Parte 4

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Parte 4

Dalle reti a Internet
Fondamenti di Informatica
Reti e Internet
Cazzaniga Paolo
Dip. di Scienze Umane e Sociali
[email protected]
Dott. Cazzaniga Paolo
Outline
1
Reti
Internet
I servizi
Reti
Internet
I servizi
Le reti
Quando possiamo parlare di rete di calcolatori?
Quando abbiamo due o più calcolatori connessi tra loro (o anche altri
dispositivi)
Esistono reti che non sono Internet (La Rete)
Internet nasce perchè ci sono diverse reti connesse tra loro
Internet viene anche definita rete delle reti
Reti
Internet
I servizi
Le reti
In generale, una rete è un insieme di:
dispositivi informatici, detti nodi della rete (calcolatori, stampanti,
nas, media center)
connessioni (linea telefonica, fibra ottica)
protocolli (FTP, HTTP, SSH)
software (posta elettronica, esplorazione di risorse di rete)
utenti
Reti
Internet
I servizi
Le reti
In una rete, la comunicazione (invio di messaggi) avviene a
commutazione di pacchetto
con messaggio indichiamo qualsiasi tipo di sequenza di bit
inviata (email, chat, file, ecc.)
un pacchetto indica l’unità minima nella quale un messaggio
viene diviso
ogni pacchetto segue il proprio percorso nella rete per
raggiungere il destinatario
comunicazione più efficiente
i guasti possono essere bypassati
possibilità di inviare contemporaneamente più messaggi sulla rete
Reti
Internet
I servizi
I protocolli di rete
Stabiliscono:
il formato dei pacchetti
le modalità di comunicazione
regole per invio e ricezioni dei messaggi
Non è l’utente a preoccuparsi di come funziona l’infrastruttura, ma i
programmi
Chi gestisce i protocolli di rete:
ISO (International Organization for Standardization)
W3C (World Wide Web Consortium)
emanano protocolli o standardizzano protocolli già esistenti (ad es.
TCP/IP)
Reti
Internet
I servizi
I protocolli di rete
Il protocollo TCP/IP
interazione gerarchica tra livelli
applicazione, trasporto, internetworking, collegamento
il livello più alto serve per l’interazione con l’utente
il livello più basso per l’interazione con il supporto fisico
Reti
Internet
I servizi
Architetture client/server
Nella rete i nodi possono essere attivi o passivi
Alternativamente possiamo parlare di client e server
Client: colui che richiede un servizio (ad es. l’utente)
Server: colui che fornisce un servizio (ad es. il sito web)
Un server è un oggetto HW o SW?
Reti
Internet
I servizi
Funzionalità di rete
comunicazione tra più nodi e utenti
condivisione di risorse
LAN
calcolo scientifico
archivio centralizzato
disco condiviso
backup
e la posta elettronica?
WAN (e MAN)
interoperabilità
cooperazione tra diverse sedi
Reti
Internet
I servizi
Internet
Nasce alla fine degli anni ’60 come progetto del Ministero della Difesa
degli Stati Uniti
Obiettivi del progetto
rete di calcolatori con SO diversi
decentrata
non vulnerabile (ad attacchi alle infrastrutture di
telecomunicazione)
Caratteristiche
Utilizzo di una struttura ridondante
Comunicazione con commutazione di pacchetto
Reti
Internet
I servizi
Internet
Negli USA la diffusione iniziale di Internet è in ambito Militare e
Accademico
In Europa negli anni ’70
In Italia nel 1986
Alcune applicazioni sviluppate in quegli anni sono
“sopravvissute”: posta elettronica
Molte altre sono state cancellate dalla killer application di
Internet, sviluppata negli anni ’90:
il World Wide Web
Reti
Internet
I servizi
Internet
Internet viene ampliata se vengono aggiunte nuove reti (la Rete
delle Reti)
le utenze domestiche entrano a fare parte di Internet grazie agli
Internet Service Provider (ISP)
essendo composto da più sottoreti, la connessione tra loro viene
gestita da gateway
in Internet i nodi vengono individuati univocamente tramite gli
indirizzi IP
Reti
Internet
I servizi
Internet Protocol (IP)
Sono indirizzi a 32 bit
vengono solitamente indicati con 4 numeri (decimali) compresi
tra 0 e 255 (ad es. 192.168.1.1)
l’ICANN (International Corporation for Assigned Names and
Numbers) attribuisce indirizzi IP ad aziende e paesi
gli indirizzi IP sono solo 232 , ovvero circa 4 miliardi
gli indirizzi sono già finiti per cui bisogna trovare strategie per
ovviare a questo problema
Qualche idea?
IPv6: indirizzi IP a 128 bit,
340282366920938463463374607431768211456 indirizzi diversi
NAT (Network Address Translation): solo il gateway ha un
indirizzo univoco, tutti i calcolatori della sottorete hanno indirizzi
diversi tra loro ma non necessariamente diversi da quelli di altre
sottoreti
Reti
Internet
I servizi
DNS
Normalmente l’utente non si deve ricordare dell’indirizzo IP per
accedere ad un servizio web
