6 Febbraio 2000 Prof. Domenico de Biase 1

Reti di CalcolatoriReti di Calcolatori

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OrientamentiOrientamentiEvoluzione delle architetture

Anni Architettura Tipi di installazione – Diffusione

Mercato – strategia Costi e tipo di I/O Applicazioni Linguaggi

’60 Centralizzata Centro di calcolo climatizzato e protetto

Monopolio IBM Costo elevatissimo, I/O binario, schede perforate, stampanti

Applicazioni scientifiche e militari, prime applicazioni gestionali (fine anni ’60)

ASM

’70 Centralizzata ma con connessioni a stella di terminali. Nasce time sharing

Centro di calcolo + RJE + terminali stampanti

Oligopolio IBM, HP, DIGITAL

Costo elevato, I/O ascii, Tastiera + stampante

Applicazioni gestionali (paghe, contabilità)

FORTRAN COBOL

’80 Nasce il PC, esigenza di connettività, standardizzazione HW e SW

Downsizing, computer nella piccola e media impresa

Compatibilità Basso costo, I/O grafico, meccanico, video, audio

Applicazioni grafiche, IA, Automazione

C BASIC RPG PASCAL LISP PROLOG CLIPPER & altri

’90 Parallelismo e ridondanza per sicurezza e affidabilità

Industria, Consumer, PC nel supermercato

Compatibilità Costo alla portata di tutti, I/O multimediale

Ogni campo di applicazione

OOL (JAVA, C++) HTML

’00 WEB, distributed processing

Integrazione tra comunicazione ed elaborazione: (WAP, PDA...)

Integrazione Somma di costi HW + comunicazione

E-commerce, Informazioni in tempo reale,CONVERGENTI

HTML, XML, OOL (JAVA, C#)

‘10 WEB, distributed processing

Tablet, Smartphone Integrazione Offerta orientata ai single

Nascono le APP HTML5, Javascript

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Sottosistema di comunicazioneSottosistema di comunicazione

PORTA

PUNTO-PUNTO o LINEA FISSA

PORTASottosistema di comunicazione

A CANALE COMUNEPiù enti in paralleloNecessario: Indirizzo del destinatario

Disciplina di accesso al canaleA COMMUTAZIONEDI CIRCUITO O DI LINEADI MESSAGGIO O DI PACCHETTO

SimplexHalf duplexFull duplex

DISPOSITIVO CON PIU’ PORTE CHE, RICEVENDO DA UNA PORTA UN DISPOSITIVO CON PIU’ PORTE CHE, RICEVENDO DA UNA PORTA UN TESTO CON L’INDIRIZZO DI UNA O PIU’ PORTE, RECAPITA IL TESTO TESTO CON L’INDIRIZZO DI UNA O PIU’ PORTE, RECAPITA IL TESTO

ALLA (O ALLE) PORTE INDIRIZZATE CON UN RITARDO AVENTE ALLA (O ALLE) PORTE INDIRIZZATE CON UN RITARDO AVENTE UNA DISTRIBUZIONE NOTA E CON UNA PROBABILITA’ DI UNA DISTRIBUZIONE NOTA E CON UNA PROBABILITA’ DI

CORRETTA CONSEGNA ANCH’ESSA NOTA.CORRETTA CONSEGNA ANCH’ESSA NOTA.

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Intervalli di tempo significativi nella trasmissioneIntervalli di tempo significativi nella trasmissione

CLASSIFICAZIONE DI UN SDCTecnologia usata per il mezzo trasmissivo (Satellite, tutte le altre)Tecnica di commutazione (Nessuna, di circuito, di pacchetto)Topologia delle connessioni (Stella, albero, anello, maglie, bus)Parametri caratteristici (LAN, WAN, Multiprocessor)

Tempo

Trasmissione del primo bit del messaggio

Trasmissione dell’ultimo bit del messaggio

Ricezione del primo bit del messaggio

Ricezione dell’ultimo bit del messaggio

T di trasmissione T di ricezione

T di transito

T di trasferimento

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La trasmissioneLa trasmissione

Temporizzazione

Soglia

0 0 1 0 1 1 0 1 0

NRZ

Temporizzazione

Soglia

0 1 1 0 0

RZ

1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1

NRZ 2 livelli

NRZ 4 livelli

11100100

IN BANDA BASE (PCM)

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CON MODULAZIONE

La trasmissioneLa trasmissione

0 0 1 0 1 1 0 1 0 Segnale binario

Modulante

Segnale modulato AM

Portante

Segnale modulato FM

Segnale modulato PSK

1=Amax0=0

1=f-df0=f+df

Da 0 a 1180°

Y(t) = Amax * sin(ωt + φ)Y(t) = Amax * sin(ωt + φ)ω = 2πfω = 2πf

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IL MODEMIL MODEM Formazione e interruzione

della comunicazione Trasmissione e ricezione

dei dati Conversione dei segnali da

e per la linea Chiamata automatica Rilevazione e correzione

degli errori in ricezione Rilevazione dei guasti

Velocità di emissione dei simboli (baud)

