INSTALLARE e CONFIGURARE UNA LAN.

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1 INSTALLARE e CONFIGURARE UNA LAN. INTRODUZIONE. Perché una guida alle reti? Perché ho pensato che potrebbe essere di aiuto a coloro che non hanno neanche idea di cosa possa essere una rete. La domanda a questo punto si fa più specifica e circostanziata, e allora è più semplice trovare una risposta: perché una guida alle reti può essere interessante? Intanto perché se state leggendo queste righe una rete di calcolatori già la state sfruttando; la vastità topologica, la complessità implementativa e gli apparati tecnologici che la compongono sono decisamente non paragonabili a quanto troverete raccontato nel seguito, ma Internet è pur sempre una rete di calcolatori. E poi perché, in qualunque università o ufficio vi troverete (o troviate) a studiare e lavorare, state pur certi che avrete a che fare con computer interconnessi in qualche modo tra loro, e allora saperne qualcosa di più -anche se poco di più, ovviamente, perché è una guida per inesperti- farà certamente comodo. E ancora perché l'importanza delle reti informatiche gioca ormai un ruolo importante nella società della tecnologia e delle telecomunicazioni in cui per sorte ci è toccato di campare, un'infarinatura di cosa siano i protocolli, di quali siano e a cosa servano i più semplici apparati di rete e di come si riesca a far dialogare due computer tra loro non potrà che essere utile viatico da presentare, che so, in un curriculum. E infine perché a quel vecchio P133, del quale non riusciamo più a disfarci neppure a prezzi stracciati sul mercato dell'usato, ci siamo in fondo affezionati. Allora perché non sfruttarlo? ETHERNET: un po di storia. La tecnologia Ethernet è stata progettata presso il Palo Alto Research Center (PARC) di Xerox nel 1972 con lo scopo di trasferire dati fra i mainframe. Nel 1983 The Institute of Electrical and Electronics Engineers (meglio conosciuto con la sigla IEEE ) definì lo standard per la tecnologia Ethernet (10 Mbit/sec) assicurando la compatibilità per tutti i network costruiti su questa tecnologia. Ancora oggi, grazie a questo standard che ha assicurato non solo la compatibilità ma anche la scalabilità della tecnologia, nello stesso network possono coesistere e comunicare periferiche Ethernet 10 Mbps e 10/100 Mbps. Proprio la scalabilità è uno dei punti chiave della longevità dello standard: anche le versioni Ethernet più moderne (Fast e Gigabit) sono pienamente compatibili con le precedenti. I TIPI DI ETHERNET. Protocollo Nome Velocità Cablaggio 10Base2 Coassiale o Thinnet 10 Mbit/secondo Cavo coassiale 10BaseT Ethernet 10 Mbit/secondo Cavo UTP categ. 3 o sup. 100BaseTX Fast Ethernet 100 Mbit/secondo Cavo UTP categ. 5 o sup. 100 BaseFX Fiber-Cabled Ethernet 100 Mbit/secondo Fibra ottica Multi-Mode 100MBps 1000BaseT Gigabit Ethernet 1000 Mbit/seondo Cavo UTP categ. 5 o fibra Questa tabella mostra le diverse tipologie di reti Ethernet; in questa guida tratteremo le prime tre, in quanto sono le più usate e attualmente le più diffuse. Tratteremo parzialmente lo standard 10Base2 e ci concentreremo su 10BaseT e 100BaseTX; questi due infatti rappresentano gli standard che offrono un migliore rapporto qualità prezzo e che garantiscono upgradabilità. Un transfer rate di 10 Mbit/secondo può essere comunque l'ottimale per piccole attività lavorative o per il gioco multiplayer; in questo caso è comunque preferibile lo standard 10BaseT per le ragione che andremo ad approfondire.

2 RETE A BUS RETE A STELLA CAVI UTP, CONNETTORE BNC E TERNIMATORI A 50 OHM. CONNETTORI RJ45 SCHEDA DI RETE 10MBIT PCI HUB 8 PORTE + UPLINK SCHEMA DEL CAVO CROSSLINK.

