ΜΑΘΗΜΑ: ΔΙΚΤΥΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΙΙ (ΣΧΟΛΙΚΟ ΕΤΟΣ 2010-11)

ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ ΑΣΚΗΣΕΩΝ

Κεφάλαιο 6: Εισαγωγή στα Δίκτυα Ευρείας Περιοχής(ΔΕΠ)A. Απαραίτητη θεωρία:Μέγιστες ταχύτητες κυριότερων ΔΕΠ:

PSTN=56 Kbps ISDN-BRI=144Kbps ISDN-PRI=1544Kbps (1,544Μbps) για Β. Αμερική και Ιαπωνία =2048Kbps (2,048Mbps) για Ευρώπη

ADSL Lite=1Mbps ADSL=8Mbps VDSL=52Mbps

B. Ενδεικτική Άσκηση: Πόσος χρόνος απαιτείται για να μεταφερθεί ένα αρχείο μεγέθους 112ΚΒ από μία γραμμή PSTN;Λύση:112ΚΒ=112x1024bytes=112x1024x8bits

Τα 56000bits θέλουν χρόνο 1 secΤα 112x1024x8 bits θέλουν χρόνο χ;

χ=112x1024x8/56000=2x1024x8/1000sec=16384/1000sec=16,384sec

Κεφάλαιο 7: Διαδικτύωση-Internet

7.1: Επίπεδο δικτύουΑ. Απαραίτητη θεωρία:4 στήλες πίνακα νοητών κυκλωμάτων ενδιάμεσου κόμβου

Κόμβος (γραμμή) εισόδου VC εισόδου(αριθμός εισερχόμενου νοητού κυκλώματος) Κόμβος (γραμμή) εξόδου VC εξόδου(αριθμός εξερχόμενου νοητού κυκλώματος)

Β. Είδος ασκήσεων: Κατασκευή ή συμπλήρωση πίνακα νοητών κυκλωμάτων

Παραδείγματα:1. Άσκηση στο Φυλλάδιο-Ερωτήσεις 7.12. Να συμπληρώσετε τον παρακάτω πίνακα νοητών κυκλωμάτων του κόμβου Β:

Κόμβος εισόδου VC Εισόδου Κόμβος εξόδου VC εξόδουΑ 2 ΖΓ 3 ΗΔ 2 Θ

7.3:Πρωτόκολλο TCPΑ. Απαραίτητη θεωρία:

Αριθμός Σειράς = Δείχνει τη σειρά που έχει το τμήμα στο αρχικό πακέτο που διασπάστηκε

Αριθμός Επιβεβαίωσης = Αριθμός byte που δείχνει ότι έχουν ληφθεί όλα τα bytes μέχρι αυτόν τον αριθμό

Παράθυρο = Πλήθος bytes που μπορεί να δεχθεί το TCP του παραλήπτη1/6

Θύρα TCP = Μοναδικός αριθμός-Όνομα εφαρμογής για να ξεχωρίσει μια εφαρμογή από τις άλλες εφαρμογές

Θύρες TCP servers:20(δεδομένα),21(εντολές) FTP23 TELNET25 SMTP80 HTTP110 POP3 Σύνδεση TCP: Από ποιους 4 αριθμούς προσδιορίζεται μοναδικά:

1. Δ/νση IP πηγής 2. Δ/νση IP προορισμού 3. TCP port πηγής 4. TCP port προορισμού

Β. Είδος ασκήσεων: 1. Αριθμός σειράς, Αριθμός Επιβεβαίωσης, Παράθυρο!Αριθμός Επιβεβαίωσης έως Αριθμός Επιβεβαίωσης+ΠαράθυροΠαράδειγμα:Άσκηση 1 Φυλλάδιο-Ερωτήσεις 7.3

2. Συμπλήρωση πινάκων με τα στοιχεία μιας θύρας TCP και συνδέσεων TCP.Παραδείγματα:Ασκήσεις 2,3 Φυλλάδιο-Ερωτήσεις 7.3

7.4: Πρωτόκολλο UDPΑ. Απαραίτητη θεωρία:

Θύρα UDP= Μοναδικός αριθμός-Όνομα εφαρμογής για να ξεχωρίσει μια εφαρμογή από τις άλλες εφαρμογές

