M.P.elettronica - BARLETTA - sicurezza automazione antifurto tvcc antincendio, 347.9763041

Con rete locale s'intende un sistema di collegamento tra diversi computer, tutti collocati all'interno del medesimo edificio, entro edifici contigui o nell'arco di pochi chilometri. Tale sistema consente lo scambio diretto di dati in formato elettronico tra più di due computer. Il numero di stazioni deve essere per lo meno tre perché se i computer fossero soltanto due non si potrebbe più parlare di rete, ma bensì di collegamento diretto, da punto a punto

Una rete che è collegata su un'area limitata si chiama "Rete Locale" oppure LAN (Local Area Network).

Tutto questo è unito a dei costi di realizzazione abbastanza alti (ma pur sempre convenienti) compensati da dei bassissimi costi di manutenzione, che rendono queste reti le più usate negli uffici.

Spesso la LAN è localizzata in una sola sede. Un insieme di LAN collegate nell'ambito di una vasta area geografica, spesso mediante linea telefonica o altro tipo di cablaggio (ad es. linea dedicata, fibre ottiche, collegamento satellitare, ecc..), determina la formazione di un altro tipo rete, la rete geografica o WAN (Wide Area Network).Uno dei più grandi esempi di WAN è Internet stessa.

Esistono diverse tecnologie LAN; le più comuni sono: Ethernet e Fast Ethernet.
Una rete può essere formata da una o più di queste tecnologie.

Le reti Ethernet e Fast Ethernet funzionano in modo simile e la differenza principale è data dalla velocità alla quale trasferiscono le informazioni.

Ethernet funziona a 10 Megabit per secondo (o Mbps) e Fast Ethernet funziona a 100Mbps.

I dispositivi di una rete comunicano trasmettendosi reciprocamente informazioni; le informazioni trasmesse sono gruppi di piccoli impulsi elettrici, detti pacchetti.

Ogni pacchetto contiene l'indirizzo del dispositivo che esegue la trasmissione (l'indirizzo di sorgente) e l'indirizzo del dispositivo che riceve i dati (l'indirizzo di destinazione).

Queste informazioni vengono utilizzate dai PC e da altri dispositivi presenti nella rete per aiutare il pacchetto a raggiungere la propria destinazione.Le reti Ethernet e Fast Ethernet impiegano un protocollo chiamato CSMA/CD, Carrier Sense Multiple Access (accesso multiplo con individuazione preventiva della portante) e Collision Detection (riconoscimento della collisione). Questa tecnologia di trasmissione è di tipo probabilistico, vale a dire che ciascuna stazione di lavoro conta sulla probabilità di accedere alla linea trasmissiva, ma non ha nessuna garanzia che questa sia libera e che lo resti per tutto il tempo necessario a completare la trasmissione. In tal modo può comunicare solo un dispositivo per volta.

Questo avviene perché lo stesso segmento di cavo è condiviso anche da un numero elevato di stazioni, e ciascuna di queste potrebbe in un qualsiasi momento iniziare a trasmettere.

Quando due dispositivi cercano di comunicare simultaneamente, tra i pacchetti trasmessi si verifica una collisione che viene rilevata dai dispositivi trasmittenti. I dispositivi cessano quindi di trasmettere e attendono prima di inviare nuovamente i loro pacchetti.

La natura generale di qualsiasi LAN, e quella di Ethernet in particolare, è di consentire il libero colloquio con qualsiasi macchina collegata e di trasmettere la stessa informazione contemporaneamente a tutte le macchine in ascolto (broadcasting). Ethernet non è necessariamente la migliore delle tecnologie possibili, ma si è dimostrata la più economica e la più facile da utilizzare il che ne ha decretato un enorme successo a tutti i livelli d'impiego e in qualsiasi area geografica del mondo. La sua storia ha inizio nei primi anni Settanta presso il laboratorio di ricerca di Xerox, per opera di Robert Metcalfe e David Bloggs. Xerox non ebbe l'intraprendenza di trasformarla immediatamente in un prodotto commerciale e dobbiamo aspettare il dicembre del 1980 per averne la prima versione utilizzabile, dovuta all'iniziativa congiunta di Xerox, Digital Equipment e Intel. Considerando le potenzialità di diffusione mondiale, Ethernet non poteva restare affidata nelle mani di tre società private. Tutti gli altri produttori non avrebbero investito in una tecnologia che sfuggisse al loro controllo. Il ruolo di arbitro fu affidato all'Institute of Electrical and Electronics Engineers (ieee), un ente statunitense che nella prima metà degli anni Ottanta creò un comitato, il cui compito è di codificare tutti i tipi primari di rete locale, incluso naturalmente Ethernet. La sua prima formulazione ufficiale risale al 1983 con la pubblicazione del documento ieee 802.3 in cui si definiscono le specifiche elettriche e fisiche per una rete Ethernet a 10 Mbit per secondo su cavo coassiale. Successivamente il documento è stato perfezionato a più riprese.

Questi tipi di ricevitori agiscono in modo passivo sulla rete, in quanto si limitano solo a ricevere i pacchetti di dati ed a metterli in circolazione, senza analizzare il modo in cui lo stanno facendo.

Il loro limite sta nel fatto che la larghezza di banda viene condivisa da tutte le utenze collegate in quel momento, quindi se una stazione sta sfruttando il 10% della banda, agli altri rimarrà da sfruttare solo il 90%.

È quindi evidente che con questo sistema la banda tende ad esaurirsi molto velocemente, e, come se non bastasse, bisogna contare che le normali reti ethernet non riescono ad essere sfruttate oltre il 60% della larghezza di banda massima (6 Mb/s), per il moltiplicarsi delle collisioni.

