Your SlideShare is downloading. ×
3 H2 N Parte1
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×
Saving this for later? Get the SlideShare app to save on your phone or tablet. Read anywhere, anytime – even offline.
Text the download link to your phone
Standard text messaging rates apply

3 H2 N Parte1

607
views

Published on


0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
607
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
17
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1. PARTE 3 LIVELLO HOST-TO-NETWORK (H2N) Livello h2n Applicazione di rete: WWW Application Protocolli applicativi Supporti SO Transport TCP / UDP Network IP Host-to- Host-to- network network Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.2 1
  • 2. Scopo del livello h2n • Il livello host-to-network affronta le problematiche di: – interconnessione tra due o più host – trasmissione dati tra host direttamente connessi • Modalità di interconnessione e protocolli per la trasmissione dati tra host interconnessi sono strettamente dipendenti tra loro  la scelta dell’uno implica la scelta dell’altro Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.3 Esempi • LAN Wired – Ethernet (standard de facto) – Token-ring – FDDI – Frame relay • LAN Wireless – 802.11x (x = a, b, g, n) • Mediante modem – SLIP – PPP Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.4 2
  • 3. Premessa importante per protocolli h2n • I servizi offerti da differenti protocolli h2n possono essere diversi – Un protocollo può garantire l’affidabilità della consegna del pacchetto e un altro no – Lo strato di rete deve essere in grado di compiere il suo lavoro end-to-end in presenza di differenti insiemi di servizi forniti da specifici protocolli h2n Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.5 Possibili servizi h2n • Livello 1 (“fisico”) – Connessione di host secondo diversi mezzi trasmissivi (doppino, cavo coassiale, fibra ottica, trasmissione radio) • Livello 2 (“data link”) – Framing (incapsulamento in frame) – Accesso al link (es., CSMA/CD) – Recapito affidabile (acknowledgement e ritrasmissione) – Controllo di flusso – Ricerca di errori – Correzione degli errori – Half-duplex o Full-duplex Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.6 3
  • 4. Differenze con il livello trasporto • La similitudine con alcuni servizi del protocollo di trasporto (soprattutto TCP) non deve trarre in inganno:  Il livello h2n opera a livello di singolo link (host interconnessi)  Il livello trasporto opera a livello di host end-to-end Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.7 Differenze con il livello IP  Il livello data link consegna pacchetti solo all’interno di una stessa LAN  Il livello network (IP) consegna pacchetti ovunque su Internet Host A Host B Router 1 Router 2 IP IP IP IP LAN LAN LAN LAN Router di collegamento Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.8 4
  • 5. Collegamenti del livello h2n • Due dispositivi connessi fisicamente: host-router, router- router, host-host • Unità di dato trasmesso: frame HOST M application Ht M transport ROUTER Hn Ht M network protocollo network data link Hl Hn Ht M host-to- host-to- Hl Hn Ht M network network frame Link fisico adattatori Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.9 Funzionamento del livello h2n Si collegano: - host con host - host con router - router con router Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.10 5
  • 6. Definizioni: Modalità di trasmissione • Unicast: comunicazione fra un singolo mittente ed un singolo ricevente • Multicast: comunicazione fra un singolo mittente ed un gruppo di riceventi • Anycast: comunicazione fra un singolo mittente ed almeno un ricevente in un gruppo • Broadcast: comunicazione fra un singolo mittente e tutti gli altri nodi Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.11 Definizioni: Tipi di collegamento • Collegamento broadcast – Molti host connessi ad uno stesso canale di comunicazione – E’ necessario un protocollo di accesso al mezzo per coordinare le trasmissioni e per evitare le collisioni – Sono comuni nelle LAN, WirelessLAN, reti satellitari • Collegamento punto-punto – Costituito da un unico trasmittente a un’estremità del collegamento e da un unico ricevente all’altra estremità – E’ il tipico collegamento fra due router o fra un modem di un accesso residenziale e il router dell’Internet Service Provider (ISP o Provider) Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.12 6
