Контрольная и Лабораторные работы 1-3 по дисциплине: Математические основы моделирования компьютерных сетей. Вариант №07

Вариант No07

Контрольная работа

Задание на контрольную работу:

Задано 10 населённых пунктов, связанных сетью (рис. 1). Расстояние между пунктами указано в километрах. Требуется:
Задача No 1. Определить номера населённых пунктов, размещение телефонных станций в которых будет оптимальным по удалённости от самого дальнего пункта.
Задача No 2. Найти минисуммное решение задачи размещения 5-и телефонных станций из предложенных вариантов: (1; 3; 5; 8; 9), (2; 4; 6; 8; 10), (1; 5; 6; 7; 10), (1; 2; 5; 6; 7).
Задача No 3. Определить, по каким кабельным линиям работник станции 5 пройдёт дважды в поисках повреждений на линии. Предложить вариант оптимального маршрута.
Задача No 4. Определить, как проложить телефонный кабель от пункта 1 до пунктов 4 и 9 и между пунктами 4 и 9, чтобы затраты на прокладку кабеля были минимальными. Рассчитать минимальные суммарные затраты, если стоимость 1 км кабеля – 11 единиц.
Задача No 5. Построить сеть с минимальной суммарной стоимостью кабельных соединений. Определить затраты на кабель, если стоимость 1 км кабеля составляет 10 единиц.
Задача No 6. Заданный граф представляет модель вторичной сети связи, веса рёбер которого являются пропускными способностями соответствующих каналов. Определить пропускную способность сети между узлами 3 и 10.

Рисунок 1 – Графовая модель

=============================================
=============================================

Лабораторная работа No1

Построение простых моделей компьютерных сетей в NetEmul

Цель работы: ознакомиться с основами работы с программным эмулятором NetEmul. Научиться строить простые модели ЛВС.
Исходные данные к заданию 192.168.1.16/25

 Значение Бинарное значение
Address: 10.1.4.16 00001010.00000001.00000100.00010000
Bitmask: 26 
Netmask: 255.255.255.192 11111111.11111111.11111111.11000000
Wildcard: 0.0.0.63 00000000.00000000.00000000.00111111
Network: 10.1.4.0 00001010.00000001.00000100.00000000
Broadcast: 10.1.4.63 00001010.00000001.00000100.00111111
HostMin: 10.1.4.1 00001010.00000001.00000100.00000001
HostMax: 10.1.4.62 00001010.00000001.00000100.00111110

1.1. Непосредственное соединение двух компьютеров
1.2. Построение локальной сети на концентраторах
1.3. Построение локальной сети на коммутаторах

------------------------------------------------------------------------------

Контрольные вопросы.
1. Уровни эталонной модели OSI, их функции.
Уровень 7: уровень приложений
Уровень 5: сеансовый уровень
Уровень 4: транспортный уровень
Уровень 3: сетевой уровень
Уровень 2: канальный уровень
Уровень 1: физический уровень

2. Перечислить виды сетевой адресации. Пояснить структуру каждого вида сетевых адресов.

3.Что такое сетевой интерфейс?

4. Как работает концентратор?

5. Как работает коммутатор?

6. Топологии локальных сетей.

7. Принцип работы протокола TCP.

=============================================

Лабораторная работа No2

Объединение нескольких сетей. Маршрутизация.

Цель работы: Познакомиться с основными принципами маршрутизации. Научиться формировать статические маршруты, прописывать их в таблицы маршрутизации сетевых устройств.

1.1. Объединение подсетей в единую сеть

Задание 1.
Локальная сеть состоит из двух подсетей.
Адрес сети 10.79.1.0/23
Количество LAN подсетей равно 2. Префикс /23 означает, что 23 бит адресуют сеть и остальные 9 – хост. Выделим из пространства сети 10.79.1.0/23 две подсети одинакового размера.
Чтобы выделить 2 подсетей потребуется 1 бит для адресации подсети, т.к. 21=2, можно выделить 2 подсети, следовательно, 1 бита достаточно для уникального обозначения 2 сетей.
Так как используется 1 бит для адресации подсети, длина префикса маски для 2 сетей: 23 + 1 = 24.
Хосты в данных подсетях адресуются с помощью 32 – 24 = 8 бит.
Количество доступных адресов в данных подсетях: 28–2=256-2 = 254 (вычитаемая цифра 2 является двумя адресами, которые нельзя присвоить хосту: адрес сети и широковещательный адрес).

