architetture e protocolli ccittcomunicazione: trasferimento di informazioni secondo convenzioni...
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Architetture e protocolliArchitetture e protocolli
CCITTCCITT
Comunicazione: Comunicazione: trasferimento di informazioni trasferimento di informazioni secondo convenzioni prestabilitesecondo convenzioni prestabilite
La comunicazione richiede La comunicazione richiede cooperazionecooperazione
Una descrizione astratta delle modalitàUna descrizione astratta delle modalitàdi comunicazione tra due o più utentidi comunicazione tra due o più utentirichiede la definizione di unrichiede la definizione di un
modello di riferimentomodello di riferimento
Al massimo livello di astrazioneAl massimo livello di astrazioneil modello di riferimento specifica unail modello di riferimento specifica una
architettura di retearchitettura di rete
Un’architettura di rete definisceUn’architettura di rete definisce
• gli oggetti usati per descrivere il processo gli oggetti usati per descrivere il processo di comunicazionedi comunicazione
• le relazioni tra tali oggettile relazioni tra tali oggetti
• le funzioni necessarie per la comunicazionele funzioni necessarie per la comunicazione
• le modalità organizzative delle funzionile modalità organizzative delle funzioni
Si usano architetture stratificateSi usano architetture stratificate
• semplicità di progettosemplicità di progetto
• facilità di gestionefacilità di gestione
• semplicità di standardizzazionesemplicità di standardizzazione
• separazione di funzioniseparazione di funzioni
Gli Standard e il Modello OSIGli Standard e il Modello OSI
L’interazione di dispositivi hw e sw con caratteristiche anche molto diverse ha spinto organismi internazionali a sviluppare dei modelli che fossero di riferimento per i costruttori di hw e di sw allo scopo di aumentare il grado di compatibilità dei loro prodotti.l’ISO ha creato un modello che rappresenta non un modello fisicamente realizzato ma un’astrazione utile ai fini della definizione degli standard e dei prodotti hw e sw di una LAN.Questo modello è chiamato OSI (Open System Interconnection) e stabilisce per ciascun nodo della rete una architettura a strati secondo sette livelli distinti.
OSIOSI
77
66
55
44
33
22
11
ApplicazioneApplicazione
PresentazionePresentazione
SessioneSessione
TrasportoTrasporto
ReteRete
CollegamentoCollegamento
FisicoFisico
B - ISDNB - ISDN
Piano di gestionePiano di gestione
Piano di controlloPiano di controllo Piano di utentePiano di utente
Livelli altiLivelli alti
AALAAL
ATMATM
FisicoFisico
Gestio
ne d
i livelloG
estion
e di livello
Gestio
ne d
i pian
oG
estion
e di p
iano
Livelli altiLivelli alti
Gli aspetti di dettaglio di un Gli aspetti di dettaglio di un modello di riferimento riguardano imodello di riferimento riguardano i
protocolli di comunicazioneprotocolli di comunicazione
CCITTCCITT
Protocollo: Protocollo: descrizione formale delle procedure descrizione formale delle procedure adottate per assicurare la comunicazioneadottate per assicurare la comunicazionetra due o più funzioni dello stesso livello tra due o più funzioni dello stesso livello gerarchicogerarchico
I protocolli definisconoI protocolli definiscono
• semantica semantica (insieme di comandi e risposte)(insieme di comandi e risposte)
• sintassi sintassi (struttura di comandi e risposte)(struttura di comandi e risposte)• temporizzazione temporizzazione (sequenze temporali di comandi e (sequenze temporali di comandi e risposte) risposte)
di una comunicazionedi una comunicazione
I protocolli sono insiemi di regole:I protocolli sono insiemi di regole:
• algoritmialgoritmi
• formatiformati
• temporizzazionitemporizzazioni
I principi fondamentali I principi fondamentali definiti dal modello di riferimento OSI definiti dal modello di riferimento OSI
sono oggi universalmente accettatisono oggi universalmente accettati
Architettura LAN Architettura LAN IEEE/ISO/ANSIIEEE/ISO/ANSI
Progetto 802 IEEEProgetto 802 IEEE
IEEE, ISO e ANSI hanno sviluppato uno standard più comunemente noto come Progetto IEEE 802 per stabilire come debbano essere realizzate le reti LAN ai livelli Fisico e Collegamento Dati in termini di servizi disponibili e di protocolli per l’espletamento di questi servizi.
