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arabera serena silipigni 7 years ago

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LE RETI

Una rete informatica è un sistema che collega diversi computer per condividere risorse hardware e software, migliorando la comunicazione e lo scambio di dati tra gli utenti. Esistono vari tipi di reti, distinti principalmente per le loro dimensioni e la portata geografica.

LE RETI

Argomento Flottante

LAN

RETI WIRELESS

Le reti wireless rappresentano oggi una forma di connessione sempre più importante per molte attività e per la vita domestica, sia per il lavoro, praticamente ogni dispositivo presente sul mercato, dal pc portatile al telefono cellulare ha un interfaccia wireless che gli permette di connettersi in rete.

Le reti PAN sono composte da collegamenti a portata ridotta, tipicamente limitata agli oggetti indossati da una persona o a quelli presenti in un automobile o su una scrivania. Bluetooth è la tecnologia più utilizzata per questo tipo di collegamento.

La tecnologia WLAN più diffusa è nota con il nome commerciale Wi-Fi.

TOPOLOGIA

RETI A BUS

I computer sono connessi ad un unico canale comune. I messaggi vengono inviati sul canale e tutti i nodi possono valutarli, ma solo il nodo che riconosce di essere il destinatario acquisisce il messaggio

RETI A MAGLIA

E' caratterizzata dal fatto che ogni nodo è collegato con tutti gli altri, ciò significa che esistono tutte le possibili connessioni tra i vari nodi della rete. E' impensabile adottare una topologia di questo tipo per una rete medio-grande, proprio per il fatto che il numero di collegamenti tra i vari nodi diverrebbe troppo elevato. La presenza di un così alto numero di canali rende questa topologia molto adatta a tollerare la presenza temporanea di eventuali guasti.

RETI AD ANELLO

Ogni nodo è collegato con altri nodi in modo da formare una struttura circolare. Ogni informazione da trasferire deve percorrere l'anello fino al destinatario. Il guasto di un nodo causa la caduta dell'intera rete.

RETI AD ALBERO

In questo caso tra due nodi qualsiasi esiste un unico percorso fisico, quindi se un canale si satura o si guasta la rete non è più in grado di funzionare. I vantaggi derivano dalla semplicità della topologia e della commutazione. Il ridotto numero di canali implica anche bassi costi.

RETI A STELLA

Il numero di canali è uguale al numero di nodi meno uno. In questo tipo di rete la capacità di sopperire automaticamente a una situazione di errore è inesistente: nel caso in cui il canale si guasti, la funzionalità delle reti viene compromessa. Al centro della stella s trova il dispositivo concentratore hub o switch

DIMENSIONE

LE RETI

Una RETE INFORMATICA è costituita da un insieme di computer collegati tra di loro ed in grado di condividere sia le risorse hardware (periferiche accessibili dai vari computer che formano la rete), che le risorse software (programmi applicativi e file archiviati nelle memorie di massa dei vari terminali). Una rete quindi aggiunge alla capacità di elaborare dati quella di mettere in comunicazione gli utenti, consentendo tra loro lo scambio di dati.

A seconda delle dimensioni si distinguono diversi tipi di reti: 

Recentemente si individuano anche le reti:

WEB E HTTP

COOKIES

E' un file che viene memorizzato nel computer del client dal sito web che viene visitato, contenente informazioni sulle pagine visitate dall'utente.

HTTPS

Oltre ai protocolli TCP e HTTP un ulteriore livello chiamato SSL che prende i dati in entrata e li cripta attraverso un algoritmo matematico che li rende indecifrabili.

SSL

PROXY SERVER

Sono dei software che in una architettura client server si frappongono tra il server e il client con funzione di ponti alla rete.

Sottoargomento

METODI

CONNECT

Viene usato per instaurare una semplice connessione con un proxy server.

TRACE

Richiama un loopback remoto a livello dell'applicazione del messaggio.

DELETE

Richiede che il server ricevente cancelli il file all'indirizzo specificato dal request URI.

PUT

Serve per inviare file al server.

POST

Il client può spedire al server informazioni organizzate con una serie di coppie che corrispondono all'input del programma indicato nel request URI.

HEAD

E' identico al GET eccetto per il fatto che il server non deve restituire il corpo del messaggio , ma solamente l'header.

GET

Richiede una risorsa al server localizzato con una requeset URI.

OPTION

Rappresenta una richiesta di informazione inerente alle opzioni di comunicazione disponibili sul canale definito URI.

WEB

E' un insieme di pagine multimediali, documenti testuali, audio e video, collegati tra loro , entro i quali ci si può spostare con diverse modalità.

