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1 Kurose_0_Kurose_0 14/03/13 11:49 Pagina V Prefazione all edizione italiana Prefazione XIII XV Capitolo 1 Reti di calcolatori e Internet Che cos è Internet? Gli ingranaggi di Internet Descrizione dei servizi Che cos è un protocollo? Ai confini della rete Le reti di accesso Mezzi trasmissivi Il nucleo della rete Commutazione di circuito Una rete di reti Ritardi, perdite e throughput nelle reti a commutazione di pacchetto Panoramica del ritardo nelle reti a commutazione di pacchetto Ritardo di accodamento e perdita di pacchetti Ritardo end-to-end Throughput nelle reti di calcolatori Livelli dei protocolli e loro modelli di servizio Architettura a livelli Incapsulamento Reti sotto attacco Storia delle reti di calcolatori e di Internet Sviluppo della commutazione di pacchetto: Reti proprietarie e internetworking: : la proliferazione delle reti Esplosione di Internet: gli anni Il nuovo millennio Riepilogo 63 Domande e problemi 65 Domande di revisione 65 Problemi 67 Esercitazioni Wireshark 75 Intervista a Leonard Kleinrock 77

2 Kurose_0_Kurose_0 14/03/13 11:49 Pagina VI VI Capitolo 2 Livello di applicazione Principi delle applicazioni di rete Architetture delle applicazioni di rete Processi comunicanti Servizi di trasporto disponibili per le applicazioni Servizi di trasporto offerti da Internet Protocolli a livello di applicazione Applicazioni di rete trattate in questo libro Web e HTTP Panoramica di HTTP Connessioni persistenti e non persistenti Formato dei messaggi HTTP Interazione utente-server: i cookie Web caching GET condizionale Trasferimento di file: FTP Comandi e risposte FTP Posta elettronica in Internet SMTP Confronto con HTTP Formati dei messaggi di posta Protocolli di accesso alla posta DNS: il servizio di directory di Internet Servizi forniti da DNS Panoramica del funzionameto di DNS Record e messaggi DNS Applicazioni peer-to-peer Distribuzione di file P2P Tabelle hash distribuite (DHT) Programmazione delle socket: come creare un applicazione di rete Programmazione delle socket con UDP Programmazione delle socket con TCP Riepilogo 159 Domande e problemi 160 Domande di revisione 160 Problemi 162 Esercizi di programmazione delle socket 170 Esercitazione Wireshark: HTTP 172 Esercitazione Wireshark: DNS 172 Intervista a Marc Andreessen 173

3 Kurose_0_Kurose_0 14/03/13 11:49 Pagina VII VII Capitolo 3 Livello di trasporto Introduzione e servizi a livello di trasporto Relazione tra i livelli di trasporto e di rete Panoramica del livello di trasporto di Internet Multiplexing e demultiplexing Trasporto non orientato alla connessione: UDP Struttura dei segmenti UDP Checksum UDP Principi del trasferimento dati affidabile Costruzione di un protocollo di trasferimento dati affidabile Protocolli per il trasferimento dati affidabile con pipeline Go-Back-N Ripetizione selettiva Trasporto orientato alla connessione: TCP Connessione TCP Struttura dei segmenti TCP Timeout e stima del tempo di andata e ritorno Trasferimento dati affidabile Controllo di flusso Gestione della connessione TCP Principi del controllo di congestione Cause e costi della congestione Approcci al controllo di congestione Il controllo di congestione assistito dalla rete: ATM ABR Controllo di congestione TCP Fairness Riepilogo 267 Domande e problemi 269 Domande di revisione 269 Problemi 272 Esercizi di programmazione 285 Esercitazione Wireshark: esplorando TCP 286 Esercitazione Wireshark: esplorando UDP 286 Intervista a Van Jacobson 287 Capitolo 4 Livello di rete Introduzione Inoltro e instradamento Modelli di servizio 294

4 Kurose_0_Kurose_0 14/03/13 11:49 Pagina VIII VIII 4.2 Reti a circuito virtuale e datagram Reti a circuito virtuale Reti datagram Origini delle reti a circuito virtuale e datagram Che cosa si trova all interno di un router? Elaborazione in ingresso Struttura di commutazione Elaborazione in uscita Dove si verifica l accodamento? Funzioni di controllo del router Protocollo Internet (IP): inoltro e indirizzamento in Internet Formato dei datagrammi Indirizzamento IPv ICMP (Internet control message protocol) IPv Breve panoramica della sicurezza IP Algoritmi di instradamento Algoritmo di instradamento link state (LS) Algoritmo di instradamento distance vector (DV) Instradamento gerarchico Instradamento in Internet Instradamento interno ai sistemi autonomi: RIP Instradamento interno ai sistemi autonomi: OSPF Instradamento tra sistemi autonomi: BGP Instradamento broadcast e multicast Algoritmi di instradamento broadcast Multicast Riepilogo 389 Domande e problemi 390 Domande di revisione 390 Problemi 393 Esercizi di programmazione con le socket 405 Esercizi di programmazione 405 Esercitazioni Wireshark 406 Intervista a Vinton G. Cerf 407 Capitolo 5 Livello di collegamento: collegamenti, reti di accesso e reti locali Livello di collegamento: introduzione Servizi offerti dal livello di collegamento Dov è implementato il livello di collegamento? 413

