1. Struktura e Internetit : Rrjeti i rrjetave
Opcion: lidh cdo ISP aksesi ne nje ISP global tranziti? KLientat dhe providerat ISP kane marreveshje biznesi
access
net …
global ISP

2. Struktura e Internetit : Rrjeti i rrjetave
Por duhet te jene disa ISP globale qe te kete konkurence ….
access
net …
ISP A
ISP B
ISP C

3. Struktura e Internetit : Rrjeti i rrjetave
Por duhet te jene disa ISP globale qe te kete konkurence …. Dhe keto ISP duhet te nderlidhen
Internet exchange point
access
net …
ISP A
IXP
IXP
ISP B
ISP C
peering link

4. Struktura e Internetit : Rrjeti i rrjetave
… dhe rrjeta rajonale mund te duhen per te lidhur rrjetat e aksesit
access
net …
ISP A
IXP
IXP
ISP B
ISP C
regional net

5. Struktura e Internetit : Rrjeti i rrjetave
… dhe providerat e pembajtjes (psh., Google, Microsoft, Akamai ) mund te kene rrjetat e veta qe te sjellin sherbimet, permbajtjen prane perdoruesve
access
net …
ISP A
IXP
Content provider network
IXP
ISP B
ISP B
regional net

6. Struktura e Internetit : Rrjeti i rrjetave
access
ISP
Regional ISP
IXP
Tier 1 ISP
Google
Ne qender: numer i vogel rrjetash te medha mire te lidhura
“tier-1 (rreshti i pare)” ISP komerciale (psh., Level 3, Sprint, AT&T, NTT), mbulim kombetar e nderkombetar
Rrjetat providerave te permbajtjes (psh, Google): rrjet privat qe lidh qendrat e te dhenave te saj me Internet, shpesh duke tejkaluar tier-1, providerat rajonale
Introduction

7. Tier-1 ISP: psh., Sprint … to/from backbone peering to/from customers
POP: point-of-presence
Introduction

8. Chapter 1: roadmap 1.1 Cfare eshte Interneti? 1.2 rrjeti skajor
sistemet fundore, rrjetat e aksesit, linjat
1.3 rrjeti qendror
transmetimi (kycja) me pakete, kycja me qark, struktura e rrjetave
1.4 vonesa, humbje, sjellja ne rrjeta
1.5 shtresat e protokolleve, modelet e sherbimeve
1.6 rrjetat nen sulm: siguria
1.7 histori
Introduction 8

9. Si ndodhin humbjet dhe vonesat?
Paketat vihen ne rradhe ne buferat e routerave
Ritmi i paketave ne arrdhje tejkalon (perkohesisht) kapacitetin e linkut te daljes
Paketat presin tu vije rradha
Pakete qe po transmetohet (vonesa) A
Bufer i lire: paketat ne ardhje humben nese nuk ka bufera te lire B
pakete ne rradhe (vonesa)
Introduction

10. Kater burimet e vonesave te paketave
transmetimi A
perhapja B
Perpunimi ne nyje
rradha
dnodal = dproc + dqueue + dtrans + dprop
dproc: perpunimi ne nyje
Kontroll i gabimeve te biteve
Percakton linkun e daljes
zakonisht < msec
dqueue: vonesa prej rradhes
Koha e pritjes ne linkun e daljes per transmetim
Varet nga niveli i bllokimit te ruterit
Introduction

11. Kater burimet e vonesave te paketave
tranmetim A
Perhapje
propagation B
Perpunim
ne nyje
(Processing)
Rradha
(queueing)
dnodal = dproc + dqueue + dtrans + dprop
dtrans: vonesa e transmetimit:
L: gjatesia e paketes (bits)
R: bandwidth i linkut (bps)
dtrans = L/R
dprop: vonesa e perhapjes:
d: gjatesia e linkut fizik
s: shpejtesia e perhapjes ne mjedis (~2x108 m/sec)
dprop = d/s
dtrans and dprop
very different
* Check out the Java applet for an interactive animation on trans vs. prop delay
Introduction 11