FORMATO

INTERAZIONE

IDENTIFICAZIONE

URL

Può identificare oggetti anche non correlati ai protocolli internet esistenti, ogni indirizzo internet è individuato da un indirizzo URL.

PATHNAME

NOME SIMBOLICO

URI

Comprende tutto quanto è necessario per l'indirizzamento e la localizzazione dei file.

POSTA ELETTRONICA

POST OFFICE PROTOCOL

Permette a un client di posta elettronica di accedere al server ed effettuare il trasferimento dei messaggi della propria mailbox al proprio pc.

protocollo IMAP

Consente di :

aggiornamento
transazione
autorizzazione
comandi
DUE SOTTOINSIEMI
MTA

Si occupa di tutti i messaggi e del loro recapito , ed ha quindi funzione di ponte tra due MUA.

MUA

E' un programma di posta elettronica di gestione che viene mandato in esecuzione sul client e mediante un interfaccia grafica offre all'utente le funzionalità che permettono la ricezione , lettura dei messaggi.

PROTOCOLLO SMTP

In esso viene definito il formato per i messaggi di posta ma limitandosi ai messaggi di testo.

WEB mail
POP mail

PRINCIPALI ARCHITETTURE DI RETE

PEER TO PEER
P2P IBRIDO

E' un P2P parzialmente centralizzato dove sono presenti alcuni peer determinati dinamicamente.

P2P DECENTRALIZZATO

Un peer ha sia funzione di client che di server ed è impossibile localizzare una risorsa mediante un indirizzo IP statico.

P2P CENTRALIZZATO

Ha un server centrale che conserva le informazioni sui peer e risponde alle richieste su quelle informazioni effettuando la ricerca in modalità centralizzata.

IBRIDE
CLIENT-SERVER

MODELLO OSI

l modello di rete OSI (Open Systems Interconnection) è uno standard di comunicazione tra reti diverse. Le prime specifiche pubblicate nel 1978 dall’ISO (International Standards Organization), fanno riferimento ai sistemi aperti, sistemi cioè che permettono la comunicazione tra componenti hardware e software di fornitori diversi. La versione completa, pubblicata nel 1984, è diventata di fatto uno standard internazionale, nel senso che tutte le case produttrici progettano i loro prodotti in base alle specifiche del modello OSI. Il modello ha avuto successo grazie all'architettura modulare impostata su sette strati completamente indipendenti. Ogni strato infatti, poiché gestisce funzioni e servizi che svolgono attività simili, può essere modificato senza ripercussioni sugli altri strati; questo consente di suddividere operazioni molto complesse in elementi più semplici, di integrare i prodotti di venditori diversi, e quindi permette l’interoperabilità tra reti con caratteristiche differenti. Lo scambio delle informazioni tra i vari strati è invece delegata ad opportune interfacce di comunicazione.

1. L’architettura a livelli

Il modello OSI si presenta strutturato in sette livelli, ciascuno dei quali implementa distinte funzioni di rete e fornisce servizi ai livelli adiacenti, in relazione ai protocolli che lo determinano. Ogni livello tuttavia si comporta come se la comunicazione avvenisse con il livello paritario dell’altra stazione di lavoro. Se prendiamo come riferimento le due serie dei 7 livelli, relative a due macchine che devono scambiarsi delle informazioni, allora possiamo affermare che il livello paritario è quello che svolge su ogni macchina la stessa funzione. Possiamo pertanto pensare che i due livelli paritari siano virtualmente connessi. La figura seguente illustra come avviene la comunicazione con i livelli adiacenti e con il livello paritario.

Quando un utente invia un messaggio, questo attraversa tutti gli strati, a partire dal livello di Applicazione, fino al livello Fisico. Per fornire l’accesso ad un livello, il livello adiacente, deve essere fornito di un apposito programma, che prende il nome di interfaccia. Vi sono pertanto sei interfacce diverse, che interagiscono tra i sette livelli. Inoltre un programma detto entità, o meglio N_entità (se posto all’ennesimo livello del modello OSI), si preoccupa di trasformare il messaggio da inviare o ricevuto, aggiungendogli tutte le informazioni necessarie affinché esso possa essere elaborato dal livello adiacente e dal livello paritario. Ogni livello elabora il messaggio ricevuto, prelevando informazioni e aggiungendone altre. Quando il messaggio arriva alla stazione ricevente, esso attraversa i livelli a ritroso, partendo da quello più basso, fino a raggiungere il livello più alto. Ancora una volta, ogni livello elabora il messaggio ricevuto, prelevando le informazioni aggiunte dal livello paritario e aggiungendo quelle necessarie al messaggio per essere elaborato dal livello superiore. I primi tre livelli, quelli degli strati più bassi, sono livelli fisici, mentre gli altri 4, quelli degli strati più alti, sono livelli logici.


