ETSF05: Network models Användarmodeller/Paradigmer Länkprotokoll: Flödeskontroll vs felhantering Routingalgoritmer.

Relevanta dokument
ETSF05: Användarmodeller/Paradigmer ARQ Routingalgoritmer

ETSF05: Network models Användarmodeller/Paradigmer Länkprotokoll: Flödeskontroll vs felhantering Routingalgoritmer.

ETSF05: Användarmodeller/Paradigmer ARQ Routingalgoritmer

ETS052 Internet Routing. Jens A Andersson

ETS052 Internet Routing. Jens A Andersson

ETS052 Internet Routing WILLIAM TÄRNEBERG

EITF45 Internet Routing JENS ANDERSSON (WILLIAM TÄRNEBERG)

EITF45 Internet Routing JENS ANDERSSON (WILLIAM TÄRNEBERG)

EITF45 Internet Routing JENS ANDERSSON (BILDBIDRAG WILLIAM TÄRNEBERG)

ETSF05 Internetprotokoll. Jens Andersson

Övning 5 ETS052 Datorkommuniktion Routing och Networking

Datakommunikation. Nätskiktet. Routers & routing

Datasäkerhet och integritet

Övning 5 EITF25 & EITF Routing och Networking. December 5, 2017

Nätverkslagret - Intro

DIG IN TO Administration av nätverk- och serverutrustning

Kapitel 6, 7, o 8: IP DNS Vägval Från användare till användare Jens A Andersson (Maria Kihl) Att skicka data över flera länkar.

Föreläsning 5. Vägval. Vägval: önskvärda egenskaper. Mål:

Transport layer: Summary. Network Layer. Goals: Network layer functions. principles behind transport layer services:

Kapitel 6, 7, o 8: ARP Vägval Från användare till användare. Jens A Andersson (Maria Kihl)

Från användare till användare. (Maria Kihl)

Kihl & Andersson: Kapitel 6 (+ introduktioner från kap 7, men följ slides) Stallings: 9.5, 14.1, 14.2, Introduktion i 14.3, 16.1

Kihl & Andersson: , 4.5 Stallings: , , (7.3)

DIG IN TO Administration av nätverk- och serverutrustning

Länkhantering (feldetektering, felhantering, flödeskontroll) Maria Kihl

DIG IN TO Administration av nätverk- och serverutrustning

Nätverksteknik A - Introduktion till Routing

g S tin u g A o ett tin u r R m llan o o e to R ec in m g? ain g S tin m tin ce-v u o u r ro r-d r ro istan ö te ö är ett A d a D - F In - F V

Protokoll i flera skikt Fragmentering Vägval DNS. Jens A Andersson

Tentamen i Datorkommunikation den 10 mars 2014

ETSF05 Repetition av KomSys

Routingprotokollet Open Shortest Path First Projektrapport i kursen EDA 390 Datakommunikation och Distribuerade System våren 2005

IP routinghierarkier. Robert Löfman Institutionen för informationsbehandling Åbo Akademi, FIN Åbo, Finland e post: robert.lofman@abo.nospam.

Kapitel 6, 7, 8 o 9: Data och protokoll. LUNET o SUNET

DIG IN TO Administration av nätverk- och serverutrustning

Isolda Purchase - EDI

Chapter 2: Random Variables

Grundläggande rou-ngteknik. F5: Kapitel 8-9

Alias 1.0 Rollbaserad inloggning

Kapitel 6, 7, o 8: IP DNS. Från användare till användare. Jens A Andersson

Grundläggande nätverksteknik. F3: Kapitel 4 och 5

Grundläggande datavetenskap, 4p

Grafer, traversering. Koffman & Wolfgang kapitel 10, avsnitt 4

Stora datanät. Maria Kihl

Lösenordsportalen Hosted by UNIT4 For instructions in English, see further down in this document

DIG IN TO Administration av nätverk- och serverutrustning

Grundläggande rou-ngteknik. F2: Kapitel 2 och 3

ETSF05 Repetition av KomSys

Preschool Kindergarten

Föreläsning 5: ARP (hur hitta MAC-adress) Från applikation till applikation

DIG IN TO Administration av nätverk- och serverutrustning

LTH, Institutionen för Elektro- och Informationsteknik (EIT)

3) Routern kontrollerar nu om destinationen återfinns i Routingtabellen av för att se om det finns en väg (route) till denna remote ost.

