Reti di Calcolatori con Domande

RETI di CALCOLATORI

Word Cloud

Network

​Reti Telematiche - Introduzione

• Cosa sono

• A cosa servono

• Dispositivi di Rete

• Topologie di reti

• Standard di comunicazione

Cosa Sono

​​Definizione: Si definisce rete di calcolatori l’insieme di due o più dispositivi che sono collegati fra loro da mezzi trasmissivi fisici (wired o wireless) e che condividono una serie di protocolli di trasmissione (regole comuni per inviare e ricevere dati)

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A cosa servono

• condividere risorse (files, stampanti, ...

• comunicare informazioni (e-mail, voIP, FTP, ...)

• utilizzare servizi telematici (web, e-commerce, ...)

  e quindi anche…

• Google Home, Amazon Alexa, ...

• WhatsApp, Instagram, Fortnite, TikTok...

Tutto funziona perché i dispositivi sono interconnessi e si scambiano
continuamente informazioni

A cosa servono

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Dispositivi di Rete

• Cavi - collegamento

• HUB - amplificatore di segnale

• BRIDGE - amplificatore di segnale + filtraggio dei dati (2 collegamenti)

• SWITCH - amplificatore di segnale + filtraggio dei dati (N collegamenti)

• ROUTER - amplificatore di segnale + filtraggio dei dati

• ACCESS POINT - ponte wired-wireless

• MODEM - traduttore di segnale

HARDWARE di RETE

Multiple Select

Un cavo Ethernet

• Trasporta bit in formato esadecimale

• Sono tutti Uguali

• Ha un connettore che si chiama RJ45

• Serve per collegare i dispositivi cablati

Cavi Ethernet

Dritto (Straight-Through)
Per collegare end-systems con router, hub e switch

Incrociato (cavo Cross Over)
Per collegare direttamente tra loro due PC oppure per collegare in cascata hub/switch

​Dispositivi Di Rete

Cavi Ethernet
Lo standard indica come costruire i cavi, come progettarli e come installarli.
Secondo la normativa sono state definite le seguenti categorie

Connettore RJ45

(1)La velocità di trasferimento dati scende a 1 Gbps all'aumentare della distanza, tra 55 e 100 metri.
(2)La velocità decresce rapidamente oltre i 15 metri; sono ottenibili 40 Gbps a 50 metri.

​Dispositivi di Rete

Multiple Select

La fibra ottica

• Se pago, la instalalno fino alla presa di rete sotto il letto

• Non provoca attenuazione di segnale

• E' meno costosa dei cavi in rame

• Trasorta i bit in formato binario

Fibra Ottica

La fibra ottica usa la luce come fonte di energia per trasportare il segnale.

I segnali elettrici generati dai computer sono trasformati in segnali ottici e introdotti in una fibra ottica, dal diametro ridottissimo e con bassissima attenuazione.
In ricezione il segnale ottico è convertito nel segnale elettrico originario.

​Dispositivi di Rete

Draw

Disegna la rete di casa tua, indicando i nomi dei dispositivi presenti

HUB (o concentratore)

• Ripetitore di segnale (broadcast: invia i dati su tutte le porte tranne quella da cui sono arrivati)

• Trasmette le informazioni su tutta la rete esponendole a tutti i dispositivi

• Nessun filtraggio di dati (invia bit)

• Collegamento rete fra più PC

• Non spezza il Dominio di Collisione

• Costo basso (ca. 20 €)
  

Mario e Paola sono colleghi d’ufficio, Mario deve parlare con a Paola, Mario prende in mano il telefono, compone
l’interno di Paola e automaticamente squillano tutti gli altri telefoni dell’ufficio.
Tutti i colleghi rispondono, quando Mario dice «Voglio parlare con Paola!», riagganciano tutti tranne Paola.

​Dispositivi di Rete

BRIDGE

• Ritrasmette le informazioni da una rete all’altra alle quali è collegato

• Filtraggio di dati

• Crea due Domini di Collisione

• Poco usato (sostituito da Switch)

​Dispositivi di Rete

SWITCH

• Ritrasmette le informazioni da una rete alle altre alle quali è collegato

• Filtraggio di dati, invia solo al destinatario

• Crea N Domini di Collisione (uno per ogni
  collegamento)

• Costo medio (ca. 100 €)

• Di solito connesso ad un dispositivo per porta

• Funzionalità software avanzate

• Fino a 48 porte + quelle per collegamenti esterni
  

Store and forward: i dati
non cominciano a fluire
sulla porta di uscita non
prima che il pacchetto
(frame) a cui essi
appartengono sia entrato
per intero nella porta di
ingresso e analizzato.

Cut - through: i dati
cominciano a fluire sulla
porta di uscita prima che il
pacchetto (frame) a cui
esso appartengono sia
entrato per intero nella
porta di ingresso.

​Dispositivi di Rete

Multiple Select

HUB e SWITCH

• Lo switch è più furbo

• Lo Switch costa di più

• Lo switch è difficile da configurare

• L'HUB non viene più utilizzato

ROUTER

• può gestire diversi protocolli

• Instrada i pacchetti fra reti diverse

• riceve dati e decide se e dove inviarli

• store and forward

• dotato di memoria RAM per memorizzare le tabelle di instradamento

• collegato a reti LAN diverse

DEVE TROVARE, SE ESISTE, LA STRADA MIGLIORE PER FAR ARRIVARE A DESTINAZIONE UN
PACCHETTO DATI

​Dispositivi di Rete

ACCEES POINT

• sono dei bridge che collegano la parte cablata della LAN con la parte wireless e consentono ai Wireless Terminal di collegarsi alla rete (agiscono quindi da gateway).

