Capitolo 1

• Lezioni del 8 e 9 marzo 2004

Internet 'nuts and bolts': host e router; link di comunicazione; protocollo di comunicazione; reti di accesso
e backbone di rete; topologia fisica e logica; struttura dell'Internet: Internet Service Providers e loro
interconnessione, Neutral Access Points;applicazioni di rete.

Servizio di trasporto connection-oriented e connectionless;packet switching e circuit-switching; sorgenti CBR e VBR; codifica PCM della voce; confronto tra packet switching e circuit switching; effetto delle dimensioni del pacchetto sulle prestazioni di rete.
 

• Lezioni del 15 e 16 marzo 2004

Reti a circuito virtuale. Introduzione ai mezzi trasmissivi: trasmissione su un canale,doppino telefonico, cavo coassiale, fibra ottica, trasmissione su mezzo radio; reti di accesso: accesso dial-up, ADSL, tramite LAN, accesso mobile (WLAN, sistemi cellulari), link satellitari (satelliti geostazionari e costellazioni LEO), accesso HFC. Misure delle prestazioni di rete: banda, ritardo, perdita dei pacchetti. Motivi della perdita dei pacchetti. Componenti del ritardo: ritardo di processing, ritardo di coda, ritardo di trasmissione, ritardo di propagazione. Esempi sul diverso impatto del ritardo di trasmissione e di propagazione in diversi scenari; ritardo di coda in funzione dell'intensita' di traffico. Pricipi delle architetture a livelli (dispense Prof. Aldo Roveri, pag. 1--43, dispense del 2001), stack protocollare TCP/IP.

• Lezioni del 22 e 23 marzo 2004

• Lezioni del 29 e 30 marzo 2004

Problematiche di caching: vantaggi e problemi. Cache coherency, cache replacement e varie soluzioni.
Cache gerarchiche e protocolli per il colloquio tra cache della gerarchia (protocollo ICP). Cache busting e possibili soluzioni. Content Delivery Networks: problematiche ed un esempio di soluzione (Akamai). Applicazioni peer-to-peer. Modello centralizzato (Napster) e distribuito (KazaA).

TELNET (concetto di Network Virtual Terminal, negoziazione di opzioni). Come leggere un RFC: esempio su TELNET. File Transfer Protocol (connessione di controllo e connessione dati, comandi FTP e risposte, esempio di interazione FTP,segnalazione in banda e fuori banda, protocolli stateless e stateful). Posta elettronica: user agents e mail servers; colloquio tra i mail servers: SMTP(Simple Mail Transfer Portocol) e suo funzionamento con esempi. Formato dei messaggi di posta elettronica. MIME (Multipurpose Internet Mail Extensions):obiettivi, codifiche usate. Protocolli di accesso alla mailbox: POP3 e IMAP. Per tutti i protocolli: funzionamento, formato dei messaggi, differenze rispetto ad HTTP.

• Lezioni del 5 e 6 aprile 2003

Introduzione al livello di trasporto: livello di trasporto connectionless e connection-oriented: caratteristiche. Cosa cambia nel colloquio tra processi applicativi che utilizzano un servizio di trasporto connection-oriented o connectionless?. Protocollo di trasporto connectionless UDP, caratteristiche, formato dei datagrammi UDP, multiplazione e demultiplazione, checksumming, dimensione massima di un datagramma UDP, applicazioni a cui UDP offre il servizio di trasporto e perchè. Utilizzo dello pseudo-header per calcolare il checksumming UDP: una anomalia nell'architettura a livelli? Impatto di disabilitare il checksumming. UDP e applicazioni m ultimediali real-time. 

Servizio di trasporto connection-oriented: TCP. Sudivisione dello stream applicativo in segmenti. Differenze tra UDP e TCP. Formato dei segmenti TCP. Ruolo dei campi porta sorgente e destinazione, checksumming, lunghezza dell'header, opzioni, campo 'reserved'. Problematiche di trasferimento affidabile dei dati: errori nella trasmissione e perdita dei pacchetti, quale l'effettivo impatto e quali i motivi; Forward Error Correction e protocolli di Automatic Repeat Request, caratteristiche ed applicabilità dei due approcci. Automatic Repeat Request: caso di un canale ideale senza perdita di pacchetti e senza errori. Canale con errori: ruolo degli ACK e dei NAK. Necessità di sequence numbers per distinguire tra trasmissioni di segmenti diversi. E' possibile eliminare i NAK? Cosa occorre? Caso di un canale con perdita dei pacchetti: utilizzo di timeout. Protocollo stop & wait. Necessità di sequence numbers anche per i messaggi di riscontro. Dimensione del campo sequence number nel caso del protocollo Stop & Wait.

• Lezioni del 19 e 20 aprile 2004

Protocolli di ARQ a finestra: protocollo Go-Back-N e protocollo Selective Repeat. Come settare il numero di bit per memorizzare i sequence number  in Selective Repeat e perchè. Protocollo per la trasmissione affidabile dei dati in TCP: trasmissione di uno stream di byte, acknowledgment cumulativi, trasmissione di ACK con piggybacking, delayed ACKs, effetto dei timeout. Valutazione prestazionale del throughput  nel caso di protocolli stop&wait o a finestra. Protocollo per la trasmissione affidabile dei dati in TCP: un ibrido tra Go-Back-N e Selective Repeat.  Dimensionamento della finestra in TCP.  Retransmission Timeout (RTO): impatto sulle prestazioni e algoritmo per calcolarlo. Problema di Karn e soluzione.


• Lezioni del 4 e 7 maggio 2004