Architettura di rete - parte 1

Architettura di rete

Le reti di telecomunicazione sono sistemi molto complessi. La domanda è: come posso progettare sistemi così complessi in maniera razionale ed efficace? Questa complessità deriva dal fatto che una rete ha molte funzioni e si arriva a diversi livelli di astrazione. Per risolvere questo problema si suddivide il problema in sottoproblemi. Quindi c'è un'esigenza di creare dei modelli funzionali, questo ha anche il vantaggio di consentire un'evoluzione progressiva, di dare flessibilità senza necessità ogni volta di riprogettare tutto quanto.

Elementi base dell'architettura

Il primo elemento fisico sono i campi elettromagnetici che vengono distribuiti attraverso dei materiali come fibre ottiche, fili di rame, antenne ecc. Quindi il campo elettromagnetico si propaga attraverso dei mezzi trasmissivi. L'obiettivo è utilizzare i processi applicativi (come WhatsApp, Zoom ecc), il cui servizio si basa sull'interazione di diversi sistemi. Un processo applicativo funziona operando su sistemi tra loro remoti e per poter funzionare ha bisogno di comunicare con entità che realizzano il processo applicativo.

I sistemi sono un insieme di hardware e software, come ad esempio lo smartphone, che si connette ai mezzi trasmissivi (es. Wi-Fi) e ci permette di far utilizzare i processi applicativi. Un altro esempio di sistema è un router. Ci sono due categorie di sistemi: quelli che contengono i processi applicativi (end system) e quelli che smistano informazioni (router).

Definizione di strato

Strato più basso: ricevo bit. Salendo di livello consideriamo i bit divisi in pacchetti e controlliamo se questi contengono errori. Salendo ancora di più troviamo la rete, quindi dobbiamo trovare un percorso di rete. Salendo di livello astratto si arriva fino ad arrivare al processo applicativo. L'insieme di sistemi hardware e software è un insieme di strati (layer). Si chiama strato l'insieme di entità che svolgono la stessa funzione nel medesimo livello. Per esempio, trovare il percorso di rete si chiama instradamento e coloro che se ne occupano si trovano sullo stesso strato anche se si trovano in sistemi diversi.

Servizio di strato

Ogni strato di rango N fornisce un servizio allo strato di rango N+1. Per questo scopo utilizza il servizio fornito dallo strato di rango N-1. Arricchisce questo servizio con lo svolgimento di un particolare sottoinsieme delle proprie funzioni. È comodo suddividere il soggetto in strati in quanto consentono di organizzare il lavoro di definizione e progettazione delle funzioni dei processi di comunicazione.

Modularità: è possibile...