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G. Mecca – – Università della Basilicata Tecnologie di Sviluppo per il Web Introduzione alle Reti di Calcolatori versione 1.2.

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Presentazione sul tema: "G. Mecca – – Università della Basilicata Tecnologie di Sviluppo per il Web Introduzione alle Reti di Calcolatori versione 1.2."— Transcript della presentazione:

1 G. Mecca – – Università della Basilicata Tecnologie di Sviluppo per il Web Introduzione alle Reti di Calcolatori versione 1.2

2 2 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Sommario dei Concetti m Elab. Client-Server m Reti di Calcolatori Commutazione di pacchetto m La Rete Internet Reti di reti e routing Numeri IP DNS Servizi e porte m Pile di Protocolli La pila ISO/OSI m La Pila TCP/IP Livello di applicazione Livello di trasporto (TCP) Livello di rete (IP) Introduzione alle Reti >> Sommario

3 3 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Architetture di Riferimento m Basi di Dati Introduzione alle Reti >> Elaborazione Client-Server Applicazione C Applicazione Java Base di Dati DBMS Rete

4 4 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Architetture di Riferimento m Sviluppo Web Introduzione alle Reti >> Elaborazione Client-Server Sito Server HTTP Internet intranet browser

5 5 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Architetture Generale m Architettura Client-Server Introduzione alle Reti >> Elaborazione Client-Server Cliente Rete Servizio Servente richiesta – risposta elaborazione distribuita infrastruttura complessa

6 6 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Reti di Calcolatori m Insieme di calcolatori collegati fisicamente condivisione di risorse e servizi comunicazione (scambio di messaggi) Introduzione alle Reti >> Reti di Calcolatori: Terminologia

7 7 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Parametri Tecnologici m Parametri di classificazione delle reti Collegamenti fisici Livello di distribuzione Modalità di connessione Protocolli Introduzione alle Reti >> Reti di Calcolatori: Terminologia

8 8 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Collegamenti e Topologie m Cavo elettrico in rame (doppino) 10/100 Mbit/s fino a 100 mt m Fibra ottica 1 Gbit/s fino a 100 Km m Ponti radio m Linee telefoniche (modem) m Topologie parzialmente connesse Introduzione alle Reti >> Reti di Calcolatori: Terminologia

9 9 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Livello di Distribuzione m Tradizionali LAN – Local area network (1 km) MAN – Metrop. area network (100 km) WAN – Wide area network (1000 km) m Più recenti GAN – Global area network (10000 km) PAN – Personal area network (10 mt) Introduzione alle Reti >> Reti di Calcolatori: Terminologia

10 10 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Modalità di Connessione m Commutazione di circuito (es: reti telef.) Introduzione alle Reti >> Reti di Calcolatori: Terminologia m Commutazione di pacchetto (es: Internet)

11 11 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Architettura e Protocolli m Protocollo insieme di regole per la comunicazione regolano lo scambio di bit tra i calcolatori m Reti tradizionali tecnologia singola m Reti di Reti molte tecnologie internetworking Introduzione alle Reti >> Reti di Calcolatori: Terminologia

12 12 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Rete di Reti (internet) m Tecnologie multiple m Gateway (o Router) Introduzione alle Reti >> La Rete Internet Rete 1 Rete 2 R1 R2 R3 Es: Internet (ma anche IPX) Rete 4 Rete 3

13 13 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Internet, una Classificazione m Collegamenti fisici eterogenei (rete di reti) m Livello di distribuzione Global Area Network m Modalità di connessione commutazione di pacchetto m Protocolli TCP/IP, Internetworking (>>) Introduzione alle Reti >> La Rete Internet

14 14 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Meccanismo di Indirizzamento m Numeri IP (IPv4) Introduzione alle Reti >> La Rete Internet >> Numeri IP byte 1byte 4byte 3byte

15 15 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Meccanismo di Indirizzamento m Struttura del numero IP due parti identificatore della rete (net id) identificatore del calcolatore nella rete (host) m Esempio net id: host: 24 Introduzione alle Reti >> La Rete Internet >> Numeri IP

16 16 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Meccanismo di Indirizzamento m Tipicamente (reti di classe C) i primi 3 ottetti sono il net id lultimo è il numero dellhost m Subnet mask numero che specifica quale parte dei numeri IP di una rete contiene lid della rete es: rete di classe C Introduzione alle Reti >> La Rete Internet >> Numeri IP

17 17 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Numeri e Nomi m Domini Internet Introduzione alle Reti >> La Rete Internet >> DNS com govorg it jp uniroma3 unibas diafis yahoo microsoft research mail.dia.uniroma3.it root

