Protocolli e Architetture · 2017-10-26 · Applicazione Trasporto Rete Data Link Fisico -Pila...

Dr. Greco Polito Silvana

Protocolli e Architetture


Cos’è un protocollo?

Insieme di regole che definiscono le modalità di interazione fra sistemi generalmente distanti


Cos’è un protocollo?

Protocollo umano e protocollo di rete: tre esempi

Ciao

Ciao

Sai l’ora?

2:00

tempo

Richiesta di pagina web

Risposta con pagina web

richiesta circuito

richiesta circuito

risposta circuito

risposta circuito


Protocolli di rete

Molte funzioni di rete -> molti protocolli

Problema: Come semplificare la progettazione, l’analisi e

l’implementazione di protocolli di natura diversa? Soluzione: Architettura a strati per separere problematiche

relative a funzioni diverse


Architerrura a strati (i)

•  Si raggruppano funzioni

simili per logica o tecnologia.

•  Si organizzano i gruppi in strati o livelli gerarchici

•  Ogni strato si interfaccia con gli strati adiacenti

….

Livello N+1

Livello N

Livello N-1

….


Un esempio: La Pila protocollare ibrida

Applicazione

Trasporto

Rete

Data Link

Fisico

-Pila protocollare a 5 livelli


Entità e protocolli per livello

•  Il generico strato N è costituito da una o piu’ entità che svolgono le funzioni dello strato

•  Entità dello stesso livello e di sistemi remoti diversi (Sistema A e Sistema B) comunicano attraverso un protocollo di livello

•  Il livello N fornisce un servizio di connessione virtuale tra entità di livello N al livello N+1

•  Si definisce SAP (service access point) il punto di fornitura della connessione virtuale


Entità e protocolli per livello

•  Il trasferimento logico avviene orizzontalmente tra entità omogenee secondo il protocollo di livello

•  Il trasferimento fisico avviene verticalmente lungo gli strati e orizzontalmente nel mezzo trasmissivo


Proprietà di mascheramento dei livelli

Tutto cio’ che è contenuto fra il lilello 1 ed il livello N è una black box per il livello N

--> mantenendo inalterata l’interfaccia è possibile operare qualsiasi trasformazione al livello N+1 senza dover per cio’ attuare modifiche al livello N


Primitive

•  Primitive: strumento di comunicazione fra le entità •  Esistono 4 tipi di primitive:

–  Richiesta: richiesta all’entità remota dello stesso livello attraverso l’enità di livello piu’ basso dello stesso sistema

–  Indicazione: invio informazioni all’entità di livello piu’ alto dello stesso sistema

–  Risposta: risposta per un’entità remota inviata attraverso l’entità locale di livello piu’ basso

–  Conferma: invio all’entità di livello piu’ alto della risposta proveniente dal sistema remoto


Servizi disponibili in un SAP

•  Servizio confermato

•  Servizio non confermato

•  Servizio iniziato dal fornitore


Segmentazione e riassemblaggio

•  Ad un generico livello viene associata una dimensione massima dell’unità dati.

•  Se un livello riceve una unità dati di dimensione maggiore opera una frammentazione di tale unità

•  In ricezione l’unità dati viene ricostruita attraverso l’operazione di riassemblaggio


Multiplazione e demultiplazione

•  Multiplazione: utilizzo di una unica N-connessione per trasferire informazioni ricevute da piu’ N+1-SAP

•  Demultiplazione: operazione opposta alla mutiplazione. E’ operata dal ricevente. Consiste nel trasmettere ogni unità informativa alla corretta N+1-SAP


La Pila protocollare ibrida

Applicazione

Trasporto

Rete

Data Link

Fisico

-Pila protocollare a 5 livelli


Livello fisico: funzioni


Livello di collegamento o Data Link: funzioni


Il livello di rete: funzioni


Il livello di trasporto: funzioni

• Fornisce meccanismi di trasporto end-to-end alle entità del livello applicativo (livello 5)

• È il livello piu’ basso con significato da estremo a estremo

• Opera multiplazione

• Opera frammentazione

• Opera controllo di errore

• Puo’ operare controllo di flusso e di congestione


Il livello di applicazione: funzioni

• Fornisce i processi applicativi per i diversi servizi

• Puo’ mascherare le interruzioni del livello di trasporto

• Sono esempi di servizi il servizio Web, il servizio VoIP, il servizio di posta elettronica……


Unità dati e incapsulamento

• N-PDU (Protocol Data Unit)= unità informativa scambiata fra N entità

• N-PCI (Protocol Control Information)= informazioni di controllo necessarie alle operazioni del protocollo N

• Ad ogni strato, in trasmissione, l’entità aggiunge informazioni di controllo in testa (a volte anche in coda) alla PDU ricevuta dal livello superiore

• Ad ogni strato, in ricezione, l’entità elimina le informazioni di controllo relative al proprio strato prima di fornire la PDU al livello superiore


Esempio interazione attraverso un nodo di commutazione

segmento pacchetto trama


Architettura a strati e modi di commutazione

•  Commutazione di circuito: il servizio è orientato alla connessione, stabilito il circuito, la funzione dei nodi di rete è limitata al livello fisico

•  Commutazione di pacchetto: il trasferimento di informazioni coinvolge I livelli 1,2,3


Architettura a strati e modi di commutazione

OSS: nella commutaizione a pacchetto il tempo di eleborazione in ogni nodo dipende dalle funzioni svolte

Riducendo il numero di funzioni si aumenta l’efficienza ES: rete Frame Relay, assume mezzi trasmissivi di alta

qualità, ossia basso tasso di errore. Effettua recupero di errore edge to edge e sposta le funzioni di instradamento a livello data link


Architetture a strati

•  Tre I modelli piu’ noti: –  Modello OSI (Open System Interconnection)[soluzione ISO

(international Organization for Standardization) recepita da ITU] –  Modello TCP/IP [soluzione IETF] –  Modello ibrido

I livelli presentazione e sessione della pila OSI

•  Presentazione: –  -compressione dei dati per miglirare l’efficienza di

rete –  Traduzione dei codici per la rappresentazione dei dati –  Gestione alfabeti, codifiche e password per motivi di

sicurezza

•  Sessione: –  Recupero di dialogo nel caso di interruzione del

servizio di trasporto –  Gestione delle modalità di dialogo (es segmentazione

di lunghe unità informative) Dr. Greco Polito Silvana

Protocolli e Architetture · 2017-10-26 · Applicazione Trasporto Rete Data Link Fisico -Pila...

Documents

Transcript of Protocolli e Architetture · 2017-10-26 · Applicazione Trasporto Rete Data Link Fisico -Pila...