Reti di Calcolatori 101100 01011 Concetti introduttivi n

Reti di Calcolatori 101100 01011 Concetti introduttivi n Introduzione alle reti di calcolatori; n Concetti di topologie, instradamento, protocolli, interfacce; n Architettura a livelli delle reti di calcolatori. Il modello ISO/OSI ed il protocollo TCP/IP n Livelli del modello ISO/OSI. n Architettura e servizi del protocollo TPC/IP. 1

10110 Reti di Calcolatori 01100 01011 INTERNET n Concetti di base e architettura di Internet; n DNS, organizzazione a domini e gestione di Internet; n Principali servizi e protocolli di Internet: n FTP, TELNET, NEWS, posta elettronica, n World Wide Web e HTTP; motori di ricerca, n comunicazioni in tempo reale. 2

Evoluzione dell’informatica: dai mainframe alle reti 101100 01011 Sistemi di rete Sistemi centralizzati 3

10110 Reti di calcolatori: definizione 01100 01011 n Concetto di Rete di calcolatori Un insieme di calcolatori indipendenti ed interconnessi tra loro che possono scambiarsi informazioni 4

10110 Reti di calcolatori: Motivazioni 01100 01011 n Condivisione di informazioni e risorse n Affidabilità (+ copie dei dati, + processori) n Risparmio sui costi n Scalabilità n Suddivisione di compiti (modello client-server) n Comunicazione 5

10110 Modalità di Trasmissione 01100 01011 Reti punto a punto Reti Broadcast 6

10110 Reti: Classificazione 01100 01011 n Local Area Network (LAN) n Intranet n Metropolitan Area Network (MAN) n Wide Area Network (WAN) n Internet 7

10110 Distanze 01100 01011 Multicomputer 8

Reti Locali: LAN 101100 01011 n Sono reti private n Dimensione: fino a qualche chilometro n Tecnologia: in genere broadcast n Bus n Ring n Ci sono anche reti LAN punto-punto n Velocità di trasmissione: in genere 10 o 100 Mbps 9

Reti Locali: LAN e Intranet 101100 01011 10

Reti Metropolitane (MAN) 101100 01011 n MAN (Metropolitan Area Network) n Tecnologia: in genere broadcast n Normalmente gestite da provider pubblici n Uno o due cavi n Non c’è commutazione: i dati viaggiano lungo il cavo nelle due direzioni n Oggi non molto diffuse 11

Reti Geografiche (WAN) 101100 01011 n n WAN (Wide Area Network) Interconnettono LAN/MAN Interconnetteno un gran numero di computer (host) Gli host sono connessi tramite una sottorete costituita da: n n n Linee di comunicazione: link Elementi di commutazione: router Tecnologia punto-punto (da router) Commutazione di pacchetto Diverse topologie della sottorete 12

10110 Reti Geografiche (WAN) 01100 01011 13

10110 Reti Geografiche (WAN) 01100 01011 Sequenza di pacchetti tra il nodo mittente (sending host) e il nodo destinatario (receiving host) 14

Internet 101100 01011 n Inter-net: connessione di reti (WAN, MAN, LAN, . . ) n Estensione su tutto il globo terrestre n Rete per tutti i tipi di utenti e per un grande numero di applicazioni: Il WEB è una applicazione di Internet 15

10110 Internet : Architettura 01100 01011 16

10110 Reti: Topologie 01100 01011 Anello Albero Stella Rete completa 17

Topologie di reti locali: ad anello 101100 01011 PC 4 n PC 2 PC 3 La tecnica token-ring viene usata per la comunicazione tra gli elaboratori n n n Un token (un gruppo di byte) viene continuamente passato da un computer all’altro Un computer può trasmettere sulla rete solo quando e’ in possesso del token. Se un computer riceve un messaggio non destinato a lui, lo rimette in circolo. 18

Topologie di reti locali: lineari 101100 01011 PC 1 n PC 2 PC 3 PC 4 Ethernet e’ il tipo di rete locale piu’ diffuso n Qualsiasi computer di qualsiasi tipo prevede la possibilità di usare una scheda Ethernet per connettersi alla rete locale 19

Topologie di reti locali: lineari (Ethernet) 101100 01011 n Quando un computer vuole comunicare invia il segnale sul cavo di collegamento n n n Se un computer si accorge che un altro sta trasmettendo, aspetta Se si verifica un conflitto (due computer hanno tentato di comunicare contemporaneamente) i due computer si fermano e aspettano per un tempo T casuale, poi riprovano. Velocita’: 100 Megabit/secondo 20

Topologie di reti locali: 101100 punto a punto 01011 n n PC 1 PC 2 PC 3 PC 4 Ottima tolleranza ai guasti; ma altissimi costi per i collegamenti ( O(n 2) ) Utilizzabile solo per reti con pochissimi nodi. 21

101100 Topologie di reti locali: a stella 01011 PC 3 n PC 2 hub PC 4 HUB: dispositivo hardware specializzato che smista le comunicazioni dei computer 22

10110 Topologie di reti locali: mista 01100 01011 hub 23

10110 Mezzi di Trasmissione 01100 01011 Wireless Wired n Onde elettromagnetiche n Rame n Doppini n Cavi coassiali n Fibre ottiche n Radiofrequenza n Microonde n Raggi infrarossi n Luce n Ultravioletti 24

Reti: Modello Client-Server 101100 01011 n n n Nodi Client che fanno richiesta di servizi Nodi Server che forniscono servizi ai client Esempi: Web, FTP. 25

10110 Reti: Modello Client-Server 01100 01011 1 2 4 3 Un sistema Client-Server funziona tramite sequenze di richieste e risposte. 26

Reti: Modello Peer-to-Peer 101100 01011 n In un sistema peer-to-peer non ci sono client e server predefiniti. n Esempi : Napster, Gnutella. 27