Fondamenti di Informatica - Tecnologie e protocolli di rete ...
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Fondamenti di Informatica Tecnologie e protocolli di rete Internet Giuseppe Cota Laurea Triennale in Scienze e Tecnologie della Comunicazione - Università di Ferrara
In questa lezione
1 Le reti di calcolatori
Topologia
Estensione
Mezzi di trasmissione
2 Internet
Modello ISO/OSI
Servizi Internet
UniFe 1
Le reti di calcolatori
Le reti di calcolatori
Reti di calcolatori
• Una rete di calcolatori (computer network) è un insieme di calcolatori
connessi tra loro, che si scambiano dati tramite protocolli di comunicazione.
• I singoli elementi connessi dalla rete sono detti nodi.
UniFe 2
Le reti di calcolatori
Tipologie di rete
• Le reti possono essere classificate sulla base di:
• Topologia
• Estensione
• Mezzo di trasmissione
UniFe 3
Le reti di calcolatori Topologia
Le reti di calcolatori Topologia
Topologia
• Esistono diverse topologie di rete (grafi):
• Completamente connessa
• Stella
• Bus
• ...
UniFe 4Le reti di calcolatori Topologia
Topologia completamente connessa
• Ogni elaboratore è connesso direttamente agli altri elaboratori
UniFe 5Le reti di calcolatori Topologia
Topologia completamente connessa
Vantaggi e svantaggi
• Vantaggi
• Semplicità
• Basso costo (per pochi nodi)
• Svantaggi
• Utilizzabile solo per pochi nodi
• Quando il numero di nodi N inizia ad essere elevato il numero di rami di
connessione R aumenta di molto:
N · (N − 1)
R=
2
UniFe 6Le reti di calcolatori Topologia
Topologia a stella (o hub)
• I nodi sono tutti collegati a un nodo centrale detto hub o switch.
• È uno degli approcci più utilizzati.
• I dati attraversano l’hub prima di arrivare a destinazione.
• L’hub gestisce la rete.
UniFe 7Le reti di calcolatori Topologia
Topologia a stella (o hub)
Vantaggi e svantaggi
• Vantaggi
• Stabilità: se un nodo (non centrale) si rompe o interrompe la connessione, non
influenza gli altri nodi della rete.
• Flessibilità: è possibile aggiunge o togliere nodi senza disturbare la rete.
• È possibile creare reti molto grandi.
• Svantaggi
• Tutti i nodi dipendono da un singolo mezzo trasmissivo.
• In caso di traffico elevato non è garantita la consegna dei dati in un intervallo
predeterminato di tempo
• Caso tragico: se l’hub si rompe, tutta la rete non funziona.
UniFe 8Le reti di calcolatori Topologia
Topologia a bus
• Tutti i nodi sono collegati tra di loro per mezzo di un unico ramo condiviso
(dorsale)
• I messaggi inviati da un elaboratore vengono ricevuti da tutti ma solo
l’elaboratore destinatario elaborerà il messaggio, gli altri elaboratori lo
ignoreranno.
UniFe 9Le reti di calcolatori Topologia
Topologia a bus
Vantaggi e svantaggi
• Vantaggi
• Semplice
• Economica
• È molto facile connettere/disconnettere dei nodi
• Se un nodo si rompe non ci sono ripercussioni sulla rete
• Svantaggi
• Funziona solo per reti piccole
• Rete lenta se ci sono molte connessioni
• Collisioni frequenti e conseguente perdita di pacchetti
UniFe 10Le reti di calcolatori Estensione
Le reti di calcolatori Estensione
Estensione di una rete
• Near-field communication (NFC)
• Body Area Network (BAN)
• Personal Area Network (PAN, Rete personale)
Estensione
• Local Area Network (LAN, Rete locale)
• Metropolitan Area Network (MAN, Rete metropolitana)
• Wide Area Network (WAN, Rete geografica)
• Global Area Network (GAN, Rete globale)
UniFe 11Le reti di calcolatori Estensione
Near-field communication (NFC)
• Reti che interconnettono dispositivi (solitamente due) a distanze di pochi
centimetri.
• Esempi di utilizzo:
• Pagamento contactless
• Riconoscimento tessere
• Keycard
UniFe 12Le reti di calcolatori Estensione
Body Area Network (BAN)
• Reti che interconnettono dispositivi indossabili, il cui raggio di copertura è di
circa un metro.
