Architetture di protocolli

1. Architetture di protocolli Gruppo Reti TLC nome.cognome@polito.it http://www.tlc.polito.it/

2. Architetture e protocolli • Definizione CCITT • Comunicazione: trasferimento di informazioni secondo convenzioni prestabilite • La comunicazione richiede cooperazione • Una descrizione astratta delle modalità di comunicazione tra due o più utenti richiede la definizione di un • modello di riferimento

3. Architetture e protocolli • Al massimo livello di astrazione il modello di riferimento specifica una • architettura di rete

4. Architetture di protocolli • Un’architettura di rete definisce gli oggetti usati per descrivere • il processo di comunicazione • le relazioni tra tali oggetti • le funzioni necessarie per la comunicazione • le modalità organizzative delle funzioni

5. Architetture di protocolli • Si usano architetture stratificate • semplicità di progetto • facilità di gestione • semplicità di standardizzazione • separazione di funzioni

6. subnet 1 subnet 2 host 4 router 3 router 2 host 1 host 3 router 1 subnet 4 subnet 3 host 2 Separazione di funzioni: Internet applicativi controllo errori instradamento trasferimento pacchetti

7. OSI Applicazione Presentazione Sessione Trasporto Rete Collegamento Fisico 7 6 5 4 3 2 1

8. User Transaction Service Application Presentation Service Netw. Appl. Presentation Data Flow Mana. Servi. Session Session half session Trans. Control End to End Transport Virtual Route Routing Network path control Explicit Route Transm. Group Data Link Data Link Data Link Physical Physical Physical SNA DECNET OSI Architetture stratificate Application Service Internetwork Network ARPA

9. OSI Application Presentation Session Transport Network Data Link Physical OSI ed Internet Internet Protocol Suite Telnet FTP SMTP SNMP NFS XDR RPC TCP e UDP IP ICMP Protocolli di routing Arp e Rarp Non Specificati

10. B - ISDN Piano di gestione Piano di controllo Piano di utente Gestione di piano Livelli alti Livelli alti Gestione di livello AAL ATM Fisico

11. Protocolli • Definizione CCITT • descrizione formale delle procedure adottate per assicurare la comunicazione tra due o più oggetti dello stesso livello gerarchico • Definizione di protocolli: • semantica • insieme di comandi e risposte • sintassi • struttura di comandi e risposte • temporizzazione • sequenze temporali di comandi e risposte

12. Protocolli • I protocolli sono insiemi di regole: • semantiche • algoritmi • sintassi • formati • temporizzazione

13. Modello di riferimento ISO/OSI • (Open System Interconnection) è recepito nei seguenti standard • ISO IS 7498 • CCITT X.200 • I principi fondamentali definiti dal modello di riferimento OSI sono oggi universalmente accettati. • Ciò non significa che tutte le architetture di protocolli siano conformi al modello OSI.

14. Modello OSI Sistema 1 Sistema 2 mezzi trasmissivi Sistema 3 Sistema n Sistema j

15. Modello OSI Sistema A Sistema B Sistema C Sistema D mezzi trasmissivi processi applicativi

16. Sistema B Sistema A strato più elevato (N + 1) - strato (N) - strato (N - 1) - strato sottosistema strato più basso mezzi trasmissivi Strati o livelli

17. Sistema B Sistema A (N) - strato (N) - entità mezzi trasmissivi Entità • elementi attivi di un sottosistema • svolgono le funzioni di strato • interagiscono all’interno di uno strato

18. Stratificazione • Ogni strato (o livello) • fornisce servizi allo strato superiore • usando • i servizi dello strato inferiore • le proprie funzioni • Identificabili: • fornitori di servizio • utenti del servizio • punti di accesso al servizio: SAP (Service Access Point)

19. (N + 1) - strato (N) - strato Servizi • Gli utenti del livello N, le (N+1)-entità, cooperano e comunicano usando lo (N)-servizio fornito dallo (N)-fornitore di servizio usa (N) - servizio fornisce

20. (N) - servizio N + 1 N N + 1 N (N) - fornitore di servizio Black-Box per le (N + 1) - entità Servizi

21. Servizi (N-1) - servizio N N - 1 N N - 1 (N-1) - fornitore di servizio Black-Box per le (N) - entità

22. SAP (N) - livello (N) - entità (N - 1) - SAP (N-1) - entità (N-1) - entità (N-1) - livello

23. Protocolli Sistema A Sistema B (N+1) - protocollo (N+1) - entità (N+1) - entità (N) - servizio (N) - SAP (N) - protocollo (N) - strato (N) - entità (N) - entità

24. (N) - titolo (N) - Strato (N) - entità (N - 1) - SAP (N - 1) - Strato (N - 1) - indirizzo (N - 1) - entità Indirizzi

25. (N-1) - indirizzo (N) - entità (N) - titolo Funzioni di identificazione • (N) directory

26. (N) - indirizzo (N) - SAP (N) - entità (N - 1) - SAP (N - 1) - indirizzo Funzioni di identificazione • (N)-mapping

27. Tipologie di mapping F G H J K L M K K L M (N) - strato C D D E A B C D E one-to-one hierarchical tabular

28. (N) - entità C (N) - entità A (N) - entità B (N) - strato (N - 1) - SAP (N - 1) - strato (N-1) - connessioni Connessioni

