| Lezione | Data | Slide / Riferimenti | Argomenti |
| 1 | 17/09/2024 |
Introduzione al Corso. Introduzione alle reti di calcolatori. Commutazione di circuito e di pacchetto. Reti LAN e WAN. Internetworking. Reti a datagrammi e reti a circuiti virtuali. Cenni alla struttura di Internet. Struttura della rete di un ISP. Reti di accesso. |
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| 2 | 18/09/2024 |
Introduzione ai modelli a strati delle reti di calcolatori. Concetto di protocollo. Imbustamento dei messaggi. Esempio dei due filosofi. |
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| 3 | 24/09/2024 |
Il modello di riferimento ISO-OSI. Presentazione dei sette livelli del modello OSI. Introduzione allo stack TCP/IP. IETF ed RFC. Ruolo degli standard nelle reti. Standard chiusi e standard aperti. |
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| 4 | 25/09/2024 |
Commutazione di pacchetto e qualità del servizio. Introduzione allo stack TCP/IP. IETF ed RFC. Presentazione generale dello stack di protocolli TCP/IP: funzionalità del livello rete. Formato di un datagram IPv4. Indirizzi IPv4. Funzioni di un router IP. Presentazione generale dello stack di protocolli TCP/IP: funzionalità del livello trasporto. Ruolo dei port number nei protocolli di trasporto. |
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| 5 | 26/09/2024 |
Differenza tra protocolli TCP ed UDP. Protocolli applicativi e loro relazione con i protocolli di trasporto. Introduzione ai protocolli applicativi. Il protocollo HTTP. Formato dei messaggi. Il protocollo HTTP: metodi GET, HEAD, POST, PUT. Trasmissione di dati da form HTML mediante il protocollo HTTP: differenza tra uso di GET e POST. HTTP e connessioni persistenti. |
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| 6 | 30/09/2024 |
Analisi di un RFC: RFC 2616. Cenni alla notazione ABNF (Augmented Backus Naur Form). Analisi di una traccia di traffico HTTP con Wireshark. Cooky e loro utilizzo nelle applicazioni web. Web caching e protocollo HTTP. Proxy cache. Gestione della coerenza con HTTP. Browser web e web engine. |
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| 7 | 01/10/2024 |
Il servizio DNS. Il protocollo DNS. Tipologie di Resource Record gestite dal DNS. |
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| 8 | 02/10/2024 |
Approfondimenti sul sistema DNS: tipologie di query DNS. Esempi di uso pratico di nslookup per l'interrogazione di server DNS. Il protocollo FTP. |
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| 9 | 08/10/2024 |
Posta elettronica. I protocolli SMTP e POP3. Formato di messaggi di posta elettronica con allegati. Content Delivery Networks. Applicazioni peer-to-peer. Caratteristiche generali. Meccanismi di discovery di tipo query flooding. |
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| 10 | 09/10/2024 |
Applicazioni peer-to-peer: cenni su Napster, Gnutella e BitTorrent. Introduzione al livello rete in Internet. |
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| 11 | 15/10/2024 |
Il protocollo IPv4. Servizio best-effort. Formato del pacchetto IPv4. Frammentazione e riassemblaggio dei pacchetti in IPv4. |
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| 12 | 16/10/2024 |
Indirizzi IPv4. Assegnazione degli indirizzi IP. Gestione degli indirizzi IPv4 per classi. CIDR e subnetting in IPv4. La netmask. Subnetting FLSM. Esempi di piani di indirizzamento con subnetting. |
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| 13 | 17/10/2024 |
Funzionamento di un router IP: control plane e data plane. Forwarding e tabella di routing. Longest prefix match. Trasmissione di datagram IP su rete Ethernet. Il protocollo ARP. Gratuitous ARP. ARP Probe ed ARP announcement. Proxy ARP. RARP. |
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| 14 | 22/10/2024 |
Il protocollo ICMP. Il tool ping. Il tool traceroute. Analisi dell'output di traceroute. Il tool Wireshark per la cattura di pacchetti. |
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| 15 | 23/10/2024 |
Network Address Translation (NAT). Funzionamento di un router NAT. Port forwarding. UPnP. Tecniche di NAT traversal (cenni). Il protocollo DHCP. |
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| 16 | 24/10/2024 |
Configurazione delle rotte statiche in una rete di piccole dimensioni. Routing in reti a datagrammi. Routing statico e dinamico. Intoduzione all'emulatore di rete GNS3: primi esempi d'uso. |
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| 17 | 29/10/2024 |
Esercitazione con GNS3. Presentazione dell'ambiente. Laboratori GNS3: da Lab-1 a Lab-5. |
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| 18 | 31/10/2024 |
Routing in reti a datagrammi. Routing statico e dinamico. Routing Distance Vector. Formula di Bellmann-Ford. Problemi di convergenza del routing Distance Vector. Problema del conteggio all'infinito. Split horizon e reverse poisoning. |
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| 19 | 05/11/2024 | Programmazione di applicazioni TCP/IP con le socket in linguaggio Python. | |
| 20 | 06/11/2024 |
Routing Link State. Broadcast dei Link State Packets. Algoritmo di Dijkstra. Esempio di esecuzione dell'algoritmo di Dijkstra. Problemi di oscillazione del routing link-state. |
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| 21 | 07/11/2024 |
Protocolli di routing: RIP ed OSPF.
