RETI DI CALCOLATORI II

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RETI DI CALCOLATORI II

Facoltà di Ingegneria

Università degli Studi di Udine

Ing. DANIELE DE CANEVA

RETI DI CALCOLATORI II

Facoltà di Ingegneria

Università degli Studi di Udine

a.a. 2009/2010

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ARG OM ENT I DELLA LEZIONE

 Wi-Fi 802.11

 Mobilità

 Bluetooth

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W

I

-F

I

802 .11

Wi-Fi 802.11

Standard Velocità di

Traferimento Dati

Frequenze

802.11a fino a 54 Mbps 5 GHz 802.11b fino a 11 Mbps 2.4 GHz 802.11g fino a 54 Mbps 2.4 GHz 802.11n fino a 125 Mbps 2.4/5 GHz

• Processo di standardizzazione 802.11 avviato dall’IEEE nel 1990, con approvazione nel 1997

• 802.11: un universo di standard

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W

I

-F

I

802 .11

CANALI- EUROPA

non-overlapping (1 - 7 - 13)

overlapping (1 - 3 - 5 - 7 - 9 - 11 - 13)

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W

I

-F

I

802 .11

MAC

infrastruttura ad-hoc

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W

I

-F

I

802 .11

MAC

CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access/ Collision Avoidance)

 “Listen Before Talk”

 pacchetto ACK

 procedura di Backoff: valore decrementato dopo ogni

aSlotTime durante la Contention Window

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W

I

-F

I

802 .11

BACKOFF

BackoffTime = Random() x aSlotTime

• Random() con distribuzione uniforme in [0, CW]

• CW preso da sequenza esponenziale, resettato dopo ogni

trasmissione andata a buon fine

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W

I

-F

I

802 .11

HIDDEN TERMINAL

VIRTUAL CHANNEL SENSING

• segnalazione RTS-CTS

• ogni stazione mantiene NAV (Network Allocation Vector)

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W

I

-F

I

802 .11

MAC

• Frammentazione

• Trame broadcast/multicast

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W

I

-F

I

802 .11

MAC

• PCF (Point Coordination Function)

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W

I

-F

I

802 .11

MAC

• PCF (Point Coordination Function)

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MO BILIA’ MOBILITA’

…non significa necessariamente fisica ma di rete

PROBLEMATICHE:

• mantenere le connessioni?

• mantenere indirizzo?

Avvisare tutti delle modifiche da fare alle tabelle di instradamento non è scalabile

→ COA (Care Of Address)

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MO BILIA’ INSTRADAMENTO INDIRETTO

home agent indirizzo

permanente

corrispondente

foreign agent nodo mobile

…triangle routing problem

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home agent indirizzo

permanente

corrispondente

foreign agent nodo mobile

MO BILIA’ INSTRADAMENTO DIRETTO

…maggiore complessità

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MO BILIA’ IP MOBILE

• standard flessibile definito in RFC 3200

• instradamento indiretto

• costituito da 3 parti:

 RICERCA AGENTE: definisce i protocolli utilizzati dagli agenti per informare i nodi mobili dei propri servizi e dai nodi mobili per richiederli

 REGISTRAZIONE PRESSO AGENTE: definisce protocolli utilizzati dal nodo mobile e/o agente

ospite per registrare e cancellare COA presso agente domestico

 INSTRADAMENTO INDIRETTO DEI DATAGRAMMI:

definisce come i datagrammi vengano inviati al nodo

mobile da quello domestico

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MO BILIA’ MOBILITA’ CON IPv6

CARATTERISTICHE:

• sicurezza: integrazione di Ipsec

• binding dell’indirizzo + autoconfigurazione

• NEMO (Network Mobility)

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BL UE TOOTH

ORIGINI

• 1994: Ericsson inizia uno studio per interfaccia radio a basso costo mirata al cable-replacement

• 1998: si forma il primo nucleo del SIG (Bluetooth Special Interest Group) assieme a IBM, Intel, Nokia e Toshiba

• 1999: definizione dello standard Bluetooth 1.0

Origine del nome dal re vichingo del decimo secolo chiamato Harald Bluetooth, ricordato per aver unificato il suo regno e per aver stabilito la religione cristiana

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BL UE TOOTH

ACCESSO AL MEZZO

standard in grado di veicolare sia traffico dati che traffico fonia → combinazione di tecnologie a commutazione di pacchetto e tecnologie a commutazione di circuito

due tipologie di collegamento:

Asynchronous Connectionless (ACL): trasporto di dati

(utente e di controllo) su collegamenti punto-multipunto

con servizio best effort a commutazione di pacchetto

utilizzabile con connessioni simmetriche o asimmetriche

Syncronous Connection Oriented (SCO): collegamenti

punto-punto simmetrici a commutazione di circuito che

vengono tipicamente utilizzati per il traffico vocale.

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BL UE TOOTH

PAN (Personal Area Network)

due ruoli all’interno di una connessione:

master: il dispositivo che stabilisce la connessione diviene master ed in quanto tale si occupa della sincronizzazione delle comunicazioni

slave

Single-slave piconet Multi-slave piconet

Piconet: max 8 dispositivi

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BL UE TOOTH

PAN (Personal Area Network)

scatternet: insieme di piconet collegate ad-hoc mantenendo tra loro l’indipendenza dal punto di vista delle

sincronizzazioni temporali

 un singolo dispositivo può appartenere a diverse

piconet partecipandovi sequenzialmente secondo uno

schema TDM (Time Division Multiplexing)

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BL UE TOOTH

PAN (Personal Area Network)

livello fisico:

 banda ISM 2.4 GHz

 FHSS, la frequenza di trasmissione venga cambiata 1600 volte al secondo scegliendo tra uno dei 79 canali

 3 classi di dispositivi

Classe Maximum

Power

Distanza

1 100 mW 100 m

2 2.5 mW 10 m

3 1 mW 1 m

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BL UE TOOTH

PAN (Personal Area Network)

livello fisico:

 versioni (la versione 1.2 è std 802.15.1-2005)

Versione Data Rate

1.2 1 Mbit/s

2.0 con EDR 3 Mbit/s

3.0 con AMP (Alternate MAC/PHY) e 802.11

24 Mbit/s

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BL UE TOOTH

PAN (Personal Area Network)

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BL UE TOOTH

PAN (Personal Area Network)

protocollo Baseband:

 si occupa dello stabilirsi del collegamento tra le unità formanti una piconet

 permette le operazioni di paging per la

sincronizzazione delle trasmissioni frequency hopping e del clock

 istituisce le due tipologie di collegamento ACL e SCO, le differenti tecniche di correzione degli errori e

l’utilizzo della crittografia sui dati trasmessi

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BL UE TOOTH

PAN (Personal Area Network)

protocollo LMP:

 setup e controllo dei collegamenti tra i dispositivi

inclusi il controllo e la negoziazione della dimensione dei pacchetti

 procedure di autenticazione e di generazione, scambio e controllo delle chiavi di crittografia

i pacchetti LMP hanno priorità più elevata rispetto ai dati utente e non vengono mai inoltrati ai protocolli di livello superiore

protocollo SDP:

 occupa della ricerca dei servizi Bluetooth accessibili

nelle vicinanze, grazie a questo protocollo i diversi

dispositivi possono iniziare le comunicazioni

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