• Esempi di utilizzo:
• Smart watch
• Dispositivi medici su corpo (es. pacemaker)
UniFe 13Le reti di calcolatori Estensione
Personal Area Network (PAN)
• Interconnette dispositivi in un raggio di azione di qualche metro.
• Esempi:
• computer connesso a stampante, telefono, . . .
• tethering (si sfrutta il cellulare come router e modem)
• Televisore-telecomando
UniFe 14Le reti di calcolatori Estensione
Local Area Network (LAN)
• Interconnette i calcolatori in un edificio o in edifici adiacenti (calcolatori di un
azienda, una scuola, un’abitazione, . . . ).
• Raggio d’azione: decine di metri.
IBM Compatible iMac Server
Ethernet
O X Y G E N
¡ ! " £ $ % ^ & * ( ) - + + + + + +
¡ ! " £ $ % ^ & * ( ) - + home
ctrl Q W E R T Y U I O P { } pgup
ctrl A S D F G H K L @ pgdn
J : ~
| Z X C V B N M < > ? ^ end
ctrl fn
Laptop computer IBM Compatible
UniFe 15Le reti di calcolatori Estensione
Metropolitan Area Network (MAN)
• Si estende su un’area più ampia della LAN, ma limitata alla scala urbana.
UniFe 16Le reti di calcolatori Estensione
Wide Area Network (WAN)
• Si estende su un’ampia area geografica.
UniFe 17Le reti di calcolatori Estensione
Global Area Network (GAN)
• Si estende a livello globale.
• Esempio: Internet
UniFe 18Le reti di calcolatori Mezzi di trasmissione
Le reti di calcolatori Mezzi di trasmissione
Comunicazione
• Un requisito essenziale affinché due o più calcolatori costituiscano una rete
è che essi siano in grado di comunicare.
• Segnale: grandezza fisica che varia nel tempo (es. temperatura, tensione
elettrica in un cavo)
• Canale di trasmissione: un sistema fisico che trasferisce segnali da
trasmettitore a ricevitore
• Rumore: interferenza nelle trasmissioni
• Come avviene una comunicazione:
• La sorgente vuole trasmettere un messaggio al destinatario.
• La sorgente invia un messaggio al trasmettitore che converte il messaggio in un
segnale.
• Il segnale viene trasportato dal canale.
• Il segnale viene letto dal ricevitore
• Il ricevitore converte il segnale nel messaggio originale e lo invia al destinatario.
UniFe 19Le reti di calcolatori Mezzi di trasmissione
Mezzi di trasmissione
• I mezzi di trasmissione possono dividersi in:
• Mezzi guidati: linee fisiche, tipicamente cavi, che trasportano il segnale (es.
fibre ottiche)
• Mezzi non guidati (wireless, senza fili): onde elettromagnetiche, il segnale
viene irradiato nello spazio.
• Ogni mezzo di trasmissione è caratterizzato da proprietà fisiche che
determinano:
• La distanza massima oltre la quale il segnale trasmesso si degrada a tal punto
da non essere leggibile.
• La velocità massima con la quale i dati possono essere trasmessi.
• La velocità di trasmissione si misura in bit al secondo (bps) o multipli di esso
(kbps, Mbps, . . . ).
UniFe 20Le reti di calcolatori Mezzi di trasmissione
Tipi di mezzi di trasmissione
Mezzi guidati
• Doppino ritorto: (chiamato anche doppino telefonico) progettato
originariamente per la telefonia.
• La versione a 8 fili di rame, suddivisi in 4 coppie, con connettore RJ-45 a
ciascuna estremità è conosciuta con il nome di cavo Ethernet
• Velocità di trasmissione: 100 Mbps fino a 100 Gbps
• Distanza massima: 100 m
• Adatto per LAN
• Fibra ottica: consente la trasmissione di segnali luminosi. Un conduttore
centrale (core) è avvolto da un rivestimento (cladding). Il segnale luminoso
rimbalza all’interno del core senza alcuna dispersione esterna.
• Immune da interferenze elettromagnetiche e ridotta dispersione
• Velocità di trasmissione: 10 Gbps fino a diversi Tbps
• Distanza massima: diversi Km
UniFe 21Le reti di calcolatori Mezzi di trasmissione
Tipi di mezzi di trasmissione
Mezzi non guidati
• IrDA (Infrared Data Association): utilizza onde elettromagnetiche infrarosse.
• Può essere impiegata per connettere dispositivi che tra loro si vedono
direttamente (non devono esserci ostacoli).
