Collegamento dati per accesso ad Internet • Sono in uso due protocolli

Collegamento dati per accesso ad Internet
• Sono in uso due protocolli (supportati da
Windows e da tutti i S.O. più diffusi)
• SLIP (Serial Line IP) è il più vecchio ed ha
molti inconvenienti
• PPP (Point to Point Protocol)
– riconoscimento degli errori
– autenticazione
– fornisce indirizzi IP dinamici
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Collegamento dati per accesso ad Internet
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LIVELLO DI RETE
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Indirizzamento e instradamento
• Ogni host in Internet possiede un indirizzo
IP (Internet Protocol)
• I messaggi vengono recapitati all’indirizzo
destinatario attraverso opportuno
instradamento
• Le risorse di comunicazione della rete
vengono “commutate” a livello di circuito o
di pacchetto
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L’indirizzamento in Internet
• Gli indirizzi IP sono attualmente formati da 32 bit
• Schema di IP number
32 bit
Rete
Host
1 oppure 2 oppure 3 byte
• A seconda della lunghezza della parte relativa
all’host, l’indirizzo appartiene ad una di tre
possibili “classi”: A, B o C
• Gli indirizzi di rete sono attribuiti (ad
organizzazioni ed aziende) da opportune authority
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Classi di reti
• Classe A: indirizzo di rete su un byte
– ci possono essere fino a 224 host
– primo byte: 0xxxxxxx
• Classe B: indirizzo di rete su due byte
– ci possono essere fino a 216 host
– primi 2 byte: 10xxxxxx xxxxxxxx
• Classe C: indirizzi di rete su tre byte
– ci possono essere fino a 256 host
– primi 3 byte: 110xxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx
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Ancora sugli indirizzi Internet
• Rappresentazione decimale
– 4 numeri (uno per byte), separati da .
– 131.114.4.32, 195.32.43.254
• Rappresentazione simbolica
– sequenza di identificatori separati da .
– www.finanze.it, www.unifg.it
• Domain Name Server: effettua la
conversione simbolico-numerica
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Routing in una rete geografica
A
5
1
4
2
3
7
B
6
Percorso “primario”: A-1-5-7-B
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4
Routing in una rete geografica
A
5
1
4
2
3
7
B
6
Percorso “primario”: A-1-5-7-B
Percorso alternativo: A-1-4-6-7-B
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In quale momento viene
stabilito il percorso dei messaggi?
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5
Tipi di commutazione in una rete geografica
• Commutazione di circuito
Il percorso viene stabilito prima dell’inoltro dei
messaggi
→ rete telefonica
• Commutazione di pacchetto
Il percorso viene stabilito “in tempo reale” e
indipendentemente per ogni “pacchetto” (unità in
cui viene suddiviso il messaggio)
→ sistema postale
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Fasi della commutazione
• Commutazione di circuito
– attivazione del circuito
– comunicazione dati
– disattivazione del circuito
• Commutazione di pacchetto
– suddivisione del messaggio in “pacchetti” di
dimensione limitata
– inoltro dei pacchetti su tratte sempre attive (ed
eventualmente diverse da pacchetto a
apacchetto)
– ricomposizione del messaggio dal destinatario
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6
Commutazione in Internet
• È del tipo a pacchetto
• L’instradamento viene effettuato da
“computer dedicati”, detti router
Router
Host
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Instradamento: il comando “TRACERT”
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Il comando “PING”
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Struttura dei pacchetti
1Kbyte
Controllo
Fine pacchetto
Parte utile
del messaggio
Mittente
Inizio pacchetto
Destinatario
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Il controllo degli errori
• M è il messaggio (o pacchetto) da spedire
• Il mittente spedisce non solo M, bensì una coppia
<M,C(M)>, dove C è un’opportuna funzione,
“concordata” fra mittente e destinatario
• Il destinatario riceve la coppia <M’,C’>, in cui M’
e C’ possono non coincidere con i corrispondenti
dati inviati
• Il destinatario calcola C” = C(M’)
• Se C’’=C’, il destinatario assume che M’=M,
altrimenti scarta il messaggio ricevuto (ed
eventualmente chiede la ritrasmissione)
• Nel caso più semplice, C è la funzione parità
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La funzione parità
Supponiamo che mittente e destinatario si accordino
sulla funzione “parità pari”:
C: {0,1}n → {0,1},
1 se il numero di “uni” in M è dispari
C(M) =
0 se il numeri di “uni” in M è pari
Esempio: C(00110100) = 1, C(11110000) = 0
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LIVELLO DI TRASPORTO
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Trasporto su Internet
Include due protocolli principali
• TCP (Transmission Control Protocol)
• UDP (User Datagram Protocol)
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Il protocollo TCP
• Divide il messaggio ricevuto dal livello di
applicazione in pacchetti
• Aggiunge informazioni che permettono al
ricevente:
– di ordinare correttamente i pacchetti (che
possono arrivare in tempi e per strade
differenti)
– verificare l’integrità dei dati
• Ritrasmette eventuali pacchetti persi o con
dati corrotti
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Il protocollo UDP
• Divide il messaggio in pacchetti, che
vengono trasmessi separatamente e senza
alcuna indicazione di ordine
• Aggiunge controlli per la verifica di
correttezza (ma non prevede ritrasmissione)
• Utile soprattutto per messaggi di tipo
audio/video (dove i “sensi” umani possono
supplire alla perdita di qualche dato)
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Il software di rete al lavoro
Dati dell’utente
Dati app. Dati dell’utente
TCP Dati app.
Livello dell’applicazione
Livello
di trasporto
(modulo TCP)
TCP
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Il software di rete al lavoro (2)
IP TCP Dati app.
H
IP TCP Dati app.
IP TCP
T
Livello
data link
Livello fisico
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Livello
di rete
(modulo IP)
Livello
data link
Livello fisico
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