Appunti reti di telecomunicazioni

Caratterizzazione Della Sorgente

• Analogica (richiede conversione in numerico)

Trasmette suoni, immagini, movimenti trasformandoli in segnali elettrici trasforma che una copia su meno tramite un trasduttore e riportati a destinazione grazie a un apposito adobe.

• Numerica

Trasmette informazioni in forma digitale, cioè tramite una sequenza di bytes o bit.

Modello sono numeri on-off classificato in costanti di base (cost eera) frequenza media a variabile con unire (curv)

Frequenza media a

• Fattore di bastardi-seussi

B = ^T_on/_{Ton + Toff} Ton periodo attività

Burst: emissione caratteristica ^T_on/_{Ton + Toff} T_off inattività con un accurate ce le suelle Fatt. di barnfredese: se di quanto che in spartine ambedi a ceneralle dati

CBR [^L/_Mbits/s] VBA P

^P/_A

B = Δ/P_A

^B_A/_{P + Ton}

1. Esercizio

P = 800 kbit/s ^B/_P = 0,25 Δ = B A²

T_on = 0,2 T_off = 0,25 = 2 * B_A

T_off = A ²

Δ = P B Δ 800 * 0,25 = 200 kbit/s Low + T_on P = 160 kbit/s

A + A P² = 1,6 kbit/s

Quando P * A trasferimo VBA in CBR = 6 * 1

P = A²

P² = 0,425 ^{T_on = 0,2S}/_{Toff = 0,2S}

Reti di Telecomunicazione

Con rete può essere rappresentato mediante un grafo, ovvero un insieme di nodi. In genere di link.

Grafo non orientato: grafo orientato:

Link non direzionati link direzionati Grado in di un nodo: nro link entranit Grado out di un nodo: nro link uscenti

Cammino: Se la renza inclinata o link e nodo tra nodo sorgente e nodo besti, successivi per il numero minimo

Diremer grafo (dece ) massi succesi appin

Ciclo: cammino forma un ciclo se min-max

Topologie

• Albero ( o schiamae, ecclesiam) e nessun nodo chiuso
• Anello (a meno come o familiare appropriata) e cammino chiuso
• Maglia (diminuence e ramfao (e in caso di quanto parte non cover)) + O e cammino chiuso

1 INTRODUZIONE

2 CONCETTI PRELIMINARI

- RITARDO NELLE RETI

• "TRASMISSIONE": TEMPO NEC. x CARICARE UNA SEQUENZA DI BIT SUL CANALE

• "PROPAGAZIONE": TEMPO CHE IL PACCHETTO IMP. A SPOSTARSI SUL MEZZO FISICO

VELOCITÀ DI TRASMISSIONE (C): bit/s

TEMPO DI TRASMISSIONE (T₁): T₁ = L / C [s]

VELOCITÀ DI PROPAGAZIONE (c): L (bit) / c (bit/s)

TEMPO DI PROPAGAZIONE (T₂): T₂ = d / c [s]

d (m) / c (m/s)

PROPAGAZIONE LIBERA (ONDE RADIO, ARIA) c = 300.000 km/s

GUIDATA (CAVI, FIBRA) c = 200.000 km/s

RITARDO DI TRASFERIMENTO

T_TOT = T₁ + T₂

- SERVIZI DI TELECOMUNICAZIONE

• TIPOLOGIA DEI SERVIZI

RETE DI COMUNICAZIONE? ACCEDERE AI SERVIZI

SERVIZI DI TELECOMUNICAZIONE: CARATTERISTICHE DEL SERVIZIO E NATURA DEL SERVIZIO:

• VOCE
• DATI
• IMMAGINI

TIPO DEL SERVIZIO:

• NONMODIALE
• MULTIMEDIALE

• CARATTERISTICHE DELLE COMUNICAZIONI:

• CONFIGURAZIONE: - PUNTO - PUNTO
• MULTIPUNTO
• DIFUSIVE

DIREZIONE: UNIDIREZIONALE

• BIDIREZIONALI: SEMIBILE
• ASIMMETRICO

INIZIALIZZAZIONE: SU BASE A CHIAMATA?

• AMMISSIONE
• UTILIZZO
• RILASCIO

- ARCHITETTURA SERV. (ESEMPI DI FORMATO)

- SU BASE NON CONTINUA, TERMNAMENTO A CARICO

- NO FUNZ. RICHIEST.

• ACQUISITI DEI SERVIZI, PARAMETRI:

• PROBABILITÀ DI BLOCCO
• RITARDO
• VELOCITÀ DI TRASMISSIONE O BIT RATE
• PROBABILITÀ DI ERRORE

- A divisione di frequenza (FDM): c(WDM)

La banda (insieme di frequenze) può essere suddivisa in sotto-bande a cui associare i vari canali.

- A divisione di tempo (TDM)

Ciascun canale è associato ad uno slot temporale durante cui è il solo a trasmettere l'intera banda.

Duplexing: suddividere il canale in 2 canali (TDM + FDM) per abilitare la comunicazione nelle due direzioni (FDX, duplex)

^f₁ segnale temporale f^t = Po + Ai

^TDM

moltiplicatore deterministico, moltiplicatore statisticoVBR o CBR, MULTIPLEXING: mλ_E < N.P^t: t₀ + slot del nodo ₁

* Moltiplicatore deterministico

* N sorgenti CBR

Flussi a fusso:

• I bit di N fusso vengono racolti in code e trasmessi sul canale di uscita in gruppi di k
• Ogni group viene trasmesso in uno slot temporale
• Ogni slot è ripetuto ciclicamente in tutte le tiche in un intervallo di tempo e periodo
• BUFFER: caricato memoria max λ unità

Nonostante il moltiplicatore riceva flussi di N dimensionati e consigliati, riserva ogni flusso in uscita una posizione per ogni fusso, rispondere ai non forma e grazie a una memoria di linea qui via sarà trasmesso nella propria posizione

* Moltiplicazione statistica

N flussi VBR

Dimensionamento corretto: mi lambda = A, medio

-------

t₀ t₁ t₂ buffer carico nel buffer slot >>> dato

CONTROL - TIPI DI TRAME

INFORMATION I

SUPERVISORY S

UNNUMBERED U

N(S): NUMERO TRAMA CORRENTE

N(R): NUMERO MASSIMO TRAMA CHE LA STAZ. ASPETTA DI RICEVERE

N(S)*

N(R)*

M: INIZIALE O DISFASELA CONNESSIONE

6 LAYER DATA LINK (LAN)

LAN: SISTEMA DI COMUNICAZIONE TRA APPARECCHIATURE INDIPENDENTI ENTRO UN'AREA LIMITATA CHE UTILIZZA UN CANALE FISICO AD ALTA CAPACITA’ CON BASSO TASSO D'ERRORE

• AREA LIMITATA
• CANALE FISICO (BUS)
• BASSO TASSO D'ERRORI
• NO ACK/NAK

2 CARATTERISTICHE:

• TOPOLOGIA: BUS
• BIDIREZIONALE E HALF O FULL DUPLEX
• ANELLO UNIDIREZIONALE
• CONNESSIONI (MULTIPLE)

CONTROLLO DI ACCESSO AL MEZZO:

TECNICHE DI ACCESSO MULTIPLO

• FOMA
• TDMA
• CDMA

ZOOM SU TOPOLOGIA A BUS → ACCESSO A CONTESA O CASUALE

• METODO DI ACCESSO: CSMA/CD
• CS = CARRIER SENSE: LISTEN BEFORE TALKING
• MA = MULTIPLE ACCESS: RISCHIO DI COLLISIONI
• CO = COLLISION DETECTION: LISTEN WHILE TALKING
• COLLISION AVOIDANCE:

IMPORTANZA DEL TEMPO DI TRASMISSIONE

• WIRELESS LAN 802.11
• BASIC SERVICE SET (BSS)
  • CON ACCESS POINT (AP)
  • SENZA ACCESS POINT: STAZIONI IN COMUNICAZIONE MUTUA (AD-HOC)
• EXTENDED SERVICE SET (ESS)
  • BSS CONNESSI CON AP e UN DISTRIBUTION SYSTEM (DS) e DS: LAN ETHERNET
• NO PROTOCOLLO CSMA/CD CAUSA PROBLEMA SINCRONIZAZIONE
• → CSMA/CA COLLISION AVOIDANCE
  • RTS: INVIA RICHIESTA DI TRASMISSIONE (RTS) in cui SPECIFICA NAV
  • CTS: IL RICEVENTE CON INFORMALIZZAZIONE (CTS)
    • A RICEVE CTS e PROCEDE ALL’INVIO DELLA TRAMA
    • B RICEVE LA TRAMA SENZA ERRORI → ACK
• MODALITA’ ACCESSO AL CANALE: DCF CHE ADOTTA CSMA-CA

LAYER 2 LAN (ASTERISCI)

• ALOHA: PROTOCOLLI MAC CHE NON ASCOLTANO IL CANALE PRIMA DI TRASMETTERE
• TRASMETTONO APPENA HANNO QUALCOSA DA TRASMETTERE
• CSMA: PROTOCOLLI MAC CHE ASCOLTANO IL CANALE PRIMA DI TRASMETTERE
• TRASMETTONO SOLO SE LIBERO
• CSMA/CD: ASCOLTANO LO STATO DEL CANALE ANCHE DURANTE LA TRASMISSIONE PER RILEVARE

IMPLEMENTATI COME SLOTTED (SINCRONIZZATI) o UNSLOTTED

PROTOCOLLI AD ACCESSO CASUALE

• CON RILEVAZIONE DEL CANALE
  • SENZA RILEVAZIONE DELLE COLLISIONI CSMA
  • CON RILEVAZIONE DELLE COLLISIONI
    • CSMA/CA
    • CSMA/CD
• SENZA RILEVAZIONE
  • ALOHA
  • SLOTTED ALOHA

SLOTTED CSMA/CD

PROTOCOLLO ALOHA

• T: TEMPO TRASMISSIONE DI UNA TRAMA
• 2L: TEMPO DI PROPAGAZIONE TRA LE STAZIONI + LONTANE
• COLLISIONE RILEVATA QUANDO NON SI RICEVE ACK ENTRO UN TOT (ES:2T)
• OGNI NOD DISPERA UNA COLLISIONE E TEMPO DISPONIBILE
• RESCHEDULING CASUALE (ALGORITMO DI BACKOFF)
  • SI RITRASMETTE DOPO UN MULTIPLO DI k * T
  • k SCELTO CASUALMENTE TRA [0, L-1]
• k: M* COLLISION AVVENUTE
• TRASMISSIONE UNITÀ DATI IN ATTESA ACK (2T)
• UNITÀ DATI ASCOLTANDO il CANALE
• TRASMISSIONE COMPLETA