RETI DI CALCOLATORI
Quinta Esercitazione
I router
Applicazione
Applicazione
Presentazione
Presentazione
Sessione
Sessione
Trasporto
ROUTER
Trasporto
Rete
Rete
Data Link Data Link
Rete
Data Link
Fisico
Fisico
Fisico
Data Link
Fisico
2
I router
I router sono dei dispositivi che lavorano
a livello network (e pertanto utilizzano
tutte le informazioni contenute nella
busta di livello 3) del modello OSI e
risultano essere, in teoria, gli elementi
più adeguati per l'interconnessione di
LAN.
3
I router
Il loro operato è di norma limitato ad un
solo o pochi protocolli e ben si
caratterizza per la gestione di
topologie complesse.
Sfruttano tutte le linee a disposizione
della rete, comprese quelle più lente, e
consentono inoltre di suddividere la
rete stessa in più aree in modo da
avere un routing di tipo gerarchico.
4
I router
I router possono essere indicati tramite
terminologie alternative quali IS
(Intermediate System) in ambito ISO,
gateway in ambito IP (anche se in
questo caso tale termine è usato
impropriamente) e ICMP (Interface
Message Processor) in ambito Arpanet.
5
Multiprotocol Router
Di notevole importanza risultano essere i
router multiprotocollo, in grado di
trattare più architetture di rete.
Analizzando la loro struttura si può
notare che il modulo di instradamento
è replicato per ogni protocollo trattato.
6
Multiprotocol Router
DECNET
Algoritmo di
calcolo della
tabella di
instradamento
TCP/IP
Algoritmo di
calcolo della
tabella di
instradamento
OSI
Algoritmo di
calcolo della
tabella di
instradamento
Tabella di
instradamento
Tabella di
instradamento
Tabella di
instradamento
Processo di
forwarding
Processo di
forwarding
Processo di
forwarding
LAN #1
LAN #2
WAN #1
WAN #2
FDDI
7
I brouter
Il problema dell'esistenza di protocolli
privi del terzo livello è stato risolto
mediante utilizzo di moduli di bridging;
se un router realizza tale funzione
viene chiamato brouter.
8
Router vs. Bridge
Una prima distinzione può essere fatta
nella modalità di utilizzo delle buste: i
router manipolano buste di livello tre
adattando, se è il caso, la lunghezza
dei messaggi in base alle reti di
destinazione mediante
frammentazione o divisione degli
stessi. I bridge non hanno invece la
facoltà di manipolare il contenuto del
campo dati.
9
Router vs. Bridge
Per quanto riguarda l'indirizzamento, per
i router è esplicito mentre i bridge
vengono totalmente ignorati dai nodi,
ad eccezione dei source routing
bridge. In relazione all'instradamento, i
bridge utilizzano esclusivamente
indirizzi di mittente e destinatario di
livello due mentre i router hanno una
più ampia gamma di informazioni su
cui basare l'instradamento.
10
Router vs. Bridge
In ambito di forwarding e anche per
quanto detto prima, i bridge non
modificano assolutamente gli indirizzi,
operazione che però è consentita ai
router che possono inoltre
differenziare i messaggi in base alla
loro priorità.
11
Tecniche di
instradamento
Le tre principali tecniche di
instradamento, che variano in funzione
dell'architettura di rete adottata, sono
il routing by network address, il label
swapping e il source routing.
12
Routing by network
address
Secondo questa tecnica di
instradamento un sistema è indirizzato
scrivendo nel pacchetto il suo indirizzo
di livello tre, univoco per tutta la rete.
I router utilizzano tale indirizzo come
chiave di accesso alla tabella di
instradamento per determinare su
quale percorso deve essere
ritrasmesso il pacchetto.
13
Label swapping
Utilizzato soprattutto nei protocolli
connessi, l'instradamento dei pacchetti
viene deciso nella fase di connessione;
per ciascuno di essi viene definita una
label, univoca all'interno dei data link,
che viene usata dai router come
chiave di accesso alla tabella di
instradamento. Ogni router, prima di
ritrasmettere il pacchetto, sostituisce
la vecchia label con una nuova.