LIVELLI SUPERIORI
LIVELLO APPLICAZIONE

Le principali funzioni sono:

LIVELLO PRESENTAZIONE

Le principali funzioni sono:

LIVELLO SESSIONE

Le principali funzioni sono:

LIVELLO TRASPORTO

Le principali funzioni svolte dal livello di trasporto sono:

LIVELLI INFERIORI
LIVELLO FISICO

Il livello fisico definisce le caratteristiche dei segnali e dei dispositivi necessari per connettere due DTE.

LIVELLO COLLEGAMENTO

Si occupa di definire la struttura del messaggio dividendo in frame individuando dove queste iniziano e dove finiscono, scomponendo ogni frame in campi. A questo livello si inizia a dare al messaggio un senso compiuto.

LIVELLO RETI

Le principali funzioni svolte dal livello di rete sono le seguenti:

TCP/IP

QUATTRO LIVELLI
APPLICAZIONE

Comprende tutti i protocolli di alto livello e di dialogo dell'utente.

TELNET

SMTP

TRASFERIMENTO SMTP

FORMATO DEL MESSAGGIO

NFS

DNS

3 CLASSI

SERVER DI COMPETENZA

SERVER TOP-LEVEL DOMAIN TLD

SERVER RADICE

FTP

PASSIVO

NORMALE

FTP client

INTERFACCIA UTENTE

PARTE DI COMUNICAZIONE

FTP server

FTPS

SNMP

HTTP

POP3

IMAP

INTERNET

RARP

DETERMINA L'INDIRIZZO IP A PARTIRE DALL'INDIRIZZO MAC.

ARP

FORNISCE L'INDIRIZZO MAC A PARTIRE DALL'INDIRIZZO IP

RETE
INDIRIZZO IP
CLASSI INDIRIZZI IP

CLASSE E

CLASSE D

CLASSE C

CLASSE B

CLASSE A

STATICO
DINAMICO
STRUTTURA INDIRIZZI IP
INDIRIZZO DELL'HOST
INDIRIZZO DI RETI
RETI IP PRIVATE
TERZO BLOCCO
SECONDO BLOCCO
PRIMO BLOCCO
INTESTAZIONE IP
3 CAMPI

OOFSET

FLAG

IDENTIFICATO

LUNGHEZZA TOTALE
TIPO DI SERVIZIO
IHL
VERS
PROTOCOLLO TCP
PROTOCOLLO IP

CANALE DI COMUNICAZIONE

La comunicazione tra due calcolatori si realizza mediante lo scambio di dati sul canale di comunicazione: per poter essere trasmessi i dati sono stati opportunamente codificati e trasformati in segnale.

MODALITA' DI COMUNICAZIONE
MODALITA' SENZA CONNESSIONE

Nella modalità connectionless il mittente effettua il trasferimento delle informazioni in modo autonomo. Non si verifica quindi una sincronizzazione tra mittente e destinatario. Un esempio tipico di funzionamento con questa modalità è il servizio postale.

MODALITA' A CONNESSIONE

Nella modalità connection-oriented si deve stabilire una connessione tra il mittente e il destinatario.

Possiamo individuare tre fasi distinte:

TRASMISSIONE DEI DATI
FULL-DUPLEX

La trasmissione può avvenire nei due sensi contemporaneamente , per esempio nella trasmissione telefonica. Viene realizzata mediante due canili di trasmissione.

HALF-DUPLEX

La trasmissione può avvenire in due sensi, ma in tempi diversi. Il canale di trasmissione è unico e viene utilizzato in modo alternato tra le due stazioni.

SIMPLEX

La trasmissione può avvenire solo in un senso, il caso tipico delle trasmissioni televisive o radiofoniche dove i ricevitori sono i televisori o le radio.

MODI DI TRASFERIMENTO DELL'INFORMAZIONE
MULTIPLAZIONE

La multiplazione è l'implementazione del concetto di condivisione di risorse trasmissive. Lo schema di multiplazione definisce le modalità secondo cui i dati generali da più applicazioni distinte possono essere trasmessi ordinatamente attraverso uno stesso canale presente nella rete.

STATICA

Nella multiplazione statica la suddivisione del canale avviene in parti fisse, in tanti canali fisici quanti sono noti a priori, come per esempio nelle trasmissione via satellite e televisive.