Skriftlig tentamen i kursen TDTS04 Datornät och distribuerade system kl. 8 12

Karlstads universitet Institutionen för Informationsteknologi Datavetenskap

Internetprotokollen. Maria Kihl

Lokala nät Ethernet o 802.x. (Maria Kihl)

Michael Q. Jones & Matt B. Pedersen University of Nevada Las Vegas

Från användare till användare ARP. (Maria Kihl)

Bryggor - routing i ett LAN Applikation Presentation Session Transport Nätverk Länk Fysiskt Länk Fysiskt Brygga Länk' Fysiskt' Applikation Presentatio

Styrteknik: Binära tal, talsystem och koder D3:1

Transportnivån. Kommunikation mellan processer. Kommunikation mellan processer. Sockets och TCP. UDP (User Datagram Protocol) Checksumman

Tillförlitlig dataöverföring. Jens A Andersson

Internetprotokollen. Maria Kihl

Rastercell. Digital Rastrering. AM & FM Raster. Rastercell. AM & FM Raster. Sasan Gooran (VT 2007) Rastrering. Rastercell. Konventionellt, AM

Föreläsning 5: Stora datanät Från användare till användare ARP

Övning 5 ETS052 Datorkommuniktion Routing och Networking

Question 2. a) reliable delivery. 5 June

Webbreg öppen: 26/ /

Protokoll i flera skikt Fragmentering Vägval DNS. Jens A Andersson

TENTAMEN FÖR KURS DAV C03, DATAKOMMUNIKATION II 5p Sid 1 av 6 Torsdag kl

interface Question 1. a) Tillämpningar E-post Filöverföring Webb Traceroute Applikationslagret DNS SMTP HTTP FTP Transportlagret Nätverkslagret

Övning 5 EITF25 & EITF Routing och Networking. October 29, 2016

Instuderingsfrågor ETS052 Datorkommuniktion

Support Manual HoistLocatel Electronic Locks

Föreläsning Datastrukturer (DAT037)

Graphs (chapter 14) 1

Lösningar till tentan i ETS052 Datorkommunikation

Kapitel 5: Lokala nät Ethernet o 802.x. Lokala nät. Bryggan. Jens A Andersson (Maria Kihl)

F11. Läsanvisning: kap 10 + dessa OH. Kruskals algoritm kortaste vägar en till alla

4 grundregler. Minneshantering. Problemet. Windows minkrav

IP Från användare till användare Vägval DNS Jens A Andersson (Maria Kihl) Att skicka data över flera länkar. Nätprotokoll

TENTAMEN. Kurskod/Kurs: 5DV013, Datakommunikation och datornät. Ansvariga lärare: Jerry Eriksson Anders Broberg

Ad-hoc-nätverk och spontana nätverk

4 Paket- och kretskopplade nät

Webbregistrering pa kurs och termin

Schenker Privpak AB Telefon VAT Nr. SE Schenker ABs ansvarsbestämmelser, identiska med Box 905 Faxnr Säte: Borås

LTH, Institutionen för Elektro- och Informationsteknik (EIT)

denna del en poäng. 1. (Dugga 1.1) och v = (a) Beräkna u (2u 2u v) om u = . (1p) och som är parallell

Routing Information Protocol

Föreläsning Datastrukturer (DAT036)

Beijer Electronics AB 2000, MA00336A,

Förändrade förväntningar

Användarhandbok. MHL to HDMI Adapter IM750

Kihl & Andersson: , Stallings: , , DHCP beskrivs även bra på

Föreläsning 5: ARP (hur hitta MAC-adress) IPv4, IPv6 Transportprotokoll (TCP) Jens A Andersson

Föreläsning Datastrukturer (DAT036)

Övning 4 EITF25 & EITF Protokoll. October 29, 2016

Provlektion Just Stuff B Textbook Just Stuff B Workbook

LTH, Institutionen för Elektro- och Informationsteknik (EIT) ETS052 Datorkommunikation Sluttentamen: , 14-19

Transkript:

ETSF05: Network models Användarmodeller/Paradigmer Länkprotokoll: Flödeskontroll vs felhantering Routingalgoritmer Jens A Andersson

Att göra Läsanvisningarna uppdaterade Kursombud Deadlines? Routingprojektet Online Nästa Online Minst 1 + 2 Missad deadline = penalty (*0.67?)? 2

Network engineering High performance Reliability Throughput Speed Security 3

Network models Too complicated Divide and conquer Layered architecture Hierarchy Specialisation Simplification

Kommunikation på Internet 2.5

Logiska förbindelser enligt TCP/IP end to end

Identiska objekt enligt TCP/IP Meddelanden Segment (TCP) eller User Datagram (UDP) Datagram Router Datagram Ram (frame) Ram (frame) Bitar Bitar Switchar/Repeterare påverkar inte objekt!