• Velocità di trasmissione: 115 kbps
• Distanza massima: pochi metri
• Bluetooth: basata su onde radio
• Economica e a basso consumo
• Velocità di trasmissione: 3 Mbps
• Distanza massima: qualche decina di metri
• Wi-Fi (Wireless Fidelity): basata su onde radio, usata per la realizzazione di
WLAN (wireless LAN)
• Velocità di trasmissione: fino a 100 Mbps
• Distanza massima: decine di metri
UniFe 22Internet
Internet
Internet
• Definizione: rete di reti, ossia rete che collega le reti di calcolatori.
UniFe 23Internet
Storia di Internet
Progenitore: ARPANET
• 1957: Viene fondata ARPA (Advanced Research Projects Agency)
• 1965: Un computer al MIT viene interconnesso con un altro in California:
nasce ARPANET.
• 1969: Su ARPANET vengono interconnessi 4 nodi su linee a 50 kbps
(50.000 bit al secondo).
• 1971-1979: Vengono definiti i protocolli per le varie applicazioni.
• 1980: Primo virus informatico blocca ARPANET.
UniFe 24Internet
Storia di Internet
Progenitore: ARPANET
LINCOLN
MIT IPC
Honolulu MOFF MIT MAC
LBL
RADO CCA
UTAH BBN Kjeller
LLL BBN
HAWAII AMES SRI GWC
CASE CARNEGIE NCC
AMES PURDUE
XEROX HARVARD
TYMS RUTGERS
STAN
FNWS BELVOIR ABERDEEN NORSAR
DOCB ILL URPAT
SDAC
USCB NBS
MITRE
USDC UCLA
ARPA
SDC UCL
AFWL ETAC
RAND USC
USC-ISI
"TIP" - Kan tilknyttes
vertsmaskiner og terminaler
"IMP" Kan tilknyttes
RML vertsmaskiner
ARPANET nel 1974
UniFe 25Internet
Storia di Internet
Internet
• 1982: Viene coniato il termine Internet ed ARPANET cambia nome.
• 1984: Internet arriva in Italia
• 1987: Internet conta 10.000 nodi collegati
• 1989: Internet conta 100.000 nodi collegati
UniFe 26Internet
Storia di Internet
Nasce il Web
• 1989: Primo articolo sul Web di Tim Berners Lee (considerato l’inventore del
Web)
• 1991: Viene consentito l’utilizzo commerciale della rete
• 1991: Prima pagina Web di Tim Berners Lee (nasce l’HTML):
http://info.cern.ch/hypertext/WWW/TheProject.html
• 1994: Viene fondato il W3C da Tim Berners Lee (consorzio che definisce gli
standard Web)
• 1998: Viene lanciato Google.
• 2000: Nasce Napster, si diffondono virus.
• 2004: Viene lanciato Facebook.
UniFe 27Internet
Connessione Internet
• Un dispositivo è online quando è connesso ad una rete e offline quando
non lo è. Nel linguaggio comune questa rete è Internet.
• La connessione a Internet da parte di un privato, di un’impresa o di un ente
si realizza tramite un’azienda specializzata nella fornitura di connettività,
detta Internet Service Provider (ISP, “fornitore di accesso a Internet”).
• Dietro versamento di un canone, l’ISP consente al cliente di collegare il proprio
calcolatore (o la propria rete LAN) alla rete dell’ISP, che è connessa a Internet.
• Un modem è un qualunque dispositivo che effettua due funzioni:
• Modulazione: il modem riceve un flusso di bit e lo codifica sotto forma di
segnali elettrici che trasmette lungo la linea telefonica.
• Demodulazione: il modem decodifica i segnali elettrici che gli arrivano dalla
linea telefonica e li traduce in sequenze di bit.
• Il modem è quasi sempre integrato in un router che è un nodo che collega
due reti diverse. Il router è in grado di analizzare i blocchi di dati (pacchetti)
che attraversano la rete, riconoscere quelli destinati a un’altra rete e
smistarli/instradarli (routing) verso il nodo opportuno.
UniFe 28Internet
Tipi di connessione
• Dial-up:
• Connessione su linea telefonica in rame in banda fonica (basse frequenze)
• Occupa la linea telefonica (non è possibile fare/ricevere chiamate mentre si è
su Internet)
• Velocità di trasmissione: 56 kbps
• DSL (Digital Subscriber Line, “linea digitale per il privato cittadino”:
• Consente di realizzare connessioni su linea telefonica in rame in banda larga
(alte frequenze/alto bit rate)
• Con un filtro per le frequenze il router-modem DSL è in grado di garantire
una connessione Internet senza disturbare il normale traffico telefonico.