Таблица 1 Адресное пространство подсетей
Номер подсети Требуемый размер IP адрес подсети Маска подсети Префикс маски Диапазон адресов Широковещание
1 254+2 10.79.0.0 255.255.255.0 /24 10.79.0.1 - 10.79.0.254 10.79.0.255
2 254+2 10.79.1.0 255.255.255.0 /24 10.79.1.1 - 10.79.1.254 10.79.0.1.255


Задание 2. Построить модель сети, состоящей из трех подсетей (IP-адрес сети: 192.168.0.0/22). В сеть входят два коммутатора и 6 компьютеров. Продемонстрировать работоспособность сети, организовав передачу данных между любой парой хостов различных подсетей заданной сети. В отчет занести схему сети, настройки устройств, настройки соединения, статистику по пакетам.

Локальная сеть состоит из трех подсетей.
Адрес сети 192.168.0.0/22
IP адрес - 192.168.0.0
Маска - /22 (255.255.252.0)
2^10= 1024
256+256+512=1024

1.2. Объединение сетей маршрутизатором


Задание 2
Хосту РС1 и интерфейсу eth0 маршрутизатора R1 назначить IP-адреса из диапазона 91.122.40.4/30.
Для назначения IP-адресов узлам PC2 и PC3, а также соответствующему порту маршрутизатора R1 (eth1), следует использовать адреса из диапазона Сеть 1: 10.79.1.0/24
Хосту PC4 и соответствующему порту второго маршрутизатора R2 (eth1) необходимо назначить IP-адреса из диапазона 91.122.40.8/30.
Аналогично, для назначения IP-адресов узлам PC5 и PC6, а также соответствующему порту второго маршрутизатора R2 (eth0), следует использовать адреса из диапазона Сеть 2: 172.17.19.0/24


Контрольные вопросы
1. Как работает маршрутизатор

2. Статическая и динамическая маршрутизация. Достоинства и недостатки.

3.Что такое шлюз? Какую функцию он выполняет?

4.Функция трансляции сетевых адресов в маршрутизаторе.

5.Принципы организации передачи по протоколу UDP.

=============================================

Лабораторная работа No3

Протокол ARP. Получение сетевых настроек по DHCP.

Цель работы: Ознакомиться с механизмом работы протокола ARP.

1.1. Изучение работы протокола ARP

Задание 1:
1. Исходные данные для выполнения работы согласно своему
варианту 10.0.7.192/27
Полученную согласно варианту сеть с маской /27 разбить
на две подсети с маской /28 каждая.


Задание 2 (Реализация атаки ARP-spoofing):

Используем смоделированную сеть для реализации атаки ARP-spoofing.
1. Запустим для компьютеров 1 и 2 журналы пакетов.
2. Очистим АRР-таблицу компьютера 1.
3. Выделим компьютер 2 и сформировать пакет АRР-ответа, в котором будут указаны
̶ МАС отправителя — МАС компьютера 2;
̶ IР отправителя — IР интерфейса роутера в левой подсети;
̶ МАС получателя — МАС компьютера 1;
̶ IР получателя — IР компьютера 1.
4. Запустим АRР-ответ, как показано на рисунке.
5. Запустим передачу пакетов (UDP, 5 КВ) от компьютера 1 на компьютер


1.2. Настройка автоматического получения сетевых настроек по протоколу DHCP

=============================================

Проверил(а): Квиткова Ирина Геннадьевна
Оценка: Отлично
Дата оценки: 10.10.2023г.

Помогу с вашим вариантом, другой работой, дисциплиной или онлайн-тестом.
E-mail: sneroy20@gmail.com
E-mail: ego178@mail.ru