CHI SONO

Blog a cura della 2C SPES

CL@SSE 2.0

(Indirizzo: Sperimentale per l'Economia dei Servizi)

Cecina (LI)

Sono Chiara Cicalini una studentessa della classe IIC dell'Istituto Tecnico Commerciale Cattaneo (liceo economico 2.0) di Cecina (LI).

CHE COSA E' UNA RETE INFORMATICA

Per rete informatica si intende il sistema di interconnessione di più utenti mediante personal computer collegati tra loro tramite appositi cavi e connettori che consentono lo scambio di informazioni (dati, immagini, messaggi vocali…), l’accesso ad elaboratori centrali dai quali possono venir prelevati, modificati ed immagazzinati dati e, nel contempo, la stampa su stampanti, la spedizione di fax, l’utilizzo di modem…

CLASSIFICAZIONE DELLE RETI

TIPOLOGIA
In base alla tipologia, le reti informatiche si suddividono in:

-LAN (Local Area Network) è un sistema di comunicazione che permette ad apparecchiature indipendenti di comunicare tra di loro, entro un'area delimitata, utilizzando un canale fisico a velocità elevata e con basso tasso d'errore.

I vantaggi di una rete LAN sono:

-Condivisione di dati e programmi;

-Condivisione di un collegamento a Internet unico per più PC;

-Condivisione di accesso a risorse hardware (stampanti, periferiche fax, modem, etc.);

-Riduzione dei costi grazie alla condivisione;
-Gestione più efficiente di dati, comunicazione e pianificazioni;

-MAN (Metropolitan Area Network) è una rete che copre delle distanze metropolitane, cioè in un’area urbana di grande dimensioni o dislocate tra paesi vicini e distanti pochi chilometri. I computer sono interconnessi tra loro e collegati a un server centrale nell'intero territorio comunale o metropolitano. Può essere privata o pubblica.

- WAN (Wide Area Network) o reti geografiche, coprono lunghe distanze, arrivando oltre i confini geografici   i città e stati. Le connessioni possono avvenire tramite ponti radio, reti pubbliche o addirittura stazioni satellitari per le telecomunicazioni.

TOPOLOGIA
In base alla topologia, le reti informatiche si dividono in:
-RETE a STELLA i computer sono connessi ad un componente centrale chiamato Hub. I dati sono inviati dal computer trasmittente attraverso l’Hub a tutti i computer della rete. Questa topologia richiede un’elevata quantità di cavi in una rete di grandi dimensioni. In caso di interruzione di uno dei cavi di connessione di un computer all’Hub, solo quel computer verrà isolato dalla rete. In caso di mancato funzionamento dell’Hub, saranno interrotte tutte le attività di rete. Tra i vantaggi dell’Hub ci sono l’espandibilità (basta collegare un altro Hub all’Hub iniziale), controllo centralizzato del traffico sulla rete in base a led luminosi che permettono di diagnosticare se quel ramo della rete è funzionante.

- RETE ad ANELLO i computer sono connessi tramite un unico cavo circolare privo di terminatori. I segnali sono inviati in senso orario lungo il circuito chiuso passando attraverso ciascun computer che funge da ripetitore e ritrasmette il segnale potenziato al computer successivo: si tratta quindi di una tipologia attiva, a differenza di quella a bus. Uno dei metodi usati per la trasmissione dei dati lungo l’anello è detto Token Passing, e si parla infatti di reti Token Ring. Il token (gettone) viene trasferito da un computer al successivo finché non raggiunge quello su cui sono disponibili dati da trasmettere. Il token viene modificato dal computer trasmittente che aggiunge al dato l’indirizzo del destinatario e quello del mittente e lo rinvia lungo l’anello. I dati passano attraverso ciascun computer finché raggiungono quello il cui indirizzo corrisponde a quello indicato sui dati. Questo computer restituisce un messaggio di conferma al computer trasmittente il quale crea un nuovo token e lo immette nella rete. Un token può percorrere un anello di 200m di diametro 10.000 volte al secondo, poiché viaggia alla velocità della luce. Nelle reti Token Ring, a differenza di altre, un computer mal funzionante viene automaticamente escluso dall'anello consentendo agli altri di continuare a funziona regolarmente in rete. In altri tipi di reti ad anello, un computer che non funziona può provocare la caduta di tutta la rete.

