Evoluzione della rete Ethernet (II Ethernet (II parte...

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Evoluzione della rete Ethernet (II parte) Evoluzione della rete Evoluzione della rete Ethernet (II Ethernet (II parte parte ) )

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Evoluzione della reteEthernet (II parte)

Evoluzione della reteEvoluzione della reteEthernet (II Ethernet (II parteparte))

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Argomenti della lezioneArgomenti della lezione

Gigabit EthernetGigabit Ethernet

Richiami sul funzionamento della rete EthernetRichiami sul funzionamento della rete Ethernet

Fast EthernetFast Ethernet

Implicazioni sul cablaggioImplicazioni sul cablaggio

10Gb Ethernet10Gb Ethernet

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10 Gigabit Ethernet:obiettivo MAN e WAN10 Gigabit Ethernet:obiettivo MAN e WAN

Mantiene il formato della trama802.3Mantiene il formato della trama802.3

Non prevede l’utilizzo di repeater (quindi non utilizza il protocolloMAC CSMA/CD né la carrier extension)

Non prevede l’utilizzo di repeater (quindi non utilizza il protocolloMAC CSMA/CD né la carrier extension)

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10 Gigabit Ethernet:obiettivo MAN e WAN10 Gigabit Ethernet:obiettivo MAN e WAN

Impiegata per il collegamentofull-duplex tra switchImpiegata per il collegamentofull-duplex tra switch

Prevede esclusivamente l’utilizzo di fibra ottica multimodale o monomodale

Prevede esclusivamente l’utilizzo di fibra ottica multimodale o monomodale

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10 Gigabit Ethernet:obiettivo MAN e WAN10 Gigabit Ethernet:obiettivo MAN e WAN

Consente il riutilizzo di infrastrutture fisiche (fibre ottiche) attualmente esistenti

Consente il riutilizzo di infrastrutture fisiche (fibre ottiche) attualmente esistenti

Può utilizzare componentihardware già sviluppati per SONET/SDH

Può utilizzare componentihardware già sviluppati per SONET/SDH

Possibilità di trasporto di trame10GE su SONET/SDHPossibilità di trasporto di trame10GE su SONET/SDH

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Livello fisicoLivello fisico

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Reti locali basate su switch

Reti locali basate su Reti locali basate su switchswitch

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Progettazionedi reti locali

basate su switch Switched LAN

ProgettazioneProgettazionedi reti localidi reti locali

basate su basate su switch switch SwitchedSwitched LANLAN

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Contenuti del corsoContenuti del corsoLa progettazione delle retiLa progettazione delle reti

Il routing nelle reti IPIl routing nelle reti IP

Il collegamento agli Internet Service Provider e problematiche di sicurezza

Il collegamento agli Internet Service Provider e problematiche di sicurezza

Analisi di traffico e dei protocolli applicativiAnalisi di traffico e dei protocolli applicativi

Multimedialità in reteMultimedialità in rete

Tecnologie per le reti futureTecnologie per le reti future

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Contenuti del corsoContenuti del corsoLa progettazione delle retiLa progettazione delle reti

Il routing nelle reti IPIl routing nelle reti IP

Il collegamento agli Internet Service Provider e problematiche di sicurezza

Il collegamento agli Internet Service Provider e problematiche di sicurezza

Analisi di traffico e dei protocolli applicativiAnalisi di traffico e dei protocolli applicativi

Multimedialità in reteMultimedialità in rete

Tecnologie per le reti futureTecnologie per le reti future

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Argomenti della lezioneArgomenti della lezione

Criteri di progettazioneCriteri di progettazione

Progettazione basata su ripetitori e switchProgettazione basata su ripetitori e switch

Tolleranza ai guastiTolleranza ai guasti

Progettazione della dorsale in fibraProgettazione della dorsale in fibra

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Criteri di progettazioneCriteri di progettazione

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Criteri di progettazioneCriteri di progettazione

AffidabilitàAffidabilità

PrestazioniPrestazioni

SicurezzaSicurezza

Tolleranza ai guastiTolleranza ai guasti

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Scelta degli apparati di reteScelta degli apparati di rete

AffidabilitàAffidabilità

Rispetto delle specifiche degli standardRispetto delle specifiche degli standard

CablaggioCablaggio

Particolare attenzione alledorsali in fibraParticolare attenzione alledorsali in fibra

AttenuazioneAttenuazione

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Banda trasmissivaBanda trasmissiva

Risorse di reteRisorse di rete

Capacità di elaborazione degli apparatiCapacità di elaborazione degli apparati

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Dipende daDipende da

TempoTempo

Istanti differentiIstanti differenti

Fasce orarieFasce orarie

Occupazione delle risorseOccupazione delle risorse

Giorni della settimanaGiorni della settimana

Eventi particolariEventi particolari

Tipologia del trafficoTipologia del traffico

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Traffico client-serverTraffico client-serverServer con connessionead alta velocità (per esempio 1 Gb/s)

Server con connessionead alta velocità (per esempio 1 Gb/s)

Clientcon connessioni

a velocità inferiore(per esempio

100 Mb/s)

Clientcon connessioni

a velocità inferiore(per esempio

100 Mb/s)

Flussi di traffico

concentrati

Flussi di traffico

concentrati

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SwitchSwitch

Traffico peer-to-peerTraffico peer-to-peer

Flussi di trafficoincrociati

Flussi di trafficoincrociati

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Rilevazione del traffico di reteRilevazione del traffico di rete