  • 7. Sommario (Livello h2n) • Tecnologie per interconnessioni (livello 1) • Modalità di accesso e relativi protocolli (livello 2) – Accessi residenziali – Accessi wireless – Accessi istituzionali wired (Ethernet LAN) Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.13 Parte 3 Modulo 2: Tecnologie per interconnessioni 7
  • 8. Tecnologie per interconnessioni • La stesura dell'infrastruttura fisica viene detta cablaggio della rete • Mezzo trasmissivo: mezzo fisico utilizzato per la propagazione dei bit da un host all’altro • Mezzi guidati – Doppini intrecciati – Cavi coassiali – Fibre ottiche • Mezzi a onda libera – Canali radio terrestri – Canali radio satellitari Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.15 Doppino intrecciato • Il più diffuso ed economico • Usato per le reti telefoniche da più di 100 anni • Consiste di due fili di rame isolati singolarmente, con diametro ciascuno di circa 1 mm, avvolti a spirale regolare • I fili sono avvolti insieme per ridurre le interferenze elettromagnetiche con doppini simili posti nelle vicinanze • Usato in sistemi 10/100/1000 base T (T=twisted pair) Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.16 8
  • 9. Cavo di rete Un cavo è formato da più doppini riuniti e avvolti in uno schermo protettivo UTP (Unshielded Twisted Pair) non schermato Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.17 Cavo coassiale  Formato da due conduttori di rame concentrici  Esistono due tipi di cavo coassiale: - cavo coassiale spesso (thick Ethernet) - cavo coassiale sottile (thin Ethernet) Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.18 9
  • 10. Cavo coassiale thick (“spesso”) • Costo elevato; difficoltà di posare il cavo perché è molto rigido e deve essere posato senza interruzioni; buon isolamento dal mondo esterno e dal rumore elettromagnetico • Gli host si collegano al cavo attraverso transceiver (Transmitter/ReCeiver), dispositivi in grado di trasmettere e ricevere dati interfacciandosi da un lato con l’host e dall’altro con il cavo di trasmissione • Permette una distanza massima di 500 metri tra i ripetitori di segnale Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.19 Cavo coassiale thin (“sottile”) • Maggiore flessibilità che aumenta la facilità di posa • Isolamento inferiore al coassiale thick • Distanza massima tra i ripetitori pari a 185 m • I transceiver vengono connessi tagliando il cavo e connettendo i due spezzoni tramite un connettore a T Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.20 10
  • 11. Fibra ottica • Realizzata in materiale trasparente, tipicamente vetro, ma oggi anche plastica (più economica) • Trasporta i dati sotto forma di impulsi di luce • Struttura a sezione cilindrica costituita da materiali con diverso indice di rifrazione. La differenza fra gli indici di rifrazione permette di piegare il raggio luminoso mantenendolo all’interno della fibra con minima dispersione di luce verso l’esterno Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.21 Fibra ottica (2) • Le fibre ottiche presentano: – elevata insensibilità al rumore elettromagnetico – bassa attenuazione di segnale – elevata sicurezza (maggiore difficoltà di intercettazione)  Ideali per collegamenti a lungo raggio e intercontinentali – alto costo per trasmettitori, ricevitori e commutatori  Meno utilizzate per il trasporto a corto raggio Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.22 11
  • 12. Mezzi fisici “wireless” • Segnale trasportato nello spettro elettromagnetico • Non ci sono cavi “fisici” • Bidirezionale • Problemi di propagazione dovuti all’ambiente Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.23 Tipologie di connessione “wireless” • Micro-onde – es., fino a canali a 45 Mbps • Wireless LAN o WLAN (es., WiFi) – 11Mbps, 54Mbps • Wide-area (es., GSM, UMTS, WiMAX) • Satellite – fino a 50Mbps (o canali multipli più piccoli) – circa 250 msec di ritardo end-to-end – geosincroni vs. LEOS Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.24 12