La corrispondenza tra IP (es. 149.132.178.55) e nome del sito
web (es. biosimware.disco.unimib.it) viene gestita dal DNS
Il DNS (Domain Name System) consiste in una serie di archivi
gestiti dai DNS Server
I DNS Server sono nodi che si occupano di disambiguare il nome
e tradurlo in indirizzo IP (univoco)
Gli indirizzi simbolici usano una sintassi che consiste in strighe
concatenate da punti (dot .)
La disambiguazione è ricorsiva a partire dal dominio di primo
livello (es. www.ed.ac.uk)
Reti
Internet
I servizi
DNS
ICANN gestisce l’assegnazione dei domini e la sintassi
Domini nazionali: .it .uk .fr .de
Domini sovranazionali: .com .org .biz .mil .edu
Il www negli indirizzi web è aggiunto per convenzione
Reti
Internet
I servizi
I servizi di Internet
Posta elettronica
introdotto negli anni ’70
sistema di comunicazione asincrono
prevede una casella di posta per ogni utente
ogni utente ha un indirizzo di posta nomeutente@nomedomino
il nome utente è unico nel server di posta (mail server) per poter
individuare univocamente l’utente
a lato utente la posta è gestita da un client di posta
Reti
Internet
I servizi
Esistono 3 tipi di client di posta elettronica:
programmi di posta (Outlook, Thunderbird)
programmi integrati nel web browser
funzionalità disponibili nel sito web stesso (Gmail, Hotmail)
La comunicazione client/server viene gestita da:
protocolli SMTP per l’invio
protocolli POP (ricezione) e IMAP (consultazione)
Reti
Internet
I servizi
Un po’ di domande:
Cos’è lo SPAM?
Cos’è il phishing?
Cos’è la posta elettronica certificata?
Cos’è una mailing list?
Qual è la differenza tra i campi cc e bcc (o ccn)?
Perché i messaggi con allegati troppo grandi possono essere
rifiutati?
Reti
Internet
I servizi
FTP (File Transfer Protocol)
è un protocollo usato per la copia di dati tra nodi della rete
l’utente può usare SW detti Server FTP e Client FTP (Filezilla)
lo scambio può avvenire anche tra calcolatori con SO e
filesystem diversi
un server FTP mette a disposizione dello spazio di memoria
dove è possibile copiare dati
i client FTP si connettono usando credenziali per l’accesso
Reti
Internet
I servizi
L’utilizzo principale del protocollo FTP
distribuzione di pacchetti software
upload di pagine su un sito web
invio di file di grandi dimensioni
Reti
Internet
I servizi
Il peer to peer (p2p)
è una architettura paritaria, non c’è una gerarchia client/server
diffuso per attività di file sharing
si utilizzano programmi come eMule e eDonkey
Attenti al copyright!
Reti
Internet
I servizi
Gruppi di discussione e forum
scambio di informazioni tra comunità
newsgroups: server USENET per la diffusione dei messaggi
newsgroups: possibili problemi nella cronologia degli
aggiornamenti
forum: discussioni tematiche organizzate in thread
forum: richiedono registrazione per partecipare alle discussioni
Reti
Internet
I servizi
La comunicazione sincrona
chat
instant messaging
ICQ
MSN messenger
Skype e VoIP
Domande:
Qual è la differenza tra chat e instant messaging?
Questi servizi hanno un’architettura client/server o p2p?
Reti
Internet
I servizi
Altri servizi
backup di file e cartelle in remoto, il backup di solito è
incrementale (Mozy)
archiviazione tramite strumenti di versioning (CVS, GIT)
condivisione di file tra più utenti che possono leggere/scrivere
(Google Drive, DropBox)
cloud computing: archiviazione e/o elaborazione in remoto
Reti
Internet
I servizi
La comunicazione
Due calcolatori comunicano attraverso messaggi codificati con
appositi segnali (livelli di tensione, o luce in una fibra ottica)
I messaggi vengono inviati tramite appositi canali di trasmissione
I canali di trasmissione sono affetti da rumore, per questo è stata
introdotta una codifica con ridondanza
I tipici canali di comunicazione sono:
doppino telefonico
cavo coassiale
fibra ottica
IrDA, Bluetooth, Wi-Fi
Reti
Internet
I servizi
Internet
Connessione a Internet tramite Internet Service Provider (ISP)
La connessione viene realizzata tramite modem. Cos’è un router?
Connessioni tramite linea telefonica:
linea telefonica commutata (56 Kbps)
ISDN (128 Kbps)
DSL (tra 160 Kbps e 52 Mbps)
ADSL (Asymmetric DSL)
HDSL (High bit rate DSL, simmetrica)
WiMAX
Reti
Internet
I servizi
Internet mobile
Anche tramite telefonia mobile è possibile accedere a Internet
GSM - 2G (< 10 Kbps)
GPRS - 2,5G (tra 30 e 70 Kbps)
EDGE - 2,75G (<200 Kbps)
UMTS - 3G (<2 Mbps)
HSDPA - 3,5G (<7,2 Mbps)
LTE - 4G (< 3,3 Gbps)
La connessione può essere effettuata con smartphone, PDA, o con
un PC collegato tramite USB, IrDA o Bluetooth al telefono cellulare

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