Reti di Calcolatori
Lo Stack ISO-OSI
2
Modello ISO-OSI
(Day e Zimmermann, 1983)
• Livello: viene introdotto un certo grado di astrazione
• I livelli devono corrispondere a funzioni definite
• Le funzioni devono considerare l’insieme degli standard
• I confini dei livelli devono minimizzare il flusso informazioni
• Il numero di livelli deve essere ottimale
ISO – International Standard Organization
OSI – Open System Interconnection
3
Modello ISO-OSI [continua]
4
Livelli
“Data Flow”
Trasporto
Data Link
Network
Fisico
Livelli di
“Processo”
Sessione
Presentazione
Applicazione
Modello ISO-OSI [continua]
I LIVELLI OSI
5
Telnet
HTTP User Interface Applicazione
Modello ISO-OSI [continua]
I LIVELLI DI PROCESSO
6
Telnet
HTTP
ASCII
EBCDIC
JPEG
User Interface
•Special processing
such as encryption
Presentazione
Applicazione
Modello ISO-OSI [continua]
I LIVELLI DI PROCESSO
7
Telnet
HTTP
ASCII
EBCDIC
JPEG
Keeping different
applications’
data separate
User Interface
•How data is presented
•Special processing
such as encryption
Sistema Operatiovo/
Application Access
Scheduling
Sessione
Presentazione
Applicazione
Page113
Modello ISO-OSI [continua]
I LIVELLI DI PROCESSO
8
Keeping different
applications’
data separate
User Interface
•How data is presented
•Special processing
such as encryption
Telnet
HTTP
ASCII
EBCDIC
JPEG
Operating System/
Application Access
Scheduling Trasporto
Data Link
Network
Fisico
Sessione
Presentazione
Applicazione
Modello ISO-OSI [continua]
I LIVELLI DI PROCESSO
9
EIA/TIA-232
V.35 Physical
• Move bits between devices
• Specifies voltage, wire speed and
pin-out cables
Modello ISO-OSI [continua]
I LIVELLI DI DATA FLOW
10
802.3 / 802.2
HDLC
EIA/TIA-232
V.35
Data Link
Physical
• Combines bits into bytes and
bytes into frames
• Access to media using MAC address
• Error detection not correction
• Move bits between devices
• Specifies voltage, wire speed and
pin-out cables
Modello ISO-OSI [continua]
I LIVELLI DI DATA FLOW
11
802.3 / 802.2
HDLC
EIA/TIA-232
V.35
IP
IPX Network
Data Link
Physical
• Combines bits into bytes and
bytes into frames
• Access to media using MAC address
• Error detection not correction
• Move bits between devices
• Specifies voltage, wire speed and
pin-out cables
Provide logical addressing which
routers use for path determination
Modello ISO-OSI [continua]
I LIVELLI DI DATA FLOW
12
TCP
UDP
SPX
802.3 / 802.2
HDLC
EIA/TIA-232
V.35
IP
IPX
Transport
Data Link
Physical
• Reliable or unreliable delivery
• Error correction before retransmit
• Combines bits into bytes and
bytes into frames
• Access to media using MAC address
• Error detection not correction
• Move bits between devices
• Specifies voltage, wire speed and
pin-out cables
Network Provide logical addressing which
routers use for path determination
Modello ISO-OSI [continua]
I LIVELLI DI DATA FLOW
13
TCP
UDP
SPX
802.3 / 802.2
HDLC
EIA/TIA-232
V.35
IP
IPX
Presentazione
Applicazione
Sessione
• Reliable or unreliable delivery
• Error correction before retransmit
• Combines bits into bytes and
bytes into frames
• Access to media using MAC address
• Error detection not correction
• Move bits between devices
• Specifies voltage, wire speed and
pin-out cables
Transport
Data Link
Physical
Network Provide logical addressing which
routers use for path determination
Modello ISO-OSI [continua]
I LIVELLI DI DATA FLOW
14
Trasporto
Data Link
Fisico
Network
Upper Layer Data
Upper Layer Data TCP Header
Data IP Header
Data LLC Header
0101110101001000010
Data MAC Header
Presentazione
Applicazione
Sessione
Segmenti
Pacchetti
Bits
Frame
PDU
FCS
FCS
Incapsulamento
15
Upper Layer Data
LLC Hdr + IP + TCP + Upper Layer Data
IP + TCP + Upper Layer Data
TCP+ Upper Layer Data
Upper Layer Data
0101110101001000010
Trasporto
Data Link
Fisico
Network
Presentazione
Applicazione
Sessione
Deincapsulamento
16
Livello Fisico
Riguarda la trasmissione bit sul canale fisico di
trasmissione
Coinvolge aspetti di tipo:
• elettrico (linee comunicazione, propagazione onde, …)
• comunicazione (simplex, half-, full-duplex, …)
• meccanico (standards connettori, …)
17
Data Link Layer
1. Trasforma la linea fisica o “grezza” in una linea in cui gli errori di trasmissione vengano sempre segnalati
2. Divide le informazioni in pacchetti e li trasmette attraverso il mezzo fisico, attendendo un segnale di “avvenuta ricezione” detto anche ack
3. Gestisce l’eventuale duplicazione dei frame ricevuti, causata dalla perdita dell’ack
4. Sincronizza un mittente veloce con un ricevente lento
5. Gestisce l’accesso al canale di trasmissione condiviso
Le funzionalità di questo layer sono:
18
Network Layer
1. Controlla il flusso di pacchetti
2. Gestisce la congestione della rete
3. Gestisce l’accounting dei pacchetti sulle reti a pagamento
4. Implementa l’interfaccia necessaria alla comunicazione di reti di tipo
diverso
Le funzionalità di questo layer sono:
19
Transport Layer
1. Accetta dati dal livello superiore, li spezza in parti più piccole e le
trasmette, assicurando un servizio privo di errori e l’ordine corretto di
ricomposizione
2. Gestisce la diffusione di messaggi a più destinazioni
3. Fornisce il servizio di recapito dei messaggi senza garanzia di arrivo
Le funzionalità di questo layer sono:
20
Session Layer
1. Controlla il dialogo tra due macchine: la comunicazione non può essere
sempre full-duplex, questo layer tiene traccia di chi è il turno attuale
2. Gestisce il controllo dei token
3. Gestisce la sincronizzazione del trasferimento dei dati
Le funzionalità di questo layer sono:
21
Presentation Layer
Le funzionalità di questo layer si limitano alla
traduzione dei dati che viaggiano sulla rete in formati
astratti. Queste informazioni vengono poi riconvertite
nel formato proprietario della macchina destinataria.
22
Application Layer
L’insieme di tutte le possibili applicazioni:
• Quali dati trasmettere?
• Quando trasmettere?
• Dove trasmettere / a chi?
• Significato di bits/bytes?
Esempi di applicazioni sono: Domain Name System, Posta elettronica, World
Wide Web, Multimedialità, File System distribuiti, ecc.
23
Livelli di
“Data Flow”
Trasporto
Net Interface
Internet
Fisico
I LIVELLI ARPANET
Processo /
Applicazione Livello di
“Processo”
Il Modello ARPANET (TCP/IP)
24
ARPANET (TCP/IP) e OSI
1. Lo stack TCP/IP è enormemente più semplice dello stack OSI
2. Quando nacque OSI, TCP/IP era già presente nel mondo accademico
I vantaggi di TCP/IP su ISO sono fondamentalmente
due, ma di importanza colossale: