Reti Informatiche: Tipi e Caratteristiche, Schemi e mappe concettuali di Fondamenti di informatica

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DALLE RETI A INTERNET

Capitolo 4

COSA SONO LE RETI

il panorama informatico al giorno d'oggi è caratterizzato dall'interconnessione dei calcolatori in reteàsi può quindi parlare di rete di calcolatori , Ossia Un'insieme di due o più calcolatori connessi tra loro allo scopo di comunicare e condividere dati e risorse. i singoli elementi connessi alla rete vengono chiamati nodi. Esse possono essere classificate in:

• rete personale PANàche connette un computer a dispositivi periferici
• rete locale LANàche connette i calcolatori in un edificio o in edifici adiacenti. sono per esempio i calcolatori della scuola o di un'abitazione
• rete metropolitana MANàche si estende su un'area molto più ampia limitata alla Scala urbana
• rete geografica WANàche ricopre un'ampia area geografica
• rete globale GANàestesa a livello globale Una rete primitiva virtuale VPN è la simulazione della connessione diretta tra due calcolatori o tra due lan. Oggi, sono molto diffuse anche le WLAN che hanno collegamenti wireless e le WPAN ossia reti locali senza fili. È possibile connettere due nodi appartenenti a due reti diverse mediante il meccanismo di internetworking , che ha portato allo sviluppo di Internet àrete di calcolatori estesa a livello globale e considerata la rete di eccellenza. LA COMUNICAZIONE: Per instaurare una connessione due calcolatori devono essere in grado di comunicare tra loro le informazioni. Questo è permesso grazie al segnale, grandezza fisica il cui valore cambia nel tempo. Il canale di trasmissione àè un sistema fisico in grado di trasferire un segnale alle cui estremità siano presenti un trasmettitore e un ricevitore. Questi conoscendo l'alfabeto condiviso da sorgente e destinatario, eseguono una codifica dell'alfabeto, ossia una rappresentazione dei suoi simboli. Lo schema di trasmissione del messaggio e quindi composto da:
• sorgente= che invia il messaggio al trasmettitore
• il trasmettitore= che riceve il messaggio, codifica i simboli mediante la modulazione del segnale
• il segnale= trasporta il messaggio al ricevitore
• ricevitore= codifica i simboli costruendo il messaggio È importante che ciascun canale è soggetto all'influenza di rumori, per evitarlo o ridurlo il trasmettitore e il ricevitore concordano l'uso di tecniche di codifica con ridondanza. I MEZZI FISICI I mezzi di collegamento fisico impiegati per connettere i calcolatori devono essere in grado di trasmettere il segnale i binari. a questo proposito si possono sfruttare: § mezzi guidatiàil cui segnale viaggia lungo cavi. Generalmente vengono dette reti cablate ossia realizzate mediante impianti di cablaggio. § mezzi non giudatiàil cui segnale è trasmesso wirless, quindi con onde elettromagnetiche. ogni mezzo di comunicazione e poi caratterizzato da proprietà fisiche che determinano:

TECNOLOGIA DSL àLINEA digitale del privato cittadino, generalmente è caratterizzata da un ottimo rapporto prestazione-prezzo consentendo una velocità maggiore rispetto alle dial-up. consente di realizzare una coalizione a banda larga con grazie al filtro per le frequenze, con cui il router modem è in grado di connettersi alla rete usando segnali elettrici ad alta frequenza CONNESSIONI ADSL àsi caratterizzano per una asimmetria nella velocità di trasferimento dei dati. il download la velocità è maggiore rispetto a quella di upload. è tipica Dell'uso domestico CONNESSIONI HDSL àsono simmetriche rispetto alla velocità WIMAX àè una tecnologia che consente la connessione all’ ISP a banda larga senza fili, essa ha molto successo nelle aree geografiche raggiungono l'attività ADSL TELEFONIA MOBILE àsfruttano la propria infrastruttura per erogare connettività wireless. il territorio e coperto da una rete di celle che permettono la connessione telefonica fissa. la connessione a queste reti può essere realizzata con: smartphone, calcolatore collegato tramite Bluetooth o USB, un calcolatore di dotato di modem cellulare DALLE RETI A INTERNET Quando parliamo di reti ci riferiamo a un insieme di:

• dispositivi informatici
• connessioni
• protocolli
• software(programmi)
• utenti Nella nostra architettura di rete i programmi hanno una fondamentale importanza in quanto Permettono agli utenti di mettere in atto le loro strategie di comunicazione. esempio se una persona decide di inviare un messaggio dovrà usare uno specifico programma. il messaggio, è il testo scambiato tra due no di di una rete. è inoltre importante sapere che, la comunicazione delle reti moderne avviene mediante commutazione di pacchetto àcioè il messaggio è diviso in tanti pacchetti per permettere una spedizione più efficiente. Quindi, i protocolli di rete, hanno un ruolo fondamentale in quanto comprendono le norme e le convenzioni che stabiliscono i formati dei messaggi. Questi protocolli sono gestiti da organismi sovranazionali come:
• iso= International Organization for standardization
• W3C= World web consortium Non esiste un solo protocollo che gestisca tutte le operazioni di rete ma esse prevedono l'esistenza di strati di protocollo ciascuno dei quali regola le comunicazioni a un certo livello. per esempio
• standard ISOàprevede l'esistenza di 7 livelli
• suite dei protocolli Internetàsuddivisa in quattro livelli, indicata con suite di protocolli TCP L'interazione gerarchica tra livelli avviene nei sistemi operativi, quando il protocollo lavora sfruttando i servizi messi a sua disposizione dal livello inferiore fornendo servizi a livelli superiori. terminologia:
• Intranet= rete locale usata per comunicazione interna e l'accesso è ristretto a determinati utenti.

• Extranet= e una parte di Internet accessibile a esterni autorizzati, come clienti e fornitori.
• servizi di rete= sono tutti quei servizi che permettono il deposito e lo scambio di informazioni come per esempio la posta elettronica o le chat.. All'interno di una rete il nodo può essere attivo o passivo. quando questo nodo fornisce servizi si parla di server, quando invece il nodo, usufruisce dei servizi è definito client. FUNZIONI E UTILITÀ DELLE RETI Le principali sono: Þ Permettere la comunicazione fra più nodi/utenti Þ permettere la condivisione delle risorse La rete inoltre permette l'interoperabilità, ossia la cooperazione tra sedi che abbiano calcolatori con sistemi operativi diversi o organizzazione di teleconferenze che permettono lo spreco di tempi e spese per le trasferte. INTERNET COME INVILUPPO DI RETI Internet nacque alla fine degli anni 60, come risultato di una ricerca del ministero della difesa degli Stati Uniti che aveva lo scopo di progettare una rete di calcolatori che fosse decentrata e non vulnerabile da parte di attacchi. Internet ebbe quindi inizialmente una diffusione limitata gli Stati Uniti in ambienti militari e accademici. Successivamente negli anni 70 si sviluppò in Europa e dal 1986 in Italia e negli altri continenti. con il tempo poi furono adottati altri servizi come la posta elettronica altri invece vennero cancellati all'inizio degli anni 90 con l'arrivo del servizio più rivoluzionario della rete, il World Wild web. Internet e quindiàuna rete di reti mantenute in collegamento mediante infrastrutture di interconnessione. Dal punto di vista dell'architettura,all'interno di Internet, si possono trovare più strutture ognuna delle quali ha un gateway ossia un calcolatore che funge da porta di accesso tra calcolatori della stessa rete e quelli del resto di Internet. In Internet i nodi vengono individuati grazie agli indirizzi IP (internet protocol) àsono degli inizi numeri costituiti da 32 bit, solitamente indicati con quattro numeri compresi tra zero e 255. è stata creata Un'autorità internazionale ICANN, che gestisce l'attribuzione degli indirizzi p ad aziende ed enti che ne facciano richiesta. ad ogni paese l'autorità delega le proprie attività a enti nazionali che gestiscono in maniera locale l'assegnazione di questi indirizzi. la problematica principale e che gli indirizzi p sono solo 32 bit (2^32 ), circa quattro miliardi, di conseguenza sono già finiti e bisogna trovare delle strategie innovative per risolvere la problematica. Le due strategie per risolvere il problema sono: o Indirizzi IP a 128 bit chiamati IPv o NAT(Network address translation)= in cui al Gatewayè assegnato un IP unico rispetto a tutto il resto di Internet. DSNàe una rete di archivi che contiene tabelle di corrispondenza tra indirizzi simbolici e numerici. un utente specifica un indirizzo simbolico che viene interpretato dal DNS primario, se esso non è in grado di risolvere la corrispondenza ci si rivolge alla rete di DNS che mediante una tecnica detta di ricorsione è in grado di fornire la corrispondenza ricercata.

