Topologie di Rete e Metodi di Accesso: Fondamenti e Funzionamento

La Topologia di una Rete

La topologia di una rete definisce il modello di interconnessione tra i nodi e il server. Si distingue in:

• Topologia logica: il modo in cui viene regolato il flusso dei dati.
• Topologia fisica: la disposizione fisica dei cavi e dei componenti di rete.

Tipologie Principali

Esistono tre configurazioni fondamentali: bus, stella e anello. Le topologie a bus e a stella sono comunemente utilizzate nelle reti Ethernet, mentre le topologie ad anello sono tipiche delle reti Token Ring.

Le reti FDDI (Fiber Distributed Data Interface), che utilizzano cavi in fibra ottica, impiegano una complessa topologia a stella. Le differenze sostanziali tra Ethernet, Token Ring e FDDI risiedono nei protocolli di comunicazione tra i computer.

Topologia a Bus

In questa configurazione, tutti i computer sono collegati a un cavo centrale, chiamato bus o dorsale. Le reti a bus lineari sono semplici da installare e relativamente economiche (es. 10Base2). Tuttavia, presentano un punto critico: se il cavo principale si interrompe, l'intera rete smette di funzionare.

Topologia a Stella

Le reti a stella utilizzano un dispositivo centrale chiamato hub. Tutti i PC sono collegati a questo nodo centrale che gestisce le comunicazioni.

• Vantaggi: Maggiore affidabilità. Se un singolo computer o un cavo di collegamento si guasta, la rete continua a funzionare.
• Limiti: Se l'hub centrale smette di funzionare, l'intera rete va offline.

Topologia ad Anello e MAU

Utilizzata nelle reti Token Ring, la struttura fisica è simile a quella a stella, ma al posto dell'hub si utilizza un dispositivo chiamato MAU (Multistation Access Unit). I nodi sono connessi tra loro formando una catena chiusa o un cerchio.

Topologia Stella-Bus

Questa configurazione ibrida combina i due modelli precedenti. Un multiplexer sostituisce il computer centrale della configurazione a stella, collegando tra loro diversi gruppi di lavoro distanti tra loro.

Metodi di Accesso alla Rete

Il metodo di accesso è l'insieme di regole che definisce come un computer trasmette i dati sul cavo e come viene regolato il flusso del traffico per evitare collisioni.

Controllo del Traffico

Sebbene sembri che i dati si muovano simultaneamente, in realtà i computer accedono al mezzo trasmissivo a turno per brevi intervalli. Senza un metodo di accesso, i pacchetti di dati inviati contemporaneamente da due computer entrerebbero in collisione, danneggiandosi.

Principali Metodi di Accesso

Per prevenire l'uso simultaneo del mezzo di rete, si utilizzano tre metodi principali:

• Metodi di accesso multiplo con rilevamento della portante:
  • Con rilevamento delle collisioni (CSMA/CD).
  • Con prevenzione delle collisioni (CSMA/CA).
• Token-passing: metodi che assegnano un'opportunità esclusiva per inviare dati.
• Metodi a priorità: basati sull'assegnazione di crediti o priorità di trasmissione.