14
Source routing
Con il source routing l'intero
instradamento viene deciso dalla
stazione mittente. Questa tecnica è
utilizzata dai bridge token ring.
15
Il livello Network
Il livello network è incaricato di muovere
i pacchetti dalla sorgente fino alla
destinazione finale, attraversando tanti
sistemi intermedi (i router appunto)
della subnet di comunicazione quanti è
necessario. Ciò è molto diverso dal
compito del livello data link, che è di
muovere informazioni solo da un capo
all'altro di un singolo canale di
comunicazione wire-like.
16
Il livello Network
Le incombenze principali di questo livello
sono:
• conoscere la topologia della rete;
• scegliere di volta in volta il cammino
migliore (routing);
• gestire il flusso dei dati e le congestioni
(flow control e congestion control);
• gestire le problematiche derivanti dalla
presenza di più reti diverse
(internetworking).
17
Il livello Network
Nel progetto e nella realizzazione del
livello network di una architettura di
rete si devono prendere decisioni
importanti in merito a:
• servizi offerti al livello transport;
• organizzazione interna della subnet di
comunicazione.
18
Servizi offerti
In merito ai servizi offerti al livello superiore, ci
sono due tipologie fondamentali di servizi:
• servizi connection-oriented;
• servizi connectionless.
In proposito, esistono due scuole di pensiero:
• fautori dei servizi connection-oriented
(compagnie telefoniche);
• fautori dei servizi connectionless (Internet
Community).
19
Servizi offerti
La prima scuola di pensiero afferma che il
livello network deve fornire un servizio
sostanzialmente affidabile e orientato alla
connessione. In questa visione, succede
che:
• le peer entitiy stabiliscono una connessione,
negoziandone i parametri (di qualità, di
costo, ecc.), alla quale viene associato un
identificatore;
• tale identificatore viene inserito in ogni
pacchetto che verrà inviato;
20
Servizi offerti
•
•
la comunicazione è bidirezionale e i
pacchetti viaggiano, in sequenza,
lungo il cammino assegnato alla
connessione;
il controllo di flusso è fornito
automaticamente.
21
Servizi offerti
La seconda scuola di pensiero ritiene invece che la
sottorete debba solo muovere dati e nient'altro:
• la sottorete è giudicata inerentemente inaffidabile,
per cui gli host devono provvedere per conto
proprio alla correzione degli errori e al controllo di
flusso;
• una ovvia conseguenza è che il servizio offerto dal
livello network dev'essere datagram, visto che è
inutile inserire le funzioni di controllo degli errori e
del flusso in due diversi livelli;
• i pacchetti viaggiano indipendentemente, e dunque
devono tutti contenere un identificatore (ossia
l'indirizzo) della destinazione.
22
Servizi offerti
Di fatto, il problema è dove mettere la
complessità della realizzazione:
• la prima scuola la mette nei nodi della subnet,
che si devono occupare del setup delle
connessioni e di fornire la necessaria
affidabilità;
• la seconda scuola la mette negli host, i cui
livelli transport forniscono l'affidabilità e
l'orientamento alla connessione.
23
Servizi offerti
In realtà le decisioni sono due, separate:
• offrire o no un servizio affidabile;
• offrire o no un servizio orientato alla
connessione.
Le scelte più comuni sono di offrire servizi
connection oriented affidabili oppure servizi
connectionless non affidabili, mentre le altre
due combinazioni, anche se tecnicamente
possibili, non sono diffuse.
24
Organizzazione interna
della subnet
Questo è un problema separato ed
indipendente da quello dei servizi
offerti, anche se spesso c'è una
relazione fra i due.
Una subnet può essere organizzata con
un funzionamento interno basato su
connessioni oppure connectionless.
25
Funzionamento interno
basato su connessioni
La subnet stabilisce un circuito virtuale (sul
quale verrà tipicamente veicolato il traffico di
un servizio connection oriented), cioé crea un
cammino fra la sorgente e la destinazione.
Tutti i router lungo tale cammino ricordano, in
una apposita struttura dati, la parte di loro
competenza di tale cammino (e cioé quale
linea in entrata e quale in uscita sono
assegnate al cammino). Quando arrivano
pacchetti che contengono l' ID di tale circuito
virtuale, essi vengono instradati di
conseguenza (tutti nello stesso modo).
