Networking ingegneriacivile del 21 secolo
Salvatore Loreto, PhD
September 30th, 2010
Overview
• Internet come infrastrutturaessenziale
• Internet &Standardizzazione
• Quale Internet?
IP, interfaccia per l’infrastruttura
Le Infrastruttureessenziali
• Strutturetecniche a supportodellasocietá”infrastrutturecivili”
– grandi
– costruiteattraverso le generazioni
– raramentesostituteintegralmente
– sottopostacontinuamanete a manutenzione
– componentiinterdipendenti con unabendefinitainterfaccia
– Alticostiiniziali
Water Energy Trasportation
Internet come Infrastruttura
• Coinvolta in tuttigliscambidiinformazione– Nelgirodipochianni
• Essenzialenel– Commercio
– Governance
– Coordinamento
– Comunicazionepersonale
• Presenza data per scontata– tubi, acquedotti, cavielettrici
Interfaccia: elettricitá
110/220V
1904
- Altreinterfaccepresenti solo in applicazionidinicchia
Interfaccia: transporti
1435 mm
Circa il 60% delleFerrovienelmondo
Interfaccia: telefonia
RJ11
Anni ‘70
Cosarende un interfacciapermanente
• Alta distribuzione
• Inizialmentecostose
– Deprezzamentodopo 5 anni
• Chi pagavs chi risparmia
– Proprietariodellainfrastrutturarisparmia, l’utentepaga
• Difficileaverne diverse contemporaneamente
– Monopolionaturale
Internet
• IP él’interfaccia per I “dati”• Altamenteimprobabilechequalunquenuovaretedatiposs
aessere– ≥ 10 volte piúeconomica– ≥ 10 volte piúveloce– ≥ 10 volte piúsicura
• Sostituisce la reteTelefonica grazie allageneralitá non alle performance– IP offrecanali general purpose
• Siamobloccati con IPv4/Ipv6– Eccettoche per applicazionidinicchia (car networks,
BlueTooth, USB, …)
IP integrata con altreinfrastrutture: e.gEnergia
• La maggior parte deimiglioramentenelleinfrastrutturecivilenecessitanodellaReteDati! Laretediinformazionicomplementa/completale altrereti– Transporti
– Energia
• Energy time management– Spinaibridaavvertequandodeveesserericaricato
– Quandopossoricevere 100kW
• Richiestadiriduzionedicarico– Per piacereriduciilcaridodi 1MW
• Gestionedell’energia– “Caro frigoriferoquanti KW haiusato?”
Network Planning vs Evolution
Planning Evolution
RequirementAnalysis Start Small
Describe all Features Outline Architecture
ATM, B-ISDN,NGN
Ethernet & Web
RicercavsRealtáPocoletti
Grossosforzo
13.000 papers on QoS
Internet &Standardizzazione
Il primo nodo della rete ARPANET (Settembre 1969)
Internet Engineering Task Force (IETF)www.ietf.org
éun organismodistandardizzazioneformatoda
network designers, operatori, vendors, ericercatori
interessatiall’evoluzionedell’architetturadi Internet
edal suofunzionamento.
É unacomunitáaperta a tutte le personeinteressate.
La missione dell’ IETF édimigliorareilmodo in cui
Internet lavoraproducendodocumenticheinfluenzano
Il modo in cui le personedisegnano, usanoeconfigurano
Internet
Internet Architecture BoardInternetArchitectureBoard
InternetEngineeringTask Force
InternetResearchTask Force
Application Area
Real Time Application & Infrastructure
Transport Internet Routing Security
HTTP bis
HyBi …SIP
coreXMPP …
Request for Comments (RFC)Tutti gli standard del protocollo TCP/IP vengono pubblicati dall’Internet
Architecture
Board sotto forma di RequestforComment, meglio conosciute come RFC.
Historic
Experiment
Proposed
Draft
Internet Standard
RFC Proposa Enters
the Process
Evoluzionedi Internet edaltrereti
1960 1970 1980 1990 2000 2010
100kb/s 1Mb/s 10Mb/s 100Mb/s 1Gb/s
emailftp
DNSRIP
UDPTCP
SMTPSNMP
ATMBGP,OSPF
MboneIpsecHTTPHTMLRTP
XMLOWLSIP
Jabber
Port speeds
InternetProtocols
Queuing architecture
routing cong
control
DQDB, ATMQoS
P2PAd-HocSensor
TeoriaPrototipiuniversitari
ProdottiUsatiinricerca
Commercializ.Primiusiresidenziali
Broadband a casa
MigrazionedelleApplicazioni
MigrazionedelleApplicazioni
text Audio Video
Synchronous IM VoIP VideoConferencing
Asynchronous email Email/voicemail
YouTube
Quale Internet?
A quale Internet seiconnesso?
MULTICAST QoS
IPv6IPv4 PIA IPv4
DHCP
IPv4 NAT
PORT80+25
Le due portedi Internet
• Moltiaccessipubblicipermettonosolamenteport 80 (HTTP) a volteport 25(SMTP)– e.g. alberghi, WiFipubbliche
• Tuttoveicolato via tunnel su HTTP– WebBased mail
– Flash video (YouTube)
– WebSocket
– HTTP Connetper login remoto
Browser evolution basicsTerminal overview
Browser evolution basicsEmergingcapabilities
Classic mobile browser
Latest desktop browsers:– More HTTP sessions. More mashups.
– Native webcore, plugins and JSL’s to enhance browser capability, e.g. support off line, location, data synch.
Future mobile devices web app runtimes (Rich Internet Application environments):– Web applications as widgets on home screen.
– Background processing with server sent events.
– Access to device functionality via JavaScript API’s.
– Extensions for calendar, messaging, address book, telephony, etc...
”Nw”
Poll, short lived and few sessions.
Media download.
Latest desktop browsersPoll, many sessions and requests, some
long lived. Media download and streaming.
Mobiles with web runtime
Push enabled applications
using long lived http,
mission critical, realtime
Increased request/response