-RETE a BUS è il metodo più semplice di connettere in rete dei computer. Consiste di un singolo cavo (chiamato dorsale o segmento) che connette in modo lineare tutti i computer. I dati sono inviati a tutti i computer come segnali elettronici e vengono accettati solo dal computer il cui indirizzo è contenuto nel segnale di origine. Poiché un solo computer alla volta può inviare dati, maggiore è il numero di computer connessi alla rete, più saranno i computer in attesa di trasmettere dati, rallentando le prestazioni dell’intera rete. Quella a bus è una topologia di rete passiva: i computer ascoltano i dati trasmessi sulla rete, ma non intervengono nello spostamento di dati da un computer a quello successivo. I dati trasmessi da un computer, se non vengono interrotti, viaggiano da un capo all'altro del cavo, rimbalzano e tornano indietro impedendo ad altri computer di inviare segnali. A ciascuna estremità del cavo viene applicato un componente chiamato terminatore che assorbe i dati liberi rendendo disponibile il cavo per l’invio di altri dati. Se un cavo viene tagliato o se uno dei capi viene scollegato, e quindi uno o più capi sono privi di terminatore, i dati rimbalzeranno interrompendo l’attività su tutta la rete (rete inattiva). E’ possibile espandere una LAN a bus con dei connettori cilindrici di tipo BNC che uniscono due capi di cavo ma indeboliscono il segnale (meglio usare un unico cavo lungo che più segmenti uniti fra loro). Oppure, si può usare un dispositivo chiamato ripetitore che potenzia il segnale prima di ritrasmetterlo sulla rete.

-RETE a MAGLIA sono reti tipicamente geografiche in cui i nodi sono interconnessi tra loro per più di una volta, creando quindi percorsi alternativi per i dati nel caso di congestione o malfunzionamento di linea. La tolleranza ai guasti dipende dal numero dei canali implementati e naturalmente tale numero condiziona il costo della rete. Raramente si hanno reti completamente connesse, perché estremamente costose, dato che il numero dei canali aumenta con legge quadratica rispetto ai nodi. Più frequentemente si hanno reti non completamente connesse, con un giusto compromesso tra costo e numero di connessioni.

-RETE ad ALBERO è la topologia magliata con il minor numero dei canali e quindi potrebbe essere quella preferita per il cablaggio delle WAN, in quanto risulterebbe avere il costo di cablaggio minore. In realtà va considerato che nella rete ad albero la tolleranza ai guasti è inesistente e quindi si preferisce una rete magliata con un maggior numero di connessioni.

ARCHITETTURA 
Le reti possono essere classificate a seconda se impegnano un'architettura:

-PEER-TO-PEER (POINT-TO-POINT) in questa rete i diversi computer vengono collegati in maniera che gli utenti possano condividere risorse e informazioni. Non esiste un'ubicazione centrale per l'autenticazione degli utenti, l'archiviazione dei file o l'accesso alle risorse. Pertanto, gli utenti devono ricordare su quali computer del gruppo di lavoro sono archiviate le risorse o le informazioni condivise alle quali desiderano accedere. Inoltre, devono eseguire l'accesso a ciascun computer alle cui risorse condivise intendano accedere. Nella maggior parte delle reti peer-to-peer è difficile rintracciare le informazioni desiderate perché queste vengono generalmente archiviate su più computer. Ciò comporta la difficoltà ad eseguire il backup delle informazioni aziendali critiche e spesso determina, per le aziende di piccole dimensioni, l'impossibilità di completare i backup. Inoltre, spesso si verifica la presenza di più versioni dello stesso file su più computer dello stesso gruppo di lavoro.

-CLIENT-SERVER (letteralmente cliente-serviente) indica un'architettura di rete nella quale genericamente un computer client o terminale si connette ad un server per la fruizione di un certo servizio, quale ad esempio la condivisione di una certa risorsa hardware/software con altri client, appoggiandosi alla sottostante architettura protocollare. Più semplicemente, i sistemi client/server sono un'evoluzione dei sistemi basati sulla condivisione semplice delle risorse: la presenza di un server permette ad un certo numero di client di condividerne le risorse, lasciando che sia il server a gestire gli accessi alle risorse per evitare conflitti di utilizzazione tipici dei primi sistemi informatici.

