WYKŁAD 1 1. Podaj definicję protokolu komunikacyjnego

WYKŁAD 1
1. Podaj definicję protokolu komunikacyjnego.
Protokól to system realizujący zbiór reguł, zapewniający wspólpracę pomiędzy autonomicznymi
jednostkami. Realizacja protokołu jest systemem: rozproszonym, reaktywnym, tolerującym błędy,
dużym, trudnym do projektowania i realizacji.
2. Wymień języki stosowane do projektowania protokolów.
SDL
Estelle
LOTOS
Promella
3. Na czym polega rozszerzony model automatów skończonych?
Dodatki:
● komunikaty mają parametry,
● automat ma zmienne i zegary,
● możliwe są tranzycje spontaniczne.
4. Czym różni się walidacja od weryfikacji?
Walidacja - Czy wiemy co chcemy? (co chce użytkownik)
Weryfikacja - Czy nasz produkt jest zgodny z wczeniejszym opisem?
5. Na czym polega walidacja statyczna, a na czym walidacja dynamiczna?
Statyczna - analiza teoretyczna (analiza drzew stanów osiągalnych)
Dynamiczna - symulacja sterowana ręcznie / zbiorem testów / pobudzeniami losowymi
6. Jakie błędy projektowe wykrywamy dzięki analizie formalnych modeli protokołów?
●
●
●
●
●
kompletność
niewyspecyfikowane zdarzenia,
zdarzenia niemoliwe (martwa akcja),
zastój (deadlock),
martwe pętle (livelock)
7. Jaki wplyw na czas testowania ma fakt napisania specyfikacji systemu i analiza tej
specyfikacji?
Może ułatwić generowanie zestawu danych testowych. Nie ma wpływu na czas testowania systemu.
WYKŁAD 2
1. Omów model komunikacyjny oferowany przez język Estelle.
●
●
●
●
Zadania wymieniają komunikaty poprzez punkty interakcyjne.
Połączenia pomiędzy systemami są statyczne
Połączenia wewnątrz systemów mogą być dynamiczne
Zadania wymieniają interakcje (komunikaty):
- Adresowanie nazwą punktów interakcyjnych (IP)
- Zadanie ma 1 lub wiele kolejek wejciowych FIFO
- Kolejka może obsługiwać jeden lub kilka IP
- Kolejki są wystarczająco duże
2. Gdzie w specyfikacji można wprowadzić niedeterminizm i w jakim celu można go używać?
Niedeterminizm można wprowadzić określając opóźnienie zegara wyzwalającego wykonanie akcji.
Zegar może być ustawiony niedeterministyczne (MIN, MAX).
[W JAKIM CELU ??]
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
3. Omów istotę synchronizacji pomiędzy instancjami (zaleność ojciec-syn, sens atrybutów
process i activity).
Rodzic synchronizuje pracę potomków:
- Priorytet ojca względem dziecka => nie ma wyścigu w dostępie do zmiennych eksportowanych
- Dzieci działają niezalenie względem siebie (activity) lub wszyscy potomkowie danego zadania
wykonują akcje synchronicznie (process)
4. Jakie mogą być warunki zezwalające na wybór tranzycji do wykonania?
Warunkiem wyboru może być
- Obecność automatu w danym stanie
- Obecność danego komunikatu na szczycie kolejki związanej ze wskazanym IP
- Oczekiwana wartość zmiennych lub parametrów
- Upłynięcie określonego czasu
- Priorytet tranzycji
5. Jakie akcje mogą być wykonane w efekcie odpalenia tranzycji?
- Wysłanie komunikatu
- Zmiana wartości zmiennych
- Utworzenie / zlikwidowanie potomnej instancji
- Utoworzenie / zlikwidowanie połączeń pomidzy IP
WYKŁAD 3
1. Co znaczy stwierdzenie, że tranzycja jest atomem?
Jest niepodzielna - może się wykonać w całości, albo w ogóle. Nie ma stanu pośredniego
("wykonuje się").