CANALI FISICI

DINAMICA

Nella multiplazione dinamica la suddivisione del canale avviene in base alle richieste quindi in tempo reale, a seconda delle condizioni di traffico.

PREASSEGNAZIONE

La risorsa viene assegnata all'inizio dell'attività, su richiesta, e viene riservata per tutta la durata dell'attività stessa.

ASSEGNAZIONE A DOMANDA

E' la modalità che permette di massimizzare le prestazioni nel caso in cui un'applicazione alterni l'utilizzo della risorsa con momenti di pausa: durante il periodo di non utilizzo il canale viene rilasciato per altre attività e viene riassegnato in seguito di una successiva richiesta.

MODALITA' D'ACCESSO AL CANALE

Le tecniche d'accesso descrivono le modalità con le quali i nodi terminali utilizzano il mezzo trasmissivo al fine di realizzare una corretta trasmissione.

DISTRIBUITO

Sono le sorgenti che generano il flusso multiplato accedendo direttamente alla rete, questa tecnica richiede l'utilizzo di particolari protocolli per assegnare la banda a disposizione cercando di minimizzare le attese delle sorgenti ed ottimizzare l'utilizzo della banda disponibile.

PROTOCOLLO AD ACCESSO CASUALE O CONTESA

Si possono avere interferenza tra le stazioni trasmittenti che sono gestite con particolari procedure.

ALOHA

CSMA

CSMA/CD

NON-PERSISTENT CSMA

1-PERSISTENT CSMA

PROTOCOLLI DETERMINISTICI SENZA CONTESA

Evitano la possibilità che due utenti accedano al canale contemporaneamente programmando l'accesso di ogni utente.

A PASSAGGIO DEL TESTIMONE

Le stazioni compongono un circolo dove ciascuna conosce solo l'indirizzo delle due ad essa adiacente. Per poter comunicare, una stazione deve essere in possesso del gettone, consistente in un apposito pacchetto che gli viene consegnato dalla stazione che la precede.

FDMA

Gli utenti utilizzano frequenze diverse per trasmettere. Attorno alla frequenza caratterizzante del canale vengono create delle sottobande uguali, concesse in modo esclusivo a un utente per tutto il periodo necessario alla trasmissione, una è per la trasmissione, una è per la trasmissione e l'altra per la ricezione. Non è necessaria la sincronizzazione tra le varie stazioni.

TDMA

Gli utenti trasmettono in intervalli di tempo diversi. Viene effettuata una doppia suddivisione del tempo di trasmissione: il primo livello è il frame, suddiviso in un numero fisso di intervalli chiamati slot.

CENTRALIZZATO

Esiste un multiplatore che prima acquisisce tutte le richieste e successivamente assegna alle sorgenti la banda richiesta dal canale trasmissivo.

COMMUTAZIONE

DI CIRCUITO

DI MESSAGGIO

CAMPO INFORMATIVO

INTESTAZIONE

DI PACCHETTO

A CANALI VIRTUALI

DATAGRAM

SEGUE UN
PROTOCOLLO

Un protocollo è un insieme di regole e di azioni che due applicazioni che vogliono comunicare devono applicare a seguire per scambiarsi i dati.

TIPOLOGIA DI MESSAGGI

LE AZIONI

RICETTORI
TRASMETTITORE

secondo due criteri

TECNOLOGIA TRASMISSIVA
RETI PUNTO A PUNTO

Nelle reti punto a punto gli host sono connessi tra loro a coppie, mediante un insieme di canali di trasmissione. Per arrivare alla corretta destinazione un messaggio viene inviato dal mittente all'host al quale è direttamente connesso che trasmette il messaggio alla ricerca del destinatario. Quindi il percorso che il messaggio deve compiere non è noto a priori, anzi, esisteranno più percorsi alternativi per raggiungere la destinazione.

RETI BROADCAST

Nelle reti broadcast gli host sono direttamente connessi al canale di comunicazione, condiviso da tutti. Colui che trasmette un messaggio, che di solito consiste in un breve pacchetto di dati, inserisce l'indirizzo del destinatario e lo spedisce a tutti; naturalmente solo il destinatario lo leggerà mentre verrà ignorato dagli altri host.

SOLICITATION

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SCALA DIMENSIONALE

Un criterio alternativo di classificazione è la dimensione dell'aria geografica in cui sono dislocati i pc: le reti possono essere classificate in reti locali (lan), reti metropolitane (man) e reti geografiche (wan e gan).

MAN
WLAN
PAN
GAN
WAN