Strato rete

Strato rete

Determina il percorso dei pacchetti tramite gli algoritmi di instradamento, la commutazione nei router e si occupa dell’instaurazione della chiamata (IP non effettua alcuna call setup). Se ricordiamo il modello di rete VC è importante considerare che l’instaurazione del VC a livello di strato rete e strato trasporto è cosa ben diversa: nel secondo caso sono coinvolti solo 2 terminali, nel primo tutta una serie di router intermedi; con uno strato di rete datagram, quando un host vuole inviare un pacchetto lo contrassegna con l’address del destinatario e lo spara nella rete.

Tipicamente un host è direttamente connesso al router di default (first-hop router). I router all’interno dello stesso Autonomous System avranno lo stesso algoritmo d’instradamento: l’algoritmo che gira all’interno di un AS è detto “protocollo d’instradamento intra-AS”. Sarà necessario avere uno o più router nell’AS che abbia il compito aggiuntivo di essere responsabile di instradare i pacchetti a reti esterne all’AS: questi sono i router gateway, che fanno girare quindi anche un “protocollo d’instradamento inter-AS”.

Algoritmi d’instradamento

L’astrazione grafica usata per formulare algoritmi di questo tipo è la seguente: i nodi rappresentano i router e gli archi, contrassegnati da un valore che rappresenta il costo della spedizione (riflette il livello di congestione, il ritardo medio, la distanza coperta) rappresentano i link fisici. Gli algoritmi d’instradamento si classificano in:

• Globale: info complete sulla connettività ed i costi dei link
• Decentralizzato: il calcolo del percorso di minor costo è distribuito, e nessuno ha info complete sul costo di tutti i link, conoscendo invece soltanto i link ad esso direttamente connessi
• Statico: le rotte cambiano dopo periodi piuttosto lunghi e spesso per intervento umano
• Dinamico: questi algoritmi modificano i percorsi non appena varia il carico di traffico in rete o la topologia: sono più reattivi alle variazioni ma anche più suscettibili a problemi come “routing loop” e oscillazioni nei percorsi.

Internet: strato rete

Ha 3 componenti principali: IP: definisce l’indirizzamento, i campi del Datagram e le azioni che router e terminali devono intraprendere in base ai valori in questi campi.

• Telnet
• Ftp
• Smtp
• Http
• Nntp

Vari standard per LAN, WAN e MAN ICMP – La community di Ingegneria Informatica a Napoli Squall – http://www.quellidiinformatica.org

Indirizzamento IPv4

Innanzi tutto il confine tra l’host ed il link fisico è chiamato interfaccia: un router riceve datagrammi da un link “in ingresso” e deve rilanciarlo su qualche link “in uscita”, ed ha quindi molte interfacce, praticamente una per ogni link. Ciascuna interfaccia nella globalità di Internet deve avere un indirizzo unico. IP richiede che ciascuna interfaccia sia identificata da un IP address di 32 bit, generalmente espresso in dotted decimal, considerando i 4 byte come spaiati. Una parte dell’indirizzo individua la “rete” a cui l’interfaccia è connessa, la restante individua un particolare terminale connesso alla rete.

I primi tre bit servono affinché la scheda di rete ed i router riescano immediatamente ad identificare di che tipo di indirizzo si tratta (ricordiamoci che le informazioni, i bit, viaggiano sul mezzo trasmissivo in maniera seriale). L'indirizzo di classe A ha il primo bit messo a zero, ha la porzione net-ID lunga 7 bit, mentre quella dell'host-ID è lunga 24: può allora identificare 127 reti diverse, ognuna delle quali con circa 16 milioni (255*255*255) di host indirizzabili. Similmente un indirizzo di classe B può identificare 16000 reti, ognuna con 255*255 host, mentre la classe C, invece, 2 milioni di reti con un massimo di 255 host collegati per ciascuna.

Special IP address

• La local subnet è x.x.x.0
• Per broadcast ad una rete il suffisso sarà di soli 1