12. Analogjia me karvanin Makinat “perhapen” me shpejtesi100 km/hr
Kontrolli/
pagesa
Karvan me
10 makina
100 km
Makinat “perhapen” me shpejtesi100 km/hr
kontrolli do 12 sec per te sherbyer nje makine (koha e transmetimit te nje biti)
makina~bit; karvani ~ paketa
Pyetje: Sa kohe do qe karvani te rreshtohet perpara kontrollit te dyte?
Koha per te “shtyre” te gjithe karvanin nga kontroli ne autostrade = 12*10 = 120 sec
Koha e “perhapjes” se makines se fundit nga kontrolli i pare ne ate te dytin: 100km/(100km/hr)= 1 hr
Pergjigje: 62 minutes
Introduction

13. Analogjia me karvanin(me shume)
kontroll
i takses
Karvani me
10 makina
100 km
Supozo tani makinat “perhapen” me 1000 km/hr
Dhe supozo kontrolli do nje min t’i sherbeje nje makine
Pyetje: A do te arrijne makinat ne kontrollin e dyte perpara se te gjithe makinat te jene sherbyer ne kontrollin e pare?
A: Po! Mbas 7 min, makina e pare arrin ne kontrollin e dyte; tre makina jane akoma ne kontrollin e pare.
Introduction

14. Vonesa ne rradhes (e ripare)
R: bandwidth i linkut (bps)
L: gjatesia e paketes (bits)
a: ritmi mesatar i arritjes se paketave
average queueing delay
traffic intensity
= La/R
La/R ~ 0: vonesa mesatare ne rradhe e vogel
La/R -> 1: vonesa mesatare ne rradhe e madhe
La/R > 1: me shume “pune” po arrin
qe duhet sherbyer, vonesa mesatare infinit!
La/R ~ 0
* Check out the Java applet for an interactive animation on queuing and loss
La/R -> 1
Introduction

15. Vonesat dhe rruget “reale” te Internetit
Si duken vonesat dhe humbjet “reale” te Internetit?
Programi Traceroute: jep matjen e voneses nga burimi ne router gjate rruges ne Internet fillim-fund deri ne arritje. Per te gjitha i:
Dergon tre paketa qe do te arrijne cdo router i ne rrugen drejt arritjes
router i do te ktheje paketa tek derguesi
Derguesi mat intervalin e kohes midis transmetimit dhe pergjigjes.
3 probes
3 probes
3 probes
Introduction

16. Vonesat dhe rruget “reale” te Internetit
traceroute: gaia.cs.umass.edu to
3 matje te voneses nga
gaia.cs.umass.edu ne cs-gw.cs.umass.edu
1 cs-gw ( ) 1 ms 1 ms 2 ms
2 border1-rt-fa5-1-0.gw.umass.edu ( ) 1 ms 1 ms 2 ms
3 cht-vbns.gw.umass.edu ( ) 6 ms 5 ms 5 ms
4 jn1-at wor.vbns.net ( ) 16 ms 11 ms 13 ms
5 jn1-so wae.vbns.net ( ) 21 ms 18 ms 18 ms
6 abilene-vbns.abilene.ucaid.edu ( ) 22 ms 18 ms 22 ms
7 nycm-wash.abilene.ucaid.edu ( ) 22 ms 22 ms 22 ms
( ) 104 ms 109 ms 106 ms
9 de2-1.de1.de.geant.net ( ) 109 ms 102 ms 104 ms
10 de.fr1.fr.geant.net ( ) 113 ms 121 ms 114 ms
11 renater-gw.fr1.fr.geant.net ( ) 112 ms 114 ms 112 ms
12 nio-n2.cssi.renater.fr ( ) 111 ms 114 ms 116 ms
13 nice.cssi.renater.fr ( ) 123 ms 125 ms 124 ms
14 r3t2-nice.cssi.renater.fr ( ) 126 ms 126 ms 124 ms
15 eurecom-valbonne.r3t2.ft.net ( ) 135 ms 128 ms 133 ms
( ) 126 ms 128 ms 126 ms
17 * * *
18 * * *
19 fantasia.eurecom.fr ( ) 132 ms 128 ms 136 ms
trans-oceanic
link
* Do te thote nuk ka pergjigje (probe e humbur, router nuk pergjigjet)
* Do some traceroutes from exotic countries at
Introduction

