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Il modello ISO/OSI
Agli inizi degli anni 80 la International
Standard Organization (ISO) vide la necessità di sviluppare un modello di rete
che aiutasse i fornitori a creare soluzioni di messa in rete che potessero operare
insieme.
Sviluppò quindi un modello oggi
universalmente conosciuto come OSI (Open System Interconnection).
Il modello OSI è costituito da sette
strati distinti:
·
strato dell'applicazione
· strato
della presentazione
· strato
della sessione
· strato
del trasporto
· strato
della rete
· strato
del collegamento dati
· strato
fisico
Strato fisico
Lo strato fisico definisce le correnti
elettriche, gli impulsi fisici o gli impulsi ottici che sono coinvolti nel trasporto
dei dati dalla NIC (Network Interface Card) di un host al sistema di comunicazione.
I requisiti e le caratteristiche
necessarie per la trasmissione sono documentate in genere in standard tipo V.35
o RS-232.
In prati lo strato disico è il responsabile
dei bit da un computer all'altro.
Questo strato si occupa dell'invio
dei frame dei dati dallo strato della rete a quello fisico.
Quando riceve i bit dallo strato
fisico, li traduce in frame di dati.
Un frame comprende in genere le seguenti
componenti:
·
ID del destinatario. Questo ID è in genere l'indirizzo MAC· dell'host
di destinazione o del gateway predefinito.
·
ID del mittente. In genere è il MAC del mittente.
·
Informazioni di controllo. Includono informazioni quali l'effettivo tipo di frame
e notizie riguardo l'instradamento e la segmentazione.
·
CRC (Cyclic Redundancy Check). Effettua la correzione degli errori e verifica
che il frame di dati sia arrivato intatto all'host destinatario.
Lo strato della rete determina
il modo migliore per spostare i dati da un host all'altro.
Gestisce l'indirizzamento dei messaggi
e la traduzione degli indirizzi logici (es. gli indirizzi IP) in indirizzi fisici
(gli indirizzi MAC).
Lo strato del trasporto segmenta
e riassembla i dati in un flusso di dati.
Provvede ad una connessione tra
l'host mittente e l'host destinatario.
I dati da trasferire sono spezzettati
in segmenti e spediti al destinatario numerandoli sequenzialmente.
Il destinatario, alla ricezione dei
segmenti, invia un segnale di avvenuta trasmissione.
Nel caso di avvenuta ricezione di
un segmento, il destinatario può richiederne la ritrasmissione.
In questo modo sussiste il controllo degli errori nel trasporto
dei dati.
Lo strato della sessione consente
a due applicazioni su host eventualmente separati di stabilire una connessione
per la comunicazione, chiamata sessione.
La sessione assicura che i messaggi
inviati dall'uno all'altro siano ricevuti con un alto grado di attendibilità.
La sessione svolge funzioni di sicurezza,
per assicurare che i due host siano autorizzati a comunicare attraverso la rete.
Alcuni esempi di di protocolli ed
interfacce che operano a livello di sessione sono:
·
Winsock. È una interfaccia di programmazione che stabilisce le porte i protocolli
e gli indirizzi di due host che si apprestano a comunicare su rete.
·
Remote Procedure Call (RPC). È un meccanismo che consente ad un host client di
costruire una richiesta che verrà poi eseguita su un host server al livello di
sicurezza del client.
· X-Window.
Permette a terminali intelligenti di comunicare con computer UNIX come se fossero
direttamente attaccati.
Lo strato di presentazione determina
il modo in cui i dati sono formattati nello scambio tra due computer in rete.
I dati ricevuti dallo strato dell'applicazione sono tradotti in
un formato intermedio comunemente riconosciuto.
Lo strato di presentazione è responsabile
anche di per le traduzioni e le codifiche dei dati e conversioni dei set di caratteri
e dei protocolli.
Alcuni formati di presentazione gestiti
dallo strato di presentazione sono:
ASCII. L'American Standard
Code for Information Interchange è un set di caratteri codificati ad 8 bit,
usato per definire tutti i caratteri alfanumerici.
EBCDIC. L'Extended Binary
Coded Decimal Interchange Code è il metodo di rappresentazione dei testi usato
abitualmente sui MainFrame e sui Mini dall'IBM.
XDR. L'eXtended Data Representation
viene usata da applicazioni come NFS e NIS per fornire un formato universale
per la trasmissione di testi tra due computer che si servono di due rappresentazioni
diverse (per es. ASCII ed EBCDIC).
Lo strato dell'applicazione consente
ai programmi di accedere ai servizi di rete.
Per usare lo strato dell'applicazione,
un programma deve avere una componente della comunicazione che richieda risorse
di rete.
·
Posta Elettronica. Lo strato dell'applicazione consente ai programmi di
accedere ai servizi di comunicazione di rete. Esempi di prodotti di questo tipo
sono Lotus Notes e MS Exchange Server.
·
Applicazioni per teleconferenze. Lo strato dell'applicazione consente agli
utenti di utilizzare applicazioni per riunirsi, come per esempio video, dati vocali,
etc. Un programma di questo tipo è MS Net Meeting.
·
World Wide Web. Attraverso i browser gli utenti possono accedere ad informazioni
provenienti da località remote in varietà di formati diversi (testo, immagini,
video, suoni). Applicazioni di questo genere sono Apache Web Server, e tutti
gli altri tradizionali Web server.
Modello a strati TCP/IP
Il modello a strati TCP/IP si basa
su una rete a quattro strati:
· Applicazione
· Trasporto
· Internet
· Rete
Lo strato di rete immette
sulla rete i frame in partenza e raccoglie quelli in arrivo. Prima di immettere
sulla rete i frame, aggiunge ad essi una testata ed un controllo ciclico di ridondanza
(CRC) per assicurare che i dati non siano corrotti durante il trasferimento.
Lo strato Internet svolge
tre funzioni principali:
Ø l'indirizzamento
Ø la suddivisione
in pacchetti
Ø l'instradamento
In questo strato risiede l'IP che
offre la consegna di informazioni senza connessione e non garantita.
Lo strato del trasporto fornisce
una comunicazione tra host otilizzando le cosiddette porte.
In questo strato si trovano i due
protocolli
Ø TCP
(Transmission Control Protocol) e
Ø UPD
(User Datagram Protocol)
Il cui compito è proprio quello
di trasportare dati.
Nello strato delle applicazioni si
trovano infine le applicazioni che si basano sulla rete. Applicazioni di questo
tipo sono le applicazioni Winsock dell'ambiente Windows quali FTP e Telnet.
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