Reti di computer

1. Reti di computer

2. 1. Aspetti evolutivi delle reti
La tecnologia, che oggi è il fulcro della società, si basa sulla relazione che
intercorre tra telecomunicazioni ed informatica, quindi su un mezzo di
comunicazione e ciò che rende la comunicazione possibile. Agli albori
dell’informatica i sistemi che elaborano dati erano costosi e, solitamente,
basati su un computer principale (mainframe) e dei terminali a lui collegati.
Con lo sviluppo dei pc ogni computer era autonomo e capace di scambiare
informazioni con altri dispositivi. Le reti di computer sono quindi insiemi di
due o più computer che trasmettono dati a vicenda. Con il progresso inoltre,
si è passati ad avere autonomia generale per ogni singolo computer,
diversamente dal passato, ovviando anche a problematiche frequenti come
quelle elettroniche, informatiche e telematiche.

3. 2. Servizi per utenti ed aziende
Rendendo ogni singolo computer indipendente è stata eliminata la
costruzione di reti con lo scopo di condividere un unico processore e con la
stessa memoria centrale. Condividere risorse è una delle funzioni principali
di qualsiasi computer e queste possono essere vario genere :
Condivisione di risorse hardware: stampanti, lettori CD o disco fisso.
Condivisione di file: permette di leggere e condividere file di altri computer.
Condivisione di programmi e servizi: permette di condividere programmi e
applicazioni tramite dispositivi diversi. Inoltre, la connessione di sistemi di
rete è estremamente vantaggiosa per motivi come la maggiore affidabilità,
rapporto prestazioni/costo ed estensione semplificata di sistemi hardware.

4. 3. Client/server e peer to peer
La condivisione di risorse ed informazioni generalmente avviene in duo
modi; client/server quando un computer mette disposizione le risorse
(server) e altri le prendono (client), il peer to peer invece vede tutti i
computer sullo stesso livello e tutti condividono risorse. Nel client/server la
divisione è tra chi mette a disposizione le informazioni (server) e chi le riceve
(client) e, in questo tipo di reti quando sono grandi il server prende il nome di
host. In questo tipo di rete lo svolgimento dei processi è possibile grazie a
dei messaggi ( insiemi di caratteri e dati che devono essere trasferiti da un
sistema all’altro) inviati dai client al server. Nelle reti peer to peer invece,
come già detto, non vi è una distinzione tra client e server e tutti i computer
facenti parte di tale rete prendono il nome di nodi.

5. 4. Classificazione reti per estensione
Fondamentale quando si parla di reti è anche la loro grandezza e quanto si
estendano:
-Reti Lan e Wlan, sono le reti con espansione minore, solitamente
riguardano uffici e piccoli complessi, reti che permettono anche di
condividere componenti hardware.
-Reti Wan, questo tipo di rete ha una grande estensione, che arriva a
ricoprire anche una nazione, date le grandi dimensioni di questa rete spesso
per crearne una vengono utilizzati strutture già esistenti.
-Internet, la più famosa delle reti e anche la più grande in quanto ricopre, in
pratica, l'intero pianeta.

6. 5. Tecniche di commutazione
Con il termine commutazione si intende il processo con il quale vengono
elaborati i messaggi per recapitarli al destinatario. Esistono due tipi principali
di commutazione, quella di circuito e quella di pacchetto. La prima crea un
collegamento concretodedicato, la seconda utilizza la tecnica
dell'instardamento. Sinteticamente la commutazione di circuito crea un
collegamento fisico tra i due utenti ma occupa la rete per tutta la durata del
processo. L'alternativa a ciò è costituita dalla commutazione di pacchetto,
basata su sistemi digitali, in questo caso nella comunicazione si devono
inserire alcuni dati ulteriori, e si ha quindi una sorta di imbustamento.

7. 6. Architetture di rete
Per rendere il più funzionali possibile le reti esse vengono organizzate in più
livelli, le regole e convenzioni usate tra i livelli prendono il nome di protocolli.
I protocolli si dividono in due tipi:
-protocolli orientati alla connessione, che prevedono controlli su eventuali
errori di trasmissione.
-protocolli non orientati alla connessione, dove non si ha una conferma del
messaggio.L'insieme di protocolli e livelli prende il nome di architettura di
rete.