5 Kurose_0_Kurose_0 14/03/13 11:49 Pagina IX IX 5.2 Tecniche di rilevazione e correzione degli errori Controllo di parità Checksum Controllo a ridondanza ciclica (CRC) Protocolli e collegamenti ad accesso multiplo Protocolli a suddivisione del canale Protocolli ad accesso casuale Protocolli a rotazione DOCSIS: il protocollo a livello di collegamento per reti di accesso a Internet HFC Reti locali commutate Indirizzi a livello di collegamento e ARP Ethernet Switch a livello di collegamento LAN virtuali (VLAN) Canali virtuali: una rete come un livello di collegamento Multiprotocol label switching (MPLS) Le reti dei data center Retrospettiva: cronaca di una richiesta di una pagina web Si comincia: DHCP, UDP, IP e Ethernet Siamo ancora all inizio: DNS e ARP Siamo ancora all inizio: instradamento intra-dominio al server DNS Interazione client-server: TCP e HTTP Riepilogo 472 Domande e problemi 474 Domande di revisione 474 Problemi 475 Esercitazioni Wireshark 482 Intervista a Simon S. Lam 483 Capitolo 6 Wireless e reti mobili Introduzione Collegamenti wireless e caratteristiche di rete CDMA Wi-Fi: LAN wireless Architettura di Protocollo MAC di Pacchetto IEEE Mobilità all interno di una sottorete IP 510

6 Kurose_0_Kurose_0 14/03/13 11:49 Pagina X X Funzionalità avanzate di Personal Area Network: Bluetooth e Zigbee Accesso cellulare a Internet Panoramica dell architettura di una rete cellulare Rete dati cellulare 3G: accesso Internet agli utenti delle reti cellulari Verso il 4G: LTE Gestione della mobilità Indirizzamento Instradamento verso il nodo mobile IP mobile Gestione della mobilità nelle reti cellulari Instradamento delle chiamate verso utenti mobili Handoff in GSM Wireless e mobilità: l impatto sui protocolli a livello superiore Riepilogo 543 Domande e problemi 544 Domande di revisione 544 Problemi 545 Esercitazioni Wireshark 548 Intervista a Deborah Estrin 549 Capitolo 7 Reti multimediali Applicazioni multimediali di rete Proprietà del video Proprietà dell audio Tipi di applicazioni multimediali Streaming di video registrato Streaming UDP Streaming HTTP Streaming adattativo e DASH Reti per la distribuzione di contenuti Voice-over-IP Limiti del servizio best-effort di IP Rimozione del jitter al ricevente Recupero dei pacchetti persi Un caso di studio: VoIP con Skype Protocolli per applicazioni in tempo reale RTP SIP 584

7 Kurose_0_Kurose_0 14/03/13 11:49 Pagina XI XI 7.5 Supporto di Internet alle applicazioni multimediali Dimensionamento delle reti best-effort Fornitura di più classi di servizio Diffserv Fornire garanzie di qualità del servizio (QoS) per ogni connessione: prenotazione delle risorse e ammissione delle chiamate Riepilogo 609 Domande e problemi 610 Domande di revisione 610 Problemi 612 Esercizi di programmazione 620 Intervista a Henning Schulzrinne 621 Capitolo 8 Sicurezza nelle reti Sicurezza di rete Principi di crittografia Crittografia a chiave simmetrica Crittografia a chiave pubblica Integrità dei messaggi e firma digitale Funzioni hash crittografiche Codice di autenticazione dei messaggi Firme digitali Autenticazione Protocollo di autenticazione ap Protocollo di autenticazione ap Protocollo di autenticazione ap Protocollo di autenticazione ap Protocollo di autenticazione ap Rendere sicura la posta elettronica sicure PGP Rendere sicure le connessioni TCP: SSL Quadro generale Un quadro più completo Sicurezza a livello di rete: IPsec IPsec e le reti virtuali private (VPN) I protocolli AH e ESP Associazioni di sicurezza Il datagramma IPsec IKE: gestione delle chiavi in IPsec 671

8 Kurose_0_Kurose_0 14/03/13 11:49 Pagina XII XII 8.8 Sicurezza nelle LAN wireless Wired equivalent privacy (WEP) IEEE i Sicurezza operativa: firewall e sistemi di rilevamento delle intrusioni Firewall Sistemi di rilevamento delle intrusioni Riepilogo 687 Domande e problemi 689 Problemi 691 Laboratorio Wireshark 697 Laboratorio IPsec 698 Intervista a Steven M. Bellovin 699 Capitolo 9 Gestione della rete Che cosa vuol dire gestire una rete? Infrastruttura di gestione L infrastruttura di gestione standard di Internet Struttura delle informazioni di gestione Base di dati gestionali: MIB Operazioni del protocollo SNMP Sicurezza e amministrazione ASN Riepilogo 724 Domande e problemi 725 Domande di revisione 725 Problemi 726 Intervista a Jennifer Rexford 727 Bibliografia 729 Indice analitico 751

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