Tempo Tempo

Occ

up

azi

on

e d

elle r

iso

rse

Occ

up

azi

on

e d

elle r

iso

rse

Funzionalità di monitordi analizzatori di rete

Funzionalità di monitordi analizzatori di rete

0 0

60%

50%

40%

30%

20%

10%

5%

0%

60%

50%

40%

30%

20%

10%

5%

0%

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Semplice da realizzareSemplice da realizzare

Poco costosoPoco costoso

DimensionamentoDimensionamento

L’approccio più comune consiste nel sovradimensionare la rete

L’approccio più comune consiste nel sovradimensionare la rete

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Niente traffic engineeringNiente traffic engineering

Niente prenotazione risorseNiente prenotazione risorse

Semplice da gestire Semplice da gestire

DimensionamentoDimensionamento

(Lezione 21)(Lezione 21)

L’approccio più comune consiste nel sovradimensionare la rete

L’approccio più comune consiste nel sovradimensionare la rete

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Linee guida perla progettazione

Topologia e tipo di apparati

Linee guida perla progettazione

Topologia e tipo di apparati

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BridgeBridge

Canale condivisoCanale condiviso

Un tempo anche struttura fisicaUn tempo anche struttura fisica

Struttura logicaStruttura logica

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Basata su collegamenti punto-puntoBasata su collegamenti punto-punto

HubRipetitore multiporta

HubRipetitore multiporta

Struttura fisicaStruttura fisica

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Topologia a stellaTopologia a stella

…eventualmentegerarchica

…eventualmentegerarchica

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Rappresentazione tipicaRappresentazione tipica

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SwitchSwitch

Quando la rete cresceQuando la rete cresce

??

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E se cresce ancoraE se cresce ancoraSegmentswitchingSegmentswitching

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Al limite …Al limite …Station

switchingStation

switching

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Collegamenti adeguatiCollegamenti adeguati1 Gb/s1 Gb/s

100Mb/s

100Mb/s

10 Mb/s10 Mb/s

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CoreBackbone (dorsale)

CoreBackbone (dorsale)

DistribuzioneAggregazioneDistribuzioneAggregazione

AccessoAccesso

Normalmente 3 livelliNormalmente 3 livelli

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Centro elaborazionedati (CED)

Armadio di edificio

Centro elaborazionedati (CED)

Armadio di edificioCablaggio verticale

Cablaggio verticale

Armadiodi pianoArmadiodi piano

Normalmente 3 livelliNormalmente 3 livelli

Cablaggio orizzontaleCablaggio orizzontale

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In un edificioIn un edificio

CEDCED

Armadio di pianoArmadio di piano

CablaggioorizzontaleCablaggioorizzontale

Cablaggioverticale

Cablaggioverticale

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Progettazione per la tolleranza ai guasti

Progettazione per la tolleranza ai guasti

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CollegamentiCollegamenti

Tolleranza ai guastiFault toleranceTolleranza ai guastiFault tolerance

La rete è in grado di funzionare in presenza di uno o più guastiLa rete è in grado di funzionare in presenza di uno o più guasti

ApparatiApparati

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Parti di apparatiParti di apparati

Tolleranza ai guastiFault toleranceTolleranza ai guastiFault tolerance

InterfacciaInterfaccia

AlimentatoreAlimentatore

Ringraziamenti a Piero Nicoletti

Ringraziamenti a Piero Nicoletti

La rete è in grado di funzionare in presenza di uno o più guastiLa rete è in grado di funzionare in presenza di uno o più guasti

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Come si realizza?Come si realizza?

Ridondando elementi criticiRidondando elementi critici

InterfacciaInterfaccia

PortaPorta

ProcessoreProcessore

AlimentatoreAlimentatore

CollegamentoCollegamento

Apparato (per esempio switch)Apparato (per esempio switch)

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Dove introdurre ridondanza?Dove introdurre ridondanza?

Processori, alimentatori, schedeProcessori, alimentatori, schede

A livello di apparatoA livello di apparato

Interfacce parallele, porte ridondantiInterfacce parallele, porte ridondanti

A livello di interfacciaA livello di interfaccia

Percorsi alternativiPercorsi alternativi

A livello di reteA livello di rete Anche in combinazione

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Quanta ridondanza?Quanta ridondanza?

Ogni elemento hauna probabilità di guasto e un costo

Ogni elemento hauna probabilità di guasto e un costo

Ridondare implica aggiungerenuovi elementi

Ridondare implica aggiungerenuovi elementi

Si aumentaSi aumenta

La probabilità di avere un guastoLa probabilità di avere un guasto

Il costo della reteIl costo della rete

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CostiCosti

Reale necessità di tolleranzaReale necessità di tolleranza

La soluzione tollerante ai guasti è un compromesso tra

La soluzione tollerante ai guasti è un compromesso tra

In sostanzaIn sostanza

Qualità (affidabilità) degli elementiQualità (affidabilità) degli elementi

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Una regola d’oroUna regola d’oro

La soluzione tollerante i guastideve essere il più semplice

possibile e utilizzare il numerominimo di ridondanzenecessarie a garantire

un “percorso” alternativoa quello guasto

La soluzione tollerante i guastideve essere il più semplice

possibile e utilizzare il numerominimo di ridondanzenecessarie a garantire

un “percorso” alternativoa quello guasto

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Progettazionedi reti locali

basate su switch Switched LAN

ProgettazioneProgettazionedi reti localidi reti locali

basate su basate su switch switch SwitchedSwitched LANLAN