18 18 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web DNS m La comunicazione avviene sempre tra IP m Domain Name System: Servizio che consente di associare un IP ad un nome m Domain Name Server: macchina che offre il servizio m Ogni dominio ha il suo DNS algoritmo di risoluzione gerarchico Introduzione alle Reti >> La Rete Internet >> DNS

19 19 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Esempio Una possibile risoluzione di mail.dia.uniroma3.it da parte di Introduzione alle Reti >> La Rete Internet >> DNS com govorg it jp uniroma3 unibas diafis yahoo microsoft mail.dia.uniroma3.it root

20 20 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Parametri di Connessione m Ogni calcolatore deve quindi avere: numero IP IP del router (gateway) subnet mask m In aggiunta, può avere uno o più IP di DNS da cui cominciare la ricerca dei nomi Introduzione alle Reti >> La Rete Internet >> DNS

21 21 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Principali Servizi Internet m telnet: terminale remoto m ftp: trasferimento file m smtp: invio di posta elettronica m pop: ricezione posta elettronica m http: trasferimento di ipertesti (Web) m molti altri… Introduzione alle Reti >> La Rete Internet >> Servizi e Porte

22 22 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Porte m Un server, molti servizi Introduzione alle Reti >> La Rete Internet >> Servizi e Porte server http http smtp pop ? Client POP3 lettura posta

23 23 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Porte e Connessioni m Identificatore numerico di un servizio il servizio ascolta sulla porta Introduzione alle Reti >> La Rete Internet >> Servizi e Porte server httpsmtppop , 110 client lettura posta porta 80porta 25porta 110

24 24 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Porte m Numero di porta: 16 bit ( ) m m Well Known: porte riservate (servizi particolari o sistema) Es: 80 http, 23 telnet m Registered Ports: porte non riservate (ma di uso noto) Es: 3306 MySQL, 5432 PostgreSQL, 8080 m Dynamic/Private: le altre Introduzione alle Reti >> La Rete Internet >> Servizi e Porte

25 25 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Porte Introduzione alle Reti >> La Rete Internet >> Servizi e Porte Linux: /etc/services Windows: winnt/system32/drivers/etc/services

26 26 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Esempio di Connessione m Web server: , porta 80 m Web browser: , porta m Richiesta da a source port destination port 80 m Risposta da a source port 80 destination port Introduzione alle Reti >> La Rete Internet >> Servizi e Porte

27 27 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Protocolli e Pile di Protocolli m Come avviene la comunicazione ? m Problemi da risolvere Hardware (collegamenti) Comunicazione (trasmissione) Software (messaggi tra le applicazioni) m Approccio nelle reti di calcolatori risolvere i diversi problemi a diversi livelli attraverso protocolli specifici Introduzione alle Reti >> Concetto di Pila di Protocolli

28 28 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web I Due Santoni m Due santoni vogliono discutere del senso della vita uno vive in Tibet, laltro in Italia è necessaria una connessione non dispongono di telefono è necessario stabilire una forma di trasmissione uno parla cinese, laltro italiano è necessario stabilire un linguaggio per la comunicazione Introduzione alle Reti >> Concetto di Pila di Protocolli

29 29 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web I Due Santoni m Regole linguaggio comune: inglese formato di trasmissione: pagine dattiloscritte canale di comunicazione: fax m Infrastruttura interprete segretaria dattilografa macchina per fax Introduzione alle Reti >> Concetto di Pila di Protocolli

30 30 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Cè grossa crisi I see a serious crisis around Introduzione alle Reti >> Concetto di Pila di Protocolli linea telefonica

31 31 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Modulo Software (es: server web) Modulo Software (es: browser) Messaggio Introduzione alle Reti >> Concetto di Pila di Protocolli collegamento fisico Strato Infrastruttura Messaggio Strato Infrastruttura regole

32 32 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Strati Software e Pila di Protocolli Introduzione alle Reti >> Concetto di Pila di Protocolli Applicativo X Strato software Strato fisico Strato software Applicativo Y Strato software Strato Fisico Strato software protocollo collegamento protocollo interfacce

33 33 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web La Pila ISO/OSI Introduzione alle Reti >> Concetto di Pila di Protocolli >> La Pila ISO/OSI Applicazione Presentazione Sessione Trasporto Rete Dati Fisico Applicazione Presentazione Sessione Trasporto Rete Dati Fisico collegamento protocollo

34 34 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web La Pila TCP/IP m La pila di protocolli di Internet m Due protocolli fondamentali: TCP e IP Introduzione alle Reti >> La Pila TCP/IP Applicazione Trasporto Rete Fisico POP, SMTP HTTP … TCP, UDP (ICMP) IP Fisico collegamento protocollo

