Aspetti hardware delle reti

18 marzo 2016 Appunti, Informatica

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Non c’è una suddivisione accettata in modo universale che risulti applicabile a tutte le reti di calcolatori, ma due dimensioni spiccano per importanza: la tecnologia di trasmissione e la scala.1

Esistono due tipologie di tecnologie trasmissive impiegate a largo spettro: collegamenti broadcast e collegamenti punto-punto.

Le reti broadcast hanno un solo canale di comunicazione, che è condiviso fra tutte le macchine della rete. Brevi messaggi, chiamati in alcuni contesti “pacchetti”, sono inviati da ciascuna macchina e ricevuti da tutte le altre. Un campo di indirizzo nel pacchetto individua il destinatario. Alla ricezione del pacchetto, una macchina controlla il campo indirizzo. Se il pacchetto è indirizzato alla macchina ricevente viene processato; se è indirizzato a un’altra macchina viene semplicemente ignorato.2

Come analogia per la rete broadcast, Tanenbaum considera qualcuno che si trova alla fine di un corridoio con molte stanze, e urla “Watson esci, ho bisogno di te qui!”. Anche se il pacchetto viene ricevuto (ascoltato) da molte persone, solo Watson risponde; gli altri lo ignorano semplicemente. Un’altra analogia è quella degli altoparlanti di un aeroporto che annunciano ai passeggeri del volo 644 di recarsi al gate 12 per l’imbarco immediato.4

I sistemi di broadcast danno di solito anche la possibilità di indirizzare un pacchetto a tutti i destinatari usando un codice speciale nel campo di destinazione. Quando è trasmesso un pacchetto con tale codice, viene ricevuto e processato da tutte le macchine sulla rete. Questo modus operandi è chiamato broadcasting. Alcuni sistemi broadcast supportano anche la trasmissione a un sottoinsieme delle macchine, a volte chiamato multi casting. Uno schema possibile consiste nel riservare un bit per indicare il multi casting. I rimanenti n-l bit di indirizzo possono contenere un numero di gruppo. Ogni macchina si può “iscrivere” a uno o all’atro gruppo. Quando viene mandato un pacchetto a un certo gruppo, è consegnato a tutte le macchine che fanno parte di quel gruppo.5

Al contrario, le reti punto-punto consistono di molte connessioni tra singole coppie di macchine. Per andare dalla sorgente alla destinazione, in questo tipo di rete, un pacchetto deve visitare una o più macchine intermedie. Spesso sono possibili percorsi multipli con diversa lunghezza, e quindi nelle reti punto-punto è importante trovare quelli migliori. Come regola generale (anche se esistono molte eccezioni), le reti più piccole e geograficamente localizzate tendono a usare il broadcasting, mentre le reti con dimensioni maggiori di solito sono punto-punto. La trasmissione punto-punto con un trasmettitore e un ricevitore, a volte, è chiamata unicasting.

Un criterio alternativo per classificare le reti è la loro scala.

In cima si trovano le Personal Area Network, ossia le reti che sono pensate per una sola persona; ad esempio, una rete senza fili che collega un computer con il mouse, tastiera e stampante, è una Personal Area Network.7

Dopo la Personal Area Network, si trovano reti con raggio d’azione più grande; queste ultime si possono suddividere in:

  • Local Area Network

  • Metropolitan Area Network

  • Wide Area Network

Infine, la connessione di due o più reti è chiamata internetwork, o inter-rete.8 Un chiaro esempio di internetwork è internet; la distanza è importante come criterio di classificazione, poiché per ogni scala si usano tecniche diverse.

1 Tanenbaum A., op. cit., 2011, p. 14.

2 Tanenbaum A., op. cit., 2011, p. 14.

4 Tanenbaum A., op. cit., 2011, p. 15.

5 Ivi.

7 Tanenbaum A., op. cit., 2011, p. 15.

8 Tanenbaum A., op. cit., 2011, p. 15.