2. Co stanowi stan zadania?
- stan automatu
- wartości zmiennych
- potomne zadania i ich stany
- połączenia wewnętrzne
3. Jaką tranzycję nazywamy odblokowaną?
Spełnione są warunki wyzwalające:
FROM
WHEN lub PROVIDED
4. Jaka tranzycja może być wybrana do wykonania?
Gdy jest w stanie gotowa (fireable), czyli:
- jest odblokowana i jeżeli ma timer DELAY(e1, e2) to upłynął czas e2
- jeżeli ma największy priorytet ze wszystkich ww.
5. Wyjaśnij pojęcie globalnej sytuacji systemu (specyfikacji).
Sytuacja globalna systemu, to para: zbiór wykonywanych tranzycji w systemie oraz lokalna
sytuacja wszystkich zadań należących do drzewa specyfikacji.
6. Jak powstaje graf stanów osigalnych?
Dla każdej globalnej sytuacji systemu wykonywane są wszystkie możliwe tranzycje, a dla tak
powstałych globalnych sytuacji jest to powtarzane rekurencyjnie.
WYKŁAD 4
1. Jaką funkcjonalność pelni warstwa LLC?
Logical Link Control layer:
- zapewnia jednolity interfejs - niezależny od typu MAC
- sterowanie przeplywem: obsługa zgubionych, uszkodzonych i powielonych ramek
- multipleksowanie strumieni danych od różnych użytkowników
- udostępnienie kolejek z danymi dla użytkowników (L-SAP)
2. Jaką funkcjonalność pełni warstwa MAC?
Medium Access Control layer:
- podział wspólnego medium
- adresowanie w ramach medium
- rozproszenie sterowania
3. Do czego używane są bity w polu sterującym nagłówka MAC?
- informacje sterujące
- adresy nadawcy i odbiorcy ramki
- kontrola poprawności ramki (CRC)
4. Czy i dlaczego w sieciach lokalnych stosuje się przydział stały do medium?
Nie stosuje się w sieciach lokalnych, gdyż nie ma to sensu w sieciach rozproszonych.
5. Jaka jest istota przydziału adaptacyjnego?
W zależności od sytuacji stosowany jest przydział losowy (przy małym obciążeniu medium) lub na
żądanie (przy dużym obciążeniu).
6. Wyjaśnij istotę rozpraszania z kluczowaniem bezporednim.
[WYJAŚNIĆ]
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
[?] Występuje problem dokładnego zsynchronizowania sygnału kluczującego.
7. Jakie są zalety nadawania w paśmie z poszerzonym widmem?
- bardzo duża odporność na zakłócenia
- zamiast przydziału pasma lub szczeliny czasowej - przydzielane jest tylko ziarno dla generatora
pseudolosowego
- pojemność sieci dobierana dynamicznie
8. Jaki skutek daje zastosowanie taktów zezwalajcych w sieci Slotted Aloha?
Znacznie redukuje kolizje, gdyż wszystkie nadajniki w tym samym momencie zaczynają nadawać.
Nie występują kolizje wynikające z tego, że jeden nadajnik zaczyna nadawać w środku sygnału
nadawanego przez inny (co prowadzi do uszkodzenia obu nadawanych ramek).
9. Wymień stosowane modyfikacje sieci Aloha.
- sieci MOBITEX (losowy wybór szczelin po sygnale taktującym, potwierdzenie nadawane w
następnej szczelinie)
- Binder (stała i znana liczba stacji; okres nasłuchiwania podzielony na przedziały, każdy przedział
przypisany właścicielowi, konflikt -> tylkowłaściciel może nadawać)
- Crowther (duża i zmienna liczba stacji; podział na przedziały, pusty przedział -> w następnym
okresie można go zająć, poprawna emisja -> rezerwacja przedziału)
- Roberts (duża i zmienna liczba stacji; brak przypisanego właściciela, ostatni przedział podzielony
na dodatkowe szczeliny używane do rezerwacji odpowiadającej szczeliny)
10. Omów przeznaczenie ramek sterujcych w sieci typu Multiple Access with Collision
Avoidance.
RTS - Request To Send - rządanie nadawania wystawiane przez nadawcę
CTS - Clear To Send - odbiorca nadaje jako potwierdzenie gotowości odbioru
ACK - Acknowledge
DS RRTS - Ready Request To Send (?) - czy jest ktoś, kto chce przesłać ramkę?