  • 13. Canali radio terrestri • I canali radio trasportano segnali per mezzo di onde elettromagnetiche • Non necessitano di cavi e potenzialmente possono trasportare il segnale su lunghe distanze • Le caratteristiche di un canale radio dipendono dall’ambiente di propagazione e dalla distanza a cui il segnale deve essere trasportato – Indebolimento ed attenuazione del segnale a causa delle zone d’ombra (intensità diminuisce con la distanza e quando passa intorno o attraverso un ostacolo) – Indebolimento del segnale dovuto alla molteplicità dei percorsi (riflessioni sugli oggetti che si trovano sul percorso) – Interferenze dovute ad altri canali radio o segnali elettromagnetici Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.25 Canali radio satellitari • Un satellite per comunicazioni collega due o più trasmettitori/ricevitori a microonde situati sulla Terra (ground station) • I satelliti possono fornire larghezze di banda dell’ordine di centinaia di Mbit/s • L’enorme distanza dalla Terra introduce un ritardo di propagazione del segnale di circa 250 millisecondi • Sono utilizzati per realizzare le reti telefoniche intercontinentali e alcune dorsali di Internet Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.26 13
  • 14. Apparati per Wireless LAN Scheda di rete wireless Access point Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.27 Sommario (Livello h2n) • Tecnologie per interconnessioni (livello 1) • Modalità di accesso e relativi protocolli (livello 2) – Accessi residenziali – Accessi wireless – Accessi istituzionali wired (Ethernet LAN) Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.28 14
  • 15. Parte 3 Modulo 3: Accessi residenziali Accessi residenziali • Gli accessi residenziali sono prevalentemente di tipo point-to-point • Modalità di accesso – Dial-up – ISDN – xDSL  ADSL  HDSL  VHDSL – Cavo (solo per Stati Uniti) – Fibra ottica (es., FastWeb) Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.30 15
  • 16. Parte 3 Modulo 3a: Modalità di accesso residenziale Collegamento ad Internet in dialup • Linee telefoniche – fisse: ISDN, ADSL – wireless: GSM, GPRS, UMTS • Modem dialup • Internet Service Provider (ISP) • Protocolli – Serial Line Internet Protocol (SLIP): assegnazione statica di indirizzi IP ad ogni computer che si collega (desueto) – Point-to-Point Protocol (PPP): assegnazione dinamica degli indirizzi IP, per il solo tempo della connessione Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.32 16
  • 17. Accesso dial-up • L’accesso dial-up non richiede infrastrutture addizionali in quanto utilizza la rete telefonica. Modalità di accesso: – Qualche secondo per stabilire una connessione telefonica con un modem dell’ISP – Handshaking tra i modem – Avvio del trasferimento dati – L’accesso dial-up è una connessione transiente, lenta e soggetta a frequenti interruzioni • Poiché i punti di accesso telefonici sono distribuiti capillarmente in tutto il mondo, rimane una modalità di accesso utile soprattutto a chi viaggia o agli abitanti delle aree rurali o remote dove è poco conveniente investire in nuove infrastrutture di reti a larga banda – Una volta si pagava l’accesso al modem degli ISP – Attualmente, l’unico costo rimane quello degli scatti telefonici Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.33 Modem dial-up • Per l’accesso dial-up è necessario disporre di un modem dial-up (MODulatore/DEModulatore segnale analogico- digitale) • Tutti i modem dial-up attuali hanno una banda teorica massima di 56 Kbps (non ci sono stati ulteriori investimenti per migliorare la banda dopo l’avvento dell’ADSL) Modem anni ’70 Modem anni ’90 Novation CAT - 300 bps 56 Kbps Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.34 17
  • 18. Accessi residenziali: com’era (in emulazione terminale ad una macchine dell’ISP) Segnale analogico Internet Service Provider (ISP) Segnale digitale Public Switched Telecommunication Network Server (PSTN) Router Switch Switch Modem Pool (Operatore (Operatore Modem telefonico W) telefonico K) Utente Internet Prima: Plain Old Telephone Service (POTS) INTERNET (in emulazione Ora anche: Traffico Internet terminale) Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.35 Accessi residenziali: com’è Segnale analogico Internet Service Provider (ISP) Segnale digitale Server Router Switch Switch Modem Pool (Operatore (Operatore Modem telefonico W) telefonico K) Rete digitale della compagnia telefonica Utente Internet INTERNET (in emulazione terminale) Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.36 18
  • 19. ISDN • Integrated Services Digital Network • Evoluzione della telefonia analogica • Sostituisce la linea telefonica analogica commutata con una linea digitale commutata • Di conseguenza, non c’è bisogno di un modem (in senso letterale) in quanto la linea ISDN è già di tipo digitale • Banda ISDN: 128 Kbps (due canali a 64 kbps) Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.37 Accessi residenziali: ISDN Internet Service Provider (ISP) Server Router Rete digitale della compagnia telefonica Borchia utente Modem Pool ISDN Macchina con Indirizzo IP INTERNET Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.38 19
