ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE OTHOCA - ORISTANO
Programma svolto di Sistemi e Reti
ANNO SCOLASTICO 2012-2013
CLASSE 3ªF
INTRODUZIONE ALLA COMUNICAZIONE
La comunicazione: Che cosa significa “comunicare”?. Che cosa significa “protocollo”?. Che cosa significa “standard”?.
Vantaggi dell'uso delle reti; L'evoluzione storica delle comunicazioni e dei computer: La comunicazione a distanza.
Calcolatori per elaborare dati. Gli elaboratori elettronici. Il microprocessore. Le trasmissioni; Dal Sistema centralizzato
alle reti: Sistema centralizzato ad accesso locale. Teleprocessing. Le reti; Il concetto di rete e i paradigmi di
comunicazione: Modello Client-Server. Modello Peer-to-Peer (P2P); La sicurezza dei sistemi e delle reti: Sicurezza in
rete. La cifratura; La struttura delle reti: Classificazione delle reti. Struttura generale.
STRUTTURA DELL' ELABORATORE
Modello funzionale: Modello di Von Neumann. CPU o processore. Memorie. Periferiche di input e output. Bus; Il
processore: Il processo di elaborazione. Velocità di elaborazione; Il bus: Tipi di bus. Ottimizzazioni; La memoria cache:
Cache. Gestione della cache; La memoria centrale: Operazioni. Controllo degli errori. Tipologie di RAM; La memoria
secondaria: Tipi di memorie. Memoria virtuale; Classificazione delle periferiche: Periferiche di input. Periferiche di
output. Periferiche di I/O; Interfacciamento delle periferiche: Standard di interfacciamento.
IL MICROPROCESSORE
Struttura dei microprocessori ed evoluzione: Struttura. Parametri. Evoluzione; Programmazione del microprocessore:
Instruction Set Architecture. Applicazioni e limiti del linguaggio assembly; Tecnica del pipeline: Cicli di esecuzione.
Problemi di gestione delle pipeline.
LE BASI DELLA COMUNICAZIONE IN RETE
Il segnale e il canale di comunicazione: Il segnale analogico. Il segnale digitale. Il canale e la codifica del segnale.
Caratteristiche di una trasmissione dati; Il controllo di flusso: Il meccanismo “Stop and Wait”. La tecnica a finestra; La
topologia delle reti: La topologia fisica. La topologia logica; La trasmissione via cavo, il cavo elettrico: Caratteristiche
di un cavo elettrico. Il doppino. Il cavo coassiale; La trasmissione via cavo, la fibra ottica: Richiamo dei principi
dell'ottica relativi alla riflessione. Struttura di una fibra ottica. Il cavo in fibra ottica. Sistema di trasmissione ottico.
Vantaggi e svantaggi delle fibre ottiche; La trasmissione senza fili, il wireless: Le onde elettromagnetiche nella
trasmissione. Sistemi infrarossi. Le reti wireless; Apparati di rete locale: La scheda di rete (NIC). Il modem. Repeater.
Hub. Il bridge. Lo switch; apparati per connessione a reti geografiche: Il router. I gateway; Il cablaggio strutturato degli
edifici: Standard di cablaggio.
I MODELLI STANDARD DI RIFERIMENTO PER LE RETI
Architettura di rete: Modello a strati; Protocolli e PDU, servizi e primitive: Il servizio. Le primitive. Servizi connectionoriented e connectionless. L'affidabilità del servizio. Il modello ISO/OSI; L'architettura TCP/IP: I livelli di TCP/IP.
Evoluzione di TCP/IP;
LE RETI LOCALI E METROPOLITANE
Le reti locali (Local Area Network): Caratteristiche di una rete locale. Dispositivi per le reti locali; La trasmissione nelle
LAN: La rete ALOHA. La rete Ethernet. Metodi di trasmissione; STP, il protocollo di comunicazione tra gli switch:
Reti locali “segmentate”. Spanning Tree Protocol. Evoluzione del protocollo Spanning Tree: RSTP; Le reti locali
virtuali (VLAN): Caratteristiche di una VLAN; Scenari di reti locali: Reti con hub. Reti con switch di piccole
dimensioni. Reti con switch di medie/grandi dimensioni. Reti con VLAN; Le reti metropolitane: Ethernet MAN o
Metro Ethernet. Reti wireless metropolitane (WiMAX).
Laboratorio
Sviluppo in Processing, gestione dell'I/O. Creazione di oggetti e controllo da tastiera e mouse. Analisi architettura e
componenti hardware di un pc. Simulatore CPU. Configurazione di un PC. Sviluppo in C++ di un programma di test
della velocità della CPU. Utilizzo di NetBeans per analisi stato registri CPU e disassemblaggio programmi. Principali
istruzioni Assembly. Cablaggio strutturato, analisi di una rete locale. Architettura di una LAN, cablaggio, apparati.
Alunni
Docenti