Θύρες UDP servers=53 DNS, 161 SNMPΒ. Είδος ασκήσεων: Συμπλήρωση πινάκων με τα στοιχεία μιας θύρας UDP και συνδέσεων UDP.Παραδείγματα: Τα αντίστοιχα για το πρωτόκολλο TCP

7.5: Πρωτόκολλο IPΑ. Απαραίτητη θεωρία:

Μήκος Επικεφαλίδας=Πόσες Ομάδες 32 bits(4 bytes) έχει η επικεφαλίδαΕλάχιστη τιμή =5

Συνολικό μήκος=bytes=Δεδομένα + Επικεφαλίδα Αναγνώριση ίδια τιμή σε όλα τα κομμάτια MF=1 σε όλα κομμάτια, εκτός από το τελευταίο που είναι 0 DF=0, αν το αυτοδύναμο πακέτο μπορεί να σπάσει σε κομμάτια και 1 διαφορετικά ΔΕΤ=πλήθος δεδομένων στα προηγούμενα κομμάτια/8 (0 για το 1ο κομμάτι,

δεδομένα κομματιού/8 στο 2ο, 2-πλάσια, 3πλάσια κ.τ.λ. τιμή στα υπόλοιπα) Έκδοση, Είδος εξυπηρέτησης, Αριθμός Πρωτοκόλλου, Δ/νση πηγής, Δ/νση

προορισμού ίδια σε όλα τα κομμάτια Χρόνος ζωής, Άθροισμα ελέγχου διαφορετικά στα διάφορα κομμάτια

Β. Είδος ασκήσεων- Να ξέρουμε το μήκος της επικεφαλίδας και το Συνολικό μήκος και να προσδιορίσουμε σε bytes το μέγεθος των δεδομένων.Π.χ. Άσκηση 9 Φυλλάδιο-Ερωτήσεις-Απαντήσεις 7.5- Να μπορούμε να σπάζουμε ένα αυτοδύναμο πακέτο σε κομμάτια και για τα κομμάτια που προκύπτουν να μπορούμε να βρούμε το Συνολικό Μήκος, Μήκος Επικεφαλίδας, Αναγνώριση, DF, MF και ΔΕΤ.Ασκήσεις 3-7 Φυλλάδιο-Ερωτήσεις-Απαντήσεις 7.5- Σχέση DF, MF, ΔΕΤ

2/6

Ασκήσεις 2, 10-13 Φυλλάδιο-Ερωτήσεις-Απαντήσεις 7.5- Πιο σύνθετες ασκήσεις (π.χ. όταν στο αυτοδύναμο πακέτο υπάρχει και το μεταβλητό τμήμα της επικεφαλίδας)Ασκήσεις 8, 14-19 Φυλλάδιο-Ερωτήσεις-Απαντήσεις 7.5

7.6: ΔιευθυνσιοδότησηΑ. Απαραίτητη θεωρία:

- Διεύθυνση IP=32bits- Κλάσεις 5: A,B,C,D, E(0-127, 128-191, 192-223, 224-239, 240-255) (0, 10, 110, 1110, 1111)- Κλάση Α: Δίκτυο.Η/Υ.Η/Υ.Η/Υ (8 bits δίκτυο, 24 bits Η/Υ, μάσκα 255.0.0.0 ή /8)- Κλάση Β: Δίκτυο.Δίκτυο.Η/Υ.Η/Υ (16 bits δίκτυο, 24 bits Η/Υ, μάσκα 255.255.0.0 ή /16)- Κλάση C: Δίκτυο.Δίκτυο.Δίκτυο.Η/Υ (24 bits δίκτυο, 8 bits Η/Υ, μάσκα 255.255.255.0 ή /24)

- Μάσκα =32bits (1 και μετά 0, τα 1 προσδιορίζουν το δίκτυο)- Διεύθυνση δικτύου ή υποδικτύου: Δ/νση IP AND Μάσκα- Συμβολισμός CIDR: To πρόθεμα (π.χ. /27) προσδιορίζει το πλήθος bits δικτύου

