reti di calcolatori e applicazioni...
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© 1999 Pier Luca Montessoro (si veda la nota a pagina 2) 1
RETI DI CALCOLATORIE APPLICAZIONI TELEMATICHE
Prof. PIER LUCA MONTESSORO
Facoltà di IngegneriaUniversità degli Studi di Udine
© 1999 Pier Luca Montessoro (si veda la nota a pagina 2) 2
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Nota di Copyright
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Lezione 10
Topologie, canalie tecniche trasmissive
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Lezione 10: indice degli argomenti
• Canali trasmissivi e topologie:• punto-punto, punto-multipunto, broadcast
• bus, anello, albero, maglia completa eincompleta
• Trasmissione seriale e trasmissioneparallela
• Il problema del sincronismo• Il problema del controllo di flusso
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Canali trasmissivi e topologie
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Punto-punto
• Due soli nodi collegati agli estremi delcanale lo utilizzano in modo paritetico
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master
slave
Multi-punto
• Più nodi collegati ad un unico canale: unnodo master gli altri slave
• Ormai obsoleto per le reti di calcolatori
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Broadcast
• Unico canale di comunicazione,condiviso da tutti i nodi
• Un pacchetto inviato da un nodo èricevuto da tutti gli altri
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Broadcast
• Può essere realizzato con canali fisicibroadcast (bus, radio, satellite) oppuresimulato con canali punto-punto (anello,stella)
• I pacchetti contengono l'indirizzo delnodo destinazione
• Serve un meccanismo di arbitraggio delcanale
• Tipicamente usato nelle LAN
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Bus
UN GUASTO PUÒ BLOCCAREL’INTERA RETE!
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Anello (ring)
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Doppio anello controrotante
guasto
bypass
bypass
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circuito dibypass
Anello cablato a stella
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BUONATOLLERANZAAI GUASTI
Maglia incompleta (mesh)
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Maglia completa
OTTIMATOLLERANZAAI GUASTI,
MA RICHIEDEN(N-1)/2
COLLEGAMENTI!
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Stella (star)
POSSIBILITÀ DIISOLARE I GUASTI
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Stella con dorsale ridondata
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Trasmissione seriale o parallela
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Trasmissione seriale o parallela
0 1 1 0 1 0 0 1
01101001
0 1 1 0 1 0 0 1
seriale
parallela
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Interfaccia RS-232
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RS-232
• Standard per interfaccia seriale a bassavelocità
• RS = “Reccommended Standard” dell’EIA (Electronic Industries Association)
• Recepito dal CCITT (ora ITU) come V.24insieme a V.28 per i segnali elettrici
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RS-232
• Connettore a “D” a 25 pin
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Modello di riferimento
• Collegamento di un terminale (DTE: DataTerminal Equipment) con un modem(DCE: Data Communication Equipment)
DTE
DCEcavo RS-232
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Segnali di interfaccia
sec. transmitted data 14transmit clock DCE 15sec. received data 16receive clock DCE 17
local loopback 18sec. request to send 19data terminal ready 20
signal quality detector 21ring indicator 22
data signal rate selector 23transmit clock DTE 24sec. clear to send 25
1 protective ground2 transmitted data3 received data4 request to send5 clear to send6 data set ready7 signal ground8 data carrier detect9 res. for data set testing10 res. for data set testing11 unassigned12 sec. data carrier detect13 sec. clear to send
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Segnali di interfaccia
1 protective ground2 transmitted data3 received data4 request to send5 clear to send6 data set ready7 signal ground8 data carrier detect9 res. for data set testing10 res. for data set testing11 unassigned12 sec. data carrier detect13 sec. clear to send
sec. transmitted data 14transmit clock DCE 15sec. received data 16receive clock DCE 17
local loopback 18sec. request to send 19data terminal ready 20
signal quality detector 21ring indicator 22
data signal rate selector 23transmit clock DTE 24sec. clear to send 25
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Transmitted data / received data
ground
RDTD
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Data terminal ready / data set ready
ground
SEI ACCESO E PRONTO?
SÌ!
DSRDTR
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Controllo di flusso (handshake)
ground
SEI PRONTO A RICEVEREI DATI DA INVIARE?
SÌ!
CTSRTS
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Clock
ground
TD
CK
1 00
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Il problema del sincronismo
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Trasmissione seriale asincrona
P stopbit(s)
Sidleline
un carattere: 7 o 8 bit
• S (start bit): inizio del byte• P (parity bit): controllo di parità• stop bit(s): linea in stato di idle (a riposo)
per almeno 1, 1.5 o 2 bit time
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Trasmissione seriale asincrona
• Elevato overhead a causa dei bit di starte stop
• Bassa affidabilità alle alte velocità
D’ALTRA PARTE ERASTATA SVILUPPATA
PER IL COLLEGAMENTODEI TERMINALIALFANUMERICI
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Trasmissione seriale sincrona• I dati sono organizzati in trame (frame) di
byte contigui• Nella trama vengono periodicamente
inserite informazioni per lasincronizzazione
dati
byte di inizio trama
informazioni
di sincronismo
byte di fine trama
informazioni di sincronismo
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Il problema del controllo di flusso
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Xon / XoffTrasmettitore Ricevitore
1: invia i dati dati2: riceve i dati3: quando il buffer
è quasi pienoinvia Xoff.
Xoff4: riceve Xoff:interrompe latrasmissione
dati
5: quando il bufferè quasi vuotoinvia Xon.
Xon
5: riceve Xon:riprende latrasmissione 6: riceve i dati.
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Enq / AckTrasmettitore Ricevitore
1: invia la richiestaper trasmettere
ENQ 2: appena prontoinvia l'OK per latrasmissioneACK
dati
3: riceve ACK:trasmette unblocco di dati didimensionemassimapredefinita 4: riceve i dati.
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Il controllo di flusso
• Tecniche più sofisticate verrannodiscusse a proposito dei protocolli dellivello data link
• Anche il livello di trasporto deveoccuparsi del controllo di flusso sulcollegamento end-to-end
• A livello di trasporto bisognerà peròconsiderare anche eventuali congestionidella sottorete di comunicazione
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Interfaccia V.35
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V.35
• Da 48 Kb/s a 2 Mb/s• Trasmissione sbilanciata per segnali di
controllo e bilanciata per i dati
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Lezione 10: riepilogo
• Canali trasmissivi e topologie:• aspetti topologici
• aspetti di ridondanza e tolleranza aiguasti
• Trasmissione seriale e trasmissioneparallela
• Caso di studio: RS-232• il problema del sincronismo
• il problema del controllo di flusso
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Bibliografia
• “Reti di Computer”• Parte del capitolo 2
• Libro “Reti locali: dal cablaggioall’internetworking”
contenuto nel CD-ROM omonimo• Parte dei capitoli 3 e 12
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Come contattare il prof. Montessoro
E-mail: [email protected]: 0432 558286
Fax: 0432 558251URL: www.uniud.it/~montessoro