05 reti concetti di base

Reti - Concetti di base
Docenti:
Dott. Stefano Bordoni
Dott. Francesco Guerra
Facoltà di Economia, Università di Modena e Reggio Emilia
Reti - Concetti di base
Reti - concetti di
base
Che cos'è una rete?

una rete è un gruppo di computer che sono collegati fra loro
per la comunicazione di dati
Perché ci serve una rete?


in generale, per trasportare informazioni tra computer
ed in particolare...
Corso di informatica
3
Reti - concetti di
base
Esempi




condivisione di risorse (es. files, stampanti) tra computer
(utenti)
accumulazione, modifica e condivisione di informazioni tra
tanti utenti (world wide web, sistemi per la prenotazione)
comunicazione di messaggi ed altri dati tra utenti (es. email,
chat)
inoltre...
Corso di informatica
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Reti - concetti di
base
Esempi



eseguire calcoli su tanti computer in modo simultaneo per
velocizzare - ridurre il tempo computazionale (es. simulazione
con alta complessità)
usare la capacità libera di altri computer se disponibile
(load balancing)
garantire che un sistema possa eseguire una funzione
importante (es. computer di controllo in una centrale atomica,
astronautica)
Corso di informatica
5
Reti - concetti di
base
Aspetti importanti







controllo e sincronizzazione
affidabilità e verifica della comunicazione
compatibilità (hardware e software)
compressione di dati
dimensione (distanze tra dispositivi, numero di dispositivi)
velocità della comunicazione
sicurezza (protezione di dati)
Corso di informatica
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Reti - concetti di
base
Tipi di reti con riferimento alla dimensione

dimensione



LAN (local area network)
- si estendono all'interno di un'area limitata per condividere
risorse hardware e software
MAN (metropolitan area network)
- è costituita da più reti LAN
- una rete di media dimensione, di circa 25-30 km quadrati
WAN (wide area network)
- è una rete di telecomunicazioni che copre un’ampia area
geografica e che connettono sia singoli host sia LAN o MAN
GAN (global area network)
- è la rete che collega computer dislocati in tutto il mondo,
anche via satellite
Corso di informatica
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Reti - concetti di
base
Tipi di reti con riferimento alla dimensione

dimensione



LAN (local area network)
- si estendono all'interno di un'area limitata per condividere
risorse hardware e software
MAN (metropolitan area network)
- è costituita da più reti LAN
- una rete di media dimensione, di circa 25-30 km quadrati
WAN (wide area network)
- è una rete di telecomunicazioni che copre un’ampia area
geografica e che connettono sia singoli host sia LAN o MAN
GAN (global area network)
- è la rete che collega computer dislocati in tutto il mondo,
anche via satellite
Corso di informatica
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Reti - concetti di
base
Tipi di reti con riferimento alla dimensione

dimensione



LAN (local area network)
- si estendono all'interno di un'area limitata per condividere
risorse hardware e software
MAN (metropolitan area network)
- è costituita da più reti LAN
- una rete di media dimensione, di circa 25-30 km quadrati
WAN (wide area network)
- è una rete di telecomunicazioni che copre un’ampia area
geografica e che connettono sia singoli host sia LAN o MAN
GAN (global area network)
- è la rete che collega computer dislocati in tutto il mondo,
anche via satellite
Corso di informatica
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Reti - concetti di
base
Tipi di reti con riferimento alla dimensione

dimensione



LAN (local area network)
- si estendono all'interno di un'area limitata per condividere
risorse hardware e software
MAN (metropolitan area network)
- è costituita da più reti LAN
- una rete di media dimensione, di circa 25-30 km quadrati
WAN (wide area network)
- è una rete di telecomunicazioni che copre un’ampia area
geografica e che connettono sia singoli host sia LAN o MAN
GAN (global area network)
- è la rete che collega computer dislocati in tutto il mondo,
anche via satellite
Corso di informatica
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Rete LAN (Local Area Network)
Lan Aziendale
HUB
Node 1
Node 3
Router
Node 2
Node 4
Corso di informatica
Modem
Rete WAN (Wide Area Network)
Lan Aziendale
Router
ISP
Modem
Modem
Corso di informatica
INTERNET
Router
GARR: la rete
Universitaria
(Rete dell'Università e
della Ricerca Scientifica
Italiana)
Corso di informatica
Fibre ottiche transoceaniche:
internet fenomeno globale
Corso di informatica
Reti - concetti di
base
Topologia delle reti locali (LAN)
Hub
Backbone o bus
Stella
Corso di informatica
Bus
Anello
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Reti - concetti di
base
Topologia delle reti locali (LAN) (cont.)
Stelle
Hub
Hub
Bus Stellare
Corso di informatica
Hub
Backbone o bus
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Reti - concetti di
base
Che cos'è un server?

un server è un computer nella rete che offre servizi ad
altri computer. Un server si può anche chiamare "host"
Esempi


un "file server" è un computer con una memoria di massa
nella rete per salvare files
un "web server" è un computer nella rete per la gestione
della comunicazione via world wide web (www)
Corso di informatica
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Reti - concetti di
base
Che cos'è un server?

un server è un computer nella rete che offre servizi ad
altri computer. Un server si può anche chiamare "host"
Esempi


un "file server" è un computer con una memoria di massa
nella rete per salvare files
un "web server" è un computer nella rete per la gestione
della comunicazione via world wide web (www)
INTERNET
Corso di informatica
web server
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Reti - concetti di
base
Che cos'è un client?