3 SCHEDE DI RETE, CAVI e CONNETTORI. Dopo aver elencato le tipologie cerchiamo di spiegare (anche con le immagini) le diverse scelte e soluzioni hardware. Partiamo dal tipo 10Base2: come detto questa categoria utilizza cavi coassiali (simili a quelli della TV). Questi cavi sono classificati per dimensione (numero dopo la sigla RG), tipo (sigla che viene dopo il numero) e impedenza misurata in Ohm (cioè la resistenza al passaggio della corrente). I cavi per le reti hanno un'impedenza di 50 Ohm (contro i 75 Ohm di quelli televisivi) e i più utilizzati sono i seguenti: RG-58 A/U: Cavo coassiale sottile con conduttore in filo di rame intrecciato. RG-58 C/U: Come il precedente ma conforme alle specifiche militari; il migliore. Queste due tipologie sono appunto dette Thinnet (rete sottile) o 10Base-2. Una rete di questo tipo è detta a bus (si veda foto) e presenta alcune caratteristiche: - il cavo può essere lungo al massimo 185 metri - è possibile collegare insieme fino a 5 segmenti di cavo (925 metri) utilizzando dei ripetitori - solo tre segmenti su cinque possono essere utilizzati per connettere computer - ad ogni segmento possono essere collegati fino a 30 postazioni (quini per un massimo di 90 computer) - i connettori sono di tipo BNC (British Naval Connector); si veda la foto. Passiamo ora alla tipologia 10BaseT e 100BaseTX: Per questa categoria vengono utilizzati cavi detti UTP (Unshielded Twisted Pair), ovvero doppini non schermati che terminano con connettori di tipo RJ45 (identici a quelli per le linee ISDN). - il cavo UTP di Categoria 3 può trasmettere dati fino a 10 Mb/sec. - il cavo UTP di Categoria 4 può trasmettere dati fino a 16 Mb/sec. - il cavo UTP di Categoria 5 può trasmettere dati fino a 100 Mb/sec. (Fast Ethernet) - la lunghezza massima di ogni cavo è di 100 metri - possono essere collegati fino a 1024 segmenti - ad ogni segmanto può essere collegato un solo computer (quindi il totale è di 1024 postazioni) - la tipologia di rete è a stella (si veda foto) Ribaltando il titolo del paragrafo abbiamo parlato prima dei cavi e dei connettori, quindi spostiamo l'attenzione sulle schede di rete. Queste sono dette anche NIC (Network Interface Card) e ne esistono vari tipi: schede 10Mbit/sec (PCI o ISA), 10/100 Mbit/sec (le più versatili) e 100 Mbit/sec. Le schede di rete a 10 Mbit/sec montano comunemente sia il connettore BNC sia quello RJ45 e quindi sono compatibili con gli standard 10Base2 e 10BaseT; si trovano in versione PCI e ISA ma per praticità di installazione (ed eventualmente anche importabilità su futuri PC) è consigliabile scegliere quelle su Bus PCI. Infatti grazie a Windows 9X/Me e 2000 la procedura d'installazione risulta nettamente più semplice rispetto al modello ISA, al quale bisogna (nella maggior parte dei casi) assegnare manualmente un IRQ libero. Le altre due versioni esistono solo in formato PCI o PCMCIA (per notebook). Le più versatili e scalabili sono senza dubbio le schede 10/100, che hanno un prezzo non di molto superiore alle 10 Mb/sec., e quindi anche le più consigliate, ovviamente se non si vuole installare una rete di tipo 10Base2. INSTALLAZIONE HARDWARE. Fatte le doverose scelte in base alla velocità necessaria, lo scopo della rete, il costo ecc., incominciamo ad assemblare tutte le parti per far prendere vita alla rete. La procedura d'installazione delle schede è la stessa di qualsiasi altra periferica (PCI, AGP ecc.) e quindi non mi soffermerò molto sull'argomento. E' ovvio che avendo a disposizione Windows 9X/Me una volta inserita la scheda nell'apposito slot e avviato il PC, verrà riconosciuta la nuova periferica e