Β. Είδος ασκήσεων:-Εύρεση:κλάσης διεύθυνσης, τμήματος δικτύου, τμήματος Η/Υ, πλήθος bits δικτύου,πλήθος bits υπολογιστή,πλήθος δ/νσεων υπολογιστήμάσκας,διεύθυνσης πολλαπλής εκπομπής,ελάχιστης διεύθυνσης η/υμέγιστης διεύθυνσης η/υ-Εύρεση στο συμβολισμό CIDR των παραπάνωΠαραδείγματα:

1. Ασκήσεις από Φυλλάδιο-Ερωτήσεις-Απαντήσεις 7.62. Ασκήσεις από 1ο ΕΠΑΛ Ρόδου

7.7: Πρωτόκολλο ARPΑ. Απαραίτητη θεωρία:

2 στήλες πίνακα ARP (Διεύθυνση IP-Φυσική διεύθυνση) Μορφή Αίτησης ARP, Απάντησης ARP- Αίτηση ARP :α) Δ/νση IP αποστολέα:β) Φυσική δ/σνη αποστολέα:γ) Δ/νση IP παραλήπτη:δ) Φυσική δ/νση παραλήπτη: -(κενό)- Απάντηση ARP (!αντεστραμμένα τα πεδία αποστολέα και παραλήπτη σε σχέση με την ερώτηση ARP):α) Δ/νση IP αποστολέα:β) Φυσική δ/σνη αποστολέα:γ) Δ/νση IP παραλήπτη:δ) Φυσική δ/νση παραλήπτη:

Β. Κατηγορία Ασκήσεων:1. Κατασκευή ή συμπλήρωση πίνακα ARP2. Κατασκευή ή συμπλήρωση ερώτησης ARP

3/6

3. Κατασκευή ή συμπλήρωση απάντησης ARP

Παραδείγματα:- Άσκηση 2 Φυλλάδιο-Ερωτήσεις-Απαντήσεις 7.7

- Έστω το παρακάτω δίκτυο:

Αν ο πίνακας ARP του υπολογιστή Β είναι κενός και αυτός στείλει ένα πακέτο στο Δ:a. Να συμπληρώσετε τον ακόλουθο πίνακα ARP του Β με τη νέα εγγραφή του:Διεύθυνση IP Διεύθυνση Ethernet

β. Να συμπληρώσετε τους ακόλουθες πίνακες που δείχνουν τη μορφή της αίτησης ARP και της απάντησης ARP.

Αίτηση ARP

Απάντηση ARP

7.8: DNSΑ. Απαραίτητη θεωρία:

Αρχείο ASCII διευθύνσεων-ονομάτων= 2 στήλες (Δ/σνη IP, Όνομα συσκευής) 1o επίπεδο περιοχών=βασικές περιοχές 2ο επίπεδο περιοχών=domains(δίκτυα) 3ο επίπεδο περιοχών=subdomains(υποδίκτυα)

Β. Είδος ασκήσεων:1. Κατασκευή ή συμπλήρωση αρχείου ASCII για ένα συγκεκριμένο υπολογιστή2. Προσδιορισμός hostname, subdomain(s),domain, βασική περιοχή για ένα

συγκεκριμένο όνομα

Παραδείγματα:- Για το παρακάτω δίκτυο να κατασκευάσετε το αρχείο ASCII του υπολογιστή Δ:

4/6

- Άσκηση 2 Φυλλάδιο-Ερωτήσεις-Απαντήσεις 7.8

7.9: ΔρομολόγησηΑ. Απαραίτητη θεωρία:- Άμεση δρομολόγηση = Ο αποστολέας και ο παραλήπτης ενός πακέτου είναι στο ίδιο δίκτυο- Έμμεση δρομολόγηση = Ο αποστολέας και ο παραλήπτης ενός πακέτου είναι σε διαφορετικό δίκτυο- 4 στήλες πίνακα δρομολόγησης:

1. Δίκτυο (Αριθμός δικτύου IP)2. Αναγνωριστικό Άμεσης/Έμμεσης δρομολόγησης3. Δρομολογητής (Δ/νση IP δρομολογητή)4. Αριθμός διεπαφής

Β. Είδος ασκήσεων:- Άμεση δρομολόγηση

1. Κατασκευή ή συμπλήρωση πίνακα δρομολόγησης2. Συμπλήρωση ή κατασκευή πίνακα με την επικεφαλίδα Ι P και Ethernet του

