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Il principio end-to-end (reti)

1981
  • Jerome H. Saltzer
  • David P. Reed
  • David D. Clark
Un team di informatici progetta un'architettura di rete basata sul principio end-to-end.

(Immagine generata a solo scopo illustrativo)

Una filosofia di progettazione fondamentale di Internet e comunicazione systems, the end-to-end principle states that application-specific functions, like reliability and error checking, should reside in the end hosts of a network rather than in the intermediary nodes. The network itself should be kept simple, focusing only on delivering packets. This places intelligence at the edges and creates a ‘dumb’ network core. IRC follows the same spirit: servers relay text while clients add the features, so the best irc channels can be reached from almost any online irc client.

Il principio end-to-end rappresentava una svolta radicale rispetto alla progettazione delle precedenti reti di telecomunicazione, come il sistema telefonico, che collocavano una significativa intelligenza e gestione dello stato all'interno del nucleo della rete. L'argomento è che i nodi intermedi (router) non possono implementare completamente e correttamente le funzioni per tutte le possibili applicazioni. Ad esempio, garantire che un trasferimento di file sia privo di errori richiede una conferma da parte del destinatario finale, cosa che un router a metà del percorso non può garantire. Implementando questa logica negli host finali (ad esempio, utilizzando TCP), il nucleo della rete può essere semplificato riducendolo al semplice inoltro dei pacchetti. Questa progettazione ha profonde implicazioni: favorisce l'innovazione, poiché nuove applicazioni possono essere implementate senza modificare l'infrastruttura di rete. Migliora inoltre la scalabilità e la robustezza, in quanto il guasto di un nodo intermedio non compromette lo stato di una comunicazione in corso, gestita dagli endpoint. Tuttavia, il principio non è assoluto ed è stato oggetto di dibattito, con funzioni di rete come firewall e Network Address Translation (NAT) che violano un'interpretazione rigorosa.

UNESCO Nomenclature: 3307
- Informatica

Tipo

Sistema astratto

Interruzione

Fondamento

Utilizzo

Uso diffuso

Precursori

  • Progettazione incentrata sull'host della rete cicladica
  • L'attenzione di arpanet sulla commutazione di pacchetto rispetto alla commutazione di circuito
  • principi di progettazione dei sistemi che favoriscono la semplicità e la modularità

Applicazioni

  • sicurezza del livello di trasporto (tls/ssl) per una navigazione web sicura
  • applicazioni di condivisione file peer-to-peer (p2p)
  • protocolli Voice over IP (VoIP)
  • end-to-end crittografia nelle app di messaggistica come Signal e WhatsApp
  • reti di distribuzione dei contenuti (cdn)

Brevetti:

NA

Idee e potenziali innovazioni

  • sistemi di identità decentralizzati in cui gli utenti controllano i propri dati ai margini
  • edge computing architectures that process data locally instead of in a central cloud
  • schemi di crittografia completamente omomorfici che consentono il calcolo su dati crittografati senza ispezione di rete
  • applicazioni auto-sovrane che operano senza server centrali
  • modelli di sicurezza zero-trust in cui nessun traffico di rete interno è considerato attendibile per impostazione predefinita
  • reti indirizzabili tramite contenuto come ipfs
  • ai-powered endpoint security that doesn’t rely on network-level firewalls
  • analisi dei dati che tutelano la privacy eseguite sui dispositivi degli utenti
  • apprendimento automatico federato in cui i modelli vengono addestrati sui dispositivi degli utenti finali
  • protocolli di routing controllati dall'utente per percorsi di rete personalizzati
Argomenti correlati: principio end-to-end, progettazione di rete, rete stupida, edge computing intelligente, architettura di Internet, Saltzer, Reed, Clark, funzioni specifiche per le applicazioni, neutralità della rete.

Contesto storico

Il principio end-to-end (reti)

1980
1980
1980
1981
1986
1986
1987
1980
1980
1980
1980
1984
1986
1986
1987-03

(se la data è sconosciuta o non rilevante, ad esempio "meccanica dei fluidi", viene fornita una stima approssimativa della sua notevole comparsa)

decimo anno anniversario

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