4 ricercati/richiesti gli appositi driver. Per le schede PCMCIA, destinate ai portatili, il discorso è praticamente identico, fatta eccezione per la maggiore facilità d'installazione fisica. Insieme alla controller di rete viene quasi sempre installato anche il protocollo TCP/IP; di questo e dell'eventuale installazione parleremo nell'apposito paragrafo. CABLARE LA RETE. Giunti a questo punto, prima di addentrarci nelle configurazioni software, colleghiamo i dispositivi di rete installati; procediamo per tipo di rete: 10Base2 Per collegare fisicamente due o più PC con schede conformi allo standard 10Base2, e quindi con connettori BNC, si esegue lo stesso procedimento. Si monta sul connettore BNC della scheda il connettore a T (si veda foto), che quasi sempre è fornito insieme alla scheda stessa, e si collegano i due o più PC con x segmenti di cavo coassiale [per esprimermi come sicuramente piacerebbe ai più tecnici ed a Marco: se Y è il numero dei computer da collegare, allora X (ovvero il numero dei segmenti di cavo) è uguale a Y-1]. Bisogna assolutamente ricordarsi che alle due estremità della rete (per intenderci sui connettori a T dei PC che delimitano a destra e sinistra la nostra rete) va montato il terminatore (anche in questo caso si veda la foto). 10BaseT e 100BaseTX Per hardware 10BaseT, 100BaseTX e 10/100 il discorso si può dividere in collegamento di due PC o collegamento di più postazioni. Nel primo caso è sufficiente collegare i due jack RJ45 del cavo UTP alle schede dei due PC; io consiglio di utilizzare sempre categoria 5 anche per reti a 10 Mbit/sec. Così facendo sarà possibile conservare gli stessi cavi anche per upgrade a reti a 100 Mbit/sec ed il costo è di poco superiore ai cavi di categoria 3. Bisogna però prestare attenzione perché per effettuare questo collegamento diretto è necessario utilizzare un cavo incrociato (Cross), all'interno del quale due coppie sono invertite rispetto al cavo dritto. Ho riportato un immagine in cui viene spiegata la differenza fra un normale cavo UTP ed un cross. Per collegare più postazioni invece è necessario un altro apparato dotato di più porte RJ45, al quale sono collegati tutti i cavi provenienti dalle schede di rete montate sui PC. La rete quindi diventa a tutti gli effetti a stella. Queste 'scatole ' ricevono e smistano i dati agli altri computer collegati. Queste periferiche possono essere di due tipi, a seconda delle esigenze: HUB o Switch. Per maggiori dettagli vi rimando al prossimo capitolo. HUB e SWITCH: Differenze e caratteristiche. Abbiamo già accennato allo scopo di HUB e Switch, ovvero mettere in comunicazione tutti i PC di una rete; cercherò quindi di spiegare cosa in effetti siano queste periferiche e quali sono le differenti caratteristiche tecniche, e di conseguenza i diversi ambiti in cui vengono utilizzate. Si può tranquillamente affermare che HUB e Switch si differenzino 'solo ' per caratteristiche tecniche e conseguenti prestazioni. E' interessante però riportare il significato della parola Hub in quanto esemplifica al massimo il concetto di rete a stella: infatti hub in inglese indica il mozzo di una ruota, cioè la parte centrale che unisce e regge i raggi. Relativamente alle reti hub/switch indica un concentratore con un numero variabile di porte (RJ45) a cui vengono connessi tutti i computer delle rete per comunicare fra loro. Inoltre è presente anche una porta, denominata uplink che serve per collegare in cascata altri hub o switch. Le due tabelle che seguono riportano le diverse caratteristiche di questi due apparati: HUB Trasmissione dati in modalità Half-Duplex: invia o riceve i dati a/da ogni nodo Banda condivisa: tutti gli utenti condividono la banda dell'hub SWITCH Trasmissione dati in modalità Full-Duplex: invia e riceve i dati a/da ogni nodo contemporaneamente Banda dedicata: ogni utente sfrutta la propria banda senza condivisioni