Inoltre i dati non vengono inviati solo al computer destinatario, ma a tutti i computer in rete che poi provvederanno ad accettarli o no, causando un traffico molto intenso.

Per questo gli Hub sono usati solo in reti piccole, o comunque a basse prestazioni.

Gli Switch svolgono la stessa funzione degli hub ma in modo più sofisticato, visto che sono molto più potenti ed intelligenti.

Per prima cosa offrono agli utenti una velocità di trasmissione molto maggiore, perché in questo caso la banda non è condivisa ma dedicata: ciò significa che se l’efficenza di trasmissione massima è di 10 Mb/s, ogni computer ha i propri 10 Mb da sfruttare e non deve condividerli con nessuno.

Inoltre uno switch invia i pacchetti di dati solo alla porta specificata dal destinatario (questo avviene perché riesce a leggere le informazioni con l’indirizzo di ogni pacchetto di dati) in quanto riesce a stabilire una connessione temporanea tra la sorgente e la destinazione, chiudendola alla fine della connessione, lasciando sempre libera la linea per gli altri computer che possono sfruttare la loro linea dedicata senza intralciare le altre utenze.

I router sono degli smistatori di traffico che ricevono i dati e li smistano da qualche altra parte. Nelle reti si occupano generalmente del traffico verso l’ esterno, ad esempio di un collegamento ad internet.

Questi ‘apparecchi’ sono molto intelligenti: leggono un indirizzo completo per determinare il punto successivo a cui inviare il pacchetto di dati.

Inoltre, grazie ad una particolare tabella chiamata “tabella di routine”, sono anche in grado di far arrivare i dati a destinazione attraverso i percorsi più veloci, infatti se trovano una strada occupata cercano subito una via alternativa senza bloccare il traffico della rete.

La scelta di questo mezzo è una delle più importanti nel costruire una rete, infatti bisogna spesso prevedere la possibilità di future espansioni: quindi se ora scegliamo un cavo che nel nostro sistema è già al suo limite massimo di prestazioni, in caso di ampliamento bisognerà far ripassare e sostituire tutti i cavi con evidenti disagi e costi aggiuntivi. Al giorno d’ oggi i più comuni mezzi di comunicazione sono:

Il cavo coassiale

Questo cavo è molto simile a quella delle comuni antenne televisive, ed è costituito da un conduttore di rame avvolto in uno strato isolante.

Offre un buon isolamento e quindi anche la possibilità di poter trasmettere dati con buona velocità su lunghe distanze.

Al giorno d’oggi questa soluzione è però in disuso sia nelle reti locali (dove si preferisce il doppino, più economico e veloce), sia sulle lunghe distanze dove sta prendendo piede la fibra ottica.

Doppino intrecciato

Questo è il cavo tuttora più usato nelle reti locali vista la sua economicità e la sua elevata velocità di trasmissione (fino a qualche Km mantiene velocità di diversi Mb/s).

Esistono due diversi tipi di doppini:

- Quello di Categoria 3,non schermato, usato nelle linee telefoniche tradizionali.

- Quello di Categoria 5, più stabile sulle lunghe distanze (perché più schermato) e più idoneo alla trasmissione di dati ad alta velocità (compatibile con la Fast Ethernet a 100 Mb/s)

Fibra Ottica

Le fibre ottiche sono una nuova tecnologia che avrà notevoli sviluppi futuri.

Oggi sono usate principalmente per i grandi server (Tin, Libero, Wind,etc…) visto la loro incredibile velocità di trasporto dati (arrivano a 1.5 Gb/s e oltre) ma il loro costo è ancora molto elevato.

I componenti che costruiscono la rete, per poter comunicare tra loro e, se necessario, verso l’esterno hanno bisogno di un linguaggio di comunicazione che sia standardizzato.

Questo linguaggio possiede, all’incirca, il ruolo di un interprete universale: deve poter essere compreso da tutti i componenti e i software oggi in commercio indipendentemente da chi li ha prodotti.

Nelle moderne reti questo compito è svolto da dei linguaggi chiamati protocolli di comunicazione, e tra questi il più usato è il TCP/IP. Questo protocollo ha principalmente la funzione di trasportare i dati attraverso la rete e compie questa operazione in due momenti distinti.

Inizialmente il protocollo TCP (Transmission Control Protocol) suddivide i dati in pacchetti, indica la modalità del trasporto e di conseguenza anche il modo in cui si dovrà manipolare i dati ricevuti.

Successivamente si assegnerà ad ogni pacchetto l’indirizzo IP (Internet Protocol) del mittente e quello del destinatario, in modo da indicargli gli estremi del percorso che dovrà compiere.

Il grande vantaggio di questo protocollo è però quello che prima di trasmettere il pacchetto di dati successivo ci si assicura che quello precedente sia arrivato a destinazione, solo allora si provvederà ad inviare le informazioni successive.

Questo meccanismo appesantisce un po’ la connessione ma la rende molto sicura.

Con host si intende genericamente un’utenza che in quel momento è reperibile in rete, come potrebbe essere un terminale o un router.

dove x,y,z e w sono dei numeri compresi tra 0 e 255, che poi in pratica vengono tradotti in numeri binari a 32 bit (quindi ogni termine x,y,z o w rappresenta 8 bit).

Questo nome deve essere univoco e non ci devono essere errori nell’ assegnazione, per questo esiste un organo chiamato IANA (“Internet Assigned Number Autority”) che si preoccupa di gestire questi indirizzi.

Perciò per acquistare un dominio internet bisogna chiedere prima l’autorizzazione a tale organo, in modo diretto o indiretto (attraverso un ISP che ha già acquistato una serie di domini).