission = Volume total/Débit = 1243010*8/10*106 = 0,99s

Exercice N°3 Q1 et Q4 Associer à chaque couche son PDU et les protocoles Couche Application Présentation Session Transport Réseau (Network) Liaison de données (Data Link) Physique (Physical)

PDU OSI APDU PPDU SPDU TPDU NPDU LPDU

Nom TCP/IP

Protocole FTP HTTP

Message Segment Paquet Trame

TCP IP WiFi Ethernet

PhPDU

Bit

Transmission asynchrone 2/ Complétez le schéma suivant en indiquant les unités de données de chaque niveau ?

3/ A quelle couche est destinée cette primitive : L.data.request() ? Quelle couche est utilisatrice de ce service ? Cette primitive est destinée à la couche Liaison de données. La couche utilisatrice de ce service est la couche réseau(Network) 4/ Classer les protocoles suivants dans le modèle OSI :

- Le protocole IP (Internet Protocol) - La transmission asynchrone par modem - Le protocole FTP (File Transfer Protocol) - Ethernet et Wifi - Le protocole HTTP - Le protocole TCP

Solution TD N°3Bis Exercice N°1 1/ C = R*Log2V = 6220* Log223 = 3*6200 = 18600 bps = 18,6Kbps 2/ C = W*Log2(1+S/B) =175*log2(1+101,7) = 175* log2(101,7) = 175000 * 3,32*1,7= 175*3.32*Log10(1,7) = 175*3,32*1,7 = 993Kbps W = 275 – 100 = 175 Khz Log2(1+10n) = Log2 (10n) = 3,32* Log10(10n) = 3,32*n (S/B)dB = 10Log(S/B) donc LogS/B = 20/10 donc S/B = 101,7 3/ C = 2*4*40*10 = 320Gbps = 3,2Tbps Exercice N°2 1/ Calculer le CRC du message suivant : 11001010101 en utilisant le polynôme générateur : X4 + X3 + X+ 1(11011) CRC = 0011 . Le reste est R(x) = X+1 2/ Le message 101011000110 est reçu. Le polynôme utilisé pour la détection des erreurs est le suivant : X3 + X+ 1(1011). La transmission est correcte car le reste de la division est égal à 0. Le message envoyé est : 101011000

Exercice N°3 On suppose qu'une ligne de transmission a un taux d'erreur bit de 10 -4en moyenne. Un protocole de niveau 2 utilise des trames de 256 octets. 1) Nombre de trames erronées = nbre_trame*prob(trame_erronée) = nbre_trames*(1- prob(trame correcte)) Prob(trame correcte = (1-te)N = (1-0,0001)256*8 = 0,99992048 = 0,81 Nombre de trames erronées = 100*(1-0,81) = 100*0,186 = 19 = 19 trames 2) Quel est le débit effectif si ces 100 trames sont envoyées en 2 s ? Débit effectif = Volume effectif/Temps = 81*256*8/2 = 82944 bps = 83Kbps Débit effectif (sans erreur) = 100*256*8/2 = 102400bps = 102Kpbs Débit effectif (avec erreur) = Débit effectif(sans erreur)*Prob(Trame correcte) = 102400 * 0,81= 82,9Kbps

3) En conservant la même quantité de données, quel est le débit si les trames ont une taille de 53 octets ? Exercice N°4 Trame = 1024 bits + 80 bits de PCI Message = 1Mo Débit = 2Mbps Distance = 10Km Vitesse de propagation = 250000Km/s Contrôle de flux avec fenêtre, W=3 Te = 10-4 1/ Nombre de trames = Taille message/taille SDU = 1*1024*1024*8/1024 = 8192 trames 2/ Temps total = nbre_bloc*(Temps d’émission+ Temps de prop + Temps de traitement) Temps d’émission_tarme+ Temps de prop + (Temps d’émission_ack+temps de prop)= 3*Temps d’émission_tarme+2*Temps de prop + Temps d’émission_ack Temps d’émission = Te(trame) = taille trame/Débit = (1024+80)/2*10 6 = 0,55ms Temps de prop = Distane/Vprop = 10/250000 = 0,04ms Tems d’émission-ack = taille ack/Débit = 80/2*106 = 0,04 ms Temps total = 2731* (3*0,55+2*0,04+0,04)) = 2731*1,77 = 4833,87ms = 4,83s 3/ Débit réel(sans erreur) = Taille message/Temps total = 1*1024*1024*8/4,83 = 1872457,14bps = 1,74Mbps 4/ Débit réel(avec erreur) = Débit réel(sans erreur) * Prob(trame correcte) Prob(trame correcte = (1-te)N = (1-0,0001)1104 = 0,99991104 = 0,89 Débit réel(avec erreur) = 1,74*0,89 = 1,55Mbps