MEZZI DI TRASMISSIONE

I mezzi trasmissivi più frequentemente utilizzati nella cablatura di una rete locale sono i seguenti:

-CAVO COASSIALE ha al suo centro un singolo conduttore di rame. Uno strato di plastica garantisce l’isolamento tra il centro del conduttore ed uno schermo di metallo intrecciato. Lo schermo di metallo aiuta a bloccare qualsiasi interferenza esterna. Il cavo coassiale, simile al cavo che trasporta i segnali radio e TV su lunghe distanze, fu adattato alla comunicazione di dati digitali. I dati digitali sono molto più suscettibili rispetto ai dati analogici al rumore e alle distorsioni di segnale che vengono introdotte quando i segnali viaggiano su grandi distanze. A causa di questo fatto le reti che usano come mezzo trasmissivo il cavo coassiale possono estendersi solo per distanze limitate a meno che non vengano utilizzati dei ripetitori di segnale che rigenerano il segnale periodicamente (repeater). Semplici amplificatori non sarebbero sufficienti perché questi amplificherebbero il rumore e la distorsione che il segnale raccoglie mentre viaggia sul mezzo. Per molto tempo il cavo coassiale è stata la sola scelta economica da usare nella cablatura di reti locali ad alta velocità. Gli svantaggi di installare e mantenere un sistema in cavo coassiale includono il fatto che il cavo è difficile e costoso da fabbricare, è difficile da utilizzare in spazi confinati, in quanto non può essere piegato troppo intorno ad angoli stretti, ed è soggetto a frequenti rotture meccaniche ai connettori. Va però segnalato che è altamente resistente all’interferenza del segnale.

-TWISTED PAIR (permette la trasmissione di dati sia analogici che digitali) è un doppino telefonico particolare (di categoria 5). Il doppino telefonico puro, utilizzato in passato, non è più adatto per le nuove tecnologie: ora esiste il doppino TP, testato fino a 100 Mhz, che garantisce velocità dell'ordine dei 100 Mbps. Il twisted pair può essere schermato STP) o non schermato UTP. Il TP è un mezzo trasmissivo generalizzato: su questo mezzo passa infatti sia traffico digitale che traffico telefonico classico (analogico).Mentre il cavo coassiale permette cablaggi a catena con il TP sono possibili solo situazioni punto a punto; infatti la topologia di rete che utilizza come mezzo trasmissivo il TP è la topologia a stella. L’UTP è oggi il più popolare tipo di cablatura usato nelle reti locali, viene infatti usato nella maggioranza delle reti Ethernet come pure nelle Token Ring.Il cavo UTP è composto da quattro coppie di fili contenuti in un rivestimento isolante. Ogni coppia è intrecciata per eliminare l’interferenza proveniente dalle altre coppie e da altre apparecchiature elettriche.

-FIBRA OTTICA per trasportare i dati utilizza segnali luminosi trasmessi sopra una sottile fibra in vetro. Questo cavo consiste infatti in una parte centrale in vetro circondata da parecchi strati di materiali protettivi. Trasmette luce anziché segnali elettrici, eliminando così il problema dell’interferenza elettrica; questo lo rende il mezzo trasmissivo ideale in ambienti che hanno un’elevata interferenza elettrica. Il cavo in fibra ottica ha la capacità di trasmettere segnali su distanze maggiori rispetto al cavo coassiale e al twisted pair, ed inoltre consente di trasferire l’informazione a velocità più elevate. Riassumendo i cavi in fibra ottica offrono rispetto agli altri mezzi una velocità di trasmissione più elevata, una maggiore affidabilità e si estendono su più grandi distanze. La fibra ottica viene utilizzata come dorsale perché è un mezzo trasmissivo che offre velocità superiori al TP; pertanto anche se si utilizza come mezzo trasmissivo predominante il twisted pair le dorsali (per esempio il collegamento tra un HUB e un router) si continuerà a farle in fibra ottica. Il collegamento in fibra ottica va sempre fatto punto a punto per cui una rete locale in fibra ottica è fatta in configurazione stellata.