35 35 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web La Pila TCP/IP m Idea la comunicazione avviene al livello più alto attraverso lo scambio di messaggi (client e server, richieste e risposte) nella trasmissione ogni strato si rivolge a quello immediatamente inferiore ogni strato modifica e aggiunge informazione ai messaggi generati a livello più alto nella ricezione avviene il contrario Introduzione alle Reti >> La Pila TCP/IP

36 36 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Livello di Applicazione m Numerosi protocolli (client-server) m Sintassi e semantica dei messaggi (ASCII) m Esempio: SMTP Introduzione alle Reti >> La Pila TCP/IP Client SMTPServer SMTP protocollo di applicazione MAIL From: Appl. Java Server MAIL accepted RCPT To: 250 RECIPIENT accepted 250 OK SMTP Service 220 HELO

37 37 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Livello di Trasporto: TCP m Orientato alla connessione, affidabile m Datagrammi (pacchetti) Introduzione alle Reti >> La Pila TCP/IP Client SMTPServer SMTP protocollo di applicazione TCP protocollo di trasporto messaggio SMTP dg1 dg500 dg1000 dg1 dg500 dg1000 messaggio SMTP porta dest., porta sorg. intestazioni TCP

38 38 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Livello di Rete: IP (Internet Protocol) m Commutazione pacchetto, non affidabile m Instradamento (routing) Introduzione alle Reti >> La Pila TCP/IP TCP protocollo di trasporto IP protocollo di rete dg500 RR route dg500 IP dest., IP sorg. intestazioni IP

39 39 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Livello Fisico m Vari protocolli (es: Ethernet) m Stabilisce le regole per la trasmissione dei bit sul canale fisico Introduzione alle Reti >> La Pila TCP/IP IP protocollo di rete RR route dg Ethernet collegamento fisico

40 40 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Introduzione alle Reti >> La Pila TCP/IP IP protocollo di rete RR route H IP H T dg Ethernet collegamento fisico TCP protocollo di trasporto H T dg1 H T dg500 H T dg1000 H T dg1 H T dg500 H T dg1000 Client SMTPServer SMTP protocollo di applicazione messaggio SMTP.... Appl. JavaServer

41 41 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Sommario m Elab. Client-Server m Reti di Calcolatori Commutazione di pacchetto m La Rete Internet Reti di reti e routing Numeri IP DNS Servizi e Porte m Pile di Protocolli La pila ISO/OSI m La Pila TCP/IP Livello di applicazione Livello di trasporto (TCP) Livello di rete (IP) Introduzione alle Reti >> Sommario

42 42 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Internet, Qualche Dato m ARPANET m 1969: 4 m 1972: 34 m 1990: m 1992: 1M Introduzione alle Reti >> La Rete Internet Oggi: 2x allanno

43 43 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Rete e Host Introduzione alle Reti >> La Rete Internet >> Numeri IP byte 1byte 4byte 3byte 2 hostidnetid0 CLASSE A bit 1bit 32 netidhostid01 CLASSE B hostidnetid011 CLASSE C subnet mask es:

44 44 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Classi di Reti m Classe A (es ) 126 reti, host per rete (es: ARPANET) m Classe B (es ) reti, host per rete (es: grandi università) m Classe C (es ) reti, 254 host per rete (la maggior parte) Introduzione alle Reti >> La Rete Internet >> Numeri IP

45 45 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Reti Non Connesse m Reti disconnesse da Internet I numeri IP possono essere utilizzati nelle reti locali m Classe A (una rete) m Classe B (16 reti) m Classe C (256 reti) Introduzione alle Reti >> La Rete Internet >> Numeri IP

46 46 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Porte e Socket m Socket: IP, porta, stream originariamente in UNIX API fondamentale per la prog. client/server m Connessione: 2 socket client verso il server server verso il client Introduzione alle Reti >> La Rete Internet >> Servizi e Porte

47 47 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Datagramma TCP Introduzione alle Reti >> La Pila TCP/IP | Source Port | Destination Port | | Sequence Number | | Acknowledgment Number | | Data | |U|A|P|R|S|F| | | Offset| Reserved |R|C|S|S|Y|I| Window | | | |G|K|H|T|N|N| | | Checksum | Urgent Pointer | | your data... next 500 octets | | |

48 48 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Datagramma IP |Version| IHL |Type of Service| Total Length | | Identification |Flags| Fragment Offset | | Time to Live | Protocol | Header Checksum | | Source Address | | Destination Address | | TCP header, then your data | | Introduzione alle Reti >> La Pila TCP/IP

49 49 G. Mecca - Tecnologie di Sviluppo per il Web Altri Protocolli m UDP (Unix Datagram Protocol) non orientato alle connessioni, non affidabile utile per richieste di un solo pacchetto m ICMP (Internet Control Message Protocol) scambio di messaggi di controllo Introduzione alle Reti >> La Pila TCP/IP


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