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Corrigé du TP 1 Réseaux Couches physique et liaison de données — Ethernet (Span

Corrigé du TP 1 Réseaux Couches physique et liaison de données — Ethernet (Spanning Tree et VLAN) C. Pain-Barre INFO - IUT Aix-en-Provence version du 22/2/2013 Première partie Introduction 1 Vitesse de transmission : débit et délai Corrigé de l’exercice 1 (Temps d’émission selon le débit) [Consulter l’énoncé] Puisque 1 Mo = 1 × 210 × 210 × 8 = 8 388 608 bits, alors : Te(100 Mo, 100 Mbit/s) = 100 × 8 388 608 100 000 000 = 8, 39 secondes. Corrigé de l’exercice 2 (Comparaison du débit et du délai) [Consulter l’énoncé] Il faut que le chien arrive à destination en moins de temps qu’il en faut pour émettre la totalité des bits sur le réseau ATM. Temps d’émission de 3 × 7 Go sur un réseau à 155 Mbit/s : 3 × 7 × 8 589 934 592 155 000 000 = 1 163, 8 secondes. Le chien va à 18 km/h soit 5 m/s. La distance qu’il parcourt doit être inférieure à 5 × 1 163, 8 m soit 5 819 m. Ainsi, si le lieu de stockage des cartouches se trouve à moins de 5 819 m, il est plus "rapide" et économique de se servir d’un sac à puces plutôt que de puces qui mettent à sac (c’est plutôt cher, la technologie ATM). INFO - IUT Aix-en-Provence C. Pain-Barre, 2000-2013 Corrig´ e du TP 1 R´ eseaux Version du 22/2/2013 2/22 Deuxième partie Couche Physique 2 Rappels Corrigé de l’exercice 3 (Débit maximal d’une ligne de transmission) [Consulter l’énoncé] 1. D’après Shannon, le débit ne peut qu’être inférieur à H × log2(1 + S/N). Ainsi, 100 000 ≤10 000 × log2(1 + S/N) ssi 2100 000/10 000 ≤2log2(1+S/N) ssi 210 ≤1 + S/N. S/N doit être supérieur à 1 023, soit un peu plus de 30dB. 2. 16 combinaisons donc valence de 4 et donc D = 2 400 × 4 = 9 600 bit/s 3 Codages 3.1 Codages Manchester Corrigé de l’exercice 4 [Consulter l’énoncé] 1. Manchester (normal) : 100101100 2. Le débit est donné par la formule D = R × v, où R = 8 000 et la valence du codage Manchester est v = 0, 5. D’où, D = 8 000 × 1/2 = 4 kbit/s. 3. Non car la bande passante du câble est 15 kHz ce qui donne au maximum 30 kbaud donc au plus 15 kbit/s. 3.2 Codage 4B/5B Corrigé de l’exercice 5 [Consulter l’énoncé] 1. D’après la table, cela donne : 11110010011110111100 2. Si le premier groupe de 5 bits (01110) se traduit bien en 0110, le second groupe de 5 bits (11001) n’a pas de correspondance. Il y a eu erreur de transmission. En effet, ce codage offre une méthode simple de détection d’erreur, à l’efﬁcacité réduite cependant. C. Pain-Barre, 2000-2013 INFO - IUT Aix-en-Provence 3/22 Version du 22/2/2013 Corrig´ e du TP 1 R´ eseaux 3.3 Embrouillage Corrigé de l’exercice 6 [Consulter l’énoncé] 1. 1010110100111100 2. Vous devriez obtenir la séquence initiale 0000000010101010. Troisième partie Couche Liaison de données 3.4 Comparaisons des commutations de message et de paquet Corrigé de l’exercice 7 [Consulter l’énoncé] 1. On applique la formule précédente. • commutation de message : 1 seul message de 20 000 bits TeA−B(20 000) = 3 × 20 000 10 000 + 2 × 0, 1 = 6, 2 secondes • commutation par paquets : 20 paquets de 1 000 bits TeA−B(20 × 1 000) = 3 × 1 000 10 000 + 2 × 0, 1 + 19 × 1 000 10 000 = 2, 4 secondes 2. • commutation de message : 1 seul message de 20 000 bits TeA−B(20 000) = 20 000 5 000 + 20 000 10 000 + 20 000 20 000 + 2 × 0, 1 = 7, 2 secondes • commutation par paquets : où max1≤i≤3Te(M, Di) = 1 000 5 000 = 0, 2 TeA−B(20 × 1 000) = 1 000 5 000 + 1 000 10 000 + 1 000 20 000 + 2 × 0, 1 + 19 × 0, 2 = 4, 35 secondes 4 Exploitation d’une liaison half-duplex Corrigé de l’exercice 8 [Consulter l’énoncé] Dans les 2 cas, l’émission d’un paquet de 10 kbit sur la liaison dure 10/1 000 = 0, 01 seconde. 1. Le temps de transfert d’un paquet est de 0,01 secondes d’émission plus 0,01 secondes de propagation, soit 0,02 secondes en tout. Toutes les 0,02 secondes un paquet peut être envoyé soit 50 paquets au total, donc 25 chacun. 2. A transmet d’abord ses paquets, puis laisse la liaison à B au temps t0 +0, 5. A doit donc envoyer son dernier paquet au plus tard à t0 + 0, 48. Pour A, le paquet n sera transmis à t0 + (n −1) × 0, 01. Il peut donc transmettre 49 paquets. B doit terminer sa transmission au plus tard à t0 + 0, 98. Pour B le paquet n est transmis à t0 + 0, 5 + (n −1) × 0, 01. B peut donc aussi transmettre 49 paquets. INFO - IUT Aix-en-Provence C. Pain-Barre, 2000-2013 Corrig´ e du TP 1 R´ eseaux Version du 22/2/2013 4/22 5 Transmission de trames et synchronisation 5.1 Délimiteurs et caractères de transparence Encapsulation pour l’émission Décapsulation en réception Corrigé de l’exercice 9 [Consulter l’énoncé] 1. &<&&<A && TCHAO&&<&&!