Проектирование высоконагруженных систем

Упражнение 1:

Номер 1

От чего зависит пропускная способность сетевой подсистемы сервера?

Ответ:

(1) от количестова пакетов, которое может быть обработано сетевой картой в единицу времени

(2) от объёма трафика, который может быть пропущен сетевой картой в единицу времени

(3) от производителя процессора - Intel или AMD

(4) от поддержки технологии bonding

(5) от производительности отдельных процессоров, стоящих в сервере

Номер 2

Каким образом технология Bonding повышает пропускную способность сетевой подсистемы сервера?

Ответ:

(1) позволяет объединить несколько Ethernet соединений в одно логическое соединение с большей пропускной способностью

(2) сетевые карты имеют несколько очередей входящих и исходящих сетевых пакетов

(3) обработка сетевых пакетов может быть разнесена по разным процессорам

(4) сетевые карты сами считают контрольную сумму

Номер 3

Каким образом сетевые карты с технологией MSI-X повышает пропускную способность сетевой подсистемы сервера?

Ответ:

(1) сетевые карты имеют несколько очередей входящих и исходящих сетевых пакетов

(2) обработка сетевых пакетов может быть разнесена по разным процессорам

(3) сетевые карты сами считают контрольную сумму

(4) возможно объединить несколько Ethernet карт в одно логическое соединение

Упражнение 2:

Номер 1

Каким образом могут помочь проанализировать быстродействие утилиты командной строки в Linux?

Ответ:

(1) анализ пути пакета

(2) сбор статистики по использованию процессора

(3) посмотреть на свою сеть из другой удалённой точки сети

(4) создание нагрузки заданной интенсивности на сервер

(5) сбор статистики по количеству различных пакетов

Номер 2

Какого порядка объём трафика, который отдаётся популярными WEB сайтами?

Ответ:

(1) единицы гигабит

(2) от единиц до десятков гигабит

(3) от сотен гигабит до 1-го или нескольких терабит

(4) от единиц до нескольких десятков терабит

Номер 3

Какие утверждения о задержках сети верны?

Ответ:

(1) задержки в сети всегда могут быть сокращены до менее чем 10 миллисекунд

(2) задержки в сети могут достигать нескольких десятков миллисекунд

(3) задержки в сети не зависят от количества промежуточных роутеров, а зависят только от расстояния

(4) задержки в сети всегда больше чем время, рассчитанное для расстояния, пройденного сетевым пакетом со скоростью света

Упражнение 3:

Номер 1

Какой правильный порядок протоколов сетевого стека Linux в соответствии с моделью OSI (начиная снизу)?

Ответ:

(1) IP - TCP - MAC(Ethernet) - Application protocols

(2) IP - MAC(Ethernet) - TCP - Application protocols

(3) MAC(Ethernet) - IP - TCP - Application protocols

(4) IP - TCP - MAC(Ethernet) - Application protocols

Номер 2

Как соотносятся протоколы стека TCP/IP Linux и семиуровневая модель OSI?

Ответ:

(1) протокол FTP соответствует прикладному уровню модели OSI

(2) протокол TCP соответствует сессионному уровню модели OSI

(3) протокол TCP соответствует транспортному уровню модели OSI

(4) протокол IP соответствует сетевому уровню модели OSI

(5) протокол IP соответствует уровню Data Link модели OSI

(6) Еthernet соответствует уровню Data Link модели OSI

(7) Еthernet соответствует сетевому уровню модели OSI

Номер 3

Какие уровни семиуровневой модели OSI имеют соответствующие реальные уровни в стеке TCP/IP Linux?

Ответ:

(1) Presentation

(2) Application

(3) Transport

(4) Network

(5) Datalink

(6) Physical

Упражнение 4:

Номер 1

Маршрутизация пакетов в сети IPv4 происходит на основании:

Ответ:

(1) ip адреса

(2) MAC адреса сетевой карты

(3) порта протоколов TCP/UDP

(4) маски подсети

Номер 2

Маска сети в протоколе IPv4 необходима для:

Ответ:

(1) для возможности построения компактных таблиц маршрутизации

(2) однозначной идентификации организации

(3) однозначной идентификации компьютера в интернете

(4) для возможности использования протокола NAT

Номер 3

На что указывает класс сети?

Ответ:

(1) на максимально возможное количество хостов в сети

(2) на количество реально используемых организацией или провайдером адресов в сети

(3) на количество первых байт в IP адресе, используемых для идентификации сети

(4) на количество сетей, которые закреплены за организацией

Упражнение 5:

Номер 1

В чём заключаются проблемы в адресации по протоколу IPv4?

Ответ:

(1) недостаточное количество уникальных адресов

(2) количество привилегированных портов для протоколов TCP и UDP ограничено

(3) слишком мелкие подсети приводят к задержкам сетевых пакетов

(4) организации используют не всё полученное адресное пространство

Номер 2

Какие используются варианты решения проблем адресации протокола IPv4?