- WIRELESS LAN (segnali radio o raggi di luce infrarossa) Non tutte le reti sono connesse attraverso una cablatura; alcune reti sono infatti wireless. Le LAN di tipo wireless per far comunicare i computers usano segnali radio ad alta frequenza o raggi di luce infrarossa. Ogni computer deve avere un dispositivo che permette di spedire e ricevere i dati.Le reti wireless sono adatte per consentire a computers portatili o a computers remoti di connettersi alla LAN. Sono inoltre utili negli edifici più vecchi dove può essere difficoltoso o impossibile installare i cavi. Le reti wireless hanno però alcuni svantaggi: sono molto costose, garantiscono poca sicurezza, sono suscettibili all'interferenza elettrica della luce e delle onde radio e sono più lente delle LAN che utilizzano la cablatura.

PROTOCOLLO TCP/IP

Affinché due computer possano comunicare, essi devono impiegare un protocollo comune, ossia delle regole su come deve essere strutturato il messaggio. A tale scopo è stato ideato il protocollo TCP/IP diventato uno standard universale. Secondo questo protocollo tutti i computer in rete possiedono un indirizzo che li identifica: Indirizzo unico al mondo!

 TCP sta per Transfer Control Protocol, IP sta per Internet Protocol. Il protocollo TCP/IP è un insieme di protocolli, ognuno con una sua funzione particolare. Alcuni di questi, come TCP, UDP, IP, sono di basso livello, ovvero lavorano vicino al livello fisico della rete. La loro funzione è fornire servizi ai protocolli superiori e alle applicazioni. Invece i protocolli di livello superiore, sono specializzati nel compiere servizi particolare. Ad esempio FTP, (File Transfer Protocol), permette il trasferimento dei file, TELNET, (network terminal protocol), permette di parlare con un computer remoto come se vi foste davanti...

ES: un indirizzo IP è composto da 4 numeri ciascuno da 0 a 255 (1byte = 8bit) separati da un punto. Per un indirizzo IP servono quindi 4 byte. Poiché memorizzarli risulta difficile si usano indirizzi simbolici individuati da sigle (associati ai numeri).

INTERNET

Nel 1969 il Ministero della Difesa USA varò un progetto (ARPA=Advanced Research Project Agency) che aveva come obiettivo la creazione di una rete che collegasse tra loro i computer utilizzati nei Centri di Ricerca Universitari. Inizialmente Internet si chiamava ARPANET: il collegamento era assicurato da linee telefoniche e si basava su una architettura che usava più percorsi alternativi per cui assicurava il collegamento anche in caso di distruzione, causa attacchi militari o per eventi catastrofici, di alcuni centri nodali. Internet, attualmente, viene definita come la rete delle reti, è una gigantesca rete che collega un enorme numero di computer dislocati su tutto il pianeta. Il sistema, fondato sull'utilizzo di un unico standard di comunicazione noto come protocollo TCP/IP (Transfer Control Protocol/Internet Protocol.

INTRANET

Intranet è una rete privata creata per favorire il flusso d'informazioni interne, invisibili all’esterno, che sfrutta l’Internetworking cioè la tecnologia e le applicazioni software di Internet come:

ü  protocolli di trasmissione TCP/IP

ü  Web Server, browser

ü  linguaggio html. 

Intranet può essere rappresentata come un sito interno riservato ai dipendenti, con il quale possiamo distribuire informazioni, scambiare opinioni, condividere dati e conoscenze...Il continuo utilizzo e sviluppo di Intranet permette di: 

ü  migliorare la comunicazione aziendale e valorizzare la conoscenza interna con conseguente aumento della produttività e della competitività;

ü  diminuire i costi e i tempi legati alla comunicazione interna;

ü  supportare la gestione aziendale e favorire il lavoro di gruppo...

Queste reti hanno favorito interessanti evoluzioni nella comunicazione interna. E si sono sviluppati due processi di comunicazione ovvero:

ONE TO MAY: essa utilizza la rete per garantire ai propri dipendenti, informazioni, documenti...
MANY TO MANY: in questo caso intranet non viene utilizzata per una semplice distribuzione di dati, ma come una zona di scambio e conoscenza adatto a tutti i livelli. Grazie a ciò non solo abbiamo una quantità più vasta di dati, ma è nato un modo di lavorare modificando l'intero processo