2. Introduzione a internet (I)

Università degli Studi di Milano BicoccaDipartimento di Informatica, Sistemistica e Comunicazione

Corso di Strumenti e applicazioni del Web

2. Introduzione a Internet (I)

Roberto Polillo

Edizione 2014-15

2

Queste slides fanno parte del corso “Strumenti e applicazioni del Web”. Il sito del corso, con il materiale completo, si trova in www.corsow.wordpress.com . Data la rapida evoluzione della rete, il corso viene aggiornato ogni anno.

Il presente materiale è pubblicato con licenza Creative Commons “Attribuzione - Non commerciale - Condividi allo stesso modo – 3.0” (http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/it/deed.it ):

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R.Polillo - Marzo 2015

Queste slides

http://www.corsow.wordpress.com/

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/it/deed.it

Reti di computer


3

HOST

Perché "ospita" le

applicazioni


4

Reti di computer

Le reti possono essere collegate

fra loro

HOST ROUTERPerché

"instradano" i messaggi

Internet: una rete di reti


5

Internet: una unica rete virtuale

a

b

c

d

e

f


6

HOST


7

Internet: una unica rete virtuale

HOST

ROUTER

Protocollo di comunicazone

Regole e formati per lo scambio di messaggi fra due entità comunicanti


8

A B

Esempio:Chiedere una informazione a un passante




9

A B

Esempio:Spedire una lettera per posta

Informazioni per il recapito

Sas jhgjhg hjgjhg hggh kjkl

Lettera




10

A B

Fra computer: datiIntestazione (header)




11

A B

Due tipi di protocolli


12

Peer-to-peer (P2P):

RichestaRisposta

Server Client

Richesta

Risposta

Client-Server:

Ogni interlocutore può svolgere di volta in volta ruoli diversi(con interlocutori diversi)

Esempio

a

b

c

d

e

f


13

Browser (client)

Web server

Due tipi di reti

Commutazione di circuito (circuit switching)Es. la rete telefonica tradizionale

Commutazione di pacchetto (packet switching)Es. Internet


14

Commutazione di circuito

a

b

c

d

e

f


15

Viene stabilito un collegamento dedicato per

tutta la durata della comunicazione

Es.: 1952

Commutazione di pacchetto

a

b

c

d

e

f


16

- Nessun collegamento dedicato

- Il messaggio viene suddiviso in pacchetti che vengono inoltrati individualmente e possono seguirepercorsi diversi


17

Instradamento: esempio

BOOM

Ogni pacchetto può seguire un cammino diverso

Resilienza della rete

Trasmissione dei messaggi su Internet

• Ogni "data stream" viene spezzettato in pacchetti i ("datagram"), corredati di informazioni per la loro trasmissione, fra cui l'indirizzo di mittente e destinatario


18

DatagramData stream

Header: destinatario, mittente, ecc.

• Ogni pacchetto viene inviato singolarmente e può seguire strade diverse dagli altri

Internet: filosofia di progettazione

Protocolli gerarchiciLe funzioni di trasporto, instradamento e trasmissione sono separate, e indipendenti dall'applicazione

Principio di end-to-end Le funzioni applicative vengono svolte ai nodi della rete, e non all'interno della rete stessa

Principio di best effort delivery La rete tratta i pacchetti nel modo migliore possibile, indipendentemente dal loro contenuto, mittente o destinatario


19

La "stupidità della rete"


20

Internet

L'intelligenza applicativa sta fuori dalla rete

"Just deliver the bits, stupid!"

David Isenberg, "The rise of the stupid network",

1998"In a world of dumb terminals and telephones, networks had to be smart. But in a world of smart terminals, networks have to be dumb."

George Gilder, in The Coming of the Fibersphere, 1992

Un'altra rete stupida: la rete elettrica


21

Alla rete non interessa che cosa le collegate e per quale scopo

Il problema della qualità del servizio (QoS)

L'instradamento viene effettuato sulla base di informazioni locali, secondo il criterio first-in-first-out,

Ogni pacchetto viene accodato; se la coda è piena, viene scartato e deve essere ritrasmesso

Questo crea problemi nel caso in cui sia necessario garantire un determinato livello di qualità del servizio (es. nella telefonia su internet, che richiede bassa latenza e bassa variabilità dei tempi di arrivo dei pacchetti)

Varie tecniche permettono un certo controllo della QoS(es.: "Deep Packet Inspection")


22

Come è fatto un indirizzo IP

IPv4

32 bit → 4 byte → 4 interi fra 0 e 28-1 = 255Es.: 192.128.0.205

Indirizza 4.294.967.296 (232) nodi: troppo pochi!


23

IPv6 128 bit → 16 byte → 8 interi fra 0 e 216-1

Es.: ab12:34cf:0000:0000:45ae:1234:def4:0000 indirizza 2128 nodi

La transizione è in corso

DHCP

Gli indirizzi IP vengono assegnati ai nodi, su loro richiesta, da appositi programmi detti server DHCP ("Dynamic Host Configuration Protocol)…

… che mantengono delle tabelle di indirizzi IP disponibili localmente

… e li assegnano in modo statico o dinamico


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Education

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