Elementi di reti di telecomunicazioni

STRUTTURA "FISICA E COMMERCIALE" DI INTERNET

La connessione ai sistemi terminali avviene tramite gli ISP di livello 2, con una relazione client/server. Tra gli ISP di livello 3 possono esserci contratti di peering. I pacchetti tra i vari ISP vengono instradati utilizzando il protocollo BGP (Border Gateway Protocol), che è l'unico protocollo di instradamento globale. È quindi l'IP a gestire l'intera rete e a calcolare le rotte dei pacchetti.

È importante notare che il collegamento diretto in andata avviene perché non si è ancora passati attraverso un ISP di livello 1. Al ritorno, invece, non viene fatto il collegamento diretto perché l'ISP di livello 2 non conosce l'accordo tra i due ISP di livello 1.

Un protocollo, nella sua definizione pratica, indica un insieme di dispositivi e logiche nel software su cui si basa la comunicazione. Nella sua definizione formale, invece, un protocollo definisce il formato (sintassi) e l'ordine dei messaggi scambiati (semantica) tra due o più entità in comunicazione, così come le azioni da intraprendere.

MARTINA CONTESTABILE INGEGNERIA INFORMATICA A.A. 2021/2022

intraprese in fase di trasmissione e/oricezione di un messaggio. Caratteristica importante di un protocollo è la temporizzazione dei messaggi, che permette il loro corretto ordinamento e la loro corretta ricezione. Ad esempio: trasmetto il pacchetto, viene ricevuto, viene memorizzato, viene inoltrato, viene confermato l'inoltro. Se non viene ricevuta una parte del messaggio vi è una temporizzazione prestabilita dopo la quale il destinatario dice al mittente "non ho ricevuto niente, rimanda".

NB Un protocollo è definito tra due entità pari tra loro, così da parlare la stessa lingua.

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CONCETTI DI BASE - DAI SERVIZI ALLE ARCHITETTURE

SERVIZI E FUNZIONI NELLE RETI DI TELECOMUNICAZIONE

Comunicazione Trasferimento di informazioni secondo convenzioni prestabilite.

Telecomunicazione Qualsiasi trasmissione e ricezione di segnali che rappresentano segni, scrittura, immagini e suono.

ancheparlare…Queste semplici azioni scatenano in rete una cascata di operazionimolto complesse. servizi per l’utenteCome detto in precedenza, i (applicazioni) stannoalla periferia della rete; la rete supporta il servizio tramite funzioni.

servizi di TLCIndichiamo, invece, con ciò che viene o erto da ungestore ai propri clienti al ne di soddisfare una speci ca esigenza diTLC. funzioni di una rete TLCCon ci riferiamo invece a tutte le operazioni svolte all’interno della reteper o rire un servizio (i.e. cliccando su un link richiedo un servizio alla rete, quindi l’atto delcliccare scatena una funzione. Esempi sono:Trasmissione Il trasferimento di segnali che supportano informazione da un punto a uno o pialtri punti — argomento che non tocchiamo.Commutazione Il processo di interconnessione di unit funzionali, canali di trasmissione o circuiti21ff fi è fi ò fi fi ff fi ff à fi fi ff ùMARTINA CONTESTABILE INGEGNERIA INFORMATICA A.A. 2021/2022di

1. Telecomunicazione per il tempo necessario per il trasferimento delle informazioni.
2. Segnalazione: Lo scambio di informazioni che riguardano l'apertura, il controllo e la chiusura di connessioni e la gestione di una rete di telecomunicazione.
3. I servizi offerti da una rete possono essere classificati in base a scelte "qualitative", per caratterizzare necessità e tipologia di servizio offerto:
• Orientati alla connessione o meno, cioè se stabiliscono una connessione prima di comunicare (es. telefono, radio, tv) o no (whatsapp, web...).
• Di usivi (TV, radio) / interattivi.
• Conversazionali o meno.
• Multimediali (video + voce + dati, ma per internet sono tutti dati) o monomediali (solo uno).
• Servizi di base (email) / aggiuntivi (allegati).
4. I servizi possono anche essere caratterizzati in base a criteri più "quantitativi":
• Quantità di informazione da trasmettere.
• Ritardo di consegna.
• Perdita di informazione.
• Sincronizzazione tra sorgente e destinazione.

destinazione.– Dimensione delle unit dati.– ... ≈ 44k Hz

Campionamento di un brano musicale .≈ 8k Hz

Campionamento di una voce .

Misurare più di frequente preserva la qualità di un segnale audio, legato al contenuto in frequenzadel segnale stesso. Quando parlo, la mia estensione vocale è particolarmente limitata. Laalmenofrequenza di campionamento deve essere doppia rispetto alla frequenza che vogliocampionare. La frequenza indicata è il minimo indispensabile per trasportare l’informazionesemantica in modo corretto. Invece, col GSM questa frequenza va bene solo per una personacaucasica.

La dimensione di un CD è pari a contenere la nona di Beethoven. Invece, il campionamento ha44k Hztutt’altro criterio. I sono la frequenza di rotazione delle testine delle VHS. La registrazionenon è lineare.

BANDA, CAPACITÀ, VELOCITÀ

Teoria dei segnali:

Banda = ampiezza spettrale (nel dominio della frequenza) di un

Il ritardo di consegna è il Ritardo end to end, ovvero il ritardo proprio della rete (minimo) + ritardo delle applicazioni (maggiore).

COMPONENTI DEL RITARDO

1. Codifica dell'informazione (e-t-e).
2. Pacchettizzazione dell'informazione (e-t-e). Se io voglio inviare una codifica video (25-30 quadri al secondo), devo codificare tutte le trame dell'immagine e, poi, inviare l'immagine stessa.
3. Accodamento nei buffer dell'host di trasmissione (e-t-e).
4. Ritardo di trasmissione, include la propagazione del segnale (rete).
5. Accodamento nei buffer in rete (rete). La rete è fatta di punti di commutazione, dove vengono indirizzati i dati e poi inviati al ricevitore. Questo processo richiede del tempo e, quindi, si creano i ritardi nel buffer.
6. Accodamento nei buffer dell'host di ricezione (e-t-e).
7. Accodamento nei buffer applicativi (es. playout buffer per il video) (e-t-e). Ad esempio, i servizi di streaming che non sono concepiti

Come tali, automaticamente richiedono del tempo prima di permettere all'utente di vedere il filmato selezionato, in modo tale da non bloccarsi in seguito durante lo streaming.

PERDITA DI INFORMAZIONE

Errori sui singoli bit (in genere irrilevante a livello di rete).

Perdita di pacchetti:

• Posso ritrasmetterli (comunicazioni affidabili).
• Accettare una degradazione del servizio.

Si esprime come:

• Probabilità (a priori per caratterizzare la qualità della telecomunicazione).
• Tasso di perdita (misura a posteriori).

⚠ ATTENZIONE I canali di internet sono sempre logici, esso è costruito per lavorare appoggiandosi su diverse infrastrutture ed in questo corso non studiamo la tecnologia materiale del canale. Per canale intendiamo tutto ciò che consente la consegna di un pacchetto IP❗

CANALI - MODALITÀ DI COMUNICAZIONE E TOPOLOGIE

Rete insieme di nodi e canali che fornisce un collegamento tra due o più punti per permettere la