• Le trasmissioni wireless possono utilizzare le onde radio o i segnali infrarossi

​Dispositivi di Rete

REPEATER

• Il repeater è un apparato che permette di ritrasmettere un segnale su una rete

• Range Extender: repeater WiFi

​Dispositivi di Rete

MODEM

• modulatore-demodulatore

• converte i segnali digitali generati dal computer in segnali analogici adatti per la trasmissione attraverso le linee di comunicazione e viceversa

​Dispositivi di Rete

​La trasmissione dati (ovvero la comunicazione fra dispositivi) può avvenire attraverso segnali analogici o segnali digitali.

NETWORK INTERFACE CARD (NIC)

Per consentire la trasmissione dati tra gli host della rete è necessario che ognuno di essi sia dotato di una scheda di rete

​Dispositivi di Rete

Ad ogni porta di rete viene assegnato un indirizzo Fisico (MAC) e un indirizzo Logico (IP)

Poll

Quali dispositivi sono presenti nel Dispositivo Multifunzione

• Modem

• Switch

• Router

• Access Point

• Repeater

Reti telematiche - Classificazione

• TOPOLOGIA FISICA

• ESTENSIONE

• TOPOLOGIA LOGICA

Multiple Select

Quali delle seguenti affermazioni descrive correttamente il concetto di topologia

• La topologia si riferisce alla disposizione fisica degli elementi all'interno di un sistema o di una struttura.

• La topologia indica il modello di connessione e organizzazione degli elementi all'interno di un sistema o di una struttura.

• Le topologie influenzano anche il modo in cui gli elementi interagiscono e comunicano tra loro

• Le topologie possono variare a seconda del contesto, incluso quello delle reti informatiche, ma sono un concetto più ampio che può essere applicato anche ad altri campi, come l'ingegneria e la biologia.

Topologie fisiche (dal greco τόπος = luogo)

​BUS
+ basso costo
- criticità del bus
- no trasmissioni parallele

​ANELLO
+ no collisioni
- se la comunicazione è unidirezionale, un singolo guasto interrompe il funzionamento

​Classificazione: Topologie Fisiche

​STELLA
- criticità del centro
+ Flessibilità e espandibilità
+ Gestione semplice
+ alta Fault Tolerance

​​STELLA estesa

​​Classificazione: Topologie Fisiche

Classificazione: Topologie fisiche

​MAGLIA
- Numero di nodi limitato
+ alta Fault Tollerance

Maglia Parziale

​Maglia Completa

Draw

Disegna la topologia della rete globale

Reti telematiche - Struttura generale

END system: sono gli host, dove si trovano le applicazioni che trasferiscono i dati dal mittente al destinatario.

INTERMEDIATE system: sono i sistemi che si occupano di trasferire i dati all’interno della rete

Multiple Choice

WAN

• 1. Wide Access Network

• 1. World Area Network

• 1. Wireless Area Network

• Wide Area Network

Multiple Choice

LAN

• 1. Large Access Network

• 1. Local Area Network

• 1. Link Area Network

• Local Access Network

​LAN : Local Area Network (casa, scuola, ufficio)
WLAN : Wireless Local Area Network (se usiamo anche il wireless)
MAN : Metropolitan Area Network (comune, azienda, biblioteche)
WAN : Wide Area Network (Internet, multinazionale)


GAN : Global Area Network (anche i satelliti)

PAN : Personal Area Network (es. cell e dispositivi BT)

​Classificazione: Estensione Geografica

​Classificazione:
Paradigmi di Comunicazione

Esempio: per il WEB il client è il browser, il server è il software che ci restituisce il sito web.

​Client

• si collega al server

• invia una richiesta al server 

• riceve una risposta

• chiude il collegamento e finisce

Server

• parte e rimane in attesa di una richiesta di un client

• elabora le richiesta e produce una risposta

• torna in attesa (non si spegne mai)

​Modello Client-Server

VANTAGGI

• Elaborazione / Amministrazione centralizzata

• Buon grado di sicurezza

• Dati centralizzati

SVANTAGGI

• Il server deve essere una piattaforma hw potente e quindi costosa

• Presenza di un amministratore di rete

• Il server è un «single point of failure»

​​Modello Client-Server

NOTA: Si può’ realizzare in maniera fisica o in maniera logica appoggiandosi sul client-server

​Struttura paritetica fra stazioni

• ogni stazione può inviare e ricevere

• comunicazione non centralizzata

• necessità di collegamenti da ogni stazione a tutte le altre (o a quelle che si vuole raggiungere)

​​Modello Peer-To-Peer

VANTAGGI

• No amministratore di rete

• Poco costosa

SVANTAGGI

• Poco sicura

• Utente esperto

• No per grandi reti

• Le prestazioni dei PC che devono condividere le risorse possono diminuire significativamente

​Modello Peer-To-Peer

Multiple Select

Utilizza un modello di tipo Client Server

• Le cartelle di Rete a scuola

• la Posta Elettronica

• WhatsApp

• Classroom

L’architettura di una rete: definisce le specifiche con cui la rete stessa viene realizzata, nei suoi componenti hw e sw.

Come scegliamo l’architettura di una rete?

​Architettura di Rete

Draw

Disegna l'architettura della rete Internet

Multiple Select

Internet

• Internet è una rete di computer collegati che si estende su scala nazionale

• Internet è una rete globale di dispositivi interconnessi

• Internet è una piattaforma che fornisce il servizio Web

• Internet è una rete di reti