17. Humbja e paketave
rradha(ose buffer) e linkut paraardhes ne buffer ka kapacitet te fundem
Paketat qe arrijne kur rradha eshte plot hidhen (ose humben)
Paketat e humbura mund te ritransmetohennga nyja paraardhese, nga burimi ne sistem, ose te mos ritransmetohet
buffer
(zona e pritjes)
Paketa qe po transmetohet A B
paketa qe po arrin ne nje buffer plot eshte humbur
* Check out the Java applet for an interactive animation on queuing and loss
Introduction

18. Throughput - sjellja
throughput: ritmi (bite/ne njesine e kohes) me te cilen bitet transferohen midis derguesit /marresit
E castit: ritmi ne nje cast te kohes
mesatare: ritmi ne nje periudhe te gjate
server, with
file of F bits
to send to client
link capacity
Rs bits/sec
serveri dergon bite
(ngjashmeri me leng) ne tub
tub qe mban leng me ritem Rs bits/sec)
tub qe mban leng me ritem Rc bits/sec)
link capacity
Rc bits/sec
Introduction

19. bottleneck link (linku me i ngushte)
Throughput (vazhdim)
Rs < Rc Sa eshte throughputi mesatar fillim-mbarim?
Rc bits/sec
Rs bits/sec
Rs > Rc Sa eshte throughputi mesatar fillim-mbarim?
Rs bits/sec
Rc bits/sec
Linku ne rrugen fillim-fund qe kufizon throughputin fillim-fund
bottleneck link (linku me i ngushte)
Introduction

20. Throughput: Skenari ne Internet
throughput: min per lidhjen fillim-fund (Rc,Rs,R/10)
Ne praktike: Rc ose Rs eshte zakonisht bottleneck Rs Rs Rs R Rc Rc Rc
10 lidhje (ne menyre te drejte) ndajnelinkun bottleneck R bits/sec
Introduction

21. Chapter 1: roadmap 1.1 what is the Internet? 1.2 network edge
end systems, access networks, links
1.3 network core
packet switching, circuit switching, network structure
1.4 delay, loss, throughput in networks
1.5 Shtresat e protokollit, Modelet e sherbimit
1.6 networks under attack: security
1.7 history
Introduction 21

22. “Shtresat” e Protokollit
Rrjetat jane komplekse,
Me shume “pjese”:
hoste
routera
linke me mjedise te ndryshme
zbatime
protokolle
hardware, software
Pyetje:
A ka ndonje shprese per strukture te organizuar te rrjetave?
…. Ose se paku diskutimi yne mbi rrjetat?
Introduction

23. Organizimi i udhetimit ajror
bileta (blerje)
bagzhe (kontrol)
porta (hyrje)
ngritja e aeroplanit
airplane routing
bileta (complain)
bagazhe (claim)
porta (dalje)
Ulje e aeroplanit
Nje seri hapash
Introduction

24. Shtresezimi i funksioneve te fluturimit
ticket (purchase)
baggage (check)
gates (load)
runway (takeoff)
airplane routing
Airporti I nisjes
Airport i arritjes
Qendrat e ndermjetme te konrollit te trafikut ajror
ticket (complain)
baggage (claim
gates (unload)
runway (land)
ticket
baggage
gate
takeoff/landing
lshtresa: cdo shtrese implementon nje sherbim
Nepermjet veprimeve te tij brenda shtreses
Mbeshtetet ne sherbimet e dhena nga shtresa e meposhteme
Introduction

25. Pse shtresezim? Duke u marre me sisteme komplekse:
Strukture eksplicite lejon identifikimin, marrdheniet ndermjet pjeseve te sistemit kompleks
reference model reference i shtesezuar per diskutim
Modularizimi lehteson mirembajtjen, updating e sistemeve
Ndryshimi i implementimit te sherbimit te eshte transparent per pjesen tjeter te sistemit
P.sh, ndryshimi i procedurave ne porta nuk ndikon ne pjesen tjeter te sistemit
Shtresezimi i konsideruar i demshem?
Introduction