29. (N) - entità C (N) - entità A (N) - entità B (N) - strato (N - 1) - SAP (N - 1) - strato connessioni punto - punto connessione punto - multipunto Connessioni

30. (N) - entità C (N) - entità A (N) - entità B Connessione (N) - strato (N - 1) - SAP (N - 1) - strato (N - 1) - CEP

31. (N) - entità C (N) - entità A (N) - entità B (N - 1) - CEP (N) - strato (N - 1) - SAP (N - 1) - strato (N - 1) - CEP.id Connessioni

32. (N + 1) - entità (N + 1) - entità (N) - fornitore di servizio Accordo Accordo tra tre parti Le tre parti

33. (N + 1) - entità (N + 1) - entità (N) - fornitore di servizio Accordo • Nel caso di trasferimento di informazioni senza connessione è sufficiente un accordo tra due parti Le due parti (N + 1) - entità (N + 1) - entità Le due parti Le due parti (N) - fornitore di servizio

34. (N + 1) - entità (N + 1) - entità (N) - fornitore di servizio Accordo • Nel caso di trasferimento di informazioni con connessione è necessario un accordo tra le tre parti Le tre parti (N + 1) - entità (N + 1) - entità (N) - fornitore di servizio

35. Connessioni • multiplazione di (N) - connessioni su una (N-1)-connessione (N) - CEP (N+1) - strato (N) - SAP (N) - strato

36. Connessioni • suddivisione di una (N) - connessione su più (N - 1) - connessioni (N) - CEP (N) - SAP (N) - strato

37. Creazione PDU (N) - PDU (N) - livello interfaccia (N-1) - livello (N - 1) - SDU SAP (N - 1) - PCI (N - 1) - SDU (N - 1) - PDU

38. Creazione PDU • Sulle unità dati esiste la possibilità di • segmentazione • concatenazione • La segmentazione può avvenire sia costruendo più (N)-PDU da una (N)-SDU, sia generando più (N-1)-SDU da una (N)-PDU. • Analogamente per la concatenazione.

39. Trasferimento informazioni Sistema A Sistema B Sistema C Sistema D mezzi trasmissivi percorso delle informazioni

40. Trasmettitore Ricevitore Applicazione Presentazione Sessione Trasporto Rete Collegamento Fisico Applicazione Presentazione Sessione Trasporto Rete Collegamento Fisico Trasferimento informazioni dati APCI ASDU PPCI PSDU SPCI SSDU TPCI TSDU NPCI NSDU DLPCI DLSDU bit o simboli

41. Primitive utente (N) - servizio utente (N) - servizio (N + 1) - strato (N) - strato RISPOSTA RICHIESTA INDICAZIONE CONFERMA (N) - SAP (N) - SAP (N) - protocollo (N) - entità (N) - entità fornitore dell’ (N) - servizio

42. Uso di primitive Servizio confermato Utente del servizio Utente del servizio Fornitore del servizio Primitiva di indicazione Primitiva di risposta Primitiva di richiesta Primitiva di conferma

43. Uso di primitive Servizio non confermato Utente del servizio Utente del servizio Fornitore del servizio Primitiva di richiesta Primitiva di indicazione

44. Uso di primitive Servizio iniziato dal fornitore Utente del servizio Utente del servizio Fornitore del servizio Primitiva di indicazione Primitiva di indicazione

45. Uso di primitive Apertura di connessione (N + 1) - entità (N + 1) - entità (N) - fornitore di servizio (N) - CONNECT (N) - CONNECT REQUEST INDICATION (N) - CONNECT (N) - CONNECT RESPONSE CONFIRM (N) - SAP (N) - SAP

46. Uso di primitive Trasferimento dati (N + 1) - entità (N + 1) - entità (N) - fornitore di servizio (N) - DATA (N) - DATA REQUEST INDICATION (N) - SAP (N) - SAP

47. Uso di primitive Chiusura di connessione iniziata dall’utente (N + 1) - entità (N + 1) - entità (N) - fornitore di servizio (N) - DISCONNECT (N) - DISCONNECT REQUEST INDICATION (N) - SAP (N) - SAP

48. Setti strati OSI Protocollo di applicazione applicazione presentazione sessione trasporto rete collegamento fisico applicazione presentazione sessione trasporto rete collegamento fisico Protocollo di presentazione Protocollo di sessione Protocollo di trasporto Protocollo di rete Protocollo di collegamento Protocollo di strato fisico mezzi trasmissivi

49. Sistemi • sistemi terminali • sistemi di rilegamento (relay) SISTEMA A RELAY SYSTEM SISTEMA B Applicazione Presentazione Sessione Trasporto Rete Collegamento Fisico Applicazione Presentazione Sessione Trasporto Rete Collegamento Fisico Rete Colleg. Fisico mezzi trasmissivi

50. Reti pubbliche protocolli di utilizzazione strati di utilizzazione strati di trasferimento strati di trasferimento strati di trasferimento protocolli di accesso protocolli di rete nodo di transito nodo di accesso apparecchio terminale sezione di rete interna sezione di accesso