Protocolli e architetture di rete

Una rete serve principalmente a comunicare, per comprendere meglio il concetto di rete, quindi, questa lezione introduce i concetti importanti di una comunicazione: mittente, ricevente, canale, errore, …
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Modelli a strati Una rete come Internet è un sistema estremamente complesso, si stima che ci siano più di 20 miliardi di dispositivi connessi alla rete (quanti dei vostri dispositivi - PC, smartphone, PS5, … - sono connessi ad Internet?). Rifletti Quanti e quali dispositivi sono connessi? Scrivi una risposta e solo dopo clicca qui e rifletti sulla tua risposta. Aggiungeresti qualcosa alla lista dei tuoi dispositivi connessi? Per gestire un sistema così complesso le reti sono basate su architetture a strati (layered architecture).
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Definizione: Protocollo Un protocollo di rete è un insieme di regole che determinano il modo in cui avviene una comunicazione tra due software. I protocolli sono usati da software che si posizionano allo stesso livello del modello di riferimento. La definizione appena data presenta diversi aspetti da capire. Insieme di regole proprio come nella comunicazione tra persone, è necessario che si stabiliscano delle regole perché questa comunicazione possa avvenire. Le regole si stabiliscono per garantire diversi requisiti due persone devono in una lingua comprensibile ad entrambi; se “distanti” le due persone devono utilizzare opportuni mezzi; due persone non dovrebbero parlare contemporaneamente; se la conversazione è riservata e remota, bisogna essere sicuri dell’identità interlocutore Comunicazione come visto sopra, lo scopo è, solitamente quello di effettuare una comunicazione, vale a dire uno scambio di informazioni.
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Una delle operazione più importanti nelle reti è quella di incapsulamento, questa operazione è l’analogo dell’imbustare nel caso della posta tradizionale. Quando si deve spedire una lettera o un documento, normalmente si inserisce tale documento in una busta la quale viene poi chiusa e sulla quale vengono scritti le informazioni utili per la consegna della busta. Queste informazioni non sono il contenuto del messaggio (cioè il documento da spedire), ma sono fondamentali per la corretta consegna della busta.
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Uno dei vantaggi dei vantaggi di un’architettura di rete stratificata è la modularità che ne deriva. Infatti, ogni livello può essere realizzato com un modulo a sé, l’importante è che si realizzino i corretti Service Access Point (SAP). Per comprendere meglio questo aspetto, in questo laboratorio si procede alla stesura di una piccola architettura di rete basata su due soli livelli. Negli esempi verrà utilizzato il linguaggio Python, ma è possibile, ma qualsiasi linguaggio ad alto livello può essere utilizzato, va tenuto in considerazione, tuttavia, che ogni linguaggio presenta nei modi specifici per realizzare alcuni concetti della programmazione (esempio: interfacce, classi astratte, protocolli, …).
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Analogia tra l’architettura a strati ed il servizio postale
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