πλαισίου που στέλνει ο αποστολέας στον παραλήπτη- Έμμεση δρομολόγηση

1. Κατασκευή ή συμπλήρωση πίνακα δρομολόγησης2. Συμπλήρωση ή κατασκευή πινάκων με την επικεφαλίδα Ι P και Ethernet των

πλαισίων που στέλνονται ώστε ο αποστολέας να στείλει αυτοδύναμο πακέτο στον παραλήπτη

Παραδείγματα: Φυλλάδιο Σημαντικές Ασκήσεις 7.9 Δύο υποδίκτυα σε μία μικρή εταιρία είναι συνδεδεμένα μεταξύ τους με τη βοήθεια

ενός δρομολογητή. Κάθε ένα από τα δίκτυα αυτά αποτελείται από 3 υπολογιστές (Α, Β, Γ και Ε, Ζ, ΣΤ αντίστοιχα). Το πρώτο υποδίκτυο είναι το 146.124.34 και το δεύτερο το 146.124.35. Θεωρούμε ότι ο δρομολογητής (Δ) έχει διευθύνσεις 146.124.34.1 και 146.124.35.1 στις διεπαφές του 1 και 2 με τα δύο υποδίκτυα αντίστοιχα.

α. Να σχεδιάσετε στο χαρτί τους υπολογιστές, τον δρομολογητή και τον τρόπο με τον οποίο διασυνδέονται όλες οι συσκευές μεταξύ τους.β. Να δώσετε τυχαία IP διευθύνσεις στους υπολογιστές των δύο υποδικτύων. γ. Αν ο Α θέλει να στείλει δεδομένα στον Β τι είδους δρομολόγηση έχουμε και γιατί;Να συμπληρώσετε τον παρακάτω πίνακα για το Ethernet πακέτο του αυτοδύναμου πακέτου IP που πηγαίνει από τον A στο Β.

Διεύθυνση πηγής Διεύθυνση προορισμούIP επικεφαλίδαEthernet επικεφαλίδαδ. Αν ο Β θέλει να στείλει δεδομένα στον Ε τι είδους δρομολόγηση έχουμε και γιατί;Να συμπληρώσετε τον παρακάτω πίνακα για το Ethernet πακέτο που πηγαίνει από τον Β στο Δ.

Διεύθυνση πηγής Διεύθυνση προορισμού5/6

IP επικεφαλίδαEthernet επικεφαλίδαΝα συμπληρώσετε τον παρακάτω πίνακα για το Ethernet πακέτο που πηγαίνει από τον Δ στο Ε.

Διεύθυνση πηγής Διεύθυνση προορισμούIP επικεφαλίδαEthernet επικεφαλίδα

ε. Να συμπληρώσετε τους παρακάτω πίνακες δρομολόγησης:

Δίκτυο

Αναγνωριστικό Άμεσης/

Έμμεσης Δρομολόγησης

Δρομολογητής

Αριθμός Διεπαφής

146.124.34146.124.35

Πίνακας δρομολόγησης του υπολογιστή Β

Δίκτυο

Αναγνωριστικό

Άμεσης/

Έμμεσης

Δρομολόγησης

Δρομολογητ

ής

Αριθμός

Διεπαφής

146.124.34

146.124.35

Πίνακας δρομολόγησης του δρομολογητή Δ

Κεφάλαιο 8: Διαχείριση και Ασφάλεια δικτύουΚατηγορίες Ασκήσεων:1. Κρυπτογράφηση με αντικατάσταση, όταν δίνεται το κλειδί.2. Αποκρυπτογράφηση με αντικατάσταση, όταν δίνεται το κλειδί.

Παραδείγματα: Να κρυπτογραφήσετε το μήνυμα ΚΑΛΗ ΤΥΧΗ στον αλγόριθμο συμμετρικής κρυπτογράφησης του Καίσαρα (Caesar Cipher) με κλειδί 2. Να αποκρυπτογραφήσετε το μήνυμα ΗΜΝΧΨΔ ΨΤΣΞΣΖΜΦΧΓΠ στον αλγόριθμο συμμετρικής κρυπτογράφησης του Καίσαρα (Caesar Cipher) με κλειδί 3.

ΚΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ!

6/6