La definizione degli altri livelli è lasciata ai diversi costruttori di reti.
Elementi fondamentali diElementi fondamentali diun’Architettura di un’Architettura di ComunicazioneComunicazione
I tre elementi fondamentali di un’architettura di I tre elementi fondamentali di un’architettura di comunicazione sono:comunicazione sono: i sistemi che costituiscono gli elementi capaci di i sistemi che costituiscono gli elementi capaci di effettuare il trattamento e/o il trasferimento effettuare il trattamento e/o il trasferimento dell’informazionedell’informazione
i processi applicativi che risiedono nei sistemi e i processi applicativi che risiedono nei sistemi e interagiscono con altri processi nell’ambito interagiscono con altri processi nell’ambito dell’architetturadell’architettura
i mezzi trasmissivi che rappresentano la struttura i mezzi trasmissivi che rappresentano la struttura fisica di interconnessione tra i sistemifisica di interconnessione tra i sistemi
processi applicativiprocessi applicativi
Sistema A Sistema B Sistema C Sistema DSistema A Sistema B Sistema C Sistema D
mezzi trasmissivimezzi trasmissivi
DEFINIZIONI GENERALIDEFINIZIONI GENERALI
SistemaSistemaAA
SistemaSistemaBB
strato piùstrato piùelevatoelevato
sottosistemasottosistema(N + 1) - strato(N + 1) - strato
(N) - strato(N) - strato
(N - 1) - strato(N - 1) - strato
strato piùstrato piùbassobasso
mezzi trasmissivimezzi trasmissivi
Definizione di InterfacceDefinizione di Interfacce
Fissati uno strato o livello N e quelli precedente N-1 e successivo N+1, si definiscono due tipi di interfacce :
un’interfaccia concreta che è quella fisica, ad es. il connettore tra il livello Collegamento Dati e il livello Fisico
un’interfaccia astratta che coincide con la definizione ISO di servizio, cioè che rappresenta l’insieme di tutti i possibili servizi che uno strato N rende disponibili allo strato superiore N+1
SistemaSistemaAA
SistemaSistemaBB
(N) - strato(N) - strato
(N) - entità(N) - entità
mezzi trasmissivimezzi trasmissivi
Entità:Entità:
• elementi attivi di un sottosistemaelementi attivi di un sottosistema
• svolgono le funzioni dello stratosvolgono le funzioni dello strato
• interagiscono all’interno di uno interagiscono all’interno di uno
stratostrato
Concetto di Stratificazione:Concetto di Stratificazione:
ogni strato ogni strato
• fornisce servizi al livello immediatamente superiorefornisce servizi al livello immediatamente superiore usandousando • i servizi del livello immediatamente inferiore i servizi del livello immediatamente inferiore • le proprie funzionile proprie funzioni
• serviziservizi
• fornitori di serviziofornitori di servizio
• utenti del servizio utenti del servizio
• punti di accesso al serviziopunti di accesso al servizio
(SAP=Service Access Point)(SAP=Service Access Point)
Gli utenti del livello N, le (N+1) - entita`, Gli utenti del livello N, le (N+1) - entita`, cooperano e comunicano usando l’ (N) - servizio cooperano e comunicano usando l’ (N) - servizio fornito dall’ (N) - fornitore di serviziofornito dall’ (N) - fornitore di servizio
(N + 1) - strato(N + 1) - strato
(N) - strato(N) - strato(N) - servizio(N) - servizio
usausa
forniscefornisce
Gli utenti del livello (N-1), le N - entita`, Gli utenti del livello (N-1), le N - entita`, cooperano e comunicano usando l’ (N-1) - servizio cooperano e comunicano usando l’ (N-1) - servizio fornito dall’ (N-1) - fornitore di serviziofornito dall’ (N-1) - fornitore di servizio
(N ) - strato(N ) - strato
(N-1) - strato(N-1) - strato(N-1) - servizio(N-1) - servizio
usausa
forniscefornisce
N + 1N + 1
NN
N + 1N + 1
NN
(N) - servizio(N) - servizio
(N) - fornitore(N) - fornitoredi serviziodi servizio
Black-Box per leBlack-Box per le(N + 1) - entità(N + 1) - entità
NN
N - 1N - 1
NN
N - 1N - 1
(N-1) - servizio(N-1) - servizio
(N-1) - fornitore(N-1) - fornitoredi serviziodi servizio
Black-Box per leBlack-Box per le(N) - entità(N) - entità
SAP il Service Access SAP il Service Access PointPoint
Il punto in cui i servizi del livello N sono accessibili per il livello N+1, cioè per le entità N+1, utenti del livello N, è detto Service Access Point (SAP).
