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La rete è un' insieme di sistemi per l'elaborazione messi in comunicazione tra loro.

I primi esempi di connessione tra computer risalgono agli anni 60, quando i sistemi per l'elaborazione erano molto costosi e complessi e vi era la necessità di condividere tra più persone le risorse disponibili.

Si affiancava al computer più potente(mainframe) una serie di semplici terminali in grado di connettersi al computer centrale.

Successivamente, con la nascita dei personal computer, si è passati dal modello mainframe-terminali, in cui tutta la potenza di calcolo era concentrata in un unico elaboratore, alle moderni reti di computer, formate da un grande numero di elaboratori autonomi e interconnessi:

autonomi: significa che non devono esserci relazioni di dipendenza tra i vari sistemi: ogni computer, anche se disconnesso dalla rete, rimane funzionante;

interconnessi: significa che devono essere capaci di scambiare informazioni.

Quindi il mainframe viene sostituito da numerosi terminali interconnessi tra loro. Nascono cosi le reti di computer.

Una rete di computer è un insieme di due o più computer in grado di trasmettere dati tra di loro.

Le reti si possono suddividere in due grandi categorie:

client/server: il server mette a disposizione le informazione, il client le reperisce e le rende consultabili dall'utente

Peer-to-Peer: tutti i computer sono sullo stesso livello e condividono risorse comuni.

Nel Peer-to-Peer tutti i calcolatori possono agire come server e/o come client.

Un server ha le funzioni di centralizzazione degli indici di informazioni disponibili.

Il dialogo relativo alle informazioni vere e proprie è sempre diretto fra il fornitore ed il fruitore di informazioni senza l'intermediazione di un server.

La rete è composta da apparati terminali, linee di collegamento e nodi di rete.

Tipologie di collegamento

Punto-punto: due nodi comunicano fra loro agli estremi del collegamento

Punto-multipunto: un nodo può comunicare con tanti altri

Multicast: un nodo trasmette allo stesso tempo ad un sotto insieme dei nodi della rete

Broadcast: un nodo trasmette allo stesso tempo a tutti i nodi della rete.

Classificazione delle reti per estensione

Lan(local area network):

Reti che si sviluppano nel raggio di qualche km, non sono costose e facili da gestire, permette di condividere dispositivi hardware come le stampanti, e di trasmettere dati con notevole velocità nelle reti di dimensioni ridotte.

Man(metropolitan area Network):

Reti che coproono alcune decine di chilometri quadrati(una città), ma si preferiscono le Wan

Wan(wide area network):

Anche dette reti geografiche perchè coprono qualsiasi distanza a livello intercontinentale e la velocità è molto inferiore rispetto a Lan e Man.

Flusso delle informazioni

monodirezionale o simplex: A invia dati a B

monodirezionale alternato o half duplex: A invia informazioni a B, quando A tace B può rispondere e viceversa

bidirezionale o full duplex: A e B possono contemporaneamente comunicare

Le topologie di rete

La topologia è la struttura utilizzata per poter collegare tra loro i calcolatori di una rete.

Le principali topologie sono:

a Bus o in linea retta:

La più semplice ed economica da implementare, è costituita da un cavo dorsale di tipo coassiale a cui vengono collegati i computer come se fossero vestiti appesi. Alle estremità del cavo vengono posti particolari tappi detti terminatori.

Ogni computer della rete partecipa in modo passivo,restando in ascolto e in attesa di messaggi a lui destinati. Ogni nodo può inviare dati, questi vengono ricevuti da tutti i nodi ma solo il destinatario può intercettarli e leggerli. La trasmissione di un pacchetto di dati può essere effettuata da un solo nodo alla volta; in caso di conflitto, la rete utilizza una sorta di mediazione.

Nonostante il basso costo, questa tecnologia presenta alcuni inconvenienti.

Non è affidabile: un'interruzione del cavo determina il blocco dell'intera rete;

difetta in scalabilità: in quanto malgrado sia semplice aggiungere nodi, questi non possono superare un certo limite.

non è veloce; la velocità diminuisce drasticamente con l'aumentare dei nodi e del traffico.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

La topologia ad Anello

La topologia ad Anello, è costituita da cavi speciali che collegano tra loro i vari computer formando un cerchio chiuso. I dati trasmessi scorrono in un solo senso, la trasmissione si intende terminata quando le informazioni, dopo un intero ciclo, ritornano al mittente. Ogni nodo della rete partecipa in modo attivo, ricevendo ed inoltrando i pacchetti di dati. In caso di interruzione, si rischia il blocco dell'intera rete.

Nella topologia ad anello si utilizza un sistema a gettoni, per evitare conflitti di trasmissione. Il token circola nell'anello da nodo a nodo ininterrottamente, solo chi in quel momento detiene il toke può trasmettere dati.

Il nodo trasmittente modifica il token per indicare che è in uso e lo trasmette insieme al pacchetto di dati. I nodi si passano il token e i dati trasmesi fino al destinatario, che a sua volta modifica il token per indicare l'avvenuta ricezione. Questa topologia è poco economica, ed in alcuni casi difetta in affidabilità.

La topologia a Stella

Nella topologia a stella ogni nodo è collegato con un proprio cavo ad un apparato centrale chiamato HUB o concentratore. I dati trasmessi giungono all'hub, che replica il pacchetto inviandolo a tutti i nodi collegati. I dati inviati da un nodo, malgrado vengano ricevuti da tutti i nodi, sono intercettabili solo dal destinatario. In caso di conflitto, la topologia cerca una mediazione tra i contendenti. Dato che ogni nodo è connesso all'hub con un proprio cavo, l'interruzione di questo non interferisce con gli altri collegamenti. Viceversa, l'elemento cruciale in una rete a stella è l'hub, un guasto a questo componente comporta il blocco di tutti i collegamenti. Quando i nodi aumentano ed un hub non è più sufficiente, è possibile aggiungere altri hub in cascata: si forma cosi una topologia mista.

La topologia Mista

Spesso, nel creare una rete di una certa dimensione, si può ricorrere ad un misto di topologie. Quasi sempre la struttura a stella è il cardine di una topologia mista, grazie alla possiblità di essere facilmente ampliata e modificata. In una rete a stella mista, assume fondamentale importanza la qualità dei cavi che collegano tra di loro i vari hub. In una rete di grandi dimensioni, l'utilizzo di switch al posto degli hub consente di razionalizzare la circolazione delle informazioni, a fronte di un aumento non indifferente dei costi. Lo switch dirige infatti le informazioni trasmesse solamente verso il nodo destinatario.