26. Internet protocol stack
zbatim: zbatime me mbeshtetje nga rrjeti
FTP, SMTP, HTTP
transport: trnsmetim te dhenash proces-proces
TCP, UDP
rrjet: routing i datagrameve nga burimi ne destinacion
IP, routing protocols
link: transferim te dhenash midis elemente komshinj ne rrjet
Ethernet, (WiFi), PPP
fizik: bits “ne tel”
zbatim
transport
rrjet
link
fizik
Introduction

27. ISO/OSI modeli i referimit
prezantim: lejon zbatimet te interpretojne kuptimin e te dhenave, p.sh., enkriptimi, kompresimi, konvencione specifike te makines
sesion: sinkronizim, kontroll, recovery of data exchange
Internet stack “nuk I ka” keto shtresa!
Keto sherbime, nese kerkohen, duhet te implementohenne zbatime
Jane te nevojshme?
zbatim
prezantim
sesion
transport
rrjet
link
fizik
Introduction

28. Enkapsulimi source destination application transport network link
message M
application
transport
network
link
physical
segment Ht M Ht
datagram Ht Hn M Hn
frame Ht Hn Hl M
link
physical
switch
destination
network
link
physical Ht Hn M Ht Hn Hl M M
application
transport
network
link
physical Ht Hn M Ht M Ht Hn M
router Ht Hn Hl M
Introduction

29. Chapter 1: roadmap 1.1 what is the Internet? 1.2 network edge
end systems, access networks, links
1.3 network core
packet switching, circuit switching, network structure
1.4 delay, loss, throughput in networks
1.5 protocol layers, service models
1.6 networks under attack: security
1.7 history
Introduction 29

30. Siguria e Rrjetave Fusha e sigurise se rrjetave:
Si munden te keqinjte te sulmojne rrjetat e kompjuterave
Si mund t’i mbrojme rrjetat nga sulmet
Si te projektohen arkitektura qe jane imune ndaj sulmeve
Interneti nuk eshte projektuar fillimisht me (shume) siguri ne mendje
Vizioni origjinal: “nje grup perdoruesish qe besojne njeri-tjetrin te lidhur me nje rrjet transparent” 
Projektuesit e protokolleve te Internet duke u pershtatur kushteve
Konsiderata sigurie ne te gjitha shtresat!
Introduction

31. Te keqinjte: fut malware ne hoste nepermjet Internetit
malware mund te futet ne host nga:
virus: infektim qe vete replikohet duke marre/ekzekutuar objekte (psh., attachment)
krimb: infektim qe vete replikohet duke marre ne menyre pasive objekte qe vete ekzekutohen
spyware malware mund te regjistroje keystrokes, web site te vizituara, upload info tek faqja e mbledhjes
Hostet e infektuara mund te futen ne botnet, te perdorura per spam. Sulmet DDoS
Introduction

32. Te keqinjte: sulm servareve, infrastruktures se rrjetit
Denial of Service (DoS) (Mohim sherbimi): sulmuesit bejne resurset (server, bandwidth) te pamunduara per trafikun ligjitim duke mbingarkuar me trafik te rreme
1. zgjidh target
2. Thyerje ne hostet ne rrjet
target
3. Dergo paketa ne target nga hostet e komprementuara
Introduction

33. Te keqinjte mund pergjojne paketat
paket “sniffing”:
broadcast media (shared ethernet, wireless)
promiscuous network interface reads/records all packets (e.g., including passwords!) passing by A C
src:B dest:A payload B
wireshark software used for end-of-chapter labs is a (free) packet-sniffer
Introduction

34. Te keqinjte mund perdorin adresa te rreme
IP spoofing: dergo paketa me adrese burimi te rreme A C
src:B dest:A payload B
… lots more on security (throughout, Chapter 8)
Introduction

35. Introduction: summary
covered a “ton” of material!
Internet overview
what’s a protocol?
network edge, core, access network
packet-switching versus circuit-switching
Internet structure
performance: loss, delay, throughput
layering, service models
security
history
you now have:
context, overview, “feel” of networking
more depth, detail to follow!
Introduction