Architetture di Rete: Iso/Osi

Architetture di Rete

Con il termine architettura di rete si identifica un insieme di livelli e protocolli che permettono

lo scambio di dati, informazioni e comunicazioni tra diversi sistemi. Per rendere possibile

questo scambio tra prodotti realizzati da produttori diversi, la ISO ha creato uno standard di

riferimento per la creazione dei componenti coinvolti in queste operazioni. In particolare

facciamo riferimento al sistema OSI, basato su sette livelli completamente indipendenti. Ogni

livello fornisce al livello superiore i servizi richiesti, mascherando le modalità con le quali

queste informazioni sono ottenute. Ogni strato, poiché gestisce funzioni e servizi che svolgono

attività simili, può essere modificato senza ripercussioni sugli altri strati; questo consente di

suddividere operazioni molto complesse in elementi più semplici, di integrare i prodotti di

venditori diversi, e quindi permette l’interoperabilità tra reti con caratteristiche differenti. Lo

interfacce di

scambio delle informazioni tra i vari strati è invece delegata ad opportune

comunicazione, inoltre le regole e le convenzioni usate tra livelli omologhi vengono

riconosciuti come protocolli.

Nello specifico andremo ad analizzare alcuni protocolli. livello 7

Livello di Applicazione: il occupa lo strato più

 alto della pila e per questo motivo non fornisce servizi agli

interagisce in modo diretto con le

altri livelli, ma

applicazioni usate dall’utente, fornendo i servizi di rete .

livello 6

Livello di Presentazion: il si preoccupa di

 preparare le informazioni ricevute dal livello Applicazione

in un formato adatto alla trasmissione.

livello 5 di attivare la

Livello di Session: il si occupa

 connessione tra due stazioni, di mantenerla per tutta la

durata del trasferimento dei dati e di abbatterla a fine

trasmissione . livello 4

Livello di Trasporto: il è il più basso dei 4 livelli

 end-to-end, stabilire una

superiori cioè in grado di

connessione logica con i livelli paritari . Come gli altri livelli

superiori, esso risulta completamente indipendente dal

tipo di rete implementata a livello fisico. Questo

livello incapsula i dati in segmenti in fase

di trasmissione e li riassembla in fase di ricezione.

livello 3 si occupa della traduzione del

Livello di Rete: il

 nome logico dell’host destinatario in indirizzo fisico .

Definisce l’instradamento, determinando il percorso più

breve, prima dell’invio dei messaggi, attraverso la

tabelle di instradamento statiche o

consultazione di

dinamiche. livello 2 provvede che la

Livello di Collegamento Dati: il

 trasmissione sul mezzo fisico sia affidabile . A questo livello

diventa molto importante la topologia della rete e il

possibile accesso.

livello 1 si preoccupa della gestione del

Livello Fisico: il

 mezzo trasmissivo (cavo coassiale, cavi STP o UTP, fibre

ottiche) su cui avviene lo scambio di informazioni,

conversione del frame in una sequenza

occupandosi della

di bit trasmissione dei singoli bit.

e della successiva

I Protocolli del livello Transport

TCP (Trasfer Control Protocol):

Transmission Control Protocol (TCP) è un protocollo di livello di trasporto della suite di

protocolli Internet. È definito nella RFC 793, e su di esso si appoggiano gran parte delle

applicazioni Internet.

Il TCP può essere classificato al livello trasporto (OSI level 4) del modello di riferimento OSI, e

di solito è usato in combinazione con il protocollo di livello rete (OSI level 3) IP. La

corrispondenza con il modello OSI non è perfetta, in quanto il TCP e l'IP nascono prima. La loro

combinazione è indicata come TCP/IP e, alle volte, è erroneamente considerata un unico

protocollo.

Il TCP è stato progettato per utilizzare i servizi del protocollo IP, che non offre alcuna garanzia

in ordine alla consegna dei pacchetti, al ritardo, alla congestione, e costruire un canale di

comunicazione affidabile tra due processi applicativi.

Lo scambio di informazioni (handshaking) tra due host è costituito dalle seguenti fasi:

Il cliente richiedente invia al server un segmento (pacchetto) e specifica il numero di

 porta che vuole usare e il suo numero di sequenza iniziale (ISN).