26
Funzionamento interno
connectionless
I router si limitano a instradare ogni pacchetto
che arriva sulla base del suo indirizzo di
destinazione, decidendo di volta in volta come
farlo proseguire. I router hanno delle tabelle di
instradamento (routing table) che indicano,
per ogni possibile destinazione, quale linea in
uscita utilizzare; si noti che queste tabelle
esistono anche nelle subnet del tipo
precedente, dove però servono solamente
nella fase di setup della connessione (per
decidere come instradare i pacchetti di setup).
27
Funzionamento interno
connectionless
Quando offre un servizio connectionoriented, questo livello fa credere al
livello superiore che esista una
connessione, ma poi i pacchetti
viaggiano indipendentemente (e quindi
hanno tutti l'indirizzo del destinatario)
e vengono rimessi in ordine dal livello
network solo a destinazione, prima di
essere consegnati al livello superiore.
28
Combinazioni di servizio
offerto
È possibile avere tutte le quattro combinazioni
di servizio offerto e implementazione della
subnet:
• servizi connection oriented su circuiti
virtuali;
• servizi connectionless su subnet datagram;
• servizi connection oriented su subnet
datagram (si cerca di fornire comunque un
servizio robusto);
• servizi connectionless su circuito virtuale
(esempio: IP su subnet ATM).
29
Algoritmi di routing
La funzione principale del livello network è di
instradare i pacchetti sulla subnet.
Un algoritmo di routing è quella parte del software di
livello network che decide su quale linea di uscita
instradare un pacchetto che è arrivato:
• in una subnet datagram l'algoritmo viene applicato
ex novo ad ogni pacchetto;
• in una subnet basata su circuiti virtuali l'algoritmo
viene applicato solo nella fase di setup del circuito;
in tale contesto si usa spesso il termine session
routing.
30
Algoritmi di routing
Da un algoritmo di routing si desidera:
• correttezza (deve inviare il pacchetto nella giusta
direzione);
• semplicità (l'implementazione non deve essere
troppo complicata);
• robustezza (deve funzionare anche in caso di
cadute di linee e/o router e di riconfigurazioni della
topologia);
• stabilità (deve convergere, e possibilmente in
fretta);
• equità (non deve favorire nessuno);
• ottimalità (deve scegliere la soluzione globalmente
migliore).
31
Algoritmi di routing
Purtroppo, gli ultimi due requisiti sono spesso in conflitto
fra loro; inoltre, a proposito dell'ottimalità, non sempre
è chiaro cosa si voglia ottimizzare. Infatti, supponiamo
che si vogliano:
• minimizzare il ritardo medio pacchetti;
• massimizzare il throughput totale dei pacchetti.
Si scopre facilmente che questi due obiettivi sono in
conflitto fra loro, perché di solito aumentare il
throughput allunga le code sui router e quindi
aumenta il ritardo: questo è vero per qualunque
sistema basato su code gestito in prossimità della sua
capacità massima.
32
Algoritmi di routing
Gli algoritmi di routing si dividono in due classi
principali:
• algoritmi non adattativi (statici,
deterministici) in cui le decisioni di routing
sono prese in anticipo, all'avvio della rete, e
sono comunicate ai router che poi si
attengono sempre a quelle;
• algoritmi adattativi (dinamici, non
deterministici) in cui le decisioni di routing
sono riformulate molto spesso (sulla base
del traffico, della topologia della rete, ecc.).
33
Algoritmi di routing
Gli algoritmi adattivi differiscono fra loro per:
• come ricevono le informazioni:
 localmente;
 dai router adiacenti;
 da tutti i router;
• quanto spesso rivedono le decisioni:
 a intervalli di tempo prefissati;
 quando il carico cambia;
 quando la topologia cambia;
• quale metrica di valutazione adottano:
 distanza;
 numero di hop;
 tempo di transito stimato.
34
Il principio di ottimalità
È possibile fare una considerazione generale
sull'ottimalità dei cammini, indipendentemente dallo
specifico algoritmo adottato per selezionarli.
