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Reti di computer
Una rete di computer è un insieme di computer collegati tra loro. Essa può essere classificata per forma o per dimensione.
Classificazione per dimensione
- LAN (Local Area Network): si estende all’interno di un edificio, nell’ordine del centinaio di metri.
- CAN (Campus Area Network): interna ad un campus universitario, o ad un insieme di edifici adiacenti, separati da terreno di proprietà dello stesso ente, che possono essere collegati con cavi propri senza far ricorso ai servizi di operatori (esterni) di telecomunicazioni.
- MAN (Metropolitan Area Network): si estende all’interno di una città.
- WAN (Wide Area Network): ricopre un’area geografica molto estesa e che intercorre nelle reti precedenti.
- GAN (Global Area Network): connette calcolatori dislocati in tutto il mondo, anche via satellite.
Classificazione per forma Anello
I nodi della rete (un nodo è un qualsiasi dispositivo hardware del sistema in grado di comunicare con gli altri dispositivi che fanno parte della rete; può perciò essere un computer, una stampante, un fax, un modem, ecc.) sono connessi in serie da un cavo continuo (canale) che, dal punto di vista logico, realizza una figura chiusa non intrecciata (cerchio, ellisse, quadrato, …). I nodi sono (fisicamente) collegati attraverso un pannello di connessione in cui risiede l’anello ed ogni nodo ha un contatto (logico) diretto solo con il precedente e il successivo. La comunicazione avviene a senso unico (il segnale passa di nodo in nodo fintanto che non giunge a quello di destinazione).
Stella
In una topologia a stella ogni computer è collegato con un cavo dedicato a un dispositivo centrale o concentratore. Il concentratore può essere un hub o uno switch (un hub è un ripetitore multiporta che invia i dati, in arrivo da una sua porta, a tutte le altre porte; uno switch è un commutatore che inoltra selettivamente i pacchetti ricevuti da una porta verso una specifica porta di uscita: il traffico è gestito attraverso gli indirizzi MAC). Tutte le comunicazioni passano per il nodo centrale. In caso di interruzione di uno dei cavi di connessione tra un nodo e il concentratore, solo quel nodo verrà isolato dalla rete. In caso di mancato funzionamento del concentratore, tutte le attività di rete cesseranno.
Bus
In una rete a bus, tutti i nodi sono collegati in serie lungo la stessa linea di trasmissione tramite un singolo cavo: i dati sono inviati a tutti i nodi come segnali elettronici ma vengono accettati solo dal nodo il cui indirizzo è contenuto nel segnale di origine. Ad ogni estremità del cavo viene applicato un terminatore allo scopo di assorbire i segnali rendendolo disponibile per l’invio da parte degli altri nodi. La trasmissione simultanea da parte di due nodi genera un conflitto e la perdita del messaggio trasmesso; perciò maggiore è il numero di nodi connessi alla rete, maggiore sarà il numero di nodi in attesa di trasmettere dati, con conseguente peggioramento delle prestazioni dell’intera rete. La topologia è passiva: i nodi ascoltano i dati trasmessi sulla rete, ma non intervengono nel loro spostamento da un nodo al successivo. I dati trasmessi da un nodo viaggiano da un capo all’altro del cavo, rimbalzando e tornando indietro, impedendo agli altri nodi di avviare nuove trasmissioni, fintanto che i primi segnali non siano stati rimossi. Se un cavo viene tagliato o se uno dei
Livello presentazione: definisce il formato dei dati manipolato dal livello applicativo (loro rappresentazione, eventualmente loro compressione e loro codifica) indipendentemente dal sistema. Livello applicazione: assicura l’interfaccia con le applicazioni. È quindi il livello più vicino agli utenti, gestito direttamente da alcuni software.
TCP/IP I protocolli TCP e IP furono ideati da Bob Kahn e Vinton Cerf nel 1974, lo scopo era permettere l’interconnessione delle reti di calcolatori allora esistenti, come quella militare ARPANET, SATNET e altre network tecnologicamente diverse e indipendenti. Rappresenta in un certo modo l’insieme delle regole di comunicazione su internet e si basa sulla nozione d’indirizzamento IP, cioè il fatto di fornire un indirizzo IP ad ogni terminale di rete per poter inviare dei pacchetti di dati. Il modello TCP/IP, ispirato al modello OSI, riprende l’approccio modulare, ma ne contiene solo quattro:
Modello TCP/IP Modello OSI
Livello Applicazione
Livello Applicazione
Livello Presentazione
Livello Sessione
Livello Trasporto (TCP) Livello Trasporto
Livello Internet (IP) Livello Rete
Livello Accesso Rete
Livello Collegamento dati
Livello Fisico
Internet Internet interconnette migliaia di sottoreti di computer. Internet utilizza vari protocolli, e principalmente il “protocollo di comunicazione” conosciuto come TCP/IP (Transfert Control Protocol/Internet Protocol); esso divide l’informazione in pacchetti e la ricostruisce a destinazione. Gli altri protocolli ad alto livello per utilizzare i servizi disponibili su Internet sono:
- HTTP (HyperText Transfer Protocol), che consente l’accesso alle pagine ipertestuali (WEB) nell’ambito del WWW.
- FTP (File Transfer Protocol), per trasferire e copiare file.
- SMTP (Simple Mail Transfer Protocol), per la spedizione di messaggi di posta elettronica (E-mail).
- POP3 (Post Office Protocol 3): gestione delle caselle per la ricezione di posta elettronica (E-mail).
- NNTP (Network News Transfer Protocol), per il trasferimento di messaggi di newsgroup.
Per connettersi a Internet tramite la rete telefonica PSTN, ISDN o ADSL bisogna registrarsi presso un ISP (Internet Service Provider): essi sono detti anche Fornitori di accesso di 2°
livello e sono quelle società che forniscono accesso alla rete agli utenti finali: utilizzano i canali (linee/banda) dei Network Service Provider (fornitori di accesso di 1° livello). Una sorta di “rivenditori” di canali per il collegamento ad Internet.
Ogni computer connesso in rete deve possedere un indirizzo univoco chiamato IP Address, il quale è composto da una sequenza di 4 gruppi da un Byte ciascuno. Siccome l’IP è espresso in decimale, ogni gruppo può assumere il valore massimo di 255.
Es. di IP: 198. 75.110. 27
Per aumentare la possibilità a più PC di connettersi in rete non viene assegnato a ogni computer un IP fisso, il Provider assegna al computer nel momento in cui si connette un IP cosiddetto dinamico, il quale cambia ad ogni connessione.
DHCP Il Dynamic Host Configuration Protocol (protocollo di configurazione dinamica degli indirizzi) è un protocollo usato per assegnare gli indirizzi IP ai computer di una rete. In una rete basata sul protocollo IP, ogni calcolatore ha bisogno di un unico indirizzo IP, scelto in modo tale che appartenga alla sottorete a cui è collegato: quindi non ci devono essere altri calcolatori che stiano già usando quell’indirizzo. Il compito di assegnare manualmente gli indirizzi IP ai calcolatori comporta un rilevante onere per gli amministratori di rete, soprattutto in caso di reti di grandi dimensioni o in caso di numerosi computer che si connettono a rotazione solo in momenti determinati.
DNS È un servizio internet che associa ad ogni IP una stringa di caratteri chiamata URL. Esempio: www.unior.it. Presso ogni Service Provider esiste un server DNS (Domain Name System), il quale è un sistema di database per l’associazione IP-URL. L’operazione di convertire un nome in un indirizzo IP è detta risoluzione DNS.
Proxy Server Un client (in lingua italiana detto anche cliente) indica un qualunque componente software, presente tipicamente su una macchina host, che accede ai servizi o alle risorse di un’altra componente detta server. Il proxy server è un programma, installato sul computer con la connessione remota, che riesce a soddisfare tutte le richieste Internet dei client della rete locale, instradandole verso la connessione esterna ADSL (o ISDN). Necessita di un pc con buona quantità di RAM (memoria volatile) e di MHz, ma ha indubbi vantaggi:
- presenza di una cache (memoria a breve termine) comune
- possibilità di scegliere gli utenti che possono accedere ad Internet
- possibilità di installare filtri
- possibilità di registrare il report del traffico
- capacità di proteggere la rete (firewall).
I Firewall L’esposizione di una LAN ad Internet può essere pericolosa poiché le porte potrebbero essere sfruttate da pirati informatici per entrare nel sistema. Per questo motivo è utile
