Reti Stratificazione del Protocollo. 2 Andrea Asta - 2007 I protocolli oSpecificano e Rendono...
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Reti
Stratificazionedel Protocollo
2Andrea Asta - 2007
I protocolli
o Specificano e Rendono Comprensibile la comunicazione
o Non è necessario conoscere i dettagli dell’hardware
o Sistemi di comunicazione più complessi richiedono più protocolli: Suite di Protocolli
3Andrea Asta - 2007
Problemi di comunicazioneo Malfunzionamento Hardware
• Guasto fisico• Crollo del S.O.• Disconnessione accidentale dei cavi
o Congestione della Rete• Le reti hanno una capacità finita
o Ritardo o Perdita dei Pacchetti
4Andrea Asta - 2007
Problemi di comunicazioneo Alterazione dei dati
• Interferenza elettrica• Interferenza magnetica• Danni all’hardware
o Duplicazione dei datio Errori nella sequenza dei dati
5Andrea Asta - 2007
Compiti del protocollo
o Il numero di problemi è elevato, quindi si utilizza una Suite di Protocolli
o 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
6Andrea Asta - 2007
Livelli Concettuali
o 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
7Andrea Asta - 2007
Modello OSI/ISO
o Descrive i protocolli per una singola rete• Non contiene livelli per l’internetwork
o Sette livelli7. Applicazione6. Presentazione5. Sessione4. Trasporto3. Rete2. Collegamento dati1. Fisico
o Il modello è alla base di una serie di Suite
8Andrea Asta - 2007
Protocolli CCITT X.25
o Una rete opera in maniera simile ad un sistema telefonico
o Ogni host è collegato via seriale ad un commutatore
o L’host segue una procedura complessa per trasferire i pacchetti nella rete
9Andrea Asta - 2007
X.25: Fisico
o Interconnessione fisicao Caratteristiche elettriche di tensione e
correnteo Il protocollo X.21 fornisce gli stessi dati
per le reti pubbliche
10Andrea Asta - 2007
X.25: Collegamento Dati
o Modalità di trasferimento tra un host ed un commutatore
o Controllo degli errori• Checksum
o Molto diffuso come livello 2 è il protocollo High-Level Data Link Communication (HDLC)
11Andrea Asta - 2007
X.25: Rete e Trasporto
o Livello 3: Rete• Definisce l’unità fondamentale di
trasferimento attraverso la rete
o Livello 4: Trasporto• Controlli end-to-end, ossia tra host di
provenienza e host di destinazione• Raddoppia i controlli di corretto
funzionamento
12Andrea Asta - 2007
X.25: Sessione e Presentazioneo Livello 5: Sessione
• Gestisce il problema dell’accesso ad un terminale remoto da un host
• Si serve della comunicazione telefonica
o Livello 6: Presentazione• Funzioni necessarie agli applicativi quando
utilizzano la rete Compressione del testo e delle immagini
13Andrea Asta - 2007
X.25: Applicazione
o Programmi applicativi che utilizzano la rete• Programmi di trasferimento file• Posta elettronica
14Andrea Asta - 2007
Modello TCP/IP
o Utilizzato per Interneto Quattro livelli logici
4. Applicazione3. Trasporto2. Internet1. Interfaccia di rete
o Questi livelli si basano tutti sull’hardwareo Datagramma IP: Unità minima di
trasferimentoo Ogni macchina è identificata da un indirizzo
IP, formato da 4 byte
15Andrea Asta - 2007
TCP/IP: Applicazione
o Programmi applicativi che accedono ai servizi del TCP/IP
o Utilizza il livello Trasporto per trasmettere o ricevere i dati
16Andrea Asta - 2007
TCP/IP: Trasporto
o Provvede alla comunicazione tra due applicativi (comunicazione end-to-end)
o I dati vengono suddivisi in pacchettio Siccome più applicativi possono utilizzare
contemporaneamente il livello di trasporto, vengono aggiunti dei codici di identificazione dell’applicativo, meglio noti come porte.
o Effettua una checksum sui dati
17Andrea Asta - 2007
TCP/IP: Internet
o Gestisce la comunicazione da una macchina ad un’altra
o Il livello Trasporto inoltra il pacchetto e il codice della macchina a cui deve essere inoltrato
o Aggiunge ulteriori controlli sull’esito della trasmissione
18Andrea Asta - 2007
TCP/IP: Interfaccia di reteo Trasmette i dati su una rete specifica
identificata da un indirizzo IP
19Andrea Asta - 2007
Differenze tra X.25 e TCP/IPo Controllo degli errori
• X.25 effettua dei controlli ad ogni livello• TCP/IP effettua controlli solo a livello trasporto
(implementazione e comprensione facilitata)
20Andrea Asta - 2007
Principio di stratificazioneo Il livello n della destinazione riceve
esattamente il medesimo oggetto trasmesso dal livello n della provenienza
o Le interfacce di rete trasmettono frameo Il livello Internet trasmette datagrammio Il livello Trasporto trasmette pacchettio Il livello Applicazione trasmette
messaggi
21Andrea Asta - 2007
Confini di TCP/IP
o Dal livello Internet in su si utilizzano solamente indirizzi IP• Prima del livello Internet si utilizzano indirizzi
fisici
o Il livello Applicazione utilizza codice esterno (indipendente) dal S.O.• Tutti i livelli precedenti utilizzano codice
interno al S.O.
22Andrea Asta - 2007
Svantaggi della stratificazioneo 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
23Andrea Asta - 2007
Multiplexing
o 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
o Questa tecnica è utilizzata per tutti i livelli.