Reti e Internetworking

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1 Reti e Internetworking Introduzione Titpi di rete Lungheza anda (Mbps) Latenza (ms) LN - kms WN worldwide MN -50 kms Wireless LN km Wireless WN worldwide Internet worldwide

2 Modello a livelli del protocollo Messaggio spedito Messaggio ricevuto Livello n Livello Livello Mittente Mezzo di comunicazione estinatario Incapsulamento nei protocolli dei livelli Header di presentazione Messaggio a livello di applicazione Header di sessione Header di trasporto Headerdi rete

3 ISO Open Systems Interconnection (OSI) model Livelli di protocolli Livelli pplicazione Presentazione Sessione Trasporto Rete ata link Fisico Messaggio inviato Messaggio ricevuto Mittente Mezzo di comunicazione estinatario Protocolli ISO/OSI Livello escrizione sempi pplicazione I protocolli progettati per soddisfare requisiti di applicazioni particolari e spesso definendo l interfaccia ad un servizio HTTP, FTP, SMTP, COR IIOP Presentazione Protocolli di trasmissione di dati con una rappresentazione che sia Indipendente dalla specifica e possibile diversa rappresentazione dei diversi nodi. Criptazione. Secure Sockets (SSL),COR ata Rep. Sessione ffidabilità e gestione dei guasti. Trasporto Rete ata link Fisicol Livello più basso di gestione dei messaggi (non pacchetti). I messaggi sono indirizzati a porte di comunicazione associate a processi Protocolli orientati alla connessione o senza connessione. Trasferisce i pacchetti di dati fra nodi in una data rete. Se la rete è WN o inter-rete, genera un cammino; se è una LN tipicamente no. Trasmissione fra nodi direttamente connessi da collegamenti fisici. In WN Fra coppie di router o ffra router e host, in LN fra coppie di host. Circuiti ed hardware per gestire la rete. Trasmissione di sequenza di bit Con segnali analogici, tramite modulazione di frequesza o di ampiezza o con segnali elettrici (circuiti), o lumiosi (su circuiti di fibre ottiche) o altri segnali elettromagnetici (su circuiti radio e µonde). TCP, UP IP, TM virtual circuits thernet MC, TM cell transfer, PPP thernet base- band signalling, ISN 3

4 Livelli Internetwork Livelli Messaggio pplicazione Trasporto protocolli Internetwork Internetwork Interfaccia rete Rete sottostante Pacchetti Internetwork Pacchetti specifici di rete Protocolli di rete sottostanti Routing in una wide area network Hosts o reti locali 3 Links C Routers 4

5 sempi di tabelle di routing Routings da Routings da Routings da C To Link Cost To Link Cost To Link Cost C local 3 0 C local 4 0 C local Routings da Routings da To Link Cost To Link Cost C local 6 0 C local 0 Pseudo-codice per l algoritmo di routing RIP Send: Ogni t sec. o quando cambia Tl, invia Tl su ogni uscita. Receive: Quando ricevi una tabella di routing Tr sul link n: for tutte le righe Rr in Tr { if (Rr.link n) { Rr.cost = Rr.cost + ; Rr.link = n; if (Rr.destination is not in Tl) aggiungi Rr to Tl; // aggiungi una nuova destinazione a Tl else for tutte le righe Rl in Tl { if (Rr.destination = Rl.destination and (Rr.cost < Rl.cost or Rl.link = n)) Rl = Rr; // Rr.cost < Rl.cost : il nodo remoto ha un costo migliore // Rl.link = n : il nodo remoto è più importante } } } 5

6 Simplified view of the QMW Computer Science network Campus router router/ firewall compute switch switch file / gateway dialup file other s printers web hub hub desktop computers desktop computers Campus router router/ firewall 00 Mbps thernet 000 Mbps thernet switch: thernet switch Tunnelling per migrazione IPv6 IPv6 incapsulato in pacchetti IPv4 IPv6 IPv4 network IPv6 Incapsulatori 6

7 Livelli TCP/IP Livelli Messaggio pplicazione Trasporto Internet Interfaccia rete Messaggi (UP) o Streams (TCP) Pacchetti UP o TCP atagram IP Frame specifici di rete Rete sottostante Incapsulamento in un message transmesso via TCP su thernet Messaggio di applicazione TCP header porta IP header TCP thernet header IP thernet frame 7

8 Vista concettuale del programmatore di una rete TCP/IP Internet pplicazione TCP pplicazione UP IP Struttura di un indirizzo Internet 7 4 Class : 0 Network I Host I 4 6 Class : 0 Network I Host I 8 Class C: 0 Network I Host I Class (multicast): 0 Multicast address Class (reserved): 0 unused 8 7 campi espressi in bit 8

9 Rappresentazione decimale di indirizzi Internet octet octet octet 3 Network I Host I Class : to 7 0 to 55 0 to 55 0 to 55 Network I Host I Class : 8 to 9 0 to 55 0 to 55 0 to 55 Network I Host I Class C: 9 to 3 0 to 55 0 to 55 to 54 Multicast address Class (multicast): 4 to 39 0 to 55 0 to 55 to 54 Range of addresses to to to to Class (reserved): 40 to 55 0 to 55 0 to 55 to to Forma del pacchetto IP header Indirizzo IP del mittente Indirizzo IP del destinatario Fino a 64 kilobytes dati 9

10 Forma dell intestazione IPv6 Versione (4 bits) Priorità (4 bits) Lunghezza (6 bits) tichette (4 bits) Next header (8 bits) Hop limit (8 bits) Indirizzo del mittente (8 bits) Indirizzo del destinatario (8 bits) Meccanismo di routing di MobileIP ddress of F returned to sender First IP packet addressed to MH Home agent Sender Subsequent IP packets tunnelled to F Internet First IP packet tunnelled to F Mobile host MH Foreign agent F 0

11 Configurazioni di firewall a) Filtering router Router/ filter Protected intranet Internet web/ftp b) Filtering router and bastion R/filter astion Internet web/ftp c) Screened subnet for bastion R/filter astion R/filter Internet web/ftp Reti standard I 80 I No. Title Reference 80.3 CSM/C Networks (thernet)[i 985a] 80.4 Token us Networks [I 985b] 80.5 Token Ring Networks [I 985c] 80.6 Metropolitan rea Networks [I 994] 80. Wireless Local rea Networks [I 999]

12 Configurazione LN Wireless LN Laptops C radio obstruction Palmtop Wireless LN Server ase station/ access point LN Livelli di protocolli TM Livelli Messaggio pplicazione Protocolli di alto livello TM adaption layer Celle TM Livello TM Canale virtuale TM Fisico

13 Struttura di una cella TM Header: 5 bytes Virtual path id Virtual channel id Flags ata 53 bytes Cammini virtuali a commutazione in rete TM Host VPI = VPI = 3 VP switch VP/VC switch VPI in VPI out VPI = VPI = 5 VP switch VPI : virtual path identifier Host Cammino virtuale Canali virtuali 3