&&>!&&&&&&>&> 2. "&OLA&" et "HOP&&<" 5.2 Fanions et bits de transparence Encapsulation pour l’émission Décapsulation en réception Corrigé de l’exercice 10 [Consulter l’énoncé] 1. "011111101011111011111010101111110" 2. "11011111" et "11" C. Pain-Barre, 2000-2013 INFO - IUT Aix-en-Provence 5/22 Version du 22/2/2013 Corrig´ e du TP 1 R´ eseaux Quatrième partie Simulateur : travail sur Ethernet et les vlans 6 Introduction 6.1 Création/mise à jour du réseau 6.2 Déroulement des simulations 7 Exercices Corrigé de l’exercice 11 (création du réseau) [Consulter l’énoncé] Fichier XML correspondant à ce réseau (mal câblé) : reseau_01.xml Corrigé de l’exercice 12 (correction du câblage) [Consulter l’énoncé] Modiﬁcation du câblage : Clic droit sur la carte réseau Fichier XML de ce réseau correctement cablé : reseau_02.xml INFO - IUT Aix-en-Provence C. Pain-Barre, 2000-2013 Corrig´ e du TP 1 R´ eseaux Version du 22/2/2013 6/22 Corrigé de l’exercice 13 (émission d’une trame) [Consulter l’énoncé] Corrigé de l’exercice 14 (extension du réseau) [Consulter l’énoncé] Fichier XML correspondant : reseau_04.xml Corrigé de l’exercice 15 (provocation d’une collision) [Consulter l’énoncé] La collision se produit au niveau des hubs comme l’illustrent les traits et cercles rouges. st1 et st5 réémettent alors chacun leur trame, après avoir attendu un temps aléatoire, tant qu’il y aura collision. C. Pain-Barre, 2000-2013 INFO - IUT Aix-en-Provence 7/22 Version du 22/2/2013 Corrig´ e du TP 1 R´ eseaux Corrigé de l’exercice 16 (boucle sur le réseau) [Consulter l’énoncé] Le simulateur signale la présence d’une boucle dans le réseau et refuse l’emission d’une trame. Dans la réalité, cela conduirait à une impossibilité d’émettre une trame sans provoquer de collision. Corrigé de l’exercice 17 (ajout d’un switch) [Consulter l’énoncé] Fichier XML correspondant : reseau_07.xml Corrigé de l’exercice 18 (réinitialisation de la table mac/port) [Consulter l’énoncé] Fichier XML correspondant : reseau_08.xml Corrigé de l’exercice 19 (comportement d’un switch pour une destination inconnue) [Consulter l’énoncé] sw1 ne sachant pas où se trouve st2, il n’a pas d’autre choix que de diffuser la trame en direction de hb2. Corrigé de l’exercice 20 (apprentissage du réseau) [Consulter l’énoncé] Le switch connaissant l’emplacement de st1, la première trame n’est pas diffusée vers hb2. De plus, sw1 apprend l’emplacement de st2. Ainsi, la seconde trame n’est pas non plus diffusée vers hb2. Corrigé de l’exercice 21 (tentative de collision) [Consulter l’énoncé] Il n’y a pas de corrigé pour cet exercice INFO - IUT Aix-en-Provence C. Pain-Barre, 2000-2013 Corrig´ e du TP 1 R´ eseaux Version du 22/2/2013 8/22 Corrigé de l’exercice 22 (extension du réseau) [Consulter l’énoncé] Comme attendu dans ce simulateur, sw2 connaît l’emplacement de toutes les stations : Fichier XML correspondant : reseau_12.xml Corrigé de l’exercice 23 (boucle et spanning tree) [Consulter l’énoncé] Grâce au spanning tree, la boucle devrait être éliminée, car un ou plusieurs switchs vont placer certains ports en standby. Sur le schéma ci-dessous, sw1 a placé un port en standby (les ports standby s’afﬁchent en rose) : Fichier XML correspondant : reseau_13.xml Corrigé de l’exercice 24 (émission de trames) [Consulter l’énoncé] L’émission de ces trames ne pose aucun problème. C. Pain-Barre, 2000-2013 INFO - IUT Aix-en-Provence 9/22 Version du 22/2/2013 Corrig´ e du TP 1 R´ eseaux Corrigé de l’exercice 25 (désactivation du spaning tree) [Consulter l’énoncé] Le simulateur refuse l’envoi de la trame. Dans la réalité, ce serait possible mais la trame ne cesserait de circu- ler. . . Fichier XML correspondant : reseau_15.xml Corrigé de l’exercice 26 (extinction d’un switch) [Consulter l’énoncé] L’extinction de sw3 n’a pas modiﬁé la table mac/port de sw1 qui demeure : Ainsi, sw1 pense que st4 est accessible par son port 5, qui ne mène nulle part puisque sw3 est désactivé. Fichier XML correspondant : reseau_16.xml Corrigé de l’exercice 27 (découverte d’une route) [Consulter uploads/Ingenierie_Lourd/ corrige-tp1-reseaux-dut1-pdf 1 .pdf