Laboratorio 2: ISO/OSI, TCP/IP. Giannini Giacomo Monreale Giacoma Guerriero Lorenzo Anastasi Gaetano Bardine Alessandro

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1 Laboratorio 2: ISO/OSI, TCP/IP Giannini Giacomo Monreale Giacoma Guerriero Lorenzo Anastasi Gaetano Bardine Alessandro

2 Prerequisiti Prerequisiti: Uso dei principali servizi di rete ( , web, etc ) Approccio top-down/bottom-up nella soluzione di problemi Ore lezione previste: 20/25 ore

3 Elenco argomenti Introduzione: La necessità di comunicare dell uomo e la necessità di comunicare fra sistemi informatici eterogenei La necessità di una lingua comune: un protocollo I dispositivi terminali che fanno uso della rete Sguardo di alto livello alla architettura della rete: i dispostivi che formano la rete Tipologie di accesso alla rete Cenni ai principali mezzi trasmissivi Cenni a commutazione di circuito e commutazione di pacchetto

4 Elenco argomenti 2 Protocolli e modelli: Perché uno o più protocolli: la necessità di far comunicare fra loro sistemi terminali ed intermedi della rete profondamente diversi fra loro Esempio basato su linguaggi naturali e comunicazioni fra uomini La rete come sistema complesso: la necessità di organizzarne l architettura secondo un modello a strati o livelli Esempio basato sulla organizzaione di un viaggio aereo/aeroporto Modello ISO/OSI: L organizzazione ISO Il progetto OSI La Pila ISO/OSI a 7 livelli (fisico, link, rete, trasporto, sessione, presentazione, applicazione) Service model layer: comunicazione end to end fra layer corrispondente, Service agreement layer: offerta di servizi al layer superiore e uso di servizi a layer inferiore Ruolo di ciascun layer Incapsulamento Stack TCP/IP: Confronto con ISO/OSI Cenni storico

5 Elenco argomenti 3 Esempi Piccoli approfondimenti sui singoli livelli Uso di applicazioni note (pagina web, streaming, ecc.) per esemplificare e concretizzare il ruolo dei vari livelli dello stack

6 Elenco argomenti 4 Il livello applicazione Principi di funzionamento delle principali applicazioni: Web e HTTP FTP (cenni) Posta elettronica (SMTP, POP3, IMAP) P2P DNS

7 Elenco argomenti 5 Il livello trasporto come connessione logica fra due host terminali Inaffidabilità del layersottostante (IP) e necessità di alcuneapplicazionidi avere un trasporto affidabile Due protocollli: TCP offre trasporto affidabile UDP offre trasporto non affidabile

8 Livello trasporto UDP: Demultiplexing(concetto di porta) Trasporto non affidabile TCP: Creazione della connessione Recupero da perdita e ritrasmissione Riordino Controllo della congestione Uso dei due protocolli da parte delle applicazioni

9 Livello rete Funzioni: Inoltro (forwarding) ed instradamento (routing) di rete Protocollo IP: Indirizzamento Forwardinged instradamento in IP (principi di funzionamento dei dispositivi di rete): Tabelle di routing Principi di costruzioni Principi il multicastrouting

10 Livello link Livello link con riferimento ad Ethernet: Servizi offerti al livello superiore: trasporto punto punto su mezzo fisico condiviso Problematiche e soluzioni dell accesso a mezzo condiviso Indirizzamento di tipo MAC Error-checking Il protocollo ARP Gli switchdi rete e il loro funzionamento

11 Livello fisico Il trasporto fisico di un bit e/o di una sequenza binaria I vari mezzi fisici di trasmissione: doppino, fibra ottica, etere, ecc

12 Esempio: cos èun protocollo? Protocollo umano e protocollo di rete Ciao Ciao Sai l ora? 2:00 tempo Richiesta di connessione TCP Risposta di connessione TCP Get <file> D: Conoscete altri protocolli umani? 1-12

13 Esempio: viaggioaereo biglietto (acquisto) bagaglio (check-in) gate (imbarco) pista di decollo biglietto(lamentele) bagaglio(ritardo) gate (uscita) pista di atterraggio rotta aerea rotta aerea rotta aerea una serie di passi successivi 1-13

14 Esempio: viaggioaereo ticket (purchase) baggage (check) gates (load) runway (takeoff) ticket (complain) baggage (claim gates (unload) runway (land) biglietto bagaglio gate decollo/atterraggio airplane routing airplane routing airplane routing airplane routing rotta aerea aeroporto di partenza centri intermedi di controllo del traffico aeroporto di arrivo Livelli: ciascun livello realizza un servizio effettuando determinate azioni all interno del livello stesso utilizzando i servizi del livello immediatamente inferiore 1-14

15 Esempio: funzionamento di un router Quello che succede dentro un router nel routing di un pacchetto IP può essere paragonato a quello che succede in un centro di smistamento postale nel trattare una lettera. Ogni pacchetto ha un indirizzo di destinazione come ogni lettera Consultando l indirizzo od una sua parte (il CAP nel caso della lettera) viene determinato la porta (e quindi il prossimo router/centro di smistamento) a cui inviare il pacchetto/lettera

16 Esempio: DNS Il DNS è un servizio che dato un nome simbolico trova il suo indirizzo IP: Il suo funzionamento è gerarchico ed è basato su un server DNS locale che contiene le corrispondenze più recentemente e su un repositoriy che contiene tutti i nomi (organizzato in una gerarchia di server DNS distribuiti a livello mondiale (DNS rootserver, TLD nameserver, authoritative servers) che contengono tutti i nomi registrati Il principio di funzionamento è assimilabile alla ricerca del numero di telefono di una persona di cui conosciamo il nome: Per prima cosa facciamo una ricerca nella nostra rubrica personale per vedere se essa contiene il nome e ne estraiamo il numero (accesso al DNS server locale) Se la ricerca precedente fallisce andiamoaconsultare l elenco generale degli abbonati telefonici da cui estraiamo il numero (accesso alla gerarchia degli altri server)