Figure 2.8: Encapsulation / Decapsulation 2.8

Användarmodeller Klient-server Client-Server Paradigm Användare-användare Peer-to-peer (P2P) Paradigm 9

Client-Server paradigm Förfrågan om data Data levereras 10

Peer-to-peer utbyte av data tracker Trackern kan vara distribuerad 11

Kontrollprotokoll (på länk-nivån) Framing Flödeskontroll Sänd data Vänta på ACK Felkontroll Upptäcka fel Omsändning Inte alltid att flödeskontroll, felhantering finns i länklagret! Finns även på högre upp i stacken. 12

Flödeskontroll Sändare Producent Ramar pushas Mottagare Konsument Flödeskontroll 13

Stop-and-wait ARQ flödesdiagram Ineffektivt Mycket väntan i onödan Speciellt vid långa länkar 14

Go-Back-N? Viktigt inför nästa del och TCP (ETSF10) Föreläst i repetitionsföreläsningen Kommer på övning 15

Sliding window (sender) 16

Go-Back-N ARQ (the Stalling Way) Most commonly used error control ACK (this or next) Based on sliding-window Use window size to control number of outstanding frames While no errors occur, the destination will acknowledge incoming frames as usual RR=receive ready, or piggybacked acknowledgment If the destination station detects an error in a frame, it may send a negative acknowledgment ACK (previous or this) REJ=reject Destination will discard that frame and all future frames until the frame in error is received correctly Transmitter must go back and retransmit that frame and all subsequent frames

Vårt sätt Go-Back-N ACK2 ACK4 ACK4 18

Selective-Reject (ARQ) (Stalling) Also called selective retransmission Only rejected frames are retransmitted Subsequent frames are accepted by the receiver and buffered Minimizes retransmission Receiver must maintain large enough buffer More complex logic in transmitter Less widely used Useful for satellite links with long propagation delays

Routing Konsten att bygga least-cost trees Från sändare till mottagare Från varje nod till varje annan nod Tre principer Distance Vector Link State Path Vector Policy-based routing 20

Comparison of LS and DV algorithms Message complexity LS: with n nodes, E links, O(nE) msgs for full knowledge, changes sent to all nodes DV: exchange between neighbours only Speed of Convergence LS: O(n 2 ) algorithm requires O(nE) msgs may have oscillations DV: convergence time varies may be routing loops count-to-infinity problem Robustness: what happens if router malfunctions? LS: node can advertise incorrect link cost for its own links node can break broadcast path or change broadcasted info each node computes only its own table DV: DV node can advertise incorrect path cost to any path each node s table used by others error propagate thru network

Flooding I Flooding skickas ett inkommande paket ut på samtliga länkar. En hop-count används för att inte skapa loopar. B 22

Nätgraf I vägvalsalgoritmerna används en nätgraf som består av noder och länkar. A B C D E 23

Nätgraf forts. Varje länk i grafen har en kostnad som anger hur dyrt det är att skicka ett paket över länken. A 2 B 3 C 1 D 1 3 1 E 1 24

Länkkostnad Länkkostnaden kan bero på flera saker: Kapacitet Belastning Sträcka Utbredningsmedium Osv... 25

Least-hop path Least-hop path fungerar bäst om alla länkar har samma kostnad. Den väg som innehåller minst antal steg är bäst. A B C D E 26

Least-cost path I Least-cost path väljs de vägar ut som kostar minst. A 3 B 1 C 1 D 1 3 1 E 3 27

Ett Internet och dess grafiska representation(?) 20.28

Ett Internet och dess grafiska representation(?) Rtr1 Rtr3 Nät A Nät B Nät D Rtr2 Nät C Nät E Rtr5 Rtr7 Nät G Rtr6 Rtr4 Nät F 29

Ett Internet och dess grafiska representation Grafer består av bågar och noder Bågar samman binder noder Noder är destinationer I routing finns två olika typer av noder: Nät dvs destinationer Routrar som sammanbinder nät Grafiska representationen kan bli något konstig 30

Nätgraf (exempel) A 3 B 1 C 1 D 1 3 1 E 3 31

Distance vector routing Alla kända bästa vägar delas med grannar Periodiskt (Vid varje förändring) Routing-tabeller uppdateras med Nya poster Ändring av kostnad Global kunskap sprids lokalt

Kostnad Antal hopp (Bellman-Ford), funkar även med andra metrics Kihl, Andersson kap 8 Stallings kap 19.4 RIP Uppskattad fördröjning Distributed Adaptive Routing (Stallings kap 19.2) 33

Principen för Distance Vector R1 skickar information om sina länkar till grannar. R2 skickar information om sina länkar till grannar. Nät A Nät B Nät D R1 R2 R3 Nät C R4 R3 skickar information om sina länkar till grannar. R4 skickar information om sina länkar till grannar.

