Esercizio 2.2.
Disegnare il profilo di traffico di una sorgente ON-OFF periodica caratterizzata dai seguenti
parametri:
• frequenza media, A = 10^5 bit/s,
• capacità di un blocco dati (dati emessi nello stato di sorgente attiva), L = 500 byte,
• periodi di inattività, T_{OFF} = 20 ms.



Esercizio 2.4.
Disegnare il profilo di traffico di una sorgente ON-OFF periodica caratterizzata dai seguenti parametri:
• rapporto tra durata dei periodi di attività e di inattività, R = T_{ON}/T_{OFF} = 4,
• intervallo di tempo che intercorre tra due transizioni consecutive della sorgente dallo stato di ON allo stato di OFF, T = 50 ms,
• quantità totale di dati emessi in un intervallo di t = 250 ms, L_{tot} = 250 kbyte.





Esercizio 2.7.
Si consideri una rete ad anello unidirezionale costituita da 4 nodi X, Y, Z, W, connessi in serie. I collegamenti X-Y, Y-Z, Z-W e W-X tra nodi adiacenti abbiano una capacità C bit/s. Ipotizzando che ogni nodo riceva traffico da una sorgente CBR e che tutte le sorgenti offrano traffico con stessa frequenza di picco P, si vuole determinare il throughput massimo THR_{max} che caratterizza questa rete e la frequenza massima P_{max} che non determina perdita di traffico.



Esercizio 2.11.
Una sorgente A emette un flusso di UI ottenuto codificando un segnale vocale CBR a frequenza di picco P_A = 64 kbit/s mediante soppressione dei silenzi. Per semplicità si assume che le pause di silenzio (di durata costante T_{OFF-A}) si alternino agli intervalli di parlato (di durata costante T_{ON-A}) e ciascuna pausa di silenzio comporti l’eliminazione di L_s = 80 kbyte dal flusso di dati. A risulta quindi una sorgente di tipo VBR ON-OFF periodica con fattore di burstiness B_A = 0,375. La sorgente è connessa mediante un collegamento di lunghezza trascurabile ad un nodo X di trasmissione a pacchetto. Le UI ricevute da A, dopo un ritardo di elaborazione uguale a 2/3 di T_{ON-A}, vengono ritrasmessi da X come pacchetti verso la destinazione B senza aggiunta di alcun overhead e senza alcun ritardo di accodamento. X trasmette ad una velocità di picco P_X = 128 kbit/s. B è un modulo spaziale in orbita intorno alla Luna e si trova ad una distanza da X approssimativa d_X = 400000 km. Si chiede di calcolare il tempo totale T_{tot} di trasferimento da A a B delle UI emesse dalla sorgente nell’intervallo [0,40] s, rappresentando anche graficamente con i corretti rapporti di scala: (i) il flusso di UI emesso da A (TX_A), (ii) il flusso di UI emesso da X (TX_X), (iii) il flusso di UI ricevuto da B (R_XB).




Esercizio 2.15.
Due stazioni terminali A e B siano in connessione mediante collegamenti che attraversano due nodi X e Z a commutazione di pacchetto con i seguenti valori numerici:
• capacità dei due collegamenti di accesso A-X e Z-B, f_a = 1 Mbit/s,
• capacità del collegamento internodo X-Z, f_i = 5 Mbit/s,
• lunghezza dei due collegamenti di accesso A-X e Z-B, d_a = 1 km,
• lunghezza del collegamento internodo X-Z, d_i = 100 km,
• velocità di propagazione del segnale su tutti i collegamenti, v = 200000 km/s,
• tempi di elaborazione nei nodi X e Z, T_{pX} = 10 ms e T_{pZ} = 30 ms.

Assumendo una capacità infinita di memorizzazione nei nodi, si vuole calcolare il ritardo totale end-to-end T_{tot} richiesto per la trasmissione da A a B di una unità dati di 10000 byte che viene spezzata in due pacchetti di uguale lunghezza con un header di pacchetto L_h = 100 byte (nessun’altra unità dati attraversa i nodi X e Z).



Esercizio 2.17.
Si determini l’espressione simbolica analoga all’Equazione 2.6 che fornisce il tempo totale richiesto per trasmettere e ricevere (completamente) una sequenza di N pacchetti di uguale lunghezza da una sorgente S a una destinazione D lungo una via che attraversa H nodi, N_1,…,N_H. Tutti i nodi sono caratterizzati dagli stessi parametri T_t (tempo di trasmissione di un pacchetto), T_p (tempo di elaborazione di un pacchetto), così come tutti i collegamenti sono caratterizzati dallo stesso ritardo \tau. Si assume che i nodi abbiano capacità di memorizzazione infinita e nessun’altra unità dati attraversi i nodi.



Esercizio 2.20.
Si consideri una cascata di 3 nodi A, B e C a commutazione di pacchetto collegati via cavo e caratterizzati dai seguenti parametri sui rispettivi collegamenti uscenti: f_A = 10 Mbit/s, d_{A-B} = 100 km, f_B = 5 Mbit/s, d_{B-C} = 200 km. Il nodo A emette pacchetti di lunghezza costante L = 500 byte alla frequenza di 1000 pacchetti/s. Ipotizzando che il nodo B inizi a ritrasmettere un pacchetto immediatamente dopo averlo ricevuto completamente e che il suo tempo di elaborazione sia nullo, si chiede di calcolare il ritardo complessivo per la trasmissione da A a C di 3 pacchetti.



Esercizio 2.26.
Si consideri una topologia di rete a commutazione di pacchetto a sei nodi (A, B, C, D, E, F) e 7 rami (A-B, B-C, C-D, D-E, F-A, B-E, C-F) con servizio circuito virtuale in cui sono attive le seguenti connessioni virtuali:
1 H-A-B-C-H
2 H-A-B-C-D-H
3 H-F-C-D-H
4 H-E-B-C-D-H
5 H-D-C-B-A-H
6 H-E-B-A-H
Si riempiano le tabelle di inoltro dei nodi ipotizzando che:
• le connessioni sono state instaurate nell’ordine della lista,
• l’identificatore di circuito virtuale ha a disposizione 2 bit,
• il numero di circuito virtuale assegnato da ogni nodo/host sia quello più piccolo disponibile.



Esercizio 2.30.
Un multiplatore sincrono S-TDM genera un flusso in uscita di frequenza f_m = 1314 kbit/s, trame di periodo T_m = 500 \mu s che comprendono 36 time slot di traffico ciascuna, ognuno di capacità n bit, e un time slot di allineamento la cui capacità è la metà di quella disponibile in uno slot di traffico. Si determini la lunghezza L_m della trama e la capacità f_c disponibile in ogni time slot di traffico.