  • 20. xDSL • In generale: x Digital Subscriber Line • Eliminano le apparecchiature in banda fonica per utilizzare al meglio il doppino telefonico – Questa tecnologia fa viaggiare contemporaneamente sul doppino telefonico in rame sia i dati digitali sia il segnale telefonico analogico, grazie alla banda differente usata per i due segnali • Richiede – installazione di apposite apparecchiature nelle centrali telefoniche (ecco perché non tutte le case possono utilizzare questa tecnologia) – utilizzo di modem xDSL Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.39 Vari tipi di xDSL • ADSL: Asymmetric Digital Subscriber Line – Tipica tecnologia domestica e small office: fa viaggiare contemporaneamente voce e traffico dati – La banda è multiplexata tra diversi utenti – Banda maggiore in downloading (fino a 20 Mbps) che in uploading • HDSL: High-Bit-Rate Digital Subscriber Line – Tipica tecnologia aziendale – Banda simmetrica (tipicamente, 8 Mbps) – Banda dedicata tra utente e provider • VHDSL: Very High Speed DSL – Nuovissima tecnologia: banda larga a distanza breve (max 300m) – Consente collegamenti fino a 26 Mbps simmetrici oppure 52 Mbps in ricezione e 12 Mbps in trasmissione Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.40 20
  • 21. Accessi residenziali: ADSL Internet Service Provider Centrale telefonica (ISP) Server Router Rete digitale della compagnia telefonica Macchina con Indirizzo IP INTERNET Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.41 Accesso residenziale: cable modem • HFC: hybrid fiber coax – asimmetrico: fino a 10Mbps upstream, 1 Mbps downstream • Rete di cavi coassiali e fibra collegano le case ai router dell’ISP – Accesso condiviso al router dalle case – Problemi: congestione, dimensionamento • Disponibile solo in Paesi con TV via cavo (es., USA) e cable companies (es., MediaOne) Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.42 21
  • 22. Bande trasmissive per accessi comuni • Dialup via modem – Fino a 56 Kbps di accesso diretto ad un router in forma digitale-analogica-digitale • ISDN – 128 Kbps di accesso diretto ad un router in forma digitale • ADSL: Asymmetric Digital Subscriber Line – Fino a 4 Mbps home-to-router (uploading) – Fino a 20 Mbps router-to-home (downloading) Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.43 Internet Service Provider • Il provider possiede – uno o più server attivi e collegati ad Internet in modo permanente – una batteria di modem collegati a numeri di telefono • Servizi offerti – Base: accesso ad Internet (mediante telefonata ai suoi numeri) – Accessori: email, sito Web, chat-line, blog, ... • Costi – Telefonata a scatti – Abbonamento all’ISP per diritto di connessione (NON PIU’) – Abbonamento all’ISP per servizi a valore aggiunto  Prima: email, hosting sito Web, …  Oggi cambia il valore aggiunto: si offre l’email e si fanno pagare i servizi aggiuntivi (antispam, antivirus, mailbox più capiente, ecc.) Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.44 22
  • 23. Parte 3 Modulo 3b: Protocollo Data Link: PPP Point-to-Point Data Link Control • Tipico collegamento punto-punto: un mittente, un destinatario, un link. Es., dialup link, linea ISDN • Più semplice di un link broadcast, come si vedrà per le reti Ethernet LAN: – non c’è Media Access Control – non c’è necessità per indirizzamento MAC esplicito • Esempio di protocollo punto-punto molto usato per connessioni telefoniche tra utenti privati ed il loro ISP: – PPP (point-to-point protocol) Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.46 23
  • 24. Point-to-Point Protocol (PPP) • E’ un protocollo di livello 2 (datalink) • E’ stato (ed è) ampiamente utilizzato dagli ISP per connettere gli utenti ad Internet con una connessione dialup, rimpiazzando il più vecchio protocollo SLIP • Attualmente viene utilizzato anche per connessioni DSL Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.47 Caratteristiche del PPP • Supporto multiprotocollo • Supporto all’autenticazione • Riconoscimento errori • Supporto all’indirizzamento IP dinamico • Componenti principali: – Un metodo di incapsulazione per i datagrammi di diversi protocolli (gestisce eterogeneità hw diversi vendor) – LCP (Link Control Protocol) per stabilire, configurare e mantenere sotto controllo la connessione PPP – NCP (Network Control Protocol) per configurare i diversi protocolli a livello network che vengono trasportati Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.48 24