Il principio di ottimalità afferma che se il router j è nel
cammino ottimo fra i e k, allora anche il cammino
ottimo fra j e k è sulla stessa strada:
j
i
Cammino ottimo fra i e k
k
35
Il principio di ottimalità
Se così non fosse, ci sarebbe un altro cammino fra j e
k migliore di quello che è parte del cammino ottimo
fra i e k, ma allora ci sarebbe anche un cammino
fra i e k migliore di quello ottimo.
Una diretta conseguenza è che l'insieme dei cammini
ottimi da tutti i router a uno specifico router di
destinazione costituiscono un albero, detto sink tree
per quel router.
In sostanza, gli algoritmi di routing cercano e trovano i
sink tree relativi a tutti i possibili router di
destinazione, e quindi instradano i pacchetti
esclusivamente lungo tali sink tree.
36
Algoritmi statici
Questi algoritmi sono eseguiti solamente
all'avvio della rete, e le decisioni di routing a
cui essi pervengono sono poi applicate
senza più essere modificate. In sostanza
utilizzano criteri fissi di instradamento.
I principali algoritmi statici risultano essere:
• il Fixed Directory Routing;
• Il Flooding.
37
Fixed Directory Routing
Ogni nodo ha una tabella di instradamento,
scritta manualmente dal gestore della rete,
che mette in corrispondenza il nodo da
raggiungere con la linea da utilizzare. In
questo modo il gestore ha il totale controllo
del traffico, ma deve obbligatoriamente
intervenire ogni volta che si verifica un
guasto. Sono state comunque introdotte
delle tabelle con più alternative di scelta e
che ben si adattano al variare dello stato
della rete.
38
Fixed Directory Routing
L8
L7
L1
IS
L6
Indirizzo
L5
L4
Prima scelta
Seconda scelta
L2
L3
pol88a
vaxrom
vaxto
infngw
poldid
vaxlnf
L2
L4
L2
L1
L6
L2
L4
L3
L5
L7
L4
39
Flooding
In questo tipo di algoritmo ciascun
pacchetto in arrivo viene ritrasmesso
su tutte le linee ad eccezione di quella
su cui è stato ricevuto. Induce ad un
carico elevato sulla rete e per questo
si è pensato di introdurre il selective
flooding secondo cui i pacchetti
vengono ritrasmessi solamente a linee
selezionate.
40
Flooding
L'algoritmo può inoltre essere migliorato
scartando pacchetti troppo vecchi
(nell'header del pacchetto viene
inserito un age-counter che indica il
numero di router attraversati) o quelli
che attraversano per una seconda
volta un nodo (ogni nodo deve però
mantenere in memoria tutti i pacchetti
che lo attraversano).
41
Algoritmi dinamici
Nelle moderne reti si usano algoritmi dinamici,
che si adattano automaticamente ai
cambiamenti della rete. Questi algoritmi non
sono eseguiti solo all'avvio della rete, ma
rimangono in esecuzione sui router durante
il normale funzionamento della rete. È
importante notare che le tabelle dipendono
dalle informazioni che sopraggiungono dalla
rete (topologia, costi dei cammini, stato dei
dispositivi).
42
Algoritmi dinamici
Possono classificarsi in:
• Routing centralizzato;
• Routing isolato;
• Routing distribuito.
43
Routing centralizzato
Si avvicina molto al fixed directory
routing. In questo tipo di algoritmo
viene definito il Routing Control Center
(RCC) che riceve dai nodi le
informazioni della rete. Queste
informazioni vengono utilizzate
dall'RCC per calcolare le nuove tabelle
di instradamento che vengono poi
distribuite ai router.
44
Routing centralizzato
Il routing centralizzato sicuramente
ottimizza le prestazioni, ma induce ad
un notevole carico sulla rete (specie in
prossimità dei nodi). Inoltre è poco
robusto in quanto aggiornamenti
parziali delle tabelle dovuti a guasti
sulla rete possono generare dei loop.
