Reti Stratificazione del Protocollo. 2 Andrea Asta - 2007 I protocolli oSpecificano e Rendono...

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Reti Stratificazione del Protocollo

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Reti

Stratificazionedel Protocollo

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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

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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

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Problemi di comunicazioneo Alterazione dei dati

• Interferenza elettrica• Interferenza magnetica• Danni all’hardware

o Duplicazione dei datio Errori nella sequenza dei dati

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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

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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

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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

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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

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X.25: Fisico

o Interconnessione fisicao Caratteristiche elettriche di tensione e

correnteo Il protocollo X.21 fornisce gli stessi dati

per le reti pubbliche

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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)

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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

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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

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X.25: Applicazione

o Programmi applicativi che utilizzano la rete• Programmi di trasferimento file• Posta elettronica

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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

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TCP/IP: Applicazione

o Programmi applicativi che accedono ai servizi del TCP/IP

o Utilizza il livello Trasporto per trasmettere o ricevere i dati

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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

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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

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TCP/IP: Interfaccia di reteo Trasmette i dati su una rete specifica

identificata da un indirizzo IP

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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)

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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

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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.

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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

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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.