Ответ:

(1) добавление МАС адреса в IP пакет

(2) расширение диапазона привилегированных портов

(3) ограничения выдачи новых подсетей провайдерам при не наполненности ранее выданных

(4) использование "тестовых" или "серых" подсетей внутри провайдеров и организаций с трансляцией адресов при выходе в интернет

Номер 3

Чем отличается протокол TCP от протокола UDP?

Ответ:

(1) TCP протокол собирает пакеты в правильном порядке

(2) TCP протокол устанавливает сессию

(3) для протокола UDP не существует портов

(4) протокол UDP не обеспечивает гарантий доставки

(5) протокол UDP не обеспечивает проверки контрольной суммы

Упражнение 6:

Номер 1

Процедура установления соединения:

Ответ:

(1) отсутствует в протоколе TCP

(2) отсутствует в протоколе UDP

(3) в протоколе TCP начинается с посылки клиентом пакета с флагом SYN и завершается получением сервером пакета с флагом ACK

(4) в протоколе TCP начинается с посылки клиентом пакета с флагом SYN и завершается получением сервером пакета с флагом FIN

(5) в протоколе TCP начинается с посылки клиентом пакета с флагом ACK и завершается получением сервером пакета с флагом SYN

Номер 2

Процедура завершения соединения:

Ответ:

(1) отсутствует в протоколе TCP

(2) отсутствует в протоколе UDP

(3) в протоколе TCP начинается с посылки клиентом пакета с флагом ACK и завершается отправкой клиентом пакета с флагом FIN

(4) в протоколе TCP начинается с посылки клиентом пакета с флагом SYN и завершается отправкой клиентом пакета с флагом FIN

(5) в протоколе TCP начинается с посылки клиентом пакета с флагом FIN и завершается отправкой клиентом пакета с флагом ACK

Номер 3

Каково соотношение количества пакетов и объёма данных при обмене между браузером и WEB-сервером?

Ответ:

(1) в ответ на каждый запрос от браузера приходит один пакет с данными

(2) в ответ на каждый запрос от браузера приходит один или более пакетов с данными

(3) объём трафика от браузера обычно такой же, как и обратный трафик

(4) объём ответного трафика от WEB сервера обычно значительно больше чем объем трафика от браузера

Упражнение 7:

Номер 1

Каким образом обеспечивается гарантированная доставка в протоколе TCP?

Ответ:

(1) трёх-кратной перепосылкой каждого пакета

(2) подтверждением приёма каждого посланного пакета от получателя и перепосылкой в случае пропажи пакетов

(3) подтверждением приёма некоторой порции посланных пакетов от получателя и перепосылкой в случае пропажи пакетов

(4) хранением посланных пакетов на промежуточных роутерах и запросов к ним для получения пропавших пакетов

Номер 2

Что такое Windows size в TCP протоколе?

Ответ:

(1) это максимальный размер сетевого пакета для протокола TCP

(2) это количество пакетов, отправляемых по протоколу TCP без ожидания подтверждения

(3) это количество килобайт, отправляемых по протоколу TCP без ожидания подтверждения

(4) это количество байт, отправляемых по протоколу TCP без ожидания подтверждения

Номер 3

Каким образом изменяется размер окна при передаче данных по TCP соединению использовании алгоритма Slow Start

Ответ:

(1) начальный размер окна равен 1

(2) при получении подтверждения размер окна увеличивается

(3) при получении подтверждения размер окна по квадратичной функции

(4) при потере пакета размер окна сбрасывается в 1

(5) при потере пакета размер окна сбрасывается в значение, заданное в настройках

Упражнение 8:

Номер 1

Какие проблемы возникают при потере сетевых пакетов, при использовании протокола TCP/IP?

Ответ:

(1) уменьшается размер окна

(2) ожидание подтверждения занимает несколько секунд

(3) соединения зависают, для некоторых приложений большое количество открытых соединений создаёт проблемы

(4) большое количество открытых соединений значительно увеличивает сетевой трафик

Номер 2

Что случается с Windows size протокола TCP/IP при потере сетевого пакета?

Ответ:

(1) он сбрасывается в 1, и в случае нормальной работы с этим значением восстанавливается значение, которое было до потери пакета

(2) он сбрасывается в 1 и постепенно начинает снова увеличиваться

(3) он остаётся без изменений

(4) он сбрасывается в значение, заданное в настройках и постепенно начинает снова увеличиваться

Номер 3

Что случается с TCP соединением в случае потери пакета?

Ответ:

(1) в течении нескольких секунд по соединению не поступают новые данные

(2) соединение разрывается и требуется его пере-создание

(3) по соединению продолжают идти запрошенные данные, но данные не передаются приложению пока не будут получены все пропавшие пакеты

(4) соединение продолжает функционировать, пропажи пакетов обрабатываются протоколом уровня приложения

Упражнение 9:

Номер 1

Какие негативные стороны могут быть выделены для протокола TCP/IP?

