The course is taught in English.


Obiettivo dell'insegnamento è presentare le tecniche utilizzate per la gestione, la pianificazione e per fornire qualità di servizio in reti di calcolatori. Le lezioni presenteranno le tecniche utilizzate per supportare traffico eterogeneo (voce, video e dati) su un unica infrastruttura di rete. Particolare attenzione sarà dedicata agli aspetti algoritmici ed alla standardizzazione prevista nelle diverse architetture di rete.

Gli studenti acquisiranno conoscenza sugli algoritmi necessari per la gestione delle reti di calcolatori, comprendendo come rendere tali reti operative e in grado di fornire un giusto livello di qualità agli utenti. Oltre alle conoscenze acquisite su specifici algoritmi, gli studenti saranno in grado di comprendere quali algoritmi siano da utilizzare a seconda dello specifico contesto: la tecnologia di rete utilizzata, gli obiettivi di servizio verso gli utenti, il controllo e la caratterizzazione del traffico e i parametri di qualità del servizio. Si discuteranno e analizzeranno modelli di servizio e di qualità diversi. Gli studenti saranno in grado di applicare le conoscenze acquisite per analizzare in modo critico gli sforzi degli enti di standardizzazione, per comprendere le motivazioni che hanno portate a specifiche scelte di progetto. L'esame finale richiede una spiccata capacità di discutere i vantaggi e gli svantaggi dei vari algoritmi; tale capacità critica sarà sviluppate mediante discussioni di gruppo durante le lezioni.
La capacità di applicare le conoscenze acquisite sarà verificata mediante discussioni ed esercitazioni in aula, e nella fase di esame orale. L'esame orale permetterà anche di migliorare le capacità di comunicazione.

Nozioni elementari sulle architetture di reti di telecomunicazioni e di calcolatori. Nozioni elementari di teoria dei segnali.

Sintesi dei contenuti delle lezioni, con indicazioni quantitative (ore dedicati a ciascun argomento; fornire indicazioni complessive, senza il dettaglio della singola lezione).
Il campo può essere utilizzato anche per evidenziare eventuali varianti che, nel caso di insegnamenti paralleli di uguale titolo affidati a più docenti, il singolo docente intende introdurre nel proprio programma.

- Riassunto dei concetti elementari alla base del funzionamento delle reti di calcolatori: proprietà delle tecniche di commutazione (circuito, pacchetto in modalità datagram, pacchetto in modalità circuito virtuale) (4h)
- Riassunto delle principali tecnologie di rete utilizzate per fornire qualità del servizio (SDH, Frame relay, ATM, Ethernet, wireless LAN, Internet) (8h)
- Introduzione alla qualità del servizio nelle reti di calcolatori (2h)
- Caratterizzazione del traffico: sorgenti CBR e VBR. Breve riassunto su tecniche di codifica di audio, video e voce. Requisiti del traffico multimediale (8h)
- Standard proposti per il supporto della qualità di servizio (12h)
a. QoS in reti Frame Relay: CIR, CBS, EBS (2h)
b. QoS in Ethernet and wireless LAN. Priorità (2h)
c. QoS in ATM (service classes: CBR, DBR, ABR, ABT, UBR) (4h)
d. QoS in Internet: Intserv and Diffserv. RSVP. MPLS. RTP (Real Time Protocol) (4h)
- Algoritmi per fornire qualità di servizio (26h)
a. Pianificazione delle risorse di rete (4h)
b. Tecniche di controllo di ammissione delle chiamate e instradamento per la qualità di servizio (4h)
c. Sagomatura e verifica di conformità: Leaky bucket, token bucket (2h)
d. Algoritmi di schedulazione: FIFO, priority, RR, DRR, WRR, WFQ, cenni al network calculus (8h)
e. Controllo di congestione e allocazione equa di risorse trasmissive (max-min fairness) (6h)
f. Politiche di scarto e tecniche di gestione attiva di code (Active Queue Management) (2h)
- Gestione di una rete di telecomunicazioni. Il protocollo SNMP, il MIB e l'ASN.1 (4h)
- Protezione e riconfigurazione (8h)
- Architetture di switch e router (2h)
- Schedulazione in architetture di commutazione con memorie agli ingressi (6h)
a. Algoritmi di schedulazione unicast (PIM, iSLIP, 2DRR, MUCS, RPA) (4h)
b. Algoritmi di schedulazione multicast (2h)

Il materiale didattico sarà fornito dal docente titolare dell'insegnamento e messo a disposizione sul sito web del portale della didattica.

Esame orale.