Fondamenti delle Topologie di Rete e Infrastrutture Informatiche

Concetti Fondamentali delle Reti Informatiche

ARPANET: rete militare che ha dato il via a Internet (F)

Il protocollo TCP permette l'identificazione dei computer in rete (F)

È possibile collegare due reti wireless (V)

Il baud è l'unità di misura della trasmissione di dati (V)

Il PAN (Personal Area Network) è una rete personale molto limitata (V)

WWW significa World Wide Web

La banda larga e il protocollo internet è DSL

Per il collegamento alla rete attraverso la linea telefonica è necessario il: Modem

La topologia che assomiglia a diverse topologie a stella è quella ad: albero

Definizioni e Tipologie di Reti

LAN (Local Area Network): rete la cui estensione è fisicamente limitata a un edificio o a un ambiente di circa 200 metri.

La topologia di rete è la disposizione fisica che collega una rete di computer. Se una rete utilizza diverse topologie, viene definita mista.

Topologia a Bus

Si tratta di una topologia di rete in cui tutte le stazioni sono collegate a un unico canale di comunicazione o segmento attraverso unità di interfaccia e derivazioni. Le stazioni utilizzano questo canale per comunicare con il resto della rete.

La topologia a bus ha tutti i nodi collegati direttamente a un link e non presenta altri collegamenti tra i nodi stessi. Le due estremità del cavo dovrebbero avere dei terminatori per la chiusura del circuito nella rete.

Vantaggi

• Facile aggiunta di postazioni di lavoro.
• Gestione di una grande ampiezza di banda.
• Sistema di facile trattamento.
• Richiede meno cavo rispetto a una topologia a stella.

Svantaggi

• Quando il numero di computer è molto elevato, il tempo di risposta rallenta.
• Le distorsioni possono interessare l'intera rete.
• Poiché esiste un solo canale, se questo non funziona, l'intera rete si blocca.

Topologia a Stella

In questa topologia, tutti i cavi di tutti i computer sono collegati a un dispositivo centrale chiamato hub. I dati del computer sono trasmessi dall'hub agli altri computer della rete.

Questa configurazione facilita la sorveglianza e il controllo delle informazioni, poiché i messaggi devono passare attraverso l'hub, che gestisce la ridistribuzione dei dati agli altri nodi. Se l'hub si guasta, l'intera rete si ferma; tuttavia, se un singolo computer si rompe, il resto della rete continua a funzionare normalmente.

Vantaggi

• Ogni PC è indipendente dagli altri.
• Facile rilevamento dei PC che causano problemi di rete.
• Controllo del traffico centralizzato.
• Se un computer si guasta, il comportamento della rete non ne risente.

Svantaggi

• Il rendimento dipende dal server o hub centrale.
• La crescita dipende dalla capacità del dispositivo centrale.
• Richiede più cavo rispetto alla topologia a bus.

Topologia ad Anello

In questo tipo di topologia, le stazioni sono connesse in un anello in cui ogni stazione è collegata alla successiva e l'ultima è collegata alla prima. Ogni stazione dispone di un ricevitore e un trasmettitore che funge da ripetitore, passando il segnale alla stazione successiva.

La comunicazione avviene tramite il passaggio di un token (o testimone), che può essere immaginato come un postino che raccoglie e consegna pacchetti di informazioni, evitando collisioni di dati. Se un nodo della rete va giù, la comunicazione nell'intero anello viene interrotta.

Vantaggi

• Architettura molto solida con rari conflitti di gestione.
• Prestazioni ottimali con un numero limitato di stazioni.
• Accesso equo per tutti i computer.

Svantaggi

• Il guasto di un solo computer compromette l'intera rete.
• Le distorsioni influenzano l'intera infrastruttura.
• Con molte stazioni, si verifica un calo delle prestazioni.

Topologia a Maglia (Mesh)

La rete mesh è una topologia in cui ogni nodo è collegato a uno o più altri nodi. In questo modo, è possibile trasportare messaggi da un nodo all'altro attraverso percorsi diversi.

Nelle reti mesh, tutti i nodi sono collegati in modo che non vi sia priorità di un nodo rispetto agli altri nella concentrazione del traffico. Questo sistema aumenta significativamente la disponibilità dei collegamenti.

Vantaggi

• Strade alternative per la trasmissione dati, aumentando l'affidabilità.
• Indipendenza tra le stazioni.
• Privacy e Sicurezza: quando un messaggio viaggia su una linea dedicata, viene visto solo dal ricevitore corretto.

Svantaggi

• Poco economica a causa dell'abbondanza di cablaggio.
• Bassa efficienza dei collegamenti dovuta alla ridondanza.

Topologia ad Albero

L'albero è una variante della topologia a stella. Come in quest'ultima, i nodi sono collegati a un hub centrale che controlla il traffico. Tuttavia, non tutti i dispositivi sono collegati direttamente al centro; la maggior parte si collega a un hub secondario, che a sua volta è connesso a quello principale.

Presenta un nodo tronco, solitamente occupato da un hub o uno switch, da cui si diramano gli altri nodi.

Vantaggi

• Permette di specificare punti per singoli segmenti.
• Supporto da parte di molteplici fornitori di hardware e software.

Svantaggi

• Se il segmento principale si guasta, l'intero settore smette di funzionare.
• Configurazione più complessa rispetto ad altre topologie.