Reti di Calcolatori
Appunti del corso di reti di calcolatori: architettura Internet, protocolli applicativi (HTTP, DNS, SMTP), TCP/UDP, routing (OSPF, BGP, SDN), link layer, reti wireless e sicurezza.
Reti di Calcolatori
Appunti del corso, organizzati in otto argomenti principali che coprono l'intero stack di protocolli Internet dal livello fisico al livello applicazione.
Il corso parte dalla struttura di Internet e dai mezzi trasmissivi, risale attraverso i protocolli applicativi (HTTP, DNS, CDN), il livello di trasporto con TCP e UDP, l'indirizzamento IP e l'architettura dei router, gli algoritmi di routing intra-AS (OSPF) e inter-AS (BGP), il livello di link con Ethernet e i protocolli MAC, le reti wireless (Wi-Fi 802.11, LTE/4G/5G) e infine la sicurezza (crittografia simmetrica e a chiave pubblica, TLS, IPSec, VPN, firewall).
Le lezioni sono affiancate da una tabella dei protocolli per livel…, un riepilogo completo di tutti gli argomenti, esercizi d'esame per la prima e seconda parte, e le domande tipiche dell'orale.
Contenuti
- Internet e architettura di rete Struttura di Internet, mezzi trasmissivi, routing con store-and-forward, modello ISO/OSI e tipologie di ritardo dei pacchetti.
- Protocolli applicativi: HTTP, DNS e CDN Architettura client-server e P2P, socket, HTTP (cookies, cache, HTTP/2), DNS, SMTP, CDN e streaming video adattivo.
- Livello di trasporto: UDP, RDT e TCP Multiplexing e demultiplexing, protocollo UDP, trasferimento dati affidabile (RDT), protocollo TCP con controllo di flusso, gestione connessione e controllo di congestione AIMD.
- Router, indirizzamento IP e SDN Architettura dei router, forwarding e switching fabric, indirizzamento IP con CIDR, DHCP, NAT, IPv6, e introduzione al Software-Defined Networking con OpenFlow.
- Algoritmi di routing: OSPF, BGP e SDN Algoritmi link-state (Dijkstra) e distance-vector (Bellman-Ford), Autonomous System, protocolli IGP/OSPF e BGP inter-AS, SDN con OpenFlow, ICMP.
- Livello di link: Ethernet, MAC e LAN Data link layer, rilevazione degli errori (parità, CRC), protocolli MAC (ALOHA, CSMA/CD), indirizzi MAC, ARP, Ethernet, switch e VLAN.
- Reti wireless e mobilità: Wi-Fi, 4G e 5G Elementi delle reti wireless, CDMA, standard 802.11 (CSMA/CA, RTS-CTS), architettura LTE/4G-5G, handover tra base station e gestione della mobilità con routing diretto e indiretto.
- Sicurezza nelle reti: crittografia, TLS e IPSec Crittografia simmetrica (DES, AES) e a chiave pubblica (RSA), autenticazione, firma digitale, TLS/SSL, VPN, IPSec, WEP/WPA3, sicurezza 4G e firewall/IDS.
- Extra: tabella dei protocolli per livello OSI Tabella di riferimento dei principali protocolli di rete suddivisi per livello del modello OSI, dal livello fisico al livello applicazione.
- Riepilogo completo del corso di reti Raccolta integrale di tutti gli argomenti del corso in un unico documento di ripasso: Internet, protocolli applicativi, TCP/UDP, router, routing, link layer, wireless e sicurezza.
- Domande per l'esame orale Lista di domande tipiche dell'esame orale su TLS, IPSec, BGP, routing, wireless, mobilità 4G e firewall, con risposte sintetiche.
- Esercizi: indirizzamento IP e routing Esercizi d'esame sulla prima parte del corso: schemi di indirizzamento IP, tabelle di routing, Excalidraw e analisi di protocolli per livello OSI.
- Esercizi: crittografia e indirizzamento Esercizi d'esame sulla seconda parte del corso: crittografia PKI, calcolo di subnet mask, tabelle ARP e connettività tra host.