  • 25. Principi del PPP [RFC 1661] • Packet framing: incapsulamento di un datagramma di livello rete in un pacchetto PPP a livello data link • Bit transparency: PPP non deve porre alcuna restrizione ai dati che appaiono nel datagramma a livello di rete (intestazioni o dati) • Error detection: il ricevente deve poter rilevare errori (ma non c’è correzione!) • Connection liveness: individua problemi o guasti a livello di link e segnala la condizione di errore al livello di rete • Network layer address negotiation: PPP deve fornire un meccanismo ai livelli di rete comunicanti (es., IP) per apprendere o configurare gli indirizzi di rete Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.49 Principi del PPP (cont.) • Network layer multiple protocols: supporto ai vari protocolli di rete in funzione sul collegamento fisico (multiplexare diversi protocolli) • Multiple connection links: supporto per una vasta tipologia di collegamenti: – seriali (1 bit alla volta in una direzione) – paralleli (più bit in parallelo) – sincroni (segnale di temporizzazione assieme ai dati) o asincroni • Simplicity: si definisce come primo e più importante requisito la semplicità. Tuttavia, esistono più di 50 RFC per definire i molteplici aspetti di questo “semplice” protocollo Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.50 25
  • 26. Funzionalità che il PPP non deve implementare • Error correction: rileva gli errori ma non li corregge • Flow control: un ricevente PPP deve essere Funzioni in grado di ottenere pacchetti al tasso delegate ai nominale del sottostante livello fisico protocolli di più alto livello • Sequence: accetta la consegna di pacchetti out-of-order • Non ha necessità di supportare link multipoint poichè opera su collegamenti punto-punto che hanno un solo trasmittente e un solo ricevente Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.51 Fasi principali di una connessione • FASE 1: Definizione della connessione (Link Establishment Phase) • FASE 2: Autenticazione (Authentication Phase) • FASE 3: Configurazione Protocollo di rete (Network-Layer Protocol Phase) • FASE 4: Terminazione della connessione (Link Termination Phase) Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.52 26
  • 27. PPP Data Control Protocol Prima di scambiarsi dati del livello network, i peer di livello data link devono stabilire la connessione: – Configurare il link PPP (massima lunghezza del frame, autenticazione) – Apprendere/configurare le informazioni del livello network  Per es., nel caso di IP: usare messaggi IP Control Protocol (IPCP) per configurare/apprendere l’indirizzo IP del peer Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.53 PPP: interfaccia di rete • PPP crea un’interfaccia di rete a tutti gli effetti • Differenza principale con l’interfaccia di rete Ethernet: non è legata ad un dispositvo fisico Esempio # ifconfig ppp0 ppp0 Link encap: Point-to-Point Protocol inet addr:151.30.166.243 P-t-P:151.6.143.246 Mask:255.255.255.255 UP POINTOPOINT RUNNING NOARP MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:8 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:7 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:3 # ifconfig eth0 eth0 Link encap: Ethernet HWaddr 00:10:5A:9D:88:AF inet addr:192.168.1.3 Bcast:192.168.1.255 Mask:255.255.255.0 UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1 [...] Interrupt:9 Base address:0xfc00 Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.54 27
  • 28. Data Frame del PPP • Flag: delimitatori (framing) • Address: non ha ruolo (in quanto l’opzione è unica) • Control: non ha ruolo; previsto per futuri campi di controllo multipli • Protocol: protocollo di livello superiore a cui il frame viene passato (es., IP, IPCP) • Info: messaggio di livello superiore (es., datagrama IP) • Check: byte di controllo correttezza, usa un codice a ridondanza ciclica Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.55 Byte stuffing per framing • Il requisito di “data transparency” prevede che un qualsiasi dato possa essere trasmesso, compreso il byte <01111110> che è utilizzato come flag per il framing – Come è possibile distinguere se un byte <01111110> è un “dato” o un “flag”? MITTENTE:: aggiunge (“stuffs”) un byte extra <01111110> prima di ogni byte < 01111110> di tipo “dato” DESTINATARIO:: – Se trova due byte <01111110> consecutivi: scarta il primo byte, lo considera “dato” e continua la ricezione – Se trova un solo byte <01111110> è un byte “flag” Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.56 28
