Ingegneria Gestionale della logistica e produzione Prof. A. Palomba - Complementi di Informatica (DF-M) Reti. Internet.

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1 Ingegneria Gestionale della logistica e produzione Prof. A. Palomba - Complementi di Informatica (DF-M) Reti 2 Internet Rete 2 1

2 Internet La rete delle reti, ovvero.. la interconnessione mondiale di reti diverse Consente il collegamento tra elaboratori : di tipo differente (PC,Workstation, Mainframe) con sistemi operativi differenti (Unix, MS-DOS, VM, etc) Servizi ed informazioni per qualsiasi categoria di utenti protocollo protocollo utilizzato: utilizzato: TCP/IP TCP/IP un un luogo luogo virtuale virtuale entro entro il il quale quale milioni milioni di di utenti utenti possono, possono, interagire interagire a vari vari livelli livelli e con con diverse diverse modalità modalità Un Un media mediache che ci ci consente consente di di veicolare veicolare informazioni informazioni a milioni milioni di di utenti utenti spesso spesso con con modalità modalitàmolto molto economiche economiche un un luogo luogo di di ricerca ricerca e di di curiosità, curiosità, nel nel quale quale il il navigatore navigatore può può percorrere percorrere personali personali sentieri sentieri di di caccia caccia seguendo seguendo liberamente liberamente le le proprie proprie inclinazioni. inclinazioni. Rete 2 2

3 Internet appartiene a tutti :non esiste un proprietario unico ma alcune associazioni che si occupano della gestione tecnica e degli standard. Nessuno paga per Internet : ma ognuno paga le sue spese, cioè il costo del collegamento della sua sottorete alla rete globale Internet non non è solo solo attualità, economia, scienze,...è..è soprattutto fonte fonte di di multimedialità Ascolto di musica Visione di filmati Scene in 3D Internet discende da ARPANet (Advanced Research Projects Agency) rete militare progettata negli anni 70 per avere: garanzia di operatività anche nel caso in cui alcune connessioni risultassero inutilizzabili; gestione distribuita delle comunicazioni fra computer il controllo dei missili nucleari doveva essere garantito anche in caso di attacco alle basi principali ARPANet ben presto esce dai limiti militari ed entra nel mondo delle università americane Rete 2 3

4 La National Science Foundation creò NSFnet(1986): -reti regionali per collegare centri universitari vicini; -reti ad alte prestazioni per collegare supercalcolatori tra loro; -interconnessione di queste reti; NSFnet NSFnetdivenne la la dorsale dorsale di di INTERNET INTERNET Servizi Servizi tradizionali tradizionali Il login remoto (Telnet) Il trasferimento di files (FTP) La posta elettronica ( ) L accesso al World Wide Web (WWW) L accesso ai gruppi di discussione (news) I canali per parlare di argomenti particolari (IRC - Internet Relay Chat) Servizi Servizi nuovi nuovi e- banking e- trading e-procurement e-governement e-learning internet telephone Video Conferenza Biblioteche virtuali Rete 2 4

5 Identificazione delle macchine (host) nella rete Ogni macchina che si affaccia alla rete Internet è contradistinta in modo univoco da un indirizzo di rete (IP address). Io sono la macchina Io sono la macchina L assegnazione degli indirizzi di rete è curata da un organismo internazionale: il NIS (Network Information Service) che a sua volta delega ad enti nazionali la gestione degli indirizzi di rete nei rispettivi paesi. Il GARR per l Italia Nello standard attuale (IPv4) un indirizzo è costituito da quattro numeri separati da un punto (notazione decimale puntata) ciascuno compreso tra 0 e 255 e corrisponde ad una codifica su 32 bit Rete 2 5

6 All'interno di un indirizzo IP si distinguono due componenti: l'indirizzo di rete l'indirizzo del computer host che appartiene a quella rete Il meccanismo è simile a quello di un numero telefonico, in cui la prima parte del numero, il prefisso, definisce la zona, ovvero il distretto telefonico, mentre il resto identifica l apparecchio telefonico fisso specifico di quella zona. La struttura di un indirizzo di rete 0 n n+m Zona rete Zona host Zona host rappresentabili indirizzi di 2 m-2 host Se m=8 rappresentabili 254 indirizzi host Rete 2 6

