Reti di Calcolatori

Lo Stack ISO-OSI

2

Modello ISO-OSI

(Day e Zimmermann, 1983)

• Livello: viene introdotto un certo grado di astrazione

• I livelli devono corrispondere a funzioni definite

• Le funzioni devono considerare l’insieme degli standard

• I confini dei livelli devono minimizzare il flusso informazioni

• Il numero di livelli deve essere ottimale

ISO – International Standard Organization

OSI – Open System Interconnection

3

Modello ISO-OSI [continua]

4

Livelli

“Data Flow”

Trasporto

Data Link

Network

Fisico

Livelli di

“Processo”

Sessione

Presentazione

Applicazione

Modello ISO-OSI [continua]

I LIVELLI OSI

5

Telnet

HTTP User Interface Applicazione

Modello ISO-OSI [continua]

I LIVELLI DI PROCESSO

6

Telnet

HTTP

ASCII

EBCDIC

JPEG

User Interface

•Special processing

such as encryption

Presentazione

Applicazione

Modello ISO-OSI [continua]

I LIVELLI DI PROCESSO

7

Telnet

HTTP

ASCII

EBCDIC

JPEG

Keeping different

applications’

data separate

User Interface

•How data is presented

•Special processing

such as encryption

Sistema Operatiovo/

Application Access

Scheduling

Sessione

Presentazione

Applicazione

Page113

Modello ISO-OSI [continua]

I LIVELLI DI PROCESSO

8

Keeping different

applications’

data separate

User Interface

•How data is presented

•Special processing

such as encryption

Telnet

HTTP

ASCII

EBCDIC

JPEG

Operating System/

Application Access

Scheduling Trasporto

Data Link

Network

Fisico

Sessione

Presentazione

Applicazione

Modello ISO-OSI [continua]

I LIVELLI DI PROCESSO

9

EIA/TIA-232

V.35 Physical

• Move bits between devices

• Specifies voltage, wire speed and

pin-out cables

Modello ISO-OSI [continua]

I LIVELLI DI DATA FLOW

10

802.3 / 802.2

HDLC

EIA/TIA-232

V.35

Data Link

Physical

• Combines bits into bytes and

bytes into frames

• Access to media using MAC address

• Error detection not correction

• Move bits between devices

• Specifies voltage, wire speed and

pin-out cables

Modello ISO-OSI [continua]

I LIVELLI DI DATA FLOW

11

802.3 / 802.2

HDLC

EIA/TIA-232

V.35

IP

IPX Network

Data Link

Physical

• Combines bits into bytes and

bytes into frames

• Access to media using MAC address

• Error detection not correction

• Move bits between devices

• Specifies voltage, wire speed and

pin-out cables

Provide logical addressing which

routers use for path determination

Modello ISO-OSI [continua]

I LIVELLI DI DATA FLOW

12

TCP

UDP

SPX

802.3 / 802.2

HDLC

EIA/TIA-232

V.35

IP

IPX

Transport

Data Link

Physical

• Reliable or unreliable delivery

• Error correction before retransmit

• Combines bits into bytes and

bytes into frames

• Access to media using MAC address

• Error detection not correction

• Move bits between devices

• Specifies voltage, wire speed and

pin-out cables

Network Provide logical addressing which

routers use for path determination

Modello ISO-OSI [continua]

I LIVELLI DI DATA FLOW

13

TCP

UDP

SPX

802.3 / 802.2

HDLC

EIA/TIA-232

V.35

IP

IPX

Presentazione

Applicazione

Sessione

• Reliable or unreliable delivery

• Error correction before retransmit

• Combines bits into bytes and

bytes into frames

• Access to media using MAC address

• Error detection not correction

• Move bits between devices

• Specifies voltage, wire speed and

pin-out cables

Transport

Data Link

Physical

Network Provide logical addressing which

routers use for path determination

Modello ISO-OSI [continua]

I LIVELLI DI DATA FLOW

14

Trasporto

Data Link

Fisico

Network

Upper Layer Data

Upper Layer Data TCP Header

Data IP Header

Data LLC Header

0101110101001000010

Data MAC Header

Presentazione

Applicazione

Sessione

Segmenti

Pacchetti

Bits

Frame

PDU

FCS

FCS

Incapsulamento

15

Upper Layer Data

LLC Hdr + IP + TCP + Upper Layer Data

IP + TCP + Upper Layer Data

TCP+ Upper Layer Data

Upper Layer Data

0101110101001000010

Trasporto

Data Link

Fisico

Network

Presentazione

Applicazione

Sessione

Deincapsulamento

16

Livello Fisico

Riguarda la trasmissione bit sul canale fisico di

trasmissione

Coinvolge aspetti di tipo:

• elettrico (linee comunicazione, propagazione onde, …)

• comunicazione (simplex, half-, full-duplex, …)

• meccanico (standards connettori, …)

17

Data Link Layer

1. Trasforma la linea fisica o “grezza” in una linea in cui gli errori di trasmissione vengano sempre segnalati

2. Divide le informazioni in pacchetti e li trasmette attraverso il mezzo fisico, attendendo un segnale di “avvenuta ricezione” detto anche ack

3. Gestisce l’eventuale duplicazione dei frame ricevuti, causata dalla perdita dell’ack

4. Sincronizza un mittente veloce con un ricevente lento

5. Gestisce l’accesso al canale di trasmissione condiviso

Le funzionalità di questo layer sono:

18

Network Layer

1. Controlla il flusso di pacchetti

2. Gestisce la congestione della rete

3. Gestisce l’accounting dei pacchetti sulle reti a pagamento

4. Implementa l’interfaccia necessaria alla comunicazione di reti di tipo

diverso

Le funzionalità di questo layer sono:

19

Transport Layer

1. Accetta dati dal livello superiore, li spezza in parti più piccole e le

trasmette, assicurando un servizio privo di errori e l’ordine corretto di

ricomposizione

2. Gestisce la diffusione di messaggi a più destinazioni

3. Fornisce il servizio di recapito dei messaggi senza garanzia di arrivo

Le funzionalità di questo layer sono:

20

Session Layer

1. Controlla il dialogo tra due macchine: la comunicazione non può essere

sempre full-duplex, questo layer tiene traccia di chi è il turno attuale

2. Gestisce il controllo dei token

3. Gestisce la sincronizzazione del trasferimento dei dati

Le funzionalità di questo layer sono:

21

Presentation Layer

Le funzionalità di questo layer si limitano alla

traduzione dei dati che viaggiano sulla rete in formati

astratti. Queste informazioni vengono poi riconvertite

nel formato proprietario della macchina destinataria.

22

Application Layer

L’insieme di tutte le possibili applicazioni:

• Quali dati trasmettere?

• Quando trasmettere?

• Dove trasmettere / a chi?

• Significato di bits/bytes?

Esempi di applicazioni sono: Domain Name System, Posta elettronica, World

Wide Web, Multimedialità, File System distribuiti, ecc.

23

Livelli di

“Data Flow”

Trasporto

Net Interface

Internet

Fisico

I LIVELLI ARPANET

Processo /

Applicazione Livello di

“Processo”

Il Modello ARPANET (TCP/IP)

24

ARPANET (TCP/IP) e OSI

1. Lo stack TCP/IP è enormemente più semplice dello stack OSI

2. Quando nacque OSI, TCP/IP era già presente nel mondo accademico

I vantaggi di TCP/IP su ISO sono fondamentalmente

due, ma di importanza colossale: