La Tecnologia delle Reti

27 Gennaio 2008 di Daniele Frulla

Per rete informatica si intende un insieme di sistemi per l’elaborazione, la condivisione di informazioni e risorse (hardware e software), messi in comunicazione tra loro.

Storia

Le prime reti informatiche nascono negli anni ’60. L’architettura prevedeva un calcolatore centrale e molto potente (mainframe) che condivide le risorse ad un insieme di terminali “stupidi”. In questa struttura proprio il mainframe diventa l’elemento critico dell’intero sistema, il quale deve assicurare affidabilità, potenza e stabilità, assorbendo la maggior parte dei costi iniziali.

Vantaggi:

Fault tolerance (resistenza ai guasti): il guasto di una macchina non provoca il blocco della rete.
Economicità: la macchina ed i suoi componenti hanno costi ridotti rispetto al mainframe.
Crescita e flessibilità: l’aggiornamento hardware e software è poco costoso.

Svantaggi:

Basso livello di sicurezza: se un virus infetta la rete, si propaga rapidamente e l’operazione di pulizia diventa lunga, difficile e non sempre efficace.
Costi elevati di manutenzione: l’attività di aggiornamenti hardware e software per una struttura molto ampia, comporta un grosso lavoro di manutenzione che tende a vanificare il risparmio dell’hardware.

Negli anni ’70 grazie all’avvento dei primi personal computer, che disponevano di un proprio elaboratore, si passò ad una struttura client/server dove il pc gestiva una parte dell’elaborazione e richiedeva servizi di stampa al server.

Tipologia di Reti

Si possono dividere in tre categorie:

Reti client/server: reti composte da terminali chiamati client, collegati tra loro da un server che fornisce risorse e servizi

Vantaggi: Sicurezza centralizzata, condivisione di risorse costose, metodo di autenticazione centralizzata

Svantaggi: Costi elevati dell’hardware e del software di rete, necessità di una figura di un amministratore di rete

Reti peer to peer: collegamento tra personal computer senza la presenza di un server

Vantaggi: Semplice installazione e configurazione senza la necessità di un amministratore di rete, poco costosa

Svantaggi: Poco veloce, limiti dell’efficienza di rete e basso livello di sicurezza

Reti ibride: I personal computer collegati alla rete svolgono i ruoli di server, client e peer. I vantaggi e gli svantaggi sono gli stessi delle reti client/server.

Vantaggi: Sicurezza centralizzata, condivisione di risorse costose, metodo di autenticazione centralizzata

Svantaggi: Costi elevati dell’hardware e del software di rete, necessità di una figura di un amministratore di rete

Classificazione delle Reti per Estensione

E’ importante quando si progetta una rete prevedere la distanza che dovrà coprire, in relazione ai costi di realizzazione, classificandole in tre categorie:

Reti LAN (Local Area Network) Comprende una piccola area corrispondente ad un edificio o ad una struttura aziendale, ed è caratterizzata da una notevole velocità di trasmissione e ricezione dati: 10Mbps – 1Gbps
Reti MAN (Metropolitan Area Network) Comprende un’area metropolitana, ma ultimamente sta per essere classificata nelle reti WAN. Velocità da 2 Mbps a 140 Mbps.
Reti WAN (Wide Area Network) Coprono un area molto estesa ed i limiti fisici della velocità dipendono dalla infrastruttura telefonica.

Classificazione delle Reti per Topologia

La scelta della tipologia della rete incide sul controllo dell’accesso al mezzo trasmissivo, la tolleranza ai guasti e possono essere classificate nel seguente modo:

Reti a stella Sono caratterizzate da un centro stella (solitamente uno switch) al quale sono collegati server e client.

Vantaggi: Comunicazioni sicure, basso traffico di rete grazie agli switch, tolleranza ai guasti

Svantaggi: Guasto al centro stella compromette l’intera rete

Reti ad anello Ogni elaboratore è collegato ad altri due formando una struttura a cerchio ed il protocollo usato è il “Token Ring”. L’elaboratore che possiede il token (pacchetto) inizia la trasmissione delle informazioni all’elaboratore più vicino che invia la trasmissione fino a quando non si arriva al destinatario. Questi dovrà solo rigirarle al mittente, che a fine trasmissione, provvederà a distruggere il token, per permettere l’inizio di una nuova trasmissione.

Vantaggi: E’ capace di coprire notevoli distanze, senza l’aggiunta di apparati

Svantaggi: Elevato traffico di informazioni e il blocco di un pc potrebbe compromettere la rete

Reti a bus I pc sono collegati alla rete tramite Hub.

Vantaggi: Costi contenuti e semplici da realizzare

Svantaggi: Elevato traffico di informazioni e il blocco di un pc compromette tutta la rete

Reti a maglia I pc sono collegati reciprocamente tra di loro e solitamente usata in piccoli ambienti dove il fattore determinante è l’affidabilità.

Vantaggi: Un guasto ad un pc non compromette la rete e garantisce un’efficiente sicurezza

Svantaggi: Elevati costi di realizzazione