  • 29. Byte stuffing Byte <01111110> tra i dati da inviare 01111110 Sequenza di byte con stuffed byte tra i dati trasmessi Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.57 Sommario (Livello h2n) • Tecnologie per interconnessioni (livello 1) • Modalità di accesso e relativi protocolli (livello 2) – Accessi residenziali – Accessi wireless – Accessi istituzionali wired (Ethernet LAN) Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.58 29
  • 30. Parte 3 Modulo 4: Modalità di accesso wireless Molteplici modalità di accesso • Bluetooth • Wi-Fi • UMTS-TDD • WiMAX • High Speed Packet Access (HSPA), migliora UMTS • Evolution-Data Optimized (EV-DO o solo EV) per accesso Internet a banda larga • Satellite • … Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.60 30
  • 31. Modalità di accesso wireless • Un accesso condiviso wireless, mediante una stazione base, connette gli host mobili ad un router di Internet • Wireless LAN (WLAN): – i cavi sono rimpiazzati da interfacce e ricevitore operanti in un campo radio (es., famiglia IEEE 802.11) • Accesso wireless su di un’area “aperta” – accesso wireless ad un router dell’ISP mediante una rete cellulare INTERNET Stazione Base host router mobili Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.61 Wireless LAN (WLAN) • Il blocco costitutivo dell’architettura WLAN è formato da: – uno o più host con scheda wireless – una stazione base che in questo caso è detta access point • Gli host wireless “associati” all’access point – sono nell’area di copertura dell’access point – utilizzano l’access point per trasmettere dati verso il resto della rete • Gli access point sono fisicamente collegati alla rete cablata • Se un host si sposta dall’area di copertura di un access point a un’altra, cambia il suo punto di collegamento alla rete cablata (processo di handoff) Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.62 31
  • 32. Handoff • Ciascun access point copre un’area • Nel momento in cui un host mobile passa da un’area coperta da un access point ad un’area coperta da un altro access point si verifica un handoff • Un buon protocollo deve gestire l’handoff senza causare un’interruzione del collegamento dell’host alla rete Rete cablata BSS 1 BSS 2 3.63 Standard IEEE 802.11 • IEEE 802 è un Comitato di standardizzazione per le reti locali (LAN) e metropolitane (MAN) che ha definito vari standard importanti, tra cui: – 802.3  Ethernet – 802.5  Token Ring – 802.11  Wireless LAN – 802.16  WiMAX • Ci sono molti sottogruppi all’interno di IEEE 802.11 • Ciascun sottogruppo è identificato da una lettera Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.64 32
  • 33. Standard 802.11 (in ordine cronologico) • 802.11 legacy: prima versione standard 802.11 (1997) • 802.11b: massima banda disponibile pari a 11 Mbps con uso di frequenze a 2.4 Ghz • 802.11a: banda teorica pari a 54 Mbps (reale 20 Mbps) con uso di frequenze a 5 Ghz • 802.11g: banda teorica pari a 54 Mbps (reale 24.7 Mbps) con uso di frequenze a 2.4 Ghz • 802.11i: usa protocolli di autenticazione e di cifratura più sicuri • 802.11n: aumento della banda disponibile (100 Mbps) su distanze maggiori per realizzare reti wireless metropolitane [nel 2007: ancora a livello di proposta] Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.65 Wireless Fidelity (Wi-Fi) • E’ un’organizzazione internazionale senza fini di lucro che si occupa di marketing e interoperabilità dei prodotti WLAN 802.11 • La Wi-Fi Alliance persegue tre macro obiettivi: – Promuovere in tutto il mondo la certificazione Wi-Fi – Commercializzare prodotti certificati Wi-Fi – Sottoporre a test e certificare la interoperabilità dei suoi prodotti Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.66 33
  • 34. Chiarire la terminologia • Wireless LAN (o WLAN): è un termine generico che si usa per indicare short range high-speed radio network (qualsiasi rete a trasmissione radio su scala ridotta per comunicazioni ad alta velocità) • IEEE 802.11 è lo standard tecnico formale che definisce come i sistemi WLAN devono operare • Wi-Fi è lo standard industriale basato sullo standard IEEE 802.11 così come definito dalla Wi-Fi Alliance che certifica prodotti rispondenti allo standard Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.67 Tipica architettura LAN 802.11 Network Admin Stampante Server Host di rete Rete Wired Access Point Client Rete Wireless Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.68 34
  • 35. Alternativa: Small Office – Home Office Access Point Portatile PC Connessione a Internet MURO Protocolli e Architetture di Rete 2009/2010 – Livello H2N 3.69 35