Skip to content

Latest commit

 

History

History
95 lines (68 loc) · 4.83 KB

2. Stack di rete.md

File metadata and controls

95 lines (68 loc) · 4.83 KB
Raw

#x001 ISO/OSI -> standard de iure TCP/IP -> standard de facto

Ogni funzionalità aggiunta ad un protocollo comporta costi aggiuntivi che non sono giustificati se la funzionalità non è utile. Ogni layer aggiunto allo stack aumenta l'overhead dei pacchetti.

Lo stack TCP/IP

Il livello H2N - Host to Network - accoppia il livello fisico (come trasmettere i bit sul cavo) e data link (PPP, Ethernet and so on) dello stack ISO/OSI.

Il livello rete trasferisce pacchetti da mittente a destinatario su diverse reti (IP). Il livello di trasporto supporta trasferimenti tra processi. Il livello applicativo giace sul livello trasporto, senza bisogno di un livello presentazione e sessione; la mancanza della gestione della sessione da parte del protocollo comporta un "reinventare la ruota" all'interno di ogni applicativo.

Progetto internet a clessidra: #x002 Tanti H2N perché esistono molti mezzi fisici diversi. Un'unica rete implica un unico protocollo (IP) per la comunicazione degli host tra reti diverse. TCP e UDP a livello trasporto (4) identificano l'esigenza della garanzia di arrivo dei pacchetti in un caso (affidabilità) e quella della performance nell'altro (UDP). Di nuovo tanti protocolli al livello applicativo.

Protocollo IP

Deve gestire e identificare migliaia di host. Implementa poche funzionalità, sufficientemente già complicate.

Protocollo best-effort (consegna con impegno): si impegna a consegnare le informazioni mettendoci tutto l'impegno possibile, ma non fornisce garanzie di affidabilità

Protocollo UDP

#Completa

Non si può parlare genericamente di comunicazione tra due host, dato che quest'ultima si svolge su diversi livelli a seconda del livello dello stack di nostro interesse. I capi della comunicazione potrebbero cambiare ad ogni livello.

I nodi intermedi potrebbero non implementare i livelli più alti dello stack. Es: bridge e switch implementano solo H2N (PHY + data-link). Si dicono quindi dispositivi di livello 2. I router sono dispositivi di livello 3. #Attenzione: la logica di funzionamento dei nodi intermedi dipende dal loro ruolo

Il livello di questa logica è sfumato; sono eccezioni:

  • router con port address translation per NATting
  • firewall con deep packet inspection

Riflessioni sull'affidabilità

Implementare l'affidabilità a livello è 4 sufficiente per garantirla tra i due processi. L'affidabilità a livello 2 è una garanzia locale. È anche vero che accorgersene solamente a livello 4 non è efficiente, ci vorrebbe più tempo per accorgersene (latenze maggiore, utilizzo segmenti non necessari, ecc.), oppure si continuerebbe a inviare i pacchetti su un segmento interrotto. L'affidabilità H2N conviene implementarla quando il mezzo comunicativo non è affidabile. Ad esempio perdere un frame su un cavo è altamente improbabile.

La garanzia di affidabilità a livello H2N è utile per comunicazioni wireless.

Esempi di protocolli H2N

LAN wired:

  • Ethernet
  • Token ring
  • FDDI
  • Frame relay

LAN wireless:

  • 802.11x

PAN (Personal Area Network):

  • Bluetooth
  • ZigBee

Modem:

  • PPP
  • SLIP

WAN wireless:

  • GSM
  • UMTS
  • LTE

Nomenclatura

L'unità di dato trasmessa a livello h2n à chiamata frame.

Modalità di trasmissione (concettuali):

  • unicast - quando vengono messi in comunicazione esclusiva due entità
  • multicast - quando la comunicazione è uno a tanti e il mittente si preoccupa che il messaggio arrivi a tutti i riceventi di un gruppo
  • anycast - quando la comunicazione è uno a tanti, ma non c'è interesse nella ricezione da parte di tutti i riceventi (basta un ricevente per il gruppo)
  • broadcast - comunicazione uno a tutti

#Attenzione: alla differenza tra modalità di trasmissione fisica e logica. Posso avere una comunicazione unicast su un mezzo broadcast.

È necessario un sistema di indirizzamento per consentire una comunicazione unicast a livello logico, che chiameremo indirizzo MAC.

Contemporaneità della comunicazione:

  • half-duplex: un solo partecipante può comunicare alla volta. A volte inteso come comunicazione unidirezionale.
  • full-duplex: comunicazione contemporanea e indipendente

Tipologie di trasmissione

#Completa A onda libera o guidati

Diverse tipologie di trasmissione:

  • analogica se il mezzo fisico lo richiede (es: wireless). Serve un segnale modulato per migliorare distanza, SNR e qualità della trasmissione
  • digitale se il treno di impulsi è inviato direttamente sul mezzo fisico

Riguardo alla condivisione dei canali possiamo distinguere:

  • canali condivisi se i partecipanti possiedono lo stesso mezzo ma non è a loro uso esclusivo
  • canali dedicati come nel caso di una connessione cablata

#Attenzione: 1 Gbps ha una velocità differente su un canale condiviso o dedicato

T - Twisted pair -> doppino intrecciato per la comunicazione di segnali analogici, sui quali l'informazione digitale viene trasmessa, chiaramente non nativamente (= modem necessario)