8. 7. Modelli di riferimento per le reti
Col tempo vi fù la necessità di comunicare tra vari sistemi il più facilmente
possibile, nel 1984 venne definito il sistema di riferimento per le
comunicazioni tra sistemi, nacque così l'OSI (Open System Interconnection).
Il primo modello di questo tipo prese quindi il nome di modello ISO/OSI. Al
fine di gestire la complessità dei problemi OSI ha creato 7 distinti livelli,
ciascuno con una mansione specifica.
1. Livello di collegamento fisico;
2. Livello di collegamento dati;
3. Livello di controllo della rete;
4. Livello del trasporto;
5. Livello di sessione;
6. Livello di presentazione;
7. Livello di applicazione.

9. 8. Mezzi trasmissivi e dispositivi di rete
L'unità di misura della velocità di trasmissione nelle reti è il bit per second
(bps). La principale caratteristica di un segnale è la frequenza espressa in
Hertz (Hz), l'intervallo di valori tra i quali varia la frequenza è detta larghezza
di banda. I maggiori mezzi di trasmissione sono:
-Doppino telefonico
-Fibra ottica
-Wireless
-Scheda di rete
-Switch
-Router
-Modem

10. 9. Modello TCP/IP
Questo modello rappresenta l'applicazione pratica della connessione e
gestione delle reti. Anche questo modello è composto da vari livelli, uno de
quali chiamato network ha il compito di instradarei pacchetti di
informazione, ogni computer all'interno di una rete ha un identificativo detto
Indirizzo IP con il quale è possibile riconoscerlo. Esistono oramai due tipi di
indirizzo ip; l'IPv4, utilizzato molto nelle reti moderne, e l'IPv6, nato per
soddisfare le crescenti e continue richieste di nuovi indirizzi ip.

11. 10. Livelli applicativi modello TCP/IP
Il protocollo TCP è dedicato al trasporto di informazioni . Questi sono i vari
protocolli che è possibile trovare:
-HTTP, per la trasmissione di informazioni ipertestuali.
-FTP, per la trasmissione di file tra due sistemi.
-SMTP, per il trasferimento di posta elettronica.
-SSH, per accedere ad un computer remoto come utente di quel sistema.
L'importanza di questo protocollo è che si possono utilizzare varie
applicazioni simultaneamente nell'internet, tutto ciò è possibile grazie ad
una porta. La porta è la modalità utilizzata per identificare una specifica
applicazione di rete su un computer.

12. 11. Internet
Internet ha sicurmente rivoluzionato il mondo, la sua peculiarità è che
Internet è una rete di reti, diverse e complesse. L'influenza di internet non è
relegata solamente alla sfera informatica, internet oramai riguarda la nostra
vita in toto. Tutti, o quasi, hanno internet e molti ci passano molto tempo
sopa, o per lavoro o per divertimento. Per rendere maggiormente l'idea di
quanto internet sia stato fondamentale bsta dire che alcuni degli umoni più
ricchi al mondo come Bill Gates, Mark Zuckerberg o Jeff Bezos hanno tutti
investito e puntato su internet, diventando dei colossi mondiali.

13. 12. Indirizzi internet e DNS
La comunicazione tra i server delle varie reti utilizza la commutazione di
pacchetto. In pratica ogni pacchetto contiene le informazioni da scambiare e,
ha inotre incorporato l'indirzzo ip del computer con il quale deve scambiarsi
le informazioni. La distinsione tra ip statico e dinamico è che l'ip dinamico
viene cambiato ogni volta che l'utente si disconette e, il suo vecchio ip viene
dato ad un altro utente. L'ip statico invece rimane sempre lo stesso e, per
ottenerlo bisogna specificarlo al prorpio provider. Il Domain Name System
(DNS) è il sistema che traduce i nomi dei domini internet (rete collegata ad
internet) in indirizzi ip e viceversa.

14. 13. I Server di Internet
La rete internet e le applicazioni collegate ad essa sono basate su un
modello client/server. Il World Wide Web (WWW) è molto famoso e serve a
condividere tra diversi utenti documenti chiamati pagine web. Il browser
invece viene utilizzato per richiedere le pagine web. Il browser quindi è un
programma che viene utilizzato per visualizzare le pagine web ipertestuali
del WWW, le pagine sono scritte con il linguaggio HTML, con dei tag che
deerminano le modalità grafiche. I principali browser sono: Internet Explorer,
Mozilla Firefox, Safari, Google Chrome e Opera. Quando si vuole accedere
ad usito è necessario l'informazione necessaria per localizzare l'informazione
richiesta, attraverso una modalità di indirizzamento che prende il nome di
URL.