7 Perché 254 host e non 256 (2 8 )? Perché nella identificazione degli host sono esclusi gli indirizzi: xxx.xxx.xxx.0 identificativo della rete xxx.xxx.xxx.111 identifica un indirizzo particolare (broadcast) che identifica tutti gli host di una rete; per tale funzionalità non può essere l indirizzo di uno specifico host. Le reti si classificano in classi in virtù del numero di host sopportabili classi A B C D E Rete 2 7

8 Indirizzi di classe A. 0rrrrrrr.hhhhhhhh.hhhhhhhh.hhhhhhhh hanno :il primo bit a zero utilizzano i 7 bit successivi per identificare l'indirizzo di rete i restanti 24 bit identificano gli host della rete. Gli indirizzi di rete della classe A vanno: a a Non appartiene alla classe A l indirizzo La dimensione di 24 bit del campo host consente per ogni rete la definizione di macchine (host) Rete 2 8

9 Indirizzi di classe B. 10rrrrrr.rrrrrrrr.hhhhhhhh.hhhhhhhh hanno :il primo bit a uno ed il secondo a zero utilizzano i 14 bit successivi per identificare l'indirizzo di rete i restanti 16 bit identificano gli host della rete. Gli indirizzi di rete della classe B vanno: a a La dimensione di 16 bit del campo host consente per ogni rete la definizione di macchine (host) Rete 2 9

10 Indirizzi di classe C. 110rrrrr.rrrrrrrr.rrrrrrrr.hhhhhhhh hanno :il primo e secondo bit a uno ed il terzo a zero utilizzano i 21 bit successivi per identificare l'indirizzo di rete i restanti 8 bit identificano gli host della rete. Gli indirizzi di rete della classe C vanno: a a La dimensione di 8 bit del campo host consente per ogni rete la definizione di 256 macchine (host) Rete 2 10

11 Gli indirizzi di classe D. Utilizzati per il multicasting i i primi primi tre tre bit bit a uno uno e il il quarto quarto a zero zero Gli indirizzi di classe E. Trattasi di classi destinate a usi speciali i i primi primi quattro quattro bit bit a uno uno e il il quinto quinto a zero. zero Rete 2 11

12 Indirizzi IP statici e dinamici Un indirizzo IPstatico è assegnato una tantum e fisso ad un computer. Un IPdinamico è un indirizzo temporaneo e variabile, assegnato a un host non connesso permanentemente alla rete Il protocollo utilizzato per attribuire gli IP dinamici è il DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol): gli indirizzi assegnati dinamicamente hanno una scadenza temporale assegnata dall'amministratore di rete, o durano finché l'host non verrà disconnesso dalla rete. Questo metodo è generalmente usato dai providers commerciali per tutti gli utenti che si connettono al loro servizio tramite linea telefonica, ma anche dai gestori di reti locali per il collegamento di PC portatili. Rete 2 12

13 Indirizzi simbolici Il riferimento numerico dell' IP di un host può risultare difficile da usare (quanti numeri da ricordare) L alternativa: riferire gli host tramite indirizzi simbolici (associazione per ogni host dell indirizzo numerico con un indirizzo simbolico) vesuvio.cnr.napoli.it Rete 2 13

14 I domini Tutta la rete con tutti i suoi host è organizzata in settori, detti domini, ciascuno con propri host di afferenza. Un settore a sua volta viene strutturato in sottosezioni o sottodomini ciascuno con propri host di afferenza. 1 livello 2 livello 2 livello 2 livello 3 livello 3 livello 3 livello 3 livello 3 livello 3 livello 3 livello 3 livello 3 livello 3 livello 3 livello Rete 2 14

15 Perché l organizzazione a domini? Volendo identificare una macchina della mia rete locale con il nome simbolico prima macchina niente garantirebbe la univocità del suo nome nella rete globale Possibile chiedere agli enti preposti la definizione di un dominio sotto la etichetta miarete Considerando che il dominio principale (1 livello) per l Italia è it ed il dominio mia rete sia posizionato al secondo livello, la macchina oggetto di definizione primamacchina.miarete.it Le altre macchine della rete : secondamacchina.miarete.it, terzamacchina.miarete.it In tal modo non esiste conflitto di identificazione fra due macchine appartenenti a domini diversi primamacchina.miarete.it primamacchina.tuarete.it Se il posizionamento del dominio miarete è ad un livello superiore (es 3 livello) l identificativo della mia macchina sarà: primamacchina.miarete.nomedominio2.it Rete 2 15