45
Routing isolato
Ogni nodo si calcola indipendentemente le
tabelle di instradamento senza che avvenga
uno scambio di informazioni con gli altri
router. Esistono due tipi di algoritmi di
routing isolato: con l'hot potato il router
cerca di liberarsi del pacchetto nel minor
tempo possibile, ritrasmettendolo sulla linea
con la coda di trasmissione più corta; con il
backward learning i pacchetti aggiornano un
campo in cui vengono sommati i costi delle
linee attraversate.
46
Routing isolato
Analizzando questo campo, i router
"imparano" quanto è distante il
mittente tramite la linea in cui è
avvenuta la ricezione. Questa tecnica
non è però in grado di rilevare la non
disponibilità di un cammino e pertanto
occorre limitare la validità temporale
delle informazioni acquisite.
47
Routing distribuito
È una scelta intermedia a quelle
precedenti. Ogni router calcola le sue
tabelle di instradamento scambiando
informazioni (tramite protocolli ausiliari
di livello tre) con gli altri router e con
gli end-node. Il routing distribuito
viene implementato mediante
algoritmi Distance Vector o Link State
Packet.
48
Distance Vector
L'algoritmo adattativo Distance Vector, noto
anche come algoritmo di Bellman-Ford, è
caratterizzato dal fatto che ogni router
mantiene contemporaneamente una tabella
di instradamento ed una struttura dati per
ogni linea (denominata distance vector). Le
informazioni contenute in tale struttura sono
ricavabili dalla tabella di instradamento del
router collegato all'altro capo della linea.
49
Distance Vector
Ogni nodo infatti, quando modifica le
proprie tabelle di instradamento, invia
ai nodi adiacenti una tripla
[indirizzo - hops - costo]
che rappresenta il distance vector.
50
Distance Vector
Le nuove tabelle di instradamento sono
ricavabili mediante fusione dei
distance vector associati alle linee
attive di un nodo. Per quanto riguarda
il ricalcolo delle tabelle, questo avviene
quando il router rileva una caduta di
una linea attiva o quando riceve un
distance vector da un nodo adiacente
diverso da quello in memoria.
51
Distance Vector
Il vantaggio del distance vector è la
facile implementazione. Gli svantaggi
sono una complessità elevata per reti
non partizionate gerarchicamente, la
lenta convergenza ad un
instradamento stabile, la difficoltà di
prevederne il comportamento su
grandi reti e la possibilità che si
inneschino dei loop.
52
Due router Distance
Vector
Router B
(indirizzo 7)
Router A
(indirizzo 3)
Tabella
instradam.
di A
Distance
vector di B
L3
Costo 5
L8
Distance
vector di A
Tabella
instradam.
di B
53
Tabella di instradamento
di A
Indirizzo
1
2
3
4
5
6
7
...
Hops
5
3
0
2
7
4
1
...
Costo
25
20
0
15
55
23
5
...
Linea
3
2
0
3
1
1
3
...
54
Distance Vector di A
memorizzato in B
Indirizzo
1
2
3
4
5
6
7
...
Hops
6
4
1
3
8
5
2
...
Costo
30
25
5
20
60
28
10
...
55
Fusione di Distance
Vector
Linea 1
I
1
2
3
4
5
6
7
...
H
3
5
2
3
4
2
2
...
C
15
44
11
11
30
14
10
...
Linea 3
I
1
2
3
4
5
6
7
...
H
3
3
1
3
4
2
0
...
C
15
25
5
11
30
14
0
...
L
1
3
8
1
1
3
0
Linea 0
I
7
H
0
C
0
Tabella di Instradamento
I
1
2
3
4
5
6
7
...
H
4
3
3
4
4
2
2
...
C
20
25
43
20
30
14
10
...
Distance
Vector
Linea 8
I
1
2
3
4
5
6
7
...
H
6
4
1
3
8
5
2
...
C
30
25
5
20
60
28
10
...
56
Link State Packet
L'algoritmo adattativo Link State Packet
prevede che ogni router impari,
mediante protocolli di neighbor
greetings, le informazioni del suo
ambito locale.