• ADSL (Asymmetric DSL): velocità di trasmissione asimmetrica: la velocità di
download (da Internet verso LAN) è maggiore di quella in upload (da LAN
verso Internet)
• Velocità di trasmissione: da 256 kbps fino a 24 Mbps
UniFe 29Internet
Tipi di connessione
Fibra ottica
• FTTN (Fiber-to-the-node, “fibra fino al
nodo”): il collegamento in fibra ottica Optical fibers Metallic cables
arriva fino a una cabina esterna
(solitamente centrale telefonica) distante
diversi chilometri dall’utente. Il FTTN
>1000ft. (300m)
collegamento finale rimane su rame.
• FTTC (Fiber-to-the-cabinet, “fibra fino
all’armadio”): il collegamento in fibra
ottica arriva fino ad un armadio vicino alla FTTCInternet
Tipi di connessione
Connessione mobile
• Prima Generazione (1G), (TACS, Total Access Communication System)
nessuna connessione Internet, solo telefonate.
• Seconda Generazione (2G).
• 2G, 1995: GSM (Groupe Spécial Mobile), SMS, nessuna connessione Internet.
• 2.5G, 2000: GPRS (General Packet Radio Service), connessione Internet.
Velocità: 50-60 kbps
• 2.75G, 2003: EDGE (Enhanced Data rates for GSM Evolution). Velocità:
150-200 kbps
• Terza Generazione (3G), Videochiamate.
• 3G, 2003: UMTS (Universal Mobile Telephone System). Velocità: 384 kbps
• 3.5G, 2007: HSPA (High Speed Packet Access). Velocità: 7-14,4 Mbps
• 3.5+G, 2008: HSPA+ (Evolved HSPA). Velocità: 42.2-56 Mbps
• Quarta generazione (4G)
• 4G, 2010: LTE (Long Term Evolution). Velocità: 72-150 Mbps
• Quinta generazione (5G). 2018, prime reti.
UniFe 31Internet Modello ISO/OSI
Internet Modello ISO/OSI
Reti di calcolatori
Quando si parla di reti ci riferiamo a un insieme di:
• dispositivi informatici:
• calcolatori, stampanti, router, . . .
• devono essere identificabili in qualche modo (indirizzo IP)
• connessioni: canali di trasporto
• Ethernet
• Fibra ottica
• ...
• protocolli: regole di funzionamento
• software: programmi utili per usare la rete (programmi di posta elettronica,
web browser)
• utenti
UniFe 33Internet Modello ISO/OSI
Commutazione
• Per commutazione intendiamo la modalità (logica) di trasmissione dei dati.
• Esistono due tipi di reti in base alla commutazione:
• Reti a commutazione di circuito: viene instaurato un circuito tra i due nodi e il
messaggio che si vuole inviare passa tutto attraverso questo circuito.
• Esempio: il sistema telefonico. Quando telefoniamo a qualcuno, le centraline di
commutazione della linea telefonica instradano la chiamata, alla quale viene
riservata un circuito per tutta la durata della conversazione.
• Inefficaci per trasferire grandi quantità di dati.
• Reti a commutazione di pacchetto: il messaggio viene spezzettato in
pacchetti, ognuno dei quali sarà instradato per proprio conto sulla rete.
• Ogni pacchetto contiene, oltre ai dati veri e propri, l’indirizzo del computer
destinatario e del computer mittente.
• Ogni pacchetto e’ inviato separatamente e potenzialmente almeno può usare un
percorso completamente diverso per passare dal mittente al destinatario.
• Ogni pacchetto contiene le informazioni necessarie per ordinare successivamente i
pacchetti e ricostruire il messaggio.
• Esempio: sistema postale.
UniFe 34Internet Modello ISO/OSI
Protocolli di rete
• Affinché la comunicazione fra più dispositivi possa avvenire in modo corretto
è stata definita una serie di protocolli di comunicazione.
• Come nella vita reale si stabiliscono delle convenzioni per il comportamento
tra gli individui, nel caso della comunicazione tra gli elaboratori un protocollo
definisce l’insieme di regole che ogni dispositivo deve seguire per
interagire con gli altri dispositivi.
