Reti

1. Reti Stratificazione del Protocollo

2. I protocolli • Specificano e Rendono Comprensibile la comunicazione • Non è necessario conoscere i dettagli dell’hardware • Sistemi di comunicazione più complessi richiedono più protocolli: Suite di Protocolli

3. Problemi di comunicazione • Malfunzionamento Hardware • Guasto fisico • Crollo del S.O. • Disconnessione accidentale dei cavi • Congestione della Rete • Le reti hanno una capacità finita • Ritardo o Perdita dei Pacchetti

4. Problemi di comunicazione • Alterazione dei dati • Interferenza elettrica • Interferenza magnetica • Danni all’hardware • Duplicazione dei dati • Errori nella sequenza dei dati

5. Compiti del protocollo • Il numero di problemi è elevato, quindi si utilizza una Suite di Protocolli • La Suite deve • Correggere, per quanto possibile, gli errori hardware • Sopprimere il traffico riguardante macchine congestionate • Controllare che tutti i pacchetti dati siano inviati correttamente • Gestire eventuali ritardi nella trasmissione • Rilevare e correggere gli errori nei dati • Rimuovere pacchetti superflui • Riordinare i pacchetti disordinati

6. Livelli Concettuali • Il protocollo è diviso in più livelli verticali • Ogni livello influenza quelli sottostanti e dipende da quelli sovrastanti • Ogni livello gestisce una parte del problema • L’ultimo livello è, generalmente, l’interfaccia verso l’esterno

7. Modello OSI/ISO • Descrive i protocolli per una singola rete • Non contiene livelli per l’internetwork • Sette livelli 7. Applicazione 6. Presentazione 5. Sessione 4. Trasporto 3. Rete 2. Collegamento dati 1. Fisico • Il modello è alla base di una serie di Suite

8. Protocolli CCITT X.25 • Una rete opera in maniera simile ad un sistema telefonico • Ogni host è collegato via seriale ad un commutatore • L’host segue una procedura complessa per trasferire i pacchetti nella rete

9. X.25: Fisico • Interconnessione fisica • Caratteristiche elettriche di tensione e corrente • Il protocollo X.21 fornisce gli stessi dati per le reti pubbliche

10. X.25: Collegamento Dati • Modalità di trasferimento tra un host ed un commutatore • Controllo degli errori • Checksum • Molto diffuso come livello 2 è il protocollo High-Level Data Link Communication (HDLC)

11. X.25: Rete e Trasporto • Livello 3: Rete • Definisce l’unità fondamentale di trasferimento attraverso la rete • Livello 4: Trasporto • Controlli end-to-end, ossia tra host di provenienza e host di destinazione • Raddoppia i controlli di corretto funzionamento

12. X.25: Sessione e Presentazione • Livello 5: Sessione • Gestisce il problema dell’accesso ad un terminale remoto da un host • Si serve della comunicazione telefonica • Livello 6: Presentazione • Funzioni necessarie agli applicativi quando utilizzano la rete • Compressione del testo e delle immagini

13. X.25: Applicazione • Programmi applicativi che utilizzano la rete • Programmi di trasferimento file • Posta elettronica

14. Modello TCP/IP • Utilizzato per Internet • Quattro livelli logici 4. Applicazione 3. Trasporto 2. Internet 1. Interfaccia di rete • Questi livelli si basano tutti sull’hardware • Datagramma IP: Unità minima di trasferimento • Ogni macchina è identificata da un indirizzo IP, formato da 4 byte

15. TCP/IP: Applicazione • Programmi applicativi che accedono ai servizi del TCP/IP • Utilizza il livello Trasporto per trasmettere o ricevere i dati

16. TCP/IP: Trasporto • Provvede alla comunicazione tra due applicativi (comunicazione end-to-end) • I dati vengono suddivisi in pacchetti • Siccome più applicativi possono utilizzare contemporaneamente il livello di trasporto, vengono aggiunti dei codici di identificazione dell’applicativo, meglio noti come porte. • Effettua una checksum sui dati

17. TCP/IP: Internet • Gestisce la comunicazione da una macchina ad un’altra • Il livello Trasporto inoltra il pacchetto e il codice della macchina a cui deve essere inoltrato • Aggiunge ulteriori controlli sull’esito della trasmissione

18. TCP/IP: Interfaccia di rete • Trasmette i dati su una rete specifica identificata da un indirizzo IP

19. Differenze tra X.25 e TCP/IP • Controllo degli errori • X.25 effettua dei controlli ad ogni livello • TCP/IP effettua controlli solo a livello trasporto (implementazione e comprensione facilitata)

20. Principio di stratificazione • Il livello n della destinazione riceve esattamente il medesimo oggetto trasmesso dal livello n della provenienza • Le interfacce di rete trasmettono frame • Il livello Internet trasmette datagrammi • Il livello Trasporto trasmette pacchetti • Il livello Applicazione trasmette messaggi

21. Confini di TCP/IP • Dal livello Internet in su si utilizzano solamente indirizzi IP • Prima del livello Internet si utilizzano indirizzi fisici • Il livello Applicazione utilizza codice esterno (indipendente) dal S.O. • Tutti i livelli precedenti utilizzano codice interno al S.O.

22. Svantaggi della stratificazione • Il codice è altamente inefficiente • Ogni livello accetta il dato in un formato • Affinché un dato di un livello n sia propagato al livello sottostante, esso dovrà essere compatibile con il formato accettato dal livello sottostante • Si rendono necessarie diverse conversioni

23. Multiplexing • A ogni livello possono corrispondere più protocolli • Si aggiunge un indicatore del tipo di frame inviato • La macchina che riceve il frame analizza il tipo e sceglie il protocollo adatto a quel tipo di frame • Questa tecnica è utilizzata per tutti i livelli.