Il routing in Internet. Autonomous Systems. Routing interno e routing esterno. Relazioni tra AS. AS stub e multihomed. Routing inter-dominio. IXP. |
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| 22 | 12/11/2024 |
Routing inter-dominio. IXP. Tecniche di trasmissione broadcast: flooding e flooding controllato. RPF. Spanning tree. |
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| 23 | 13/11/2024 | IP multicast. IGMP. Trasmissione di datagram multicast in frame Ethernet. | |
| 24 | 14/11/2024 |
Cenni al multicast routing. Il protocollo IPv6. Formato dell'header IPv6. Indirizzamento in IPv6. |
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| 25 | 19/11/2024 |
Il protocollo IPv6. Tipologie di indirizzi IPv6: link local, site local, unique local, unique global. Meccanismi di assegnazione degli indirizzi IPv6. Protocollo IMPv6: messaggi neighbor solicitation e neighbor advertisement, router solicitation e router advertisement. Risoluzione indirizzi fisici in IPv6 mediante ICMPv6. Modalità di transizione da IPv4 a IPv6 (cenni). |
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| 26 | 20/11/2024 |
Introduzione ai protocolli di trasporto: servizio connectionless vs. connection-oriented. Multiplexing e demultiplexing. Protocollo UDP. Formato dell'header UDP. Internet Cheksum. Trasmissione di flussi multimediali in reti a commutazione di pacchetto. Streaming e playout buffer. |
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| 27 | 21/11/2024 |
Protocolli per applicazioni multimediali: RTP ed RTCP. Dynamic Adaptive Streaming over HTTP (DASH). Cenni al problema della rivelazione e correzione di errori nella comunicazione. Trasmissione affidabile a livello trasporto: protocollo stop-and-wait. Analisi di efficienza di S-and-W. Pipelining: protocolli go-back-N e selective-repeat. |
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| 28 | 26/11/2024 |
Il protocollo TCP. I campi dell'header TCP. Numero di sequenza ed ack. Il retransmission timer di TCP e l' algoritmo di scelta del timeout. Il protocollo TCP: un modello del sender. Gestione degli ack. |
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| 29 | 28/11/2024 |
Apertura e chiusura di una connessione TCP. Diagrammi di stato TCP. Apertura di una connessione TCP: three-way handshake. Chiusura di una connessione TCP: four-way handshake. Procedura di chiusura delle connessioni TCP e stato TIME_WAIT. Ulteriori dettagli sul protocollo TCP: opzioni, MSS, Windows scale. Controllo di flusso in TCP. Problema della silly window sindrome. Algoritmo di Nagle. Soluzione di Clark. |
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| 30 | 03/12/2024 |
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Problema del controllo di congestione: tecniche end-to-end e tecniche a livello rete. Controllo di congestione in TCP. Slow-start ed AIMD. Congestion avoidance. Differenza di comportamento tra TCP Tahoe e TCP Reno. Semplici modelli del throughput di una connessione TCP. Fairness di TCP. |
| 31 | 04/12/2024 |
La tecnologia Ethernet. Struttura dei pacchetti. Indirizzi di livello datalink: indirizzi MAC. Cenni alla evoluzione del cablaggio delle reti Ethernet: 10base5, 10base2, 10baseT. Cablaggio UTP: schemi TIA/EIA T-568A e T-568B. |
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| 32 | 10/12/2024 |
Il livello di collegamento: introduzione e servizi. Tecniche di accesso multiplo ad un canale condiviso: partizionamento del canale, tecniche ad accesso casuale, tecniche a rotazione. Tecniche di partizionamento del canale: TDMA ed FDMA. Tecniche ad accesso casuale: slotted ALOHA e ALOHA puro. Analisi dell'efficienza massima di slotted ALOHA ed ALOHA puro. Tecniche ad accesso casuale: CSMA e CSMA/CD. Algoritmo di backoff esponenziale nel CSMA/CD di Ethernet. Cenni alle tecniche di accesso multiplo basate su rotazione. |
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| 33 | 11/12/2024 |
Interconnessione di LAN: hub vs. bridge. Bridge ed autoapprendimento. Switch Ethernet. Differenze tra hub e switch Ethernet. Evoluzione della tecnologia Ethernet. Ethernet full-duplex. |
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| 34 | 12/12/2024 |
Virtual LAN (VLAN). VLAN tagging in IEEE 802.1q. Trunking. Collegamento di VLAN. Reti wireless. Differenza tra modo infrastruttura e modo ad-hoc. Bande ISM. Caratteristiche del canale wireless: fading e multipath. Il problema del terminale nascosto. Partizionamento del canale: CDMA. Reti locali wireless secondo lo standard 802.11. Procedure di associazione. CSMA/CA. Frame RTS e CTS. Struttura della trama 802.11. Sistema di distribuzione. |
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| 35 | 17/12/2024 |
Sicurezza nelle comunicazioni in rete: cenni alle tecniche di cifratura. Crittografia a chiave simmetrica. Cifrari a blocchi. Cenni a DES, 3DES ed AES. Crittografia a chiave pubblica. Algoritmo RSA: scelta delle chiavi, cifratura e decifratura. |
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| 36 | 17/12/2024 |
Funzioni hash crittografiche: MD5, SHA1, SHA2, SHA3. Integrità dei messaggi. Message Authentication Code. Identificazione sicura del mittente. Firma digitale. Certificazione della chiave pubblica e Certification Authority. Protocolli di autenticazione. Posta elettronica sicura. Tecniche di rilevazione e correzione degli errori: controllo di parità, checksum, CRC. |