• Un protocollo specifica:
• A che velocità vengono trasmessi i pacchetti;
• Come verificare la correttezza del pacchetto/messaggio;
• Come segnalare che il messaggio è stato ricevuto;
• Dove inviare il messaggio (addressing) ed attraverso quale percorso (routing)
• Perché parliamo di protocolli al plurale?
• Perché realizzare un unico protocollo per tutte le comunicazioni sarebbe stato
davvero troppo complesso e controproducente.
• Per ridurre la complessità di progettazione i protocolli sono organizzati in
una serie di livelli (Modello ISO/OSI)
UniFe 35Internet Modello ISO/OSI
Modello ISO/OSI
• L’OSI (Open Systems
Interconnection) è uno standard per
le reti di calcolatori formalizzato nel
1978 dal principale ente di
standardizzazione internazionale,
l’International Organization for
Standardization (ISO).
• È un insieme di protocolli di
comunicazione di rete suddiviso in
7 livelli (noi vedremo solamente
quelli più comuni).
• Il primo livello (il più basso)
definisce il supporto fisico di
trasmissione, l’ultimo (quello più
alto) definisce il comportamento
che devono avere le applicazioni
utilizzate dall’utente.
UniFe 36Internet Modello ISO/OSI
Modello ISO/OSI
Detta o scrive Legge il
7
il messaggio messaggio Applicazione
Dirigente Dirigente
Avvisa il dirigente
Corregge errori
del messaggio
Presentazione
Azienda
6 formali e prepara
in arrivo e
la versione finale
lo traduce
Assistente Assistente
Fornisce gli
indirizzi necessari Apre la lettera e
5
ed imbusta ne crea una copia Sessione
le lettere Segretario
Segretario
Consegna Scarica la lettera
4 la lettera
all'ufficio postale
dalla casella o Trasporto
dall'ufficio postale
Autista Autista
Prende la lettera
Ordina i messaggi
e la inserisce
3
nel giusto
per i singoli Rete
dipartimenti
scompartimento
Ispezione ed Ordinamento e
ordinamento distribuzione
Servizio postale
Imballa la lettera Estrae i pacchetti
2 per le singole da diverse Collegamento
direzioni direzioni
Imballaggio Apertura
imballaggio
1 Fisico
Mezzo trasmissivo Scaricamento
Caricamento
Parallelo tra invio di una lettera e modello OSI
UniFe 37Internet Modello ISO/OSI
Modello ISO/OSI
Comunicazione
Applicazione Applicazione
Presentazione Presentazione
Sessione Sessione
Trasporto Trasporto
Rete Rete Rete
Collegamento Collegamento Collegamento
Fisico Fisico Fisico
Mittente Router Destinatario
UniFe 38Internet Modello ISO/OSI
Modello ISO/OSI
Cosa vedremo
HTTP, IMAP,
SMTP, FTP,DNS
UDP, TCP
IP
UniFe 39Internet Modello ISO/OSI
Livello di Rete (Network Layer): Internet Protocol (IP)
• Obiettivi del Network Layer: rendere i livelli superiori indipendenti dai
meccanismi e dalle tecnologie di trasmissione usate per la comunicazione e
occuparsi della consegna dei pacchetti ai destinatari.
• Internet Protocol (IP):
• Ad ogni dispositivo (computer, tablet, smartphone) collegato ad una rete, viene
assegnato un identificativo che lo rende identificabile univocamente all’interno
della rete stessa.
• Questo identificativo è chiamato indirizzo IP e nella sua versione più comune
(la versione 4) è composto da 4 numeri che vanno da 0 a 255.
• Gli indirizzi IPv4 possono variare fra 0.0.0.0 a 255.255.255.255 ad esempio:
192.168.7.43
• Ogni indirizzo IPv4 è composta da 4 byte (32 bit).
• Nella versione 6 (IPv6) gli indirizzi sono lunghi 16 byte (128 bit).
• Se i pacchetti sono troppo grandi il protocollo IP li spezzetta in pacchetti più
piccoli adatti alla rete.
UniFe 40Internet Modello ISO/OSI
Livello di Rete (Network Layer): Internet Protocol (IP)
192.168.0.3
192.168.0.4
192.168.0.45
192.168.0.36
…
UniFe 41Internet Modello ISO/OSI
Livello di Rete (Network Layer): Internet Protocol (IP)
• Gli indirizzi IP devono essere univoci
• Per questo motivo è stata istituita una organizzazione, Internet Assigned
Number Authority (IANA), preposta ad assegnare gli indirizzi IP
garantendone l’univocità.
