75493 - PROTOCOLS AND ARCHITECTURES FOR SPACE NETWORKS M

Scheda insegnamento

Anno Accademico 2019/2020

Conoscenze e abilità da conseguire

At the end of the course the students know the foundamentals of architecture and protocols for sapce networking. In particular, they gain a deep knowledge of DTN architecture and Bundle Protocol, as defined by RFC4838 and RFC 5050, when applied to space communications (GEO & LEO satellites, Interplanetary Internet). They are also able to set up testbeds and cary out experiments with the two most important DTN BP implementations, DTN2 and ION.

Programma/Contenuti

Challenged networks
Definizione di reti “challenged”. Problemi da affrontare: lunghi ritardi, perdite non trascurabili, collegamenti intermittenti, partizionamento della rete. Esempi: Internet interplanetaria, reti via satellite (GEO e LEO), comunicazioni di emergenza, comunicazioni sottomarine, comunicazioni in aree non dotate di infrastruttura delle TLC, comunicazioni militari tattiche, ecc.
L'architettura DTN
Descrizione della architettura DTN (RFC 4838).
Il Bundle Protocol
Descrizione del Bundle Protocol (RFC5050). Attività di laboratorio: implementazioni DTN2 e ION (NASA JPL)
Applicazione dell'architettura DTN alle reti via satellite
Caratteristiche delle reti via satellite di tipo geostazionario (GEO) e ad orbita bassa (LEO). Attività di laboratorio: esempi di applicazione dell'architettura DTN a sistemi GEO e LEO.
Applicazione dell'architettura DTN alle reti interplanetarie
Caratteristiche delle reti interplanetarie (Internet Interplanetaria, IPN). Il protocollo LTP. Attività di laboratorio: esempi di applicazione dell'architettura DTN a comunicazioni interplanetarie.

Testi/Bibliografia

IETF RFC4838 e RFC5050. Alcuni articoli tecnici indicati dal docente. Presentazioni (in lingua inglese).

Metodi didattici

Lezioni o seminari (50%), e attività di laboratorio (50%, prevalentemente sui PC degli studenti)

Modalità di verifica dell'apprendimento

Prova scritta di idoneità (idoneo/non idoneo) con eventuale integrazione in laboratorio. Lo svolgimento in Italiano o Francese, anziché in Inglese, è ammesso su richiesta dello studente. La prova scritta consiste nella distribuzione di un foglio con domande sia sulla teoria che sul laboratorio. La durata della prova scritta è di circa un'ora. Non è ammessa la consultazione di appunti, uso di smartphone, ecc.

Esami in gennaio, febbraio, giugno-luglio (3) e settembre.

Strumenti a supporto della didattica

Virtualbricks package (gestore di testbed virtuali). Testbed virtuali ed immagini dei dischi preconfigurate.
http://cnrl.deis.unibo.it/software.php

In alternativa sorgenti (in C) disponibili open source su Sourceforge:
http://sourceforge.net/projects/dtn/files/DTN2/
http://sourceforge.net/projects/ion-dtn/

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Carlo Caini