16 Domain Name Service (DNS) Servizio che associa all indirizzo numerico di host un indirizzo simbolico costituito da una stringa di lunghezza variabile composta da parole (suffissi) separate dal carattere punto. Si basa su un database distribuito capri.ing.unina.it Interpretando i suffisi da sinistra verso destra, mentre il primo esprime il riferimento all' host (capri), gli altri esprimono nomi di domini di livello decrescente.(organizzazione gerarchica dei domini) capri.ing.unina.it host Dom.3liv Dom.2liv Dom.1liv Rete 2 16

17 it it Reg Reg univ univ prov prov unito unito unina unina unica unica mat mat ing ing chim chim dipfi dipfi dipsta dipsta dipinf dipinf dipma dipma elba procida vesuvio ischia dipchi dipchi capri vulcano ischia capri.dipma.ing.unina.univ.it vesuvio.dipsta.mat.unina.univ.it Rete 2 17

18 Ogni dominio è caratterizzato da una macchina (domain name server) che conosce gli indirizzi simbolici e numerici di tutti gli host del dominio. Domain name nameserver dipma dipma capri xxx.yyy.zzz.hhh elba xxx.yyy.zzz.kkk ischia xxx..hhh.kkk.ttt Nella organizzazione a sottodomini....ogni dominio di livello più alto conosce i riferimenti dei domain name server di sua pertinenza. Questo lascia capire il collegamento che esiste tra i vari name server. Domain name nameserver ing ing mati xxx.yyy.zzz.hhh ing xxx.yyy.zzz.kkk chim xxx..hhh.kkk.ttt Rete 2 18

19 Quando un host chiede il collegamento ad un altro host. indirizza il suo desiderato al proprio DNS Se l'host di destinazione appartiene allo stesso dominio del chiamante, il DNS locale sarà in grado di risolvere l'indirizzo mnemonico in indirizzo numerico. host hostchiamante ischia.dipma.ing host hostdestinzione capri.dipma.ing unina unina ing ing dipma dipma ischia capri Se l'host di destinazione non appartiene allo stesso dominio del chiamante, la richiesta verrà passata al domain server name di livello superiore che a sua volta o provvederà alla risoluzione o indirizzerà la richiesta al server name di livello ancor superiore. Rete 2 19

20 chiamante ischia.dipma.ing.unina destinazione vesuvio.dipsta.mat.unina unina unina mat mat ing ing chim chim dipfi dipfi dipsta dipsta dipinf dipinf dipma dipma capri vesuvio dipchi dipchi ischia I I domini domini di di primo primo livello livello (classificazione) (classificazione) Domini Domini per per organizzazione organizzazione edu edu Università Università ed ed Enti Enti di di ricerca ricerca com com Organizzazioni Organizzazioni commerciali commerciali gov gov Enti Enti governativi governativi mil mil Enti Enti militari militari net net Organizzazioni Organizzazioni di di sviluppo sviluppo della della rete rete org org Organizzazioni Organizzazioni no no profit profit non non governative governative Domini Domini per per nazioni nazioni it it Italia Italia uk uk Inghilterra Inghilterra fr fr Francia Francia de de Germania Germania ch ch Svizzera Svizzera Domini Domini nuove nuove entità entità store store Siti Siti commerciali commerciali on on line line arts arts Siti Siti artistici artistici web web Siti Siti sviluppo sviluppo pagine pagine WEB WEB rec rec Siti Siti di di intrattenimento intrattenimento e e svago svago Rete 2 20

21 Il futuro è senza fili. Quello che pochi anni fa poteva sembrare sicuramente una affermazione globalmente lontana a venire oggi è una realtà. L accesso al mondo internet si svincola dai collegamenti fisici diretti (il cavo) utilizzando le onde elettromagnetiche (radio, raggi infrarossi,.). Nascono le WLAN (Wireless Lan) La tecnologia wireless, con le recenti innovazioni tecnologiche ha portato la velocità di trasmissione da 11Mps a 54 Mps e rappresenta una valida ed utilissima alternativa alle tradizionali reti via cavo Di significante importanza in ambienti: -con utenza in movimento (laboratori,centri commerciali, banche,..) -con difficoltà di cablaggio (musei, ospedali, ambienti storici,..) Rete 2 21

22 Fattori determinanti della esplosione delle reti senza filo : le buone prestazioni, la faciltà di installazione, la flessibilità. Tuttavia un aspetto degno di attenzione è : la scarsa sicurezza. oggi trovano applicazione persino in ambito domestico dove si abbatte il vincolo della postazione di lavoro fissa Rete 2 22