Le tipiche invasioni della privacy sono costituite dai fenomeni dello spam o dello spamming( pubblicità non richiesta),delle catene di Sant'Antonio o del phisching (Messaggi che in maniera subdola cercano di ottenere informazioni dall'utente come coordinate bancarie). In molti casi, vi è la possibilità che il contenuto che il mittente manda sia di grandi dimensioni, questo può provocare un rifiuto dell'invio del messaggio. Per andare incontro a questo problema si può disporre di un server FTP,file tramsfert protocol, strumento per la copia da un nodo della rete a un'altro mediante l'uso di programmi detti server e client FTP. questo protocollo permette di attivare contemporaneamente due connessioni tra un server e un client. POSTA ELETTRONICA CERTIFICATA à Il servizio di posta elettronica non è garantito, non c'è la certezza che il messaggio arrivi effettivamente a destinazione. Posta elettronica certificata è garantita; assicura quindi la ricezione e l'integrità̀ del messaggio. Vi è poi un'altro servizio di comunicazione asincrona basato sulla posta elettronica che è quello delle cosiddette mailing list. S solo sistemi di comunicazione organizzati in maniera tale che più persone possono scarsi ber saggi di cambiare la via un determinato argomento comune che costituisce il tema della lista di discussione. per entrare a farne parte è necessario iscriversi mandando un messaggio all'indirizzo del gestore, una volta iscritti si può partecipare alle discussioni inviando messaggi. Ci sono due modalità di funzionamento di queste liste ossia;

1. liste moderateànelle quale oggi messaggio prima di essere inoltrato viene esami dato da un amministratore. esso deve quindi rispettare determinate caratteristiche
2. liste non moderateànelle quali tutti i messaggi vengono inviati senza restrizioni PEER TO PEER àtecnica per lo scambio di file. essa si differenzia dalle tecniche usate su Internet in quanto prevede la costituzione di architetture paritarie in cui ogni nodo svolge indifferentemente l'attività di client o di server. e un'attività ampiamente usata per il file sharing (condivisione), ossia per lo scambio di documenti coperti dal diritto d'autore.(è un reato) Esempi:

• eMULE
• eDonkey NEWSGROUP à gruppi di discussione in cui ogni utente è connesso a un proprio server di news al quale spedisce un messaggio, successivamente il server scambia i messaggi dai propri utenti e in questo modo ogni servente arriva ad avere i messaggi del gruppo di discussione. il problema e che i messaggi non vengono organizzati in maniera cronologica. FORUM àsono dei sistemi in cui è presente una comunità di utente che discute di determinati temi. le discussioni vengono fatte inserendo i il tema in una bacheca in cui gli altri utenti possono rispondere e commentare. (sono dunque una sorta di newsgroup moderni) SISTEMI DI COMUNICAZIONE SINCRONA: Permettono di mettere in contatto due o più utenti in tempo reale, contengono quindi delle chat. per chat si intende un canale di comunicazione diretta fra due o più utenti che si scambiano messaggi. Alcuni esempi sono:
• le chat
• Skype àprimo software che ha permesso di effettuare chiamate vocali con la connessione ad Internet che permetteva di scambiarsi messaggi solo se gli utenti erano collegati. oggi questa funzione si può fare anche se gli utenti non sono online.

• istant messagging àpermettono lo scambio di materiali multimediali e posta elettronica tutti questi servizi sono accomunati dal fatto che la comunicazione può avvenire anche tra sconosciuti o mediante l'uso di Nickname. ALTRE TIPOLOGIE DI SERVIZI BACKUP àmisura di sicurezza per la copia dei dati, normalmente gestita in maniera incrementale ossia, si può specificare quando eseguire il backup per esempio una volta a settimana in cui vengono aggiunte le modifiche eseguite. ARCHIVIAZIONE àpermettono di mantenere più versioni successive degli stessi dati. CONDIVISIONE àPossibilità di salvare e condividere i file con le altre persone in modo tale che esse possano leggere e modificare tali file. CLOUD COMPUTING àUn'archiviazione o elaborazione dei dati in remoto.