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I modelli e le architetture di rete, Come comunicano due host nel modello…
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L’incapsulamento
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1) Quando un messaggio viene inviato, passa dai livelli più alti a quelli più bassi.
2) A ogni livello viene aggiunta un’informazione chiamata header.
L’header contiene informazioni utili a quel livello, per esempio per:
3) Il processo con cui ogni livello aggiunge il proprio header (l'informazione) si chiama incapsulamento.
PDU
1) Il termine corretto per indicare i dati scambiati tra due livelli pari è PDU (Protocol Data Unit).
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3) Ogni livello possiede una propria PDU.
Per esempio, la PDU del livello N viene chiamata N-PDU.
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I livelli di una rete
1) Due host che vogliono comunicare devono utilizzare la stessa architettura a livelli.
Ogni livello utilizza uno o più protocolli.
2) Il livello N di un host comunica logicamente con il livello N dell'altro host.
Due livelli che si trovano nella stessa posizione vengono chiamati peer level, cioè livelli pari.
3) Gli elementi che lavorano allo stesso livello vengono invece chiamati peer entity.
Per esempio, il livello 3 di un computer comunica logicamente con il livello 3 dell'altro computer
Protocollo
1) Un protocollo è un insieme di regole che stabilisce come devono comunicare due peer entity.
Un esempio è il protocollo HTTP.
2) Quando utilizziamo un browser per collegarci a un sito web:
il browser è il client e il computer che ospita il sito è il server.
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L'interfaccia
1) La comunicazione tra due livelli vicini avviene tramite un'interfaccia.
L'interfaccia stabilisce le regole con cui un livello può utilizzare i servizi del livello sottostante.
2) Una caratteristica importante del modello a livelli è la modularità.
Ogni livello può essere modificato senza dover modificare tutti gli altri, purché l'interfaccia tra i livelli rimanga invariata.
3) Questo rende le reti più facili da progettare, modificare e aggiornare.
Le primitive
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1) Le primitive sono comandi utilizzati per chiedere un servizio o per ricevere informazioni sul risultato di una richiesta.
Servono, quindi, per permettere a un livello di utilizzare i servizi offerti da un altro livello.
2) Le primitive possono contenere diversi parametri, per esempio:
le informazioni da inviare, il destinatario o le caratteristiche del servizio richiesto.
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Il modello ISO/OSI
1) L’ISO è un organismo internazionale che crea standard.
Nel 1978 sviluppò il modello OSI (Open Systems Interconnection).
2) Lo scopo era permettere a dispositivi di produttori diversi di comunicare tra loro.
Nel 1984 il modello venne definito nello standard ISO 7498.
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Lo stack TCP/IP
I 4 livelli TCP/IP
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2) Network Layer / IP Layer
- Utilizza principalmente il protocollo IP.
- Offre un servizio connectionless.
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4) Application Layer
Comprende servizi come Web, email e trasferimento di file.
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2) TCP/IP viene chiamato anche:
- Internet Protocol Suite
- Internet Protocol Stack
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I servizi
1) Ogni livello offre un servizio al livello superiore.
Salendo dai livelli più bassi verso quelli più alti, i servizi diventano generalmente più astratti, cioè più vicini alle esigenze delle applicazioni e meno legati all'hardware.
2) Ogni livello svolge i propri compiti e utilizza anche i servizi messi a disposizione dal livello inferiore.
In alcuni casi il rapporto tra i livelli può essere visto come un rapporto client-server.
Il livello superiore può comportarsi come un client che chiede un servizio al livello inferiore.
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Esempio (non da studiare, ma utile per capire come funziona questo tipo di comunicazione)
- Il livello 4 dell'host mittente comunica con il livello 4 dell'host destinatario.
- In realtà, però, il messaggio non passa direttamente tra i due livelli.
- Nel dispositivo mittente il messaggio scende attraverso tutti i livelli fino ad arrivare al mezzo fisico.
- Attraversa poi il mezzo di trasmissione.
- Nel dispositivo destinatario il messaggio risale attraverso i vari livelli fino ad arrivare al livello corretto.
- Quindi la comunicazione tra peer entity è detta logica.
- Soltanto il livello più basso comunica realmente attraverso il mezzo fisico.
Differenza tra funzioni, servizi e primitive
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3. Network
- Gestisce il collegamento tra reti diverse.
- Decide il percorso dei pacchetti.
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1. Physical Layer – livello fisico
Trasmette i bit attraverso un mezzo fisico.
Dispositivi: scheda di rete NIC e hub.
2. Data Link Layer
Rende più affidabile il collegamento fisico e gestisce la comunicazione tra dispositivi della stessa rete.
Dispositivi: access point, bridge e switch.
3. Network Layer
Permette di inviare dati anche attraverso reti diverse.
Più reti collegate tra loro formano una Internetwork.
Dispositivo principale: router.
4. Transport Layer
Gestisce la comunicazione end-to-end tra mittente e destinatario.
Può offrire due tipi di servizio:
-Connection-oriented: prima viene stabilita una connessione e si cerca di garantire la corretta consegna.
-Connectionless: i pacchetti vengono inviati indipendentemente, senza creare prima una connessione.
5. Session Layer
Gestisce il dialogo tra le applicazioni.
Grazie ai checkpoint, in caso di errore non è necessario ritrasmettere tutti i dati.
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7. Application Layer
È il livello più vicino all'utente e alle applicazioni.
A questo livello la PDU è chiamata message e non viene aggiunto un ulteriore header.