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1 Informatica per la comunicazione - lezione 8 -

2 I multipli 1 KB (kilo) = 1000 B 1 MB (mega) = 1 mln B 1 GB (giga) = 1 mld B 1 TB (tera) = 1000 mld B

3 Codifica binaria dei numeri Numerazione con base 10: 215 = Numerazione con base 2: =

4 Convertire i seguenti numeri da base 2 a base 10: 101, 1000, Esercizio

5 Convertire i seguenti numeri da base 10 a base 2: 8, 23, 144, 201. Esercizio

6 Canale di trasmissione Oltre alle reti locali e a quelle pubbliche, esistono le reti di trasporto: connettono fra loro non singoli utenti finali, ma nodi speciali che a loro volta, tramite reti metropolitane o locali, raccolgono e smistano il traffico aggregato di molti utenti. Sono reti di trasporto le dorsali internet (internet backbone), linee ad alta velocità e capacità che trasportano a grandi distanze il traffico di dati della rete internet.

7 rete di trasporto sul suolo statunitense

8 reti di trasporto sottomarine

9 Modalità di connessione commutazione di circuito commutazione di pacchetto

10 Commutazione di circuito La commutazione di circuito è tipica della telefonia tradizionale: quando un utente compone il numero telefonico di un altro utente, una serie di centrali di commutazione stabiliscono una connessione fra i due utenti che dura per tutta la telefonata! La commutazione di circuito è semplice da realizzare, ma ha il difetto di impegnare completamente una linea di comunicazione per tutta la durata della telefonata, indipendentemente dal fatto che a un determinato istante i due utenti stiano o non stiano sfruttando la linea.!

11 Commutazione di pacchetto

12 Commutazione di pacchetto Tipica delle reti telematiche Funziona così: un messaggio viene dapprima frammentato in elementi più piccoli, detti pacchetti ogni pacchetto viene inviato a destinazione separatamente dagli altri (e può seguire una strada diversa dagli altri pacchetti) quando tutti i pacchetti sono giunti a destinazione viene ricostituito il messaggio originario In questo modo la capacità di trasmissione delle linee può essere sfruttata al massimo

13 Protocolli

14 Nel campo della telematica un protocollo è un insieme di direttive per la gestione degli scambi di dati fra i nodi di una rete. Tipicamente i protocolli sono strutturati a più livelli: i livelli più bassi riguardano la gestione dei dispositivi fisici di cui è costituita la rete i livelli intermedi concernono le modalità di trasmissione dei dati i livelli più alti concernono l interazione con le applicazioni software che girano sul computer e si scambiano i dati

15 Noi siamo interessati a capire come internet possa mettere in comunicazione host diversi nell uso di svariate applicazioni, quindi vedremo protocolli di livello medio (per il trasporto di pacchetti da host a host) e di livello alto (per l uso di applicazioni).

16 Protocolli di livello intermedio: TCP/IP

17 IP: Internet Protocol E il protocollo che viene seguito per trasmettere un pacchetto da un host a un altro, in generale privi di una connessione fisica diretta. Si occupa, cioè, dell instradamento (routing) dei pacchetti. Ogni host è connesso in rete grazie a una scheda di rete. Ogni scheda di rete è identificata da un indirizzo univoco (detto indirizzo IP), che intuitivamente può essere visto come una specie di numero telefonico della scheda di rete.

18 Indirizzi IP Un indirizzo IP è formato da 4 Byte, solitamente rappresentati come quattro numeri naturali in notazione decimale (ciascuno compreso fra 0 e 255) separati da punti, ad esempio:

19

20 Routing L instradamento (routing) è il processo di scelta del percorso che un pacchetto segue a partire dallo host mittente per raggiungere lo host destinatario La strada seguita da un pacchetto non viene decisa a priori con una pianificazione a livello globale Al contrario, ciascun nodo intermedio del percorso è responsabile della scelta del prossimo nodo a cui inviare un pacchetto in transito Un dispositivo che esegua queste scelte è denominato router Un router può essere un normale computer su cui giri un apposita applicazione software oppure un dispositivo specializzato

21

22 Su un computer funzionano contemporaneamente numerosi programmi

23 ?

24 TCP: Transmission Control Si occupa di realizzare una connessione stabile fra due applicazioni, che in genere girano su host diversi Il servizio offerto da TCP è la realizzazione di un flusso affidabile di dati TCP garantisce che i pacchetti trasmessi tramite il protocollo IP arrivino nell ordine corretto e che gli eventuali pacchetti perduti vengano nuovamente inviati TCP realizza un flusso bidirezionale di dati fra due punti virtuali, detti socket, che le applicazioni software utilizzano per inviare e per ricevere dati Un socket è costituito da: l indirizzo IP di una scheda di rete una porta TCP (TCP port), che può essere considerata come una specie di casella postale :80

25 I protocolli dei livelli più alti definiscono gli standard per la comunicazione tra la rete e le applicazioni software che girano sui singoli host Esempi di protocolli applicativi standard sono: FTP (File Transfer Protocol): per il trasferimento di file Protocolli applicativi HTTP (HyperText Transfer Protocol): per il trasferimento di pagine Web ( Internet!) SMTP (Simple Mail Transfer Protocol): per l invio di messaggi di posta elettronica POP (Post Office Protocol): per la gestione locale dei messaggi di posta elettronica sul proprio computer IMAP (Internet Message Access Protocol): per la gestione dei messaggi di posta elettronica su un server di posta remoto

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