Appunti di Ingegneria dell'Internet e Web

Packet transmission

Reti telefoniche, reti a commutazione a circuito. Risorse dedicate all'utente.

Reti a pacchetto tutte le altre. Reti a commutazione a circuito:

Caratteristiche delle reti a commutazione a circuito

1. Allacciamento riserve unico tutto il percorso
2. Instradazione traffico velocità "fissa"
3. Rilasciare le risorse

Frequency division

• FDMA: La risposta di rete è posticipata. Poiché sono canali "fisici", sono un "muro".

Time division

• TDMA: Il mezzo viene ora suddiviso in slot temporali; uno per ciascun utente, ripetuti ogni frame (gruppo di bit).

Internet service providers (ISP)

Gli utenti si connettono ad internet tramite ISP.

Trasmissione

Dipende dalla dimensione del pacchetto e velocità bit/s.

Struttura a livelli TCP/IP

• Livello 5: Application
• Livello 4: Transport
• Livello 3: Network
• Livello 2: Data Link
• Livello 1: Physical

OSI, architettura vecchia a 7 livelli.

Internet Protocol Stack

• Application → FTP, SMTP, HTTP
• Transport → TCP, UDP
• Network → IP, routing protocol
• Data Link → PPP, Ethernet

Packet transfer

Ritardo di trasmissione

t_trasmissione = L/R
L = N° BIT DEL PACCHETTO
R = VELOCITÀ BIT IN b/s

Ritardo di codifica

d_c = L/R

ADSL (Reti telefoniche, reti a commutazione di circuito) = Risorse dedicate all'utente. Reti a pacchetto tutte le altre, non c'è risorsa dedicata a qualcuno. Il testo viene prodotto utilizzando tutta la banda.

Reti a commutazione a circuito

1. Allocamento risorse lungo tutto il percorso
2. Instradazione traffico velocità "fissa"
3. Rilasciare le risorse

Frequency division: FDM Multiplexing

La risorsa di rete è partizionata (Poiché sono cose fisiche, hanno un limite). Le diverse partizioni sono allocate a utenti diversi. Non si definiscono più le bande.

Time division: TDM Multiplexing

Il mezzo viene ora suddiviso in slot temporali, uno per ciascun utente, ripetuti in ogni frame (gruppi di dati). È come se fosse veloce, non (intera banda frequenziale).

ISP Internet service providers

Gli utenti si connettono ad internet tramite ISP.

Ritardo dei pacchetti nei nodi

• Processing = controllo errori bit calcolo link uscita.
• Queue = Dipende dalla congestione dell'utente e dagli buffer.

d: Lunghezza mezzo
d: Velocità propagazione

Transazione

Dipende dalla dimensione del pacchetto e velocità bit.

Propagazione

Lunghezza cavo velocità.

Struttura a livelli TCP/IP

• Livello 5: APPLICATION
• Livello 4: TRANSPORT
• Livello 3: NETWORK
• Livello 2: DATA LINK
• Livello 1: PHYSICAL

Ogni livello offre un servizio ai livelli superiori aggiungendo qualche operazione fino al 5.

(N) - PDUs Protocol Data Unit
Unità dati del protocollo, dati scambiati dalle N entità (livelli).

OSI, architettura vecchia a 7 livelli.

Internet protocol stack

• Application → FTP, SMTP, HTTP
• Transport → TCP, UDP
• Network → IP, routing protocol
• Data Link → PPP, Ethernet

Fine CAP 1

Livello 5: Application layer

A livello architetturale le applicazioni utilizzano:

• Client-server
• Peer-to-peer (P2P)
• Ibridi

Client-server

• Il server:
  • Sempre acceso
  • IP fisso, noto ai client
  • Offrono un servizio
• Il client:
  • Interagiscono con il server
  • Non c'è una comunicazione client-client
  • IP dinamico
  • Non sempre acceso

Peer to peer

Nascono in assenza di server, i nodi (non sempre accesi) possono comunicare tra loro ma disconnettendosi non hanno sempre lo stesso indirizzo.

Protocolli del livello applicativo

I protocolli definiscono il tipo di messaggio che viene inviato/ricevuto, con regole nella semantica, sintassi e regole.

Protocolli pubblici

• RFC
• HTTP
• SMTP

Protocolli proprietari

Vari.

I processi inviano e ricevono messaggi da/alla propria socket.

Socket

Interfaccia tra il livello applicativo e di trasporto.

Indirizzamento

IP address 32-bit = 4 byte → 2³² possibilità (4 miliardi).
Porta 16-bit = 2 byte → 2¹⁶ (65mila).

• HTTP server: 80
• Mail server: 250 not used
• 1-255 riservati per processi conosciuti
• 256-1023 riservati per altri processi
• 1024-65535 dedicato alle app utenti

Protocollo per servizi di trasporto su internet

TCP: