Architettura di rete - parte 1

IFisico : dai bit/byte ai segnali e viceversa, fisical layer e data link layer. È tutto quello che riguarda le sottoreti

Queste funzioni vengono implementate tramite i protocolli, ci deve essere un protocollo comune che è quello della rete.

APPLICAZIONE
TRASPORTO
RETE
LINK FISICO
Protocolli

Un protocollo è un insieme di regole che governano come due o più individui possono comunicare. Definisce l'interazione tra entità.

Esempi: Internet Protocol (IP), Transmission Controlo Protocol (TCP), HTTP, SMTP

Elementi che costituiscono un protocollo: sintassi (specifica come costruire blocchi di dati interpretabili in quel protocollo), semantica (cosa fare con quello che ho ricevuto?) e la temporizzazione (gli scambi avvengono nel tempo e quest'ultimo è cruciale, l'interazione non deve andare in stallo).

Protocolli come macchine di stato
Un protocollo può essere descritto come macchina a stati finiti. Ossia immaginiamo di avere una variabile che

dipende dallo stato in un dato momento, da quello stato posso decidere se spostarmi in un altro stato o rimanere fermo, quindi facendo ciò creo degli eventi. Si determina un grafo dove i nodi sono gli stati che scatenano la transizioni e gli archi sono l'azione in sé. Quindi la macchina a stato finito può essere pensata come un grafo.

Uno stato è un insieme di variabili il cui valore è sufficiente per decidere la prossima transazione data in input stato-estato stato-stato nato. Colleghiamo il concetto di strato a quello di protocollo. All'interno di ogni strato le entità interagiscono attraverso i protocolli.

Quando ci si riferisce ad una architettura a strati generali utilizziamo la terminologia: n-strati, n-entità, n-protocollo (strato è la stessa cosa di layer). L'n-protocollo consiste in una macchina a stati e si svolge tra le n-entità mediante blocchi di dati che prendono il nome di protocol data unit (PDU).

Concetto

astratto di protocollo

• Le entità che eseguono le funzioni di uno strato all'interno di sistemi comunicanti sono dette peer entities
• La cooperazione tra entità dello stesso strato è regolata dal protocollo di strato n (layer-n protocol)
• Le entità di strato n (layer-n peer processes) si scambiano unità di dati denominate Protocol Data Unit (PDU)

Concetto astratto di servizio

• La comunicazione tra due entità è virtuale ed indiretta
• Uno strato trasferisce le proprie informazioni invocando il servizio fornito allo strato inferiore (n+1 -> n)
• I servizi di uno strato sono disponibili all'interfaccia con lo strato superiore (service access points - SAP)
• Ogni strato passa dati e informazioni di controllo allo strato inferiore fino a che è raggiunto lo strato fisico che si occupa dell'effettivo trasferimento
• I dati che lo strato n riceve dallo strato n+1 sono denominati

n-Service Data Unit (n-SDU)

• Le SDU sono incapsulate nelle PDU nelle quali sono anche aggiunte le informazioni di controllo per l'esecuzione delle funzioni di strato (PCI, Protocol Control Information)

Interfacce

• Possiamo identificare due interazioni:
• Protocolli -> interfacce orizzontali, tra pari. Entità di uno stesso stato interagiscono attraverso protocolli, inviando e ricevendo n-PDU (tra entità remote in sistemi diversi (in router diversi))
• SAP -> interfacce verticali, tra entità di strato cliente ed entità di strato servente (tra entità di strati diversi sempre localmente (nello stesso router))

In questa catena ci si ferma quando si arriva al livello uno.