Ritmo binario (bit/s) Banda occupata Tipo di modulazione Compressione dei dati

PC MODEM

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IL MODEM – Diagramma degli statiIL MODEM – Diagramma degli statiPower up Reset

Off Line command state

Connecting

On Line

On Line command state

Hang up Hang upFAILNO CARRIERDTR LOSS

NO CARRIER

DTR LOSS

°

°

°

°

ATZ

ATH

ATAATD

ATZATO+++

ATZ=RESETTO IL MODEMATA=RISPOSTA MANUALEATD=FORMA IL NUMEROATO=RITORNA AD ONLINEATH=RIAGGANCIA

MODEMS0…Sn

DCE

PCDTE

RS232

LINEA

INIZIALIZZA RS232RIPETI LEGGI CARATTERE DA TASTIERA SE CARATTERE PRESENTE ALLORA MANDALO AL MODEM LEGGI CARATTERE DAL MODEM SE CARATTERE PRESENTE ALLORA SERVILO SU VIDEOFINCHE’ CARATTERE DA TASTIERA=FINE

TXRXCOMANDIRISPOSTE

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CONDIVISIONE DEL CANALE FISICOCONDIVISIONE DEL CANALE FISICO

TDMTDM

FDMFDM

ALOHAALOHA

vc1 vc2 vc1

frame

…t

fvc1vc2vc3vc4

Banda totale

n1

n2

SLOTTED ALOHASLOTTED ALOHAn1

n2

R54321

Utilizzazione %

20

R4321

Utilizzazione %

40= collisione

= non collisione

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ProtocolloProtocollo

MESSAGGIO: informazione ricevuta o inviata sulla porta MCOMANDO: informazione ricevuta o inviata sulla porta TTESTO: informazione da trasferire inalterata da un interlocutore all’ altro

REGOLE ATTRAVERSO CUI DUE INTERLOCUTORI PARLANO

codice sorg dest L mess ID text N frag last frag ACK Fragment…

INTERLOCUTOREComandi T M Messaggi

MESSAGGIO SCOMPOSTO

Frammenti di testo+ Busta

= Messaggio

Intestazione coda

B T B T B T B

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MODELLO DI INTERLOCUTOREMODELLO DI INTERLOCUTORE

P = Procedura di messaggio (da standardizzare)U,Q = Procedure di interfacciamento localeσ = Insieme delle variabili globali di stato

SEMPLIFICANDO…

Q U

P

σ

TESTI(COMANDI) MESSAGGI

PMT

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COLLEGAMENTO MMCOLLEGAMENTO MM

MaTaPa

Mb Tb

E’ un modulo di comunicazione

PbMC

MCab

CARATTERISTICHE

P. che MC introduca errori di trasmissioneP. che un testo vada persoP. che un testo venga duplicatoP. che 2 testi vengano consegnati in ordine inversoLunghezza max dei testi accettati in ingressoRitardo di consegna (variabile statistica)Tempo di trasferimento (variabile statistica)Velocità di ingresso (variabile statistica)Spazio dei nomi dei destinatari (1 = unico destinatario)

A e B sono allo stesso livello

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COLLEGAMENTO MTCOLLEGAMENTO MT

AMaTa

BMbTbTx Mx

X X è ancora un interlocutoreA è ad un livello più basso di B

Ma

TaA

Mb

Tb E’ un adattatore di protocolli, infatti:B

COLLEGAMENTO TTCOLLEGAMENTO TT

MC1 MC2

MC

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ES. DI CATENA DI INTERLOCUTORI E ES. DI CATENA DI INTERLOCUTORI E LIVELLI DI PROTOCOLLOLIVELLI DI PROTOCOLLO

44

33

22

1 1

2 2

1 1

FTP

EE

CN CN

LL LL

CALCOLATORE CALCOLATORENODO

1

2 2

1

NODO

NN

LL

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I MODELLI DEI PROTOCOLLI. ES. RETI DI PETRII MODELLI DEI PROTOCOLLI. ES. RETI DI PETRI

OGGETTI:

FUNZIONAMENTO:

CONDIZIONI

TRANSIZIONI

CONNESSIONI

MARCA

Una transizione può avvenire solo se in tutti gli stati di ingresso della transizione c’è una marca

Quando avviene una transizione tutti gli stati di input perdono la marca e tutti gli stati di output la acquistano.

Prima DopoAdatte per rappresentare qualunque processo concorrente

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ESEMPIESEMPI

A Mutua esclusione

B A B

Sequenza

A B

CConcorrenza

AB

C

D

E TX Aloha