57
Link State Packet
Queste informazioni vengono inviate in
flooding a tutti gli altri router della rete
mediante un link state packet. Quest’ultimo
contiene lo stato di ogni link connesso al
router, il costo del link, l'identità del vicino, il
tempo di vita, il checksum ed il numero di
sequenza dello stesso); in questo modo i
router, memorizzando i dati contenuti nel
LSP, costruiscono la mappa aggiornata della
rete. Tale mappa viene anche chiamata LSP
database e risulta essere la matrice delle
adiacenze del grafo della rete.
58
Allineamento dei LSP
database
Un router LSP, all'atto del ricevimento di un LSP
(trasmesso in flooding) allinea il proprio LSP
database nel seguente modo:
• se non ha mai ricevuto LSP da quel mittente o
se il numero di sequenza del LSP è maggiore
di quello del LSP proveniente dalla stessa
sorgente e memorizzato nel LSP database,
allora memorizza il pacchetto nel LSP database
e lo ritrasmette in flooding su tutte le linee
eccetto quella da cui l'ha ricevuto;
59
Allineamento dei LSP
database
•
•
se il LSP ricevuto ha lo stesso numero di
sequenza di quello posseduto, allora non
occorre fare nulla perché lo stesso pacchetto
era già stato precedentemente trasmesso in
flooding;
se il LSP è più vecchio di quello posseduto,
cioè obsoleto, allora il router ricevente
trasmette il LSP aggiornato al router
mittente.
60
LSP trasmesso da R1
LSP trasmesso da R1
Adiacenza Costo
A
4
B
4
C
4
R1
0
R2
3
R3
5
A
B
C
R2
R4
Costo 3
R1
Costo 5
Costo 4
R3
61
Grafo della rete e LSP
database
LSP Database
A
C
2
3
B
D 1
2
1
E
2
5
F
G
4
1
H
A
B
C
D
E
F
G
H
B/2
A/2
D/1
B/3
B/2
E/5
D/1
F/4
D/3
E/2
C/1
F/5
H/4
E/2
G/1
G/1
G/2
H/1
(replicato su ogni IS)
62
Albero e Tabella di B
A
2
L1
1
3
C
B
D
L2
L3 2
E
2
5
G
F
1
H
Forwarding
Table di B
A
C
D
E
F
G
H
L1
L2
L2
L3
L3
L3
L3
63
Pseudo-nodo
È un nodo fittizio non presente nella rete e
rappresenta una LAN. Esso viene realizzato dal
designated router per avere una topologia
equivalente a stella con al centro appunto il nodo.
Questo trucco viene adottato dall'algoritmo
adattativo Link State Packet, il quale presuppone di
lavorare su canali punto-punto; occorre infatti
ricordare che le reti si comportano come canali
broadcast e la più semplice struttura equivalente
risulterebbe una maglia completa. Ciò non è
accettabile in quanto i link crescono
quadraticamente rispetto alla crescita dei nodi,
rendendone improponibile qualsiasi approccio.
64
Pseudo-nodo
Verso altri router
Topologia Fisica
A
B
C
D
F
E
Verso altri router
Topologia equivalente
Router
pseudo
nodo
A
B
C
D
F
E
End Node
65
Link State Packet
I vantaggi di questo algoritmo risiedono
nel fatto che può gestire reti di
notevoli dimensioni, difficilmente
genera loop e ha una rapida
convergenza ad un instradamento
stabile. Gli svantaggi sono riferibili
invece nella difficile implementazione a
causa di meccanismi speciali di
gestione della LAN.
66
Neighbor Greetings
Il neighbor greetings è un meccanismo che consente
agli End System di conoscere gli Intermediate
System presenti sulla rete e viceversa. Come
funziona: gli ES inviano periodicamente degli End
System Hello (ESH) per informare agli IS della loro
presenza; gli IS inviano periodicamente degli
Intermediate System Hello (ISH) per lo stesso
motivo. Il neighbor greetings consente inoltre agli
IS di apprendere tramite pacchetti di routing
redirect se un nodo è direttamente raggiungibile
sulla LAN oppure qual è il miglio router tramite il
quale è possibile raggiungerlo.