• Quando vi collegate ad Internet da casa è il provider che vi assegna un
indirizzo IP scegliendolo tra quelli che ha acquistato (dunque IP diversi in
sessioni diverse)
UniFe 42Internet Modello ISO/OSI
Livello Trasporto (Transport Layer)
• Obiettivi del Transport Layer: Permettere un trasferimento di dati tra due
host in maniera trasparente e affidabile (implementando anche un controllo
degli errori e delle perdite).
• I protocolli di questo livello si occupano di stabilire, mantenere e terminare
una connessione tra due dispositivi.
• Il messaggio viene spezzettato in pacchetti detti segmenti.
• Viene introdotto il concetto di porta: ogni dispositivo ha un solo indirizzo IP
ma 216 = 65536 porte (una porta è codificata da 2 byte).
• Le porte permettono di stabilire connessioni multiple.
• Ogni connessione è identificata dalla quadrupla:
h ip_sorgente, porta_sorgente, ip_destinazione, porta_destinazione i
UniFe 43Internet Modello ISO/OSI
Livello Trasporto (Transport Layer)
UDP e TCP
• UDP (User Datagram Protocol)
• Stabilisce una connessione tra due dispositivi.
• Prevede dei metodi per il controllo dell’integrità dei pacchetti.
• Se un pacchetto è corrotto viene buttato via.
• Veloce ma nei dati ricevuti possono esserci errori.
• TCP (Transmission Control Protocol)
• Protocollo di trasporto più utilizzato nella rete Internet: spesso si parla di
TCP/IP.
• Stabilisce una connessione tra due dispositivi.
• Prevede dei metodi per il controllo dell’integrità dei pacchetti.
• Se un pacchetto è corrotto, il protocollo ne richiede la ritrasmissione.
• Prevede un timeout per la chiusura di connessioni interrotte o non stabilite.
• Un po’ più lento di UDP, ma i dati ricevuti sono corretti.
UniFe 44Internet Modello ISO/OSI
Livello Applicazione (Application Layer)
• Obiettivi dell’Application Layer: interfaccia con l’utente.
• Protocolli principali:
• FTP (File Transfer Protocol): protocollo utilizzato per trasferire file tra due
macchine.
• HTTP (HyperText Transfer Protocol): protocollo utilizzato dal Web per
ottenere file HTML, CSS, . . .
• SMTP (Simple Mail Transfer Protocol): protocollo utilizzato per l’invio di posta
elettronica.
• IMAP (Internet Message Access Protocol): protocollo per la ricezione di
posta elettronica.
• DNS (Domain Name System): utilizzato per la risoluzione dei nomi di dominio.
UniFe 45Internet Modello ISO/OSI
Domain Name System (DNS)
Nome di dominio
• Un nome di dominio è costituito da una serie di stringhe separate da punti,
• Esempio: www.unife.it
• I nomi di dominio non sono sensibili alla differenza tra maiuscole e
minuscole (sono case insensitive).
• Le parti di un nome di dominio vanno in ordine di importanza da destra
verso sinistra. Rispettano quindi un ordine gerarchico.
• In un nome di dominio la parte più importante è la prima partendo da destra.
Questa è detta dominio di primo livello
• Esempio: .org o .it.
• Un dominio di secondo livello consiste in due parti
• Esempio: unife.it
• e così via . . .
• Esempio: www.unife.it è un nome di dominio di terzo livello.
UniFe 46Internet Modello ISO/OSI
Domain Name System (DNS)
Nome di dominio
root
com edu gov mil net org au … it … zw Livello 1
google unife … Livello 2
www www.google.com student www Livello 3
student.unife.it www.unife.it
UniFe 47Internet Modello ISO/OSI
Domain Name System
• È un protocollo e sistema utilizzato per la risoluzione di un nome
(conversione tra nome di dominio e indirizzo IP).
• Il sistema è composto da più nameserver organizzati in maniera gerarchica:
un nameserver per ogni dominio.
• Un nameserver può essere visto come un elenco telefonico: dato un nome
(di dominio) ottieni l’indirizzo (IP).
• Perché si usa il DNS?
• Ricordare i nomi è più semplice!
• Agevolare la manutenzione.