11. Czy w sieci Token Bus mogą nadawać stacje nie należące do pierścienia?
Tak, ale tylko, gdy dostaną na to pozwolenie (np. zaproszenie do dołączenia do pierścienia).
12. Wymień standardy szybkich sieci izochronicznych.
(izochroniczne - gwarancja pasma)
FDDI II
IsoEthernet
Fibre Channel
ATM
13. Wymień zalety i wady rozwiza EPON.
+ minimalizacja włókien światłowodowych
+ minimalizacja liczby portów optycznych
+ splitter optyczny nie wymaga zasilania
+ łatwiejsze zarządzanie
+ niskie koszty utrzymania
+ istnieją rozwizania z oknem dla telewizji kablowej
- brak redundantnych dróg
- mniejsze pasmo
- uniemoliwia przyszłe zwiększanie przepustowoci - DWDM
- ograniczenia w rozbudowie i skalowaniu
- brak powszechnie zaakceptowanych standardów
- wiązanie się z jednym dostawcą
- rozwiązanie ciągle drogie
WYKŁAD 5
1. Czy szybkość modulacji i prędkość transmisji są sobie równe?
Nie muszą być. Często zależy od przyjętego kodowania. Szybkość modulacji może być zarówno
mniejsza jak i większa od prędkości transmisji.
2. Jakie są zalety łącz światłowodowych?
- duża przepustowość
- niewrażliwy na zaklócenia elektromagnetyczne
- odporny chemicznie
- trudny do podsłuchu
- lekki
3. Scharakteryzuj podstawowe topologie sieci pod względem niezawodności, skalowalności i
łatwości rozgłaszania
Gwiazdy
- rozmiar ograniczony wydajnością węzła centralnego
- łatwe zarządzanie
- niezawodność węzła centralnego !
- drogie rozgłaszanie
Oczkowa
- dobra niezawodność
- odporna na nasycanie transmisjami
- problem wyboru drogi
Szyny
- rozmiar ograniczony przepustowością szyny
- łatwe rozgłaszanie
Pierścieniowa
- odporna na nasycanie transmisjami
- łatwe zarządzanie
- uszkodzenie węzła unieruchamia sieć
Drzewiasta
- względnie łatwe zarządzanie
- ryzyko nasycenia transmisjami wzła(ów) centralnych
4. Jakie są stosowane rozwiązania zwiększajce niezawodność topologii: gwiazdy, szyny i
piercienia?
- gwiazdy - zapasowy (redundantny) węzeł centralny
- szyna - zapasowa druga szyna
- pierścień - zapasowy drugi pierścień
5. Jakie są cele budowy okablowania strukturalnego?
- eliminacja rónorodnoci okablowania
- unifikacja kabli i łączówek
- okablowanie niezalene od aplikacji
- niezawodność infrastruktury kablowej
- nisza cena
- większa estetyka
6. Co to są pigtajle i patchcordy?
Pigtaile - kabel światłowodowy z 1 złączem, a z drugiej strony przygotowany do spawu
Patchcord - kabel krosujcy (miedziany lub światłowodowy)
7. Podaj podstawowe wymagania na zasilanie energetyczne urządzeń sieciowych
- wydzielone obwody zasilania energetycznego dla sieci komputerowej!
- UPSy
- agregaty prądotwórcze
- konieczność separowania kabli elektrycznych od kabli sieci komputerowej (przegrody separujące
w kanałach kablowych)
- 1 budynkowy wspólny punkt uziemienia
- konieczność ochrony gniazd zasilania komputerów przed dolczeniem innych urządzeń
- wyłączniki rónicowoprądowe
- uziemianie ekranów okablowania i ekranów urządzeń
8. Jakie testy prowadzone są w instalacjach okablowania strukturalnego?
- lokalizacja kabli
- weryfikacja długoci kabli
- integralności skrętek (wykrywanie błędów montażu)
- wykrywanie zwarć i przerw
- pomiary zakłóceń elektromagnetycznych