67
Neighbor Greetings
ES
IS
ESH
ISH
Routing Redirect
68
Routing gerarchico
Quando la rete cresce fino contenere
decine di migliaia di nodi, diventa
troppo gravoso mantenere in ogni
router la completa topologia. Il routing
va quindi impostato in modo
gerarchico, come succede nei sistemi
telefonici.
69
Routing gerarchico
La rete viene divisa in zone (spesso dette regioni):
• all'interno di una regione i router (detti router interni)
sanno come arrivare a tutti gli altri router della
regione stessa;
• viceversa, quando un router interno deve spedire
qualcosa a un router di un'altra regione sa soltanto
che deve farlo pervenire a un particolare router della
propria regione, detto router di confine.
• il router di confine sa a quale altro router di confine
deve inviare i dati perché arrivino alla regione di
destinazione.
70
Routing gerarchico
Di conseguenza, ci solo due livelli di
routing:
• un primo livello di routing all'interno di
ogni regione;
• un secondo livello di routing fra tutti i
router di confine.
71
Routing gerarchico
Router interni
Router di confine
Regione
72
Routing gerarchico
I router interni mantengono nelle loro tabelle di
routing:
• una entrata per ogni altro router interno, con la
relativa linea da usare per arrivarci;
• una entrata per ogni altra regione, con l'indicazione
del relativo router di confine e della linea da usare
per arrivarci.
I router di confine, invece, mantengono una entrata
per ogni altra regione, con l'indicazione del
prossimo router di confine da contattare e della
linea da usare per arrivarci.
Non è detto che due livelli siano sufficienti. In tal caso
il discorso si ripete su più livelli.
73
Il pacchetto di livello 3
I campi principali di un pacchetto di livello 3 (protocolli
connectionless) sono:
• indirizzi del mittente e del destinatario;
• lunghezze dell'header e del campo dati;
• checksum dell'header (per la protezione dello
header stesso);
• indicatori di frammentazione;
• lifetime (per evitare situazioni di loop);
• opzioni, tra cui:
 security;
 source routing.
74
I gateway
GATEWAY
Applicazione
Applicazione
Applicazione
Presentazione
Presentazione
Presentazione
Presentazione
Sessione
Sessione
Sessione
Sessione
Trasporto
Trasporto
Trasporto
Trasporto
Rete
Rete
Rete
Rete
Data Link
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Fisico
Fisico
Fisico
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I gateway
I Gateway servono a collegare due applicativi
con funzionalità simili appartenenti ad
architetture di rete diverse.
Lavorando a livello di applicativo si collocano a
livello 7 OSI.
Esempio classico di gateway è quello per la
posta elettronica.
Esistono gateway tra i tre applicativi principali
(terminale virtuale, file transfer e posta
elettronica) delle tre principali architetture di
rete (SNA, DECNET, TCP/IP).
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Domande di riepilogo
•
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•
•
•
Che cosa sono gli IS e gli ES?
Con quali altri termini sono spesso indicati?
Quali servizi può offrire il livello 3?
Come funziona un Multiprotocol Router?
Come funziona un Brouter?
Quali sono le tre principali tecniche di
instradamento?
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Domande di riepilogo
•
•
•
•
•
Quanti e quali tipi di indirizzi determinano
l'instradamento di un pacchetto sulla rete?
Qual è il loro ruolo?
Quale problematica viene indicata con il
termine di neighbor greeting?
Quali sono i due principali criteri di ottimalità
usati nell'instradamento?
Quali sono le due metriche principali?
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Domande di riepilogo
•
•
•
•
•
•
Quali sono gli algoritmi di routing non
adattativo?
Quali sono gli algoritmi di routing
adattativo?
Dove trova impiego il routing isolato?
Quali sono gli algoritmi di routing
distribuito?
Si descriva l'algoritmo Distance Vector.
Si descriva l'algoritmo Link State Packet.
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Domande di riepilogo
Con quale tecnica i router LSP mantengono
allineati i loro LSP database?
• Quali tecniche utilizzano per gestire le LAN?
• Che cos'è il neighbor greetings?
• Che cos'è il routing gerarchico?
• Perché lo si utilizza?
• Quali sono i campi principali di un pacchetto
di livello 3?
• Che cos'è un gateway?
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