Protocolli di rete
Reti di computer
La combinazione di elaboratori e sistemi di telecomunicazione ha avuto una profonda influenza
sull’organizzazione dei sistemi di calcolo. Si è passati dal vecchio modello mainframe-terminali a
quello attuale in cui vi è un grande numero di elaboratori autonomi (non deve esserci fra loro una
relazione master/slave) e interconnessi tra loro (devono essere capaci di scambiare informazioni).
Tale sistema di calcolo è detto rete di elaboratori (computer network).
Una rete di computer (computer network) è costituita da un insieme di computer o più in generale
da unità di elaborazione autonome, connesse mediante un sistema di comunicazione in grado di
scambiarsi messaggi o condividere risorse utilizzando regole di comunicazione note come protocollo
di comunicazione.
Le unità di elaborazione vengono chiamate nodi o host e sono collegati fisicamente attraverso
attrezzature passive o dispositivi attivi e collegati logicamente attraverso il protocollo informatico di
comunicazione.
Gli usi delle reti di elaboratori sono molti, sia per le organizzazioni (condivisione di risorse,
affidabilità, diminuzione dei costi, scalabilità, comunicazione fra persone) che per i singoli individui
(accesso a informazioni remote, comunicazioni fra persone, divertimento).
Aspetti hardware delle reti
Ci sono due tipologie di tecnologie trasmissive:
-reti broadcast, dotate di un unico canale di comunicazione che è condiviso da tutti gli
elaboratori. Brevi messaggi (chiamati pacchetti) sono inviati in modalità unicast (un solo
destinatario), multicast (più destinatari) o broadcast (tutti sono destinatari).
-reti punto a punto, che consistono in un insieme di connessioni fra coppie di elaboratori. Gli
algoritmi di instradamento (routing) hanno un ruolo importante per il percorso dei pacchetti.
I tipi di rete
Esistono vari tipi di rete, dalle più piccole, che possono essere composte anche solo da due
computer, a reti enormi, con migliaia di computer distribuiti su vaste aree geografiche. Un possibile
criterio di classificazione si basa sulla loro estensione geografica. I vari tipi di rete sono:
-PAN (Personal Area Network): rete che si estende per pochi metri.
-LAN (Local Area Network): sono reti che si estendono fino a qualche centinaio di metri. La
tecnologia più diffusa per la realizzazione di una LAN è Ethernet.
-CAN (Campus Area Network): si usa in un ambito ristretto come quello di un campus
universitario.
-MAN (Metropolitan Area Network): copre un’area di alcune decine di chilometri quadrati.
-WAN (Wide Area Network): sono reti che connettono computer posti a distanze enormi.
-GAN (Global Area Network): reti che collegano computer collocati in vari continenti
attraverso cavi e satelliti.
Le topologie di rete
La topologia di una rete definisce il modo in cui sono collegati i nodi della sottorete di
comunicazione. Ogni topologia possiede caratteristiche che influenzano il costo e il throughput, cioè
la quantità di informazioni scambiate nell’unità di tempo.
Può essere fisica, se definisce il modo in cui i componenti hardware sono collegati fisicamente, o
logica, se definisce il percorso dei messaggi attraverso i componenti hardware.
-Topologia a bus: tutti i nodi sono connessi in modo lineare a un unico canale. Solo due nodi
comunicano in un momento e ogni nodo può trasmettere solo se il bus è libero. Pregi:
