PSTN

Public Switched Telephone Network

  • Commutata
  • Gerarchica
    • Local loop
    • Settori, distretti, compartimenti
    • Centrale: urbana, di settore, di distretto, di compartimento, nazionale
    • Topologia: a stella, a reticolo completo
    • Mezzi di trasmissione: doppino, …, fibre ottiche

Commutazione

  • Ricerca del percorso
  • Commutazione di circuito
  • Commutazione di pacchetto
  • Tariffe: tempo, distanza, traffico dati
  • Connessione

PCM

  • Pulse Code Modulation
  • Digitalizzazione
  • Codec
  • Campione
  • Banda: 4 KHz
  • Frequenza di campionamento: 8 KHz
  • Campioni: 8 (7) bit
  • Trasmissione: 64 Kbps

Multiplexing

Canali Multiplexing
Analogici FDM Frequency Division Multiplexing
Digitali TDM Time Division Multiplexing

Autorità e agenzie

  • ITU, International Telecommunication Union
  • CCITT
    Comité Consultatif International pour le Téléphone et les Télécommunications
    Consultative Committee on International Telephone and Telegraphy

    • ITU-R, radiocomunicazioni
    • ITU-T, telecomunicazioni
    • ITU-D, sviluppo
  • ISO, isos, uguale
    International Organization of Standardization
    International Standards Organization
    Organisation internationale de normalisation
  • ANSI, American National Standards Institute
  • IEEE, Institute of Electrical and Electronics Engineers
  • IEC, International Electrotechnical Commission
    Commission Electrotechnique Internationale
  • DIN, Deutsches Institut für Normung
  • ARPA, Advanced Research Projects Agency
    • DARPA, Defence Advanced Research Project Agency
  • NSF, National Science Foundation
    • NSFNET, National Science Foundation Network
  • NIC, Network Information Center

Europa

  • ETSI, European Telecommunications Standards Institute
  • CERN, Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire
    Comitato Europeo per le Ricerche Nucleari

Italia

  • UNI, Ente Nazionale Italiano di Unificazione
    • UNINFO, reti di computer
  • NIC, …

Standard per Internet

  • IS, Internet Society (1992)
  • IAB, Internet Architecture Board, Internet Activities Board
  • IETF, Internet Engineering Task Force
  • IRTF, Internet Research Task Force

RFC

  • Request For Comment
  • Stadi
    • Proposed standard
    • Draft standard
    • Standard Internet
    • Historical protocol
  • Classificazione
    • Required
    • Recommended

OSI

Open Systems Interconnection Reference Model

Modello OSI

  • è modello di riferimento per un software di rete a livelli e per i servizi di un’architettura di rete
  • è definito da ISO nel 1978
  • è uno standard de jure
  • ha un livello superiore di elaborazione
  • ha un livello inferiore di comunicazione
Compito Livello Nome Esempi di protocolli Unità di dati
Elaborazione 7 Applicazione DNS, HTTP, SMTP, SNMP, FTP, NTP, Telnet, SSH, IRC, LDAP, XMPP, FTAM, APPC, X.400, X.500, AFP, SIP, ITMS, AIM Dati
6 Presentazione Crittografia, compressione, riformattazione…
5 Sessione ADSP, ASP, H.245, iSNS, L2F, L2TP, NetBIOS, PAP, PPTP, RPC, RTP, RTCP, SMPP, SCP, SSH, ZIP, SDP
4 Trasporto AEP, AMTP, ATP, IL, NBP, NetBEUI, RTP, RSVP, RTMP, SMB, SPX, SCTP, TCP, UDP Segmenti
Sottorete di comunicazione 3 Rete Pacchetti
2 Data Link Frame
1 Fisico Bit

TCP/IP

Transmission Control Protocol / Internet Protocol

TCP/IP è

  • un’architettura di rete effettiva
  • uno standard de facto.

Storia

  • 1957, ARPA
  • 1968, ARPAnet, 4 nodi, NCP
  • 1972, 32 nodi, posta elettronica
  • 1973, TCP/IP
  • 1982, Internet
  • 1983, MILnet, DNS
  • 1989, Web

Livelli

  • Livello di applicazione, contiene tutti i protocolli di alto livello
  • Non ci sono livelli di presentazione e di sessione
  • Livello di trasporto
    • offre servizio orientato alla connessione, TCP
    • e privo di connessione UDP
  • Livello di rete, chiamato anche livello internet
  • Sotto il livello di rete non vengono definiti altri livelli
OSI TCP/IP Protocolli
7 Applicazione Applicazione DHCP, HTTP, HTTPS , SMTP, POP3, IMAP, FTP, SFTP, DNS, SSH, IRC, SNMP, SIP, RTSP, Rsync, Telnet, HSRP, BitTorrent, RTP, SysLog, VoIP,…
6 Presentazione
5 Sessione
4 Trasporto Trasporto TCP, UDP, SCTP, DCCP …
3 Rete Rete IP, ARP, RARP, BOOTP, ICMP, IGMP, OSPF, BGP
2 Data link
1 Fisico