Ответ:

(1) большое время установления соединений

(2) большая сложность написания приложений, использующих протокол TCP/IP

(3) высокая нагрузка на операционную систему при росте количества соединений

(4) большая нагрузка на сетевое оборудование

(5) долгая реакция на потерю пакета

Номер 2

Какие есть средства борьбы с долгим временем установления соединения и долгим разгоном размера окна?

Ответ:

(1) повторное использование одного и того же соединения

(2) используется прокси с уже разогнанными TCP соединениями между прокси и Web-сервером, а медленные соединения устанавливаются между прокси и клиентом

(3) использование широковещательной рассылки

(4) использование более современной реализации TCP протокола на стороне клиента

Номер 3

Какие утверждения верны насчёт опции keep alive?

Ответ:

(1) опция keep alive задаёт время, в течении которого соединение между сервером и клиентом не закрывается и может быть реиспользовано для других запросов

(2) опция keep alive задаёт количество соединений на сервере, которые он оставляет открытыми и которые могут быть реиспользованы для других запросов клиента

(3) чем больше значение keep alive, тем больше соединений висит на сервере

(4) чем меньше значение keep alive, тем больше вероятность того что может быть установлено повторное соединение

(5) чем больше значение keep alive, тем быстрее устанавливается соединение между клиентом и сервером

Упражнение 10:

Номер 1

Какие преимущества может дать использование протокола UDP?

Ответ:

(1) не блокирующая отправка данных

(2) низкая нагрузка на операционную систему

(3) высокая надёжность передачи данных

(4) возможность широковещательной рассылки

(5) значительное уменьшение количества сетевого трафика

(6) простота использования протокола UDP в приложении

Номер 2

Какие недостатки протокола UDP?

Ответ:

(1) нет гарантий того что каждый пакет дойдёт надёжность

(2) сложность разработки приложений с использованием протокола UDP

(3) нет гарантий сохранения начального порядка прихода пакетов

(4) большая нагрузка на ОС

(5) легко можно сильно перегрузить сеть

Номер 3

В каких сферах использование протокола UDP более эффективно?

Ответ:

(1) передача данных внутри дата центров

(2) передача больших объёмов данных пользователям с гарантией целостности данных

(3) передача потокового видео

(4) передача уведомлений о получении

(5) протоколы удалённой авторизации

(6) протоколы сбора статистики

Упражнение 11:

Номер 1

Какая ближайшая точка обмена трафик за рубежом?

Ответ:

(1) Амстердам

(2) Варшава

(3) Франкфурт

(4) Хельсинки

(5) Лондон

Номер 2

Что такое точка обмена трафиком?

Ответ:

(1) это узел, к которой подключены большое количество провайдеров, которые обмениваются трафиком

(2) это точки соединения сетей двух провайдеров, имеющих договор об обмене трафиком

(3) это другое название для "пиринговой группы"

(4) это название маршрутизатора, соединяющего две сети класса А

Номер 3

Почему может внутренний трафик ходит через Хельсинки?

Ответ:

(1) это более короткий путь в некоторых случаях

(2) это ближайшая зарубежная точка обмена трафика, и в некоторых случаях бесплатно можно обмениваться трафиком только за рубежом, в том числе на точке в Хельсинки

(3) в Хельсинки идут более широкие каналы чем внутренние каналы

(4) стоимость каналов в Хельсинки меньше чем стоимость внутренних каналов

Упражнение 12:

Номер 1

Что такое роутер (маршрутизатор)?

Ответ:

(1) это компьютер пользователя, у которого прописан default route

(2) это любой разветвитель сети (хаб), куда подключаются компьютеры пользователей

(3) это компьютер имеющий таблицу маршрутизации и более одного сетевого интерфейса, и выполняющий перенаправление пакетов в соответствии с этой таблицей

(4) это сервер сети провайдера, раздающий временные ip адреса

Номер 2

Каким образом организуется быстрый доступ к данным таблице маршрутизации?

Ответ:

(1) используются SSD диски для хранения таблицы маршрутизации

(2) используются многопроцессорные системы для роутеров

(3) используется SRAM память для хранения в памяти таблицы маршрутизации

(4) хранение данных маршрутизации в регистрах процессора

Номер 3

Каким образом проблема быстрого доступа к большой таблице маршрутизации решена в протоколе IPv6?

Ответ:

(1) оптимальный путь пакета записывается в него роутером локальной сети, в которой находится компьютер

(2) есть специальное поле для идентификатора большого провайдера, который реально маршрутизирует пакет

(3) используется строчное представление ip адреса

(4) есть специальное поле для количества шагов до большого провайдера

Проектирование высоконагруженных систем - тест 16