Universität Mannheim
Lehrstuhl für Praktische Informatik IV
Prof. Dr. W. Effelsberg
Jörg Widmer

Übungsblatt 11

Übung: 20.07.2001

Die Aufgaben, die auf dieser Seite ausgefüllt werden können, werden auch über das Web ausgewertet. Dazu muß die Matrikelnummer eingegeben werden und das Ganze abgeschickt werden. Voraussetzung ist allerdings, daß der Studierende auch für die elektronische Auswertung angemeldet ist.


Aufgabe 1: User Datagram Protocol (UDP)

  1. Nennen Sie die wichtigsten Eigenschaften von UDP. Für welche Einsatzzwecke ist UDP geeignet? Nennen Sie mindestens ein Anwendungs-Beispiel für das UDP besser geeignet ist als TCP.

  2. Anstatt das Transportprotokoll UDP zu verwenden können Anwendungen auch direkt das IP Protokoll verwenden um Daten zu verschicken. Was für einen "Mehrwert" bietet UDP gegenüber IP, d.h. welche zusätzlichen Dienste werden bereitgestellt?

Aufgabe 2: Transmission Control Protocol (TCP)

  1. TCP verwendet für den Verbindungsaufbau einen sogenannten 3-Way-Handshake. Warum werden nicht einfach nur 2 Pakete (Verbindungsaufbau-Request und Bestätigung) verschickt?

  2. Für den Verbindungsabbau werden sogar 4 Pakete verschickt. Beide beteiligten Rechner schicken einen Disconnect Request und bestätigen den jeweils anderen DC. Dies ist wichtig aus Grüden der Zuverlässigkeit. Wie könnten bei einem einfacheren Verbindungsabbau Daten verlorengehen?

  3. Was für ein Flußkontrollprotokoll wird von TCP verwendet?

  4. TCP erkennt verlorengegangene Pakete an Lücken in der Reihenfolge der Sequenznummern. Allerdings kann sich auf IP Ebene die Reihenfolge von Paketen ändern (Packet-Reordering), was ebefalls Lücken in der Reihenfolge der Sequenznummern erzeugt (die dann später gefüllt werden). Da TCP einen zuverlässigen Transportdienst anbietet, muß es unterscheiden können, ob ein Paket verloren wurde oder nur "reordered" ist, d.h. später noch ankommt. Ist diese Unterscheidung möglich?
    Wenn ja, wie?

  5. Sequenznummern in TCP haben eine Breite von 32 Bit. Wie lange dauert es bis sich Sequenznummern wiederholen, wenn Hosts kontinuierlich mit der angegebenen Geschwindigkeit senden?

    Modem (28.8 Kbit/s)
    Ethernet (10 MBit/s)
    ATM (155 Mbit/s)
    Gigabit-Ethernet (1 GBit/s)
    Erläutern Sie, warum ein Überlauf der Sequenznummern problematisch ist?

  6. Wieviel Bits werden in TCP für die Größe des Schiebefensters verwendet?
    Ab welchen Bandbreiten stellt die maximale Fenstergröße eine Beschränkung für die erreichbare Senderate dar? Gehen Sie von einer für das Internet üblichen Round-Trip Time (Zeit bis ein Paket zum Empfänger und von dort zurück zum Sender gelangt) von 70 ms aus.

Freiwillige Klausurvorbereitung:

Unter http://www.informatik.uni-mannheim.de/informatik/pi4/stud/pruefungen/klausuren/SS00/rn-klausur.ps.gz finden Sie die Rechnernetze-Diplomklausur vom SS2000. Aus Zeitgründen können in der Übung nicht alle Aufgaben vorgerechnet werden. Es wird nur das erklärt, wonach Sie explizit fragen. Überlegen Sie sich also beim Lösen der Aufgaben, was Sie nicht verstehen und gerne genauer erklärt bekommen würden.

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Freiburg
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Jörg Widmer widmer@pi4.informatik.uni-mannheim.de