Se più entità del livello N+1 devono accedere ai servizi del livello N ciascuna interagisce con un suo specifico SAP, il cui indirizzo è unico e rappresenta in maniera univoca uno dei componenti dello strato N+1.
(N) - entità(N) - entità
(N-1) - entità (N-1) - entità
(N - 1) - SAP(N - 1) - SAP
(N) - livello(N) - livello
(N-1) - livello(N-1) - livello
(N-1) - entità (N-1) - entità
(N) – entità 1(N) – entità 1
(N-1) – entità 1 (N-1) – entità 1
(N - 1) – SAP1(N - 1) – SAP1
(N) - livello(N) - livello
(N-1) - livello(N-1) - livello
(N-1) – entità 2 (N-1) – entità 2
(N) – entità 2(N) – entità 2
(N - 1) – SAP3(N - 1) – SAP3
(N - 1) – SAP2(N - 1) – SAP2
Progetto 802 : servizi e Progetto 802 : servizi e protocolliprotocolli
Definizione ISO di Servizio :
l’insieme di tutti i possibili servizi o funzioni che uno strato N rende disponibili allo strato superiore N+1
Definizione ISO di Protocollo :
l’insieme delle regole che definiscono il formato dei dati e le primitive di servizio
Primitive del Progetto 802 Primitive del Progetto 802 IEEE.IEEE.
Esistono quattro primitive di servizio : Richiesta : lo strato N+1 avanza verso lo strato N la
richiesta di uno specifico servizio, trasferendo eventuali parametri
Indicazione : lo strato N comunica allo strato N+1 che un certo evento significativo è occorso
Risposta : lo strato N+1 attiva verso lo strato N il completamento delle procedure avviate per l’espletamento di un certo servizio richiesto con la Primitiva Richiesta
Conferma : lo strato N dà conferma allo strato N+1 dei risultati della sua richiesta
utenteutente(N) - servizio(N) - servizio
utenteutente(N) - servizio(N) - servizio
(N) - entità(N) - entità(N) - entità(N) - entità
(N) - SAP(N) - SAP (N) - SAP(N) - SAP
(N) - protocollo(N) - protocollo
RIC
HIE
ST
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CO
NF
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IND
ICA
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ISP
OS
TA
(N + 1) - strato(N + 1) - strato
(N) - strato(N) - strato
fornitore dell’ (N) - serviziofornitore dell’ (N) - servizio
(N+1)-entità(N+1)-entità(N+1)-entità(N+1)-entità
Fornitore Fornitore del serviziodel servizio
UtenteUtentedel serviziodel servizio
UtenteUtentedel serviziodel servizio
Primitiva Primitiva di richiestadi richiesta
Primitiva Primitiva di confermadi conferma
PrimitivaPrimitivadi indicazionedi indicazione
PrimitivaPrimitivadi rispostadi risposta
Servizio confermatoServizio confermato
Fornitore Fornitore del serviziodel servizio
UtenteUtentedel serviziodel servizio
UtenteUtentedel serviziodel servizio
Servizio non confermatoServizio non confermato
Primitiva Primitiva di richiestadi richiesta PrimitivaPrimitiva
di indicazionedi indicazione
Fornitore Fornitore del serviziodel servizio
UtenteUtentedel serviziodel servizio
UtenteUtentedel serviziodel servizio
Servizio iniziato dal fornitoreServizio iniziato dal fornitore
PrimitivaPrimitivadi indicazionedi indicazione
PrimitivaPrimitivadi indicazionedi indicazione
ESEMPI DI PRIMITIVEESEMPI DI PRIMITIVE