Il server risponde con un segmento contenente il suo ISN e un segnale di

 riconoscimento (acknowledgement) distinto dall’ ISN, a cui è sommato il valore 1;

Il client riconosce ISN del server, dando inizio alla sessione



L’header del pacchetto TCP contiene un numero di porta sorgente e destinazione, un numero

di sequenza per i messaggi e un valore di controllo per garantire l’invio delle informazioni

senza errori. Inoltre contiene anche un numero di riconoscimento in modo da permettere alla

macchina di verificare le parti arrivate a destinazione.

UDP (User Datagram Protocol):

UDP è un altro protocollo del livello trasporto che si occupa della trasmissione dei dati su una

rete. A differenza del TCP, però, è un protocollo che non necessita di stabilire una “SESSIONE”,

ma si limita ad inviare pacchetti sulla rete senza richiesta di conferma dell’avvenuta ricezione.

Questo protocollo non verifica se l’host di destinazione abbia o meno ricevuto le informazioni

che gli sono state inviate. UDP è utilizzato dalle applicazioni che inviano piccole quantità di

dati e che ripetono spesso l’invio nel tempo, oppure nello streaming video, nel VoIp….

I Protocolli al livello Application:

Nel modello Iso/Osi, tra il livello Transport e il livello Application son definiti altri due livelli,

Session e Presentation, mentre il modello TCP/IP prevede che i protocolli Application si

appoggino direttamente sul livello Transport. Questa differenza sta ad indicare che i compiti

dei livelli 5 e 6 Iso-Osi non hanno raggiunto una forma di standardizzazione, tale da rendere

necessaria la specificazione per ogni applicazione internet.

TELNET:

Telnet è un protocollo che permette a un utente di collegarsi, tramite elaboratore locale, a un

qualsiasi altro elaboratore remoto, connesso alla rete

La connessione è attiva facendo seguire al comando “Telnet” il nome e l’indirizzo di rete del

calcolatore remoto, si prosegue poi effettuando il login, ed una volta effettuato l’accesso si

lavora in REMOTO sul calcolatore al quale si è connessi.

FTP:

Il protocollo FTP (File Transfer Protocolo) serve per trasferire file tra due host. Con FTP client si

indica l’host che richiede la sessione FTP, mentre con FTP server l’altro host a cui ci si

connette.

La connessione si divide in tre fasi: Autenticazione del client, trasferimento File e chiusura

connessione. Il trasferimento può avvenire in due modi, ASCII e Binario, con la prima si

trasmettono o ricevono solo file di testo, mentre la seconda permette il passaggio dei File così

come sono.

TFTP:

Il protocollo TFTP è una versione semplificata del protocollo FTP; serve principalmente per

trasferire i file di inizializzazione a dispositivi quali router e switch; non prevede nessuna

verifica sulla correttezza del trasferimento.

SMTP:

SMTP è l’applicativo di TCP/IP che permette di inviare posta elettronica agli utenti della rete; è

un protocollo di tipo monodirezionale, in quanto una volta stabilita la connessione, solo il

client può inviare i messaggi di posta, spetta al server riceverli.

POP3:

Il pop3 è il protocollo di accesso alla posta con il principio della casella postale: la posta

rimane in giacenza all’interno dello spazio riservato (mailbox), finche l’utente rimuove le e-

mail giacenti su di esso.

SNMP:

SNMP (Simple Network Management Protocol) è un protocollo per la gestione degli apparati di

rete. E’ stato progettato per inviare dati sullo stato della rete provenienti dagli apparati a un

centro di gestione.

HTTP:

HTTP (HyperText Transfer Protocol) definisce un metodo di interazione client/server ottimizzato

per lo scambio di messaggi brevi e veloci, necessari per la connessione tra client Web e server

Web. Tra una connessione è l’altra, il server non tiene nota dei dati precedenti, quindi tutte le

connessioni sono trattate allo stesso modo: la connessione dura solo il tempo necessario a

trasmettere i dati e in seguito chiusa. Nel protocollo http le risorse sono identificate con un