Telematica di ase Livello Network
Network: Funzionalità Trasportare pacchetti (gram) dal sender al receiver Funzionalità principali: eterminazione del percorso dei pacchetti: Routing Switching: funzione che definisce le modalità di input/output dei pacchetti in un router Call setup: attività di inizializzazione del percorso (solo in alcune architteture) applicat ion transpor t applicat ion transpor t 2
Il modello del servizio Quale è il modello di servizio offerto dal livello? Viene assicurata una determinata banda di trasmissione? loss-free delivery? in-order delivery? congestion feedback? ue risposte possibili??? virtual circuit -- gram 3
Circuiti Virtuali il cammino che viene stabilito tra il sender ed il receiver fornisce un comportamento di tipo telefonico (a commutazione di circuito) call setup: per ogni attivazione del circuito prima di poter trasmettere dati Ogni pacchetto trasmesso deve avere un tag di identificazione del circuito (non importa l in dirizzo di destinazione) 4
Circuito Virtuale (2) Ogni router lungo il cammino deve mantenere le informazioni di stato per ogni connessione che passa attraverso il router. Le risorse del router (bandwidth, buffer) devono essere allocate per il circuito virtuale. 5
Circuito Virtuale (3) Comportamento ideale di un circuito virtuale applicati on 5. ata flow begins 6. Receive pplicati on transport 4. Call connected 3. Accept call transport 1. Initiate call 2. incoming call 6
Circuito Virtuale (conclusioni) Utilizzato in particolari applicazioni (ad esempio quando si vogliono avere dei collegamenti dedicati tra intranet aziendali) ATM, frame-relay, X.25 utilizzano questo modello di servizio Internet: no!! 7
Reti atagram: Internet Nessuna azione di attivazione (call set up) Router: non mantengono informazioni di stato sulle connessioni I pacchetti sono caratterizzati dall indirizzo di destinazione applicati on transport 1. Send 2. Receive applicati on transport 8
Routing Routing protocol Obiettivo: determinare il cammino migliore (inteso come sequenza di router). Algoritmi di routing = algoritmi su grafi archi=collegamenti (con una metrica) ritardo, livello di congestione, costo, etc. A 1 2 5 2 3 1 3 Cammino migliore: C E 1 5 Cammino di costo minimo 2 F 9
Un esempio A 1 7 E (C,) E (A,) E (A,) E 8 1 2 C = c(e,) + min { (C,w)} w = 2+2 = 4 = c(e,) + min { (A,w)} w = 2+3 = 5 loop! = c(e,) + min { (A,w)} w = 8+6 = 14 loop! 2 destination E () A C cost to destination via A 1 7 6 4 14 8 9 11 5 5 4 2 10
Tabella di routing E () cost to destination via A Outgoing to use, cost A 1 14 5 A A,1 destination C 7 6 8 9 5 4 destination C,5,4 4 11 2,4 istance table Routing table 11
Internet scalabilità: 200 milioni di possibili host: Non possono memorizzare tutte le possibili destinazioni nella tabella di routing! Modifica delle tabelle di routing avrebbero un costo troppo elevato! omini Amministrativi : internet = rete di reti Ogni rete ha una sua autorità ( admin) che ha il controllo completo sul proprio dominio 12
Routing Gerarchico I router vengono aggregati in regioni: a utonomous systems (AS) I routers nella stessa AS eseguono lo stesso protocollo di routing intra-as routing Router in regioni differenti possono eseguire un protocollo diverso dal protocollo intra-as routing gateway router Router speciali. Eseguono il protocollo intra- AS routing con tutti gli altri router nella AS Inoltre sono i responsabili del routing verso l esterno della AS Eseguono un protocollo inter-as routing con gli altri gateway 13
Intra-AS vs Inter-AS routing a C.b b C d A A.a a b A.c c.a a c Gateway: inter-as routing intra-as b routing inter-as, intra- AS routing nel gateway A.c layer layer layer 14
Intra-AS vs Inter-AS routing a Host h1 C C.b b A.a Inter-AS routing between A and A.c a d A b c Intra-AS routing within AS A.a a c b Host h2 Intra-AS routing within AS 15
Routing Gerarchico Rete viene suddivisa in regioni Router di una regione hanno informazione completa su quella regione Analogia: Prefissi telefonici 16
Routing Gerarchico 17