un PC (o altro computer) dove l'utente esegue programmi.
Un client si può anche chiamare "guest"
clients necessitano dei servers per usare risorse, es. files,
dispositivi, world wide web, capacità del processore
Client-Server architecture
client
client
client
utente
INTERNET
Corso di informatica
client
web server
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Reti - concetti di
base
Che cos'è un protocollo?

un formato concordato per la trasmissione di dati tra due
dispositivi
Un protocollo determina...




il tipo di controllo di errori
la metodica per la compressione di dati (se esistente)
come il dispositivo che manda dati indicarà che lo ho
finito con mandare un messagio
come il dispositivo che riceve dati indicarà che lo ho
ricevuto un messagio
Corso di informatica
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Reti - concetti di
base
Che cos'è un protocollo?

un formato concordato per la trasmissione di dati tra due
dispositivi
Un protocollo determina...




il tipo di controllo di errori
la metodica per la compressione di dati (se esistente)
in che modo il dispositivo che invia i dati indicherà che
ha finito di inviare un messagio
in che modo il dispositivo che riceve i dati indicherà che
ha ricevuto un messagio
Corso di informatica
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Reti - concetti di
base
Compatibilità - Che cos'è il modello OSI?

Il modello OSI è lo standard che assicura la compatibilità per
la comunicazione tra hardware e software di diversi produttori
OSI (Open Systems Interconnection)
Protocolli internet:
livello alto
Applicazione
SNMP, FTP, TELNET, SMTP
Presentazione
Sessione
TCP (Transmission Control Protocol)
Trasporto
IP (Internet Protocol)
Rete
Collegamento dati
Fisico
Driver LAN
Media Access Control (MAC)
Scheda di rete
livello basso
Corso di informatica
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Reti - Hardware
Reti Hardware
Le porte di un PC (rete)









seriale RS-232 (COM ports, 115 Kbps)
telefono / modem (56.6 Kbps)
USB (12 Mbps) -> modem
USB 2.0 (480 Mbps) -> modem
Ethernet - 10BaseT; twisted pair (10 Mbps)
Ethernet - 100BaseT (100 Mbps)
Ethernet - 1000BaseT (1000 Mbps)
radiotrasmissione (wireless); es. Bluetooth (1 Mbps)
irDA; infrarossi (4 Mbps)
Corso di informatica
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Reti Hardware
Collegamento fisico - cavi
Tipo
Velocità
Distanze
Cavo coassiale
fino a 100 Mbps
tra 185 e 500 mt
Doppini telefonici 4 - 100 Mbps max 100 mt
Fibra ottica alcuni Gbps
fino a qualche km
Cavo coassiale
Corso di informatica
Doppini telefonici
Fibra ottica
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Reti Hardware
Che cos'è una scheda di rete?

una scheda elettronica che funge da interfaccia fisica tra il computer e il
cavo di rete
Perché ci serve una scheda di rete?




prepara i dati provenienti dal computer e li invia ad un altro computer
comunica il proprio indirizzo al resto della rete
riceve i dati in entrata e li traduce in bytes in modo che possano essere
interpretati dalla CPU
insieme con il software serve per le funzioni di Logical Link Control e
Media Access Control del livello di collegamento dato del modello OSI
Corso di informatica
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Reti Hardware
Che cos'è un modem?

un modem è un'unità elettronica per la comunicazione di
dati che trasforma segnali analogici in digitali e vice versa
Perché ci serve un modem?

un modem è importante per la comunicazione tra computer
grazie a collegamenti analogici, es. una rete telefonica
Modem
Modem
...0,1,1,0...
digitale
Corso di informatica
...1,0,1,1...
analogico
digitale
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Reti Hardware
Altri dispositivi importanti...

Hub: Sono dei ripetitori ed amplificatori di segnali. Un Hub
può essere attivo o passivo a seconda che rigeneri o no il
segnale che lo attraversa (i segnali che lo attraversano).

Bridge: Connette diversi segmenti di una LAN o diverse
LAN dello stesso tipo

Router: Consentono di collegare reti con architetture e
protocolli diversi, utilizzando una tabella di indirizzi di rete
o di host. Solitamente collegano LAN a WAN
Corso di informatica
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Reti Hardware
Altri dispositivi importanti... (continua)

Gateway: Ricompongono e convertono i dati che vengono
trasferiti tra ambienti e architetture diverse. Possono mettere
in comunicazione reti di tipo diverso con differenti protocolli,
strutture di formattazione dei dati, linguaggi e architetture

Switch: Dispositivo di rete che indirizza il traffico in entrata
unicamente alla porta sulla quale è presente il destinatario del
traffico, senza coinvolgere le altre porte (come invece farebbe
un hub) e dunque riducendo il numero di collisioni e
aumentando le prestazioni globali della rete.
Corso di informatica
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Riassunt
o
Oggi abbiamo parlato di...



Definizione di periferica
Reti - concetti di base
- tipi di reti
- la topologia delle reti locali
- server-client, host-guest
- protocolli e OSI
Reti - hardware
- tipi di cavi
- scheda rete
- modem
- hub, bridge, router, gateway, switch
Corso di informatica
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