Домашнее задание на неделю 42

Несколько заданий на освоение принципов действия канального (Ethernet), сетевого (IPv6, IPv4) и транспортного (TCP, UDP) уровня Internet. Контрольный срок сдачи — .

  1. Используя алгоритм Дейкстры найдите кратчайший маршрут от узла 1 до узла 5 в сети, заданной следующей матрицей смежности. (Элементы матрицы в данном случае задают «длину» канала связи между узлами — если такой канал существует.)

    1. ∞ 7 ∞ 2 ∞ 4 1
7 ∞ 3 ∞ 7 ∞ 5
∞ 9 ∞ 7 7 ∞ ∞
2 ∞ 6 ∞ 2 ∞ ∞
∞ 7 ∞ 2 ∞ 4 4
∞ ∞ ∞ ∞ 4 ∞ 7
6 5 1 ∞ ∞ 7 ∞

    2. ∞ 7 ∞ ∞ ∞ ∞ 9 ∞ 5
6 ∞ 1 ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞
∞ 7 ∞ ∞ ∞ ∞ 7 ∞ ∞
∞ ∞ ∞ ∞ 7 1 ∞ ∞ ∞
∞ ∞ ∞ 7 ∞ 9 ∞ ∞ ∞
∞ ∞ ∞ 1 9 ∞ 3 ∞ ∞
∞ ∞ 5 ∞ ∞ 3 ∞ 4 ∞
∞ 8 ∞ ∞ ∞ ∞ 5 ∞ ∞
∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ 9 ∞

    3. ∞ 2 ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ 1
∞ ∞ 1 5 ∞ 4 6 3 ∞
∞ 5 ∞ 4 ∞ ∞ ∞ ∞ ∞
∞ ∞ 4 ∞ 9 1 ∞ ∞ 1
∞ ∞ ∞ 9 ∞ 9 1 ∞ ∞
9 ∞ 8 ∞ 9 ∞ 8 5 ∞
2 9 ∞ ∞ 5 8 ∞ ∞ ∞
∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ 4 ∞ 4
∞ 3 ∞ 1 ∞ ∞ ∞ ∞ ∞

    4. ∞ 6 ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ 3
4 ∞ 6 ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞
∞ ∞ ∞ 8 ∞ 9 5 3 ∞
∞ ∞ 9 ∞ 4 ∞ 8 ∞ ∞
7 ∞ ∞ 9 ∞ ∞ ∞ ∞ 9
∞ ∞ 9 ∞ ∞ ∞ 1 9 ∞
∞ ∞ ∞ ∞ 4 4 ∞ 3 ∞
∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ 3 ∞ 8
6 ∞ 7 ∞ 9 ∞ ∞ 2 ∞

    5. ∞ 7 ∞ ∞ ∞ 7 6
9 ∞ 4 1 ∞ ∞ ∞
∞ 4 ∞ ∞ ∞ ∞ ∞
∞ ∞ 9 ∞ 8 ∞ ∞
∞ ∞ ∞ 8 ∞ 9 ∞
∞ ∞ ∞ 3 9 ∞ ∞
5 ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞

  2. Хост с Ethernet-адресом ниже хочет выполнить самонастройку (IPv6 SLAAC.) Руководствуясь STD 86, 89, RFC 4861 § 4.1 сформируйте кадр Ethernet с соответствующим ICMPv6 Router Solicitation-пакетом.

    1. 5e:94:4f:5e:54:8f
    2. f6:20:d6:48:71:31
    3. 5e:be:fb:f8:d2:68
    4. d2:55:8f:36:8e:17
    5. 76:b4:1f:6a:3d:e4

  3. Маршрутизатор желает уведомить все узлы локальной сети о доступности IPv6-сети, для чего отправляет ICMPv6 Router Advertisement-пакет со своего Ethernet-адреса. Руководствуясь STD 86, 89, RFC 4861 § 4.2 сформируйте соответствующий кадр Ethernet.

    1. 2001:db8:ace:ed::/64 · d6:37:a9:2c:02:d5
    2. 2001:db8:edda::/48 · da:9a:94:e9:2d:8d
    3. 2001:db8:3e11:fed0::/60 · f2:d9:13:54:d1:82
    4. 2001:db8:1337:cafe::/63 · d6:c2:55:ab:d7:52
    5. 2001:db8:face:f800::/55 · de:51:9e:93:bd:84
    6. 2001:db8:6be9:b44c::/62 · 7e:a5:83:1f:84:6b
    7. 2001:db8:fcd6:5338::/61 · f6:a6:dd:c2:ba:29

  4. Хост передает пустой UDP-пакет через 6in4-туннель; IP-адреса и номера портов указаны ниже. Руководствуясь STD 5, 6, 86 сформируйте соответствующий пакет IPv4.

    1. [2001:db8:1337::feed]:6137 → [2001:db8:cab::deaf]:4762 (192.0.2.34 → 192.0.2.3)
    2. [2001:db8:deed::fad]::7122 → [2001:db8:10::13]:7946 (192.0.2.28 → 192.0.2.68)
    3. [2001:db8:edda::7ee]:4311 → [2001:db8:1057:fa7e::7]:1994 (192.0.2.139 → 192.0.2.92)
    4. [2001:db8:d4e2:1d17::89b]:2975 → [2001:db8:cb1a:841d::23fe]:3609 (192.0.2.170 → 192.0.2.79)
    5. [2001:db8:cea:5e::17]:6810 → [2001:db8:42::aa55]:2928 (192.0.2.15 → 192.0.2.139)
    6. [2001:db8:7ea:5e7::1:0:1]:6720 → [2001:db8:1337:cafe::1:0]:1873 (192.0.2.192 → 192.0.2.228)
    7. [2001:db8:2ab3:e12::f:b062]:1071 → [2001:db8:e92::1:e296:2fd]:5851 (192.0.2.66 → 192.0.2.4)

  5. Хост желает установить новое TCP-соединение; IP-адреса и номера портов указаны ниже. Руководствуясь STD 5, 7, 86 сформируйте возможный TCP/IP-пакет для этой цели.

    1. [2001:db8:5::8da]:3768 → [2001:db8:335::7:35]:1806
    2. [2001:db8:6fd::4]:4550 → [2001:db8:f701::1]:2595
    3. [2001:db8:1394::1eee]:2262 → [2001:db8:ef1d::feed]:3300
    4. 192.0.2.95:2262 → 192.0.2.59:3300
    5. [2001:db8:6a8::a9]:5212 → [2001:db8:e255::e:4]:2219
    6. [2001:db8:edef::deaf]:5605 → [2001:db8:55e9::61aa]:1441
    7. [2001:db8:2019::10:17]:4342 → [2001:db8:7eca::beca]:5593
    8. [2001:db8:1d9b:fe::da]:6237 → [2001:db8:72db::b007]:4154