• Se metto il mio sito web su un altro server, non devo comunicare a tutti i miei utenti
il nuovo indirizzo IP, ma mi basta dire al DNS di aggiornare le mie informazioni.
UniFe 48Internet Modello ISO/OSI
Domain Name System (DNS)
Risolutore DNS
• I client effettuano richieste a un componente chiamato Risolutore DNS,
installato nella propria rete locale o fornito dal proprio ISP, il quale, a sua
volta, effettua richieste di risoluzione ai nameserver.
"Dov'è www.wikipedia.org?" root
nameserver
1 198.41.0.4
"Prova 204.74.112.1"
org.
2
nameserver
Risolutore DNS "Prova 66.230.200.16"
204.74.112.1
3
wikipedia.org.
"L'indirizzo è 145.97.39.155"
nameserver
66.230.200.16
UniFe 49Internet Modello ISO/OSI
Domain Name System (DNS)
Risolutore DNS
• I client effettuano richieste a un componente chiamato Risolutore DNS,
installato nella propria rete locale o fornito dal proprio ISP, il quale, a sua
volta, effettua richieste di risoluzione ai nameserver.
• Per velocizzare le richieste di risoluzione e ridurre il traffico Internet, si fa
uso frequente di caching a più livelli:
cache
Client di posta
locale cache
locale
Risolutore DNS
Web browser Risolutore DNS
ricerca
timeout mini ricorsiva
della cache: cache
DNS
1-30 min Il tuo ISP
Programmi client Sistema operativo
Il tuo computer
UniFe 50Internet Servizi Internet
Internet Servizi Internet
Posta elettronica
• Un servizio che permette lo scambio di messaggi tra gli utenti collegati alla
rete.
• È necessario:
• Disporre di un indirizzo di posta elettronica
• L’indirizzo di posta elettronica del destinatario
• Fornire l’oggetto del messaggio (opzionale)
• Il corpo del messaggio (opzionale)
• Gli indirizzi non sono sensibili alla differenza tra maiuscole e minuscole
(sono case insensitive).
UniFe 51Internet Servizi Internet
Posta elettronica
Per utilizzare il servizio di posta elettronica esistono essenzialmente due metodi:
• Tramite client di posta elettronica installato nel computer locale:
• La posta ricevuta attende sul server, da dove viene scaricata (per essere letta)
tramite il protocollo IMAP ed inviata tramite il protocollo SMTP.
• Una volta ricevuta, la posta risiede su mio computer posso leggerla o
rispondervi scollegato dalla rete
• Esempi di client:
• Mozilla Thunderbird (multipiattaforma)
• Microsoft Outlook (per Windows, macOS)
• Mail (per macOS, iOS e watchOS)
• Tramite web browser
• La posta ricevuta resta sul server.
• Lettura e composizione vengono effettuati tramite il browser.
• Posso accedere alla posta da qualsiasi computer, purché connesso ad Internet.
UniFe 52Internet Servizi Internet
Posta elettronica
UniFe 53Internet Servizi Internet
VOIP
Voice Over Internet Protocol
• VOIP (Voice Over Internet Protocol) indica la tecnologia che permette di
trasmettere telefonate tramite l’uso del protocollo IP.
• Non più commutazione di circuito per le telefonate.
• L’audio di una telefonata viene convertito in pacchetti compatibili con il
protocollo IP che viaggiano attraverso la rete Internet.
• Una volta giunto a destinazione il messaggio vocale viene convertito in
audio.
• Costi più bassi per effettuare telefonate.
UniFe 54Internet Servizi Internet
Web
• Una ragnatela (web) di documenti multimediali collocati su computer
(server) in tutto il mondo.
• Killer application di Internet
• Killer application (applicazione assassina): un prodotto di successo che sfrutta
una determinata tecnologia (quindi un’applicazione di quella tecnologia), grazie
al quale quella tecnologia si impone nel mercato rispetto alle tecnologie
concorrenti.
• Il più grande serbatoio di informazioni che sia mai esistito.
• Si accede tramite un client chiamato web browser
• Microsoft Edge
• Mozilla Firefox
• Google Chrome
• Apple Safari
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UniFe 55Riferimenti principali
• Capitolo 4 di Informatica Umanistica. Marco Lazzari. 2a edizione.
ISBN-13: 978-8838668555.
• Capitolo 8 di Informatica di base. Dennis P. Curtin D., Kim Foley, Kunal
Sen e Cathleen Morin. ISBN-13: 978-8838615375.
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