Livello di trasporto

  • Protocolli di trasporto
  • Porte e socket
  • UDP
  • TCP

Livello di rete

  • Strato Internet
  • IP
  • Protocolli di controllo: DHCP, ICMP, IGMP, ARP
  • Indirizzi
    • 32 bit
    • 4 numeri decimali da 0 255
  • Classe: A, B, C, D, E
Valori Primi
bit
Bit
per la rete

effettivi
Numero
di reti
Bit
per l’host
Numero
di host
A 0…127 0 8 7 126 24 16777214
B 128…191 10 16 14 16384 16 65534
C 192…223 110 24 21 2097152 8 254
D 224…239 1110
E 240…255 1111

In particolare…

10.0.0.0 … 10.255.255.255
172.16.0.0 … 172.31.255.255
192.168.0.0 … 192.168.255.255
Indirizzi privati
w.0.0.0
w.x.0.0
w.x.y.0
indirizzo della rete
0.0.0.0 stazione corrente
127.x.y.z loopback
127.0.0.1 localhost
255.255.255.255 broadcast
w.255.255.255
w.x.255.255
w.x.y.255
broadcast di rete
255.0.0.0
255.255.0.0
255.255.255.0
maschere di sottorete

Indirizzi IPv6

  • 128 bit
  • 16 byte
  • 8 numeri esadecimali, di 4 cifre, da 0000 a FFFF:
    • 0000 : 0000 : 0000 : 0000 : 0000 : 0000 : 0000 = 0 : 0 : 0 : 0 : 0 : 0 : 0 : 0 = :: = non specificato
    • 0000 : 0000 : 0000 : 0000 : 0000 : 0000 : 0001 = 0 : 0 : 0 : 0 : 0 : 0 : 0 : 1 = ::1 = loopback
    • FFFF : FFFF : FFFF : FFFF : FFFF : FFFF : FFFF : FFFF

 

Mezzi di trasmissione

Mezzi di trasmissione

  • elettrici: energia elettrica
  • ottici: onde luminose
  • wireless: onde radio, infrarossi

Mezzi elettrici

  • Proprietà elettriche: resistenza, capacità, induttanza, impedenza
  • Velocità di propagazione: percentuale della velocità della luce
  • Attenuazione
  • Diafonia/cross-talk: disturbo tra cavi vicini

Dipendono da geometria, numero di conduttori, diametro, distanza, isolante, schermi
Ancora… resistenza alla trazione, flessibilità, sicurezza

Cavo coassiale

Usato nelle reti e nella televisione via cavo, bidirezionale

  • RG, radio grade
  • RG58, thin ethernet, 50 ohm, banda base
  • RG213, thick ethernet, più grossi
  • 75 ohm, banda larga

Doppino telefonico

  • Coppie di fili di rame avvolti a spirale, facile da posare
  • Doppino non schermato, UTP, unshielded twisted pair
    • cat. 1, telefonia analogica
    • cat. 2, … ISDN
    • cat. 3, reti locali
    • cat. 4, …
    • cat. 5, …
    • cat. 6, …
  • Doppino schermato
    • FTP, foiled twisted pair
    • STP, shielded twisted pair
  • Usato in modo
    • bidirezionale, nella telefonia
    • monodirezionale, nelle reti

Fibre ottiche

Poco ingombranti, notevole larghezza di banda, sicure, costose… monodirezionali per collegamenti punto a punto

  • Trasmissione ottica
    • sorgente
    • mezzo di trasmissione
    • rilevatore, fotodiodo
  • Fibra ottica
    • core/nucleo
    • cladding, strato con indice di rifrazione più basso
    • guaina, rivestimento protettivo
    • fasci di fibre
  • Tipi di trasmissione
    • multimodale: più grandi, economiche, meno ampiezza di banda, sorgente LED
    • monomodale: più sottili, …, sorgente laser

Wireless

  • Trasmissione senza cavi, con antenne e onde elettromagnetiche
  • Frequenza: numero di oscillazioni al secondo
  • Lunghezza d’onda: distanza tra due valori massimi consecutivi dell’onda
  • Spettro elettromagnetico: onde radio, microonde, infrarossi, luce visibile, ultravioletti, raggi x, raggi gamma
  • Caratteristiche
    • persistenza: superare ostacoli senza attenuazione
    • direzionalità
    • velocità massima di trasmissione, ampiezza di banda
    • distanza efficace
Basse frquenze Alte
persistenza attenuazione
omnidirezionali una direzione
maggiore ampiezza di banda

Onde radio

  • Lunghe distanze, interferenze
  • VLF, LF, MF
  • HF, VHF

Microonde

  • A divisione di spettro, ISM, libere
  • A banda singola, con licenza

Infrarossi

  • Infrarossi diretti, punto punto
  • A diffusione, broadcast

Laser

  • Costoso, direzionale, …