Il livello di trasporto del modello OSI è il quarto strato del framework di riferimento per la progettazione delle architetture di rete. Questo strato si occupa della trasmissione dei dati tra le applicazioni di origine e destinazione, offrendo un servizio affidabile di trasferimento dei dati, con la gestione degli errori e del controllo di flusso.
In questo articolo, vedremo in dettaglio come funziona il livello di trasporto e perché è così importante per il funzionamento della rete.
Suddivisione dei dati in segmenti
Il livello di trasporto suddivide i dati in segmenti, che sono trasmessi in modo indipendente l’uno dall’altro. Ogni segmento è numerato e contiene informazioni sullo stato della trasmissione.
Questa suddivisione dei dati in segmenti consente di garantire un trasferimento affidabile dei dati, anche in caso di interruzioni della trasmissione. Se un segmento viene perso durante la trasmissione, il livello di trasporto può richiederne la ritrasmissione, senza dover riavviare l’intera trasmissione.
Livello trasporto: controllo di flusso
Il controllo di flusso gestisce la velocità di trasmissione dei dati, evitando il sovraccarico della rete. Il livello di trasporto utilizza una tecnica chiamata “sliding window” per gestire il controllo di flusso. Questa tecnica consente al destinatario di comunicare al mittente la quantità di dati che può ricevere in un dato momento.
In questo modo, si evita che il mittente trasmetta troppi dati in un momento, causando un sovraccarico della rete o il blocco del destinatario.
Controllo degli errori del livello trasporto
Il livello di trasporto utilizza anche il controllo degli errori per garantire la corretta trasmissione dei dati. Questo strato utilizza un meccanismo di checksum per rilevare eventuali errori di trasmissione e un meccanismo di ripetizione selettiva per correggere gli errori di trasmissione.
Il meccanismo di checksum consiste nell’aggiungere un valore numerico ai dati trasmessi, in modo che il destinatario possa verificare se i dati ricevuti sono stati trasmessi correttamente. Se il valore di checksum non corrisponde al valore calcolato dal destinatario, il segmento viene considerato danneggiato e viene richiesta la sua ritrasmissione.
Il meccanismo di ripetizione selettiva consente al destinatario di richiedere la ritrasmissione solo dei segmenti danneggiati, anziché di tutta la sequenza di segmenti. In questo modo si evita di sovraccaricare la rete con la ritrasmissione di dati già ricevuti correttamente.
Protocolli di comunicazione TCP e UDP
Il livello di trasporto offre un servizio di trasporto dei dati a due protocolli di comunicazione: TCP (Transmission Control Protocol) e UDP (User Datagram Protocol).
TCP è un protocollo di comunicazione orientato alla connessione, che garantisce un trasferimento affidabile dei dati, con il controllo di flusso e il controllo degli errori. Questo protocollo stabilisce una connessione tra l’applicazione di origine e quella di destinazione, prima di iniziare la trasmissione dei dati. Durante la trasmissione, TCP gestisce anche la sequenza dei segmenti trasmessi e la loro ritrasmissione in caso di errori.
UDP, invece, è un protocollo di comunicazione non orientato alla connessione, che non garantisce un trasferimento affidabile dei dati. Questo protocollo invia i dati senza stabilire una connessione preliminare tra le applicazioni di origine e destinazione e senza gestire la sequenza dei segmenti trasmessi o la loro ritrasmissione in caso di errori.
UDP è utilizzato per le applicazioni in cui la velocità è più importante della sicurezza e dell’affidabilità dei dati. Ad esempio, le applicazioni di streaming video o audio utilizzano spesso UDP per ridurre la latenza e garantire una migliore esperienza all’utente.
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Conclusioni
Il livello di trasporto del modello OSI svolge un ruolo fondamentale nella trasmissione dei dati all’interno di una rete. Grazie alla suddivisione dei dati in segmenti, al controllo di flusso e al controllo degli errori, questo strato garantisce un trasferimento affidabile e sicuro dei dati tra le applicazioni di origine e destinazione.
I protocolli di comunicazione TCP e UDP offrono due diversi approcci al trasferimento dei dati, con TCP che garantisce un maggiore livello di sicurezza e affidabilità e UDP che offre una maggiore velocità e latenza ridotta.
In conclusione, il livello di trasporto del modello OSI è un componente chiave per il funzionamento delle reti informatiche moderne e la scelta del protocollo di comunicazione dipende dalle esigenze specifiche dell’applicazione che si vuole utilizzare.