5 Invia i pacchetti di dati a tutti i nodi della rete finché non raggiunge quello giusto. Invia i pacchetti di dati direttamente al nodo della rete richiesto. Per esemplificare ancora meglio il concetto si può ipotizzare una rete a 100 Mbit/secondo composta da 10 postazioni: HUB Poiché la banda viene condivisa, ogni utente può sfruttare una banda di 10 Mbit/secondo SWITCH Poiché la banda è dedicata, per ogni utente è a disposizione una banda di 100 Mbit/secondo Per decidere se scegliere un HUB o uno Switch vige la regola generale del mondo dei PC, ovvero capire e focalizzare prima di tutto lo scopo per cui sarà utilizzato un PC, una determinata periferica o, come in questo caso, la rete. Sinteticamente si può dire che per un uso casalingo, ludico o di un piccolo ufficio (con un numero limitato di postazioni connesse) un HUB è più che sufficiente. TCP E GLI ALTRI PROTOCOLLI DI RETE. Originariamente questo capitolo doveva intitolarsi 'TCP/IP, NetBEUI e IPX/SPX' ma non volevo confondere troppo in quanto spesso è sufficiente installare solo il TCP/IP, come spiegherò in seguito. Incomincio quindi a parlare proprio di quest'ultimo. TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) E' diventato il protocollo di comunicazione per eccellenza, quello su cui è basata anche Internet. Ha ormai sostituito altri protocolli che negli anni passati venivano utilizzati per le LAN, come il NetBEUI. Parlando dell'installazione hardware ho detto che una volta riconosciuta la scheda di rete ed installati i driver, viene automaticamente aggiunto anche questo protocollo nelle Proprietà di Rete. Se questo non dovesse succedere (con Windows nulla è impossibile) è necessario installarlo manualmente. Bisogna accedere al Pannello di Controllo, fare doppio click su Rete, cliccare su Aggiungi..., effettuare un doppio click sulla voce Protocollo e nella sottocategoria Microsoft scegliere appunto TCP/IP. Se sul PC in questione non è installato nessun dispositivo di accesso remoto, modem o altre schede di rete nell'elenco delle voci di Rete installate vedrete semplicemente la scritta TCP/IP (vedi foto), altrimenti sarà presente la specificazione TCP/IP -> Scheda di rete (anche in questo caso si veda l'immagine). A questo punto comincia la parte interessante: bisogna configurare il protocollo. E' necessario cliccare due volte sulla voce TCP/IP (o TCP/IP -> scheda di rete) e inserire Indirizzo IP e Subnet Mask (dopo aver scelto ovviamente l'opzione Specifica un indirizzo IP). Il primo dato è l'insieme di numeri che contraddistingue ogni PC, mentre il secondo contraddistingue la rete locale (e quindi questo valore sarà lo stesso per ogni computer). I range di indirizzi IP fra cui scegliere sono i seguenti: : un intero set di Classe A (16 milioni di indirizzi) : 16 set di classe B (65635 indirizzi per ogni set) : 256 gruppi di Classe C (256 indirizzi per ogni gruppo) E' consigliabile scegliere fra l'ultimo gruppo e come nell'immagine utilizzare indirizzi da in poi. E' importante assegnare ad ogni PC un indirizzo diverso, quindi , , ,..., Come Subnet Mask è sufficiente inserire il valore su ogni PC. La configurazione del protocollo TCP/IP è praticamente terminata, anche se sarà necessario effettuare ancora un piccolo ritocco come vedremo nel capitolo dedicato alla condivisione delle risorse. Una volta riavviato il PC per testare che tutto funzioni è sufficiente aprire il Prompt di DOS e pingare un altro computer collegato in rete (se ce ne sono) o questo stesso PC scrivendo il comando: ping x (dove x rappresenta l'ultimo numero dell'ip di un altro PC collegato in rete) oppure