Bellman-Fords algoritm grafiskt Jmf Stallings kap 19.2 20.35

Bellman-Ford i pseudokod if (advertised destination not in table) { add new entry // rule #1 } else if (adv. next hop = next hop in table) { update cost // rule #2 } else if (adv. cost < cost in table) { replace old entry // rule #3 } Jmf Kihl, Andersson kap 8

Nätgraf som träd Distansvektor för A när nätet konvergerat Nod Dist A 0 B 2 A B 1 C C 3 D 1 1 D 1 1 E E 3 37

Uppdateringar A[ ] = min(a[ ], cost(a-b) + B[ ]) A, uppdaterad Nod Dist A 0 B 3 C 4 D 1 E 4 A, ursprunglig Nod Dist A 0 B 3 D 1 Uppdatering från B Nod Dist A 3 B 0 C 1 D 1 E 1 Not! Kostnad till B via D okänd tills D uppdaterat A 38

Distance Vector, funderingar Periodiska uppdateringar!? Problem med länkar och noder som försvinner. Hur hitta grannar? Hur upptäcka att en granne försvinner? 39

Mer om distance vector Nästa föreläsning: Count to infinity Two, three node instability Split Horizon Poison Reverse Routingprotokoll RIP 40

Link state routing, princip Lokal topologi-information flödas (flooding) globalt Vid varje förändring Periodiskt (i praktiken sällan) Varje nod bygger egen databas Routing-tabellen uppdateras med Nya poster Förändring av kostnad Lokal kunskap sprids globalt 41 2011-10-

Link state routing, princip 42

Exempel på link state databas A B C D E A 0 3 1 B 3 0 1 1 1 C 1 0 3 D 1 1 0 3 E 1 3 3 0 betyder okänd nod 0 avstånd till sig själv 43

Link State Advertisements Nod Kostn B 3 D 1 Nod Kostn A 3 C 1 D 1 E 1 Nod Kostn B 1 E 3 Nod Kostn A 1 B 1 E 3 Nod Kostn B 1 C 3 D 3 Uppdateras vid förändring! 44

Shortest Path First Tree generation algorithm (Dijkstra) put yourself to tentative list while tentative list not empty { pick node which can be reached with least cumulative cost add it to your tree * put its neighbours to tentative list ** } with cumulative costs to reach them * (a.k.a. permanent list) ** (if not already there with lower cost) 45

SPF exempel med graf 46 A D B E C 3 1 A D B E C 3 1 2 4 A D B E C 1 2 4 3 3 A D B E C 1 2 3 3 6 A D B E C 1 2 3 3 Rotnod Permanent nod Preliminär nod Potentiell väg Permanent väg

SPF exempel med tabell Perm.lista L(A) L(B) L(C) L(D) L(E) 0 {A} 3:A 1:A {A,D} 2:D 4:D {A,D,B} 3:B 3:B {A,D,B,C} 3:B {A,D,B,C,E} Notation: Kostnad:Via 47

Link State, funderingar Periodiska uppdateringar!? Problem med länkar och noder som försvinner. Hur hitta grannar? Hur upptäcka att en granne försvinner? 48

Mer om link state Nästa föreläsning: Routingprotokoll OSPF Konceptet Areor eller hur man minskar flooding 49

Path Vector Routing Lägg till path vector för varje destination Påminner om Distance Vector Path Vector innehåller info om hela vägen till destinationen Finn best path bland många tillgängliga vägar Policy Based Routing Använd bara vägar som går igenom accepterade noder Använd inte vägar där egna noden ingår (loop!) Längd på Path Vector är ofta(?) viktigaste parameter 50

Spanning trees in path-vector routing

Path vectors made at booting time

Updating path vectors best är implementering av policyn

Mer om path vector Nästa föreläsning: Autonoma system, AS Routing mellan domäner Policy routing Routingprotokoll BGP 54