23 WLAN Una Wireless Local Area Network è un sistema di comunicazione flessibile ed estendibile,con buone prestazioni ed alternativo ad una rete fissa (LAN) Di significante importanza in ambienti: Con utenza in movimento (laboratori, centri commerciali, ) Con difficoltà di cablaggio (musei,ambienti storici, ) I problemi principali sono quelli della sicurezza, per cui: -necessità di crittografia -autenticazione dell utente Per quest ultima esigenza,internet Network Working Group ha pubblicato la RFC 2138, Remote Authentification Dial-In Iser Service (RADIUS), che definisce le procedure per la realizzazione di un server di autentificaficazione, contenente un database centrale per l'indentificazione degli account e per le informazioni necessarie all'autenticazione degli stessi. Rete 2 23

24 In una Wlan viene utilizzata una tecnologia di radio frequenza RF per la trasmissione e la ricezione dei dati Connessione alla rete nella tecnologia wireless basata sull utilizzo di : -satellite (ricezione tramite parabola), -ponti radio -access point (generatori di copertura d ambiente). Consente il collegamento di apparecchiature, anche mobili, nel raggio di alcune centinaia di metri con buona velocita' di trasmissione. Particolarmente indicati per collegare i portatili o per superare vincoli di cablatura. -telefonini UMTS (Universal Mobile Telecomunivations System) Rete 2 24

25 802.11: Standard IEEE (1997 ) è lo standard originario per reti wireless.(wlan). Prevede due tecniche trasmissive per il livello fisico: -I raggi infrarossi (IR) -Radiofrequenza (IR) nella banda 2,4GHz o 5 I sistemi a raggi infrarossi non hanno avuto grande successo per le basse velocità di trasmissione e le brevi distanze raggiungibili. In riferimento ai sistemi a radiofrequenza lo standard si è evoluto in altre varianti le cui specifiche sono di seguito riportate Mbps frequenza radio di 2.4 GHz a 54 Mbps frequenza radio di 5 GHz b 11 Mbps frequenza radio di 5 Ghz g 54 Mbps frequenza radio di 2.4 GHz. Rete 2 25

26 HUB HUB Rete Possibili rimedi Controllo del MAC address Ogni scheda di rete (wireless o meno) ha un proprio "numero di serie", che si chiama MAC address. Gli access point possono essere impostati in modo da accettare connessioni soltanto dalle schede che hanno un certo MAC address. Rete 2 26

27 Le reti internet private L introduzione di internet ha dato grande impulso ai sistemi informativi aziendali, proponendo soluzioni a basso costo ed efficaci simili al paradigma di internet. Una rete intranet `e una rete privata interna ad una azienda che utilizza l infrastruttura classica di internet e del Web ed usata all'interno di una organizzazione per facilitare la comunicazione e l'accesso all'informazione. SI NO intranet f i r e w a l l I n t e r n e t Rete 2 27

28 Una rete extranet è una Intranet che si estende al di la dei confini aziendali e viene aperta ad una ben definita (fidata-trusted) utenza esterna (patner, clienti ) a cui viene concesso di accedere alle risorse operative dell azienda Le reti extranet si sono molto diffuse per particolari applicazioni del buisiness to buisness (b2b), come gli acquisti e le vendite. SI SI se abilitati intranet f i r e w a l l I n t e r n e t Rete 2 28

29 Firewall (muro tagliafiamme) Dispositivi (combinazione hardware e software) per proteggere e filtrare il traffico da e verso una LAN applicando regole aziendali che contribuiscono alla sicurezza della stessa. In che modo attivare la protezione? Controllo degli indirizzi abilitati in uscita Controllo degli indirizzi abilitati in arrivo Controllo dei servizi (nri di porta) Abbinamento dei controlli (and) Telnet Telnet USENET SMTP SMTP HTTP HTTP Rete 2 29

30 I firewall si articolano in due tipi base: A livello di rete (packet filter) Essenzialmente un router programmato per consentire l accesso solo a certi indirizzi IP e/o a certi numeri di porta (applicazioni) A livello di applicazione (proxy server=server delegato) Un computer su cui gira un particolare software server che intercetta le richieste dall esterno e crea una applicazione di interfaccia (applicazione delegata) che va sulla rete aziendale a reperire le informazioni richieste Rete 2 30

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