Università degli Studi di Torino
Facoltà di Fisica
Relatore
Pollarolo Giovanni
Candidato
Amoroso Jacopo
 1970 - Abramson sviluppa ALOHA
 1972 - Abramson connette ALOHAnet con
tramite
un
IMP
1972
- ARPAnet
Metcalfe
l’ALTO
ALOHA NETWORK
Laprima
rete
che ottenneprogetta
con successo
un collegamento
tra le
successivamente
chiamato
ETHERNET
varie postazioni
sparse nelle isole Hawaii
sfruttando
ponti radio. Il
 1975
- Xerox
segnale
utilizzato
eraimplementa
di tipo broadcast e ogni postazione
assolveva alleEXPERIMENTAL
funzioni di server e di client
ETHERNET
Rete
sviluppata
dall’agenzia
Interface Message Processor
governativa  rete
ARPA
(Advanced
interfaccia
per ildicollegamento
usata
per connettere
100prima
stazioni
su un cavo
1 km a
1979
- Digital
Xeroxoltre
e Intel
Research Project
Agency),
dei computer in ARPAnet
2.94 Mbps
usandoper
il protocollo CSMA/CD.
nasce il BLUEBOOK versione 1 contenete le specifiche del primo ethernet 10Base5
mandato del Dipartimento della
Difesa Americana
soddisfare
 1983 - per
IEEE
standardizza la rete Ethernet in 802.3
l’esigenza di una rete di computer di
controllo e
comando per far
fronte
di1983-2010
- Sviluppo
tecnologico Ethernet
ad un’eventuale guerra nucleare
contro l’allora URSS
Layer network
Data Link
(incapsulamento framing
relevamento errori)
Fisico
(voltaggio, fisica e meccanica
dei connettori)
Apparati di rete 10base5
• 10
Velocità di trasmissione 10 Mbps
• Base
Segnale tipo baseband
•5
Lunghezza di un segmento 500m
• Numero massimo di segmenti: 5.
• Numero massimo di stazioni per segmento: 100.
• Numero massimo di stazioni sulla rete: 1023.
• Distanza minima tra due stazioni : 2.5 m.
La prima rete 10base5
Impedenze da 50 ohm per evitare
la riflessione del segnale
inserita in uno slot del pc
è responsabile di trasmettere e
ricevere i frame dal transceiver
Connette il transceiver al NIC
Lunghezza max 50m
Medium Attachment Unit
è un ricetrasmettitore tra cavo coassiale e la NIC
• trasmette e riceve i segnali della rete;
• rileva la portante ed eventuali collisioni;
• invia la sequenza di jamming quando
viene
rivelata
una collisione
Cavo
coassiale
tipo thick (rigido)
Impedenza 50 Ohm
E’ il connettore
che buca
il cavo coassiale, ogni 2.5 m,
Lunghezza
500mt
e arriva fino
al corpo
centrale
cavodove
doveinserire
instaura
la
Ogni
2.5 mt
ha unadel
tacca
i terminali
connessione
CS MA / CD
CARRIER SENSE
MULTIPLE ACCESS
COLLISION DETECT
L’ascolto di tutte le
stazioni del segnale nel
mezzo trasmissivo
Il mezzo trasmissivo è
condiviso da ogni stazione
Le stazioni rilevano le
collisioni dovute alla
trasmissione simultanea
Ogni
stazione
che
trasmette, ascolta il bus e
decide di trasmettere solo
se questo è libero
Tutte le stazioni hanno la
stessa
facoltà
di
trasmettere a condizione
di accertarsi prima che la
linea sia libera
La probabilità di questo
evento è aumentata dal
fatto che il tempo di
propagazione dei segnali
non è nullo, e quindi una
stazione può credere che
il mezzo sia ancora
libero
anche
quando
un’altra ha già iniziato la
trasmissione.
Ascolto del canale
Inizia la trasmissione
Verifica di collisioni
La stazione trasmittente
sospende la trasmissione
e invia una sequenza di
jamming
Tutte le stazioni della rete
ricevono la sequenza di
jamming e interrompono
qualunque
tipo
di
trasmissione
la stazione trasmittente
ritrasmette dopo un tempo
random per un numero di
volte non superiore a 16
CODIFICA SELF-CLOCKING
Presuppone che venga generata un onda
quadra, la portante, che oscilla tra due
valori di tensione predefiniti, uno positivo e
l'altro negativo.
permette un'accurata sincronizzazione
del flusso dati in cui ogni bit viene
trasmesso in un intervallo di tempo
costante
Bit 1 -- transizione di voltaggio dall’alto al basso
Bit 0 -- transizione di voltaggio dal basso all’alto
Frame Ethernet
64 bit alternati 0 - 1
Contiene il MAC Address del destinatario
Consente al ricevitore di sincronizzare il suo
1°bit --- 0 destinazione unità singola
clock con quello del trasmettitore
Contiene il MAC Address del mittente
1°bit ---1 destinazione gruppo di unità
identifica la tipologia di dati che viene trasmesso
e il protocollo necessario per il processo del dato
Controllo Ridondanza Ciclica: consente di effettuare il controllo degli errori sul frame
Dati da
e Pad
utilizzando
untrasmettere
codice ciclico
Range: 46 -1500 ottetti
Max 1500 ottetti: dato viene frazionato in diversi frame
Min di 46 ottetti: viene riempito il campo con dei byte supplementari
(pad) Garantisce il minimo totale del frame completo di 64 byte
soglia minima per l’individuazione delle collisioni
Topologie
geometria del collegamento degli apparti di rete
BUS: un unico cavo coassiale forma un
segmento di rete tipo bus al quale si inseriscono
gli apparati di rete
PRO il malfunzionamento di un apparato non
pregiudica il funzionamento della rete
CONTRO struttura blindata-possibili collisioni
STELLA ogni stazione è connessa direttamente ad un
controller, switch, che smista il flusso dei dati in arrivo
PRO utilizzo controller - facilità di implementazione,
manutenzione ed espansione della rete
CONTRO il malfunzionamento dello switch, pregiudica il
funzionamento della reteTopologia tipo delle LAN aziendali
ALBERO insieme di strutture a Stella con i
vari Router collegati tra loro.
Permette di espandere l’idea di LAN a MAN
o WAN
Topologia utilizzata per Internet
Obiettivi Raggiunti
ARCHITETTURA A LIVELLI ISO/OSI
ALTA VELOCITÀ
la rete opera con efficienza a 10Mbps
Obiettivi Non Raggiunti
FLESSIBILITÀ DI VELOCITÀ
la velocità del canale è fissata a 10Mbps
SICUREZZA
BASSO RITARDO
a un dato livello di traffico la rete risponde
con il minor livello di ritardo possibile
STABILITÀ
Il traffico offerto non decresce in maniera
monotona rispetto al traffico totale
FLESSIBILITÀ DI INDIRIZZAMENTO
versatilità nell’indirizzamento verso un
singolo, un gruppo o tutti i nodi della rete
MANUTENZIONE
il design Ethernet permette la
pianificazione e manutenzione della rete
Il livello data link non ha meccanismi di
sicurezza, livelli più alti possono averli
CONTROLLO DEGLI ERRORI
è possibile controllare gli errori solamente
dovuti al canale fisico e alle collisioni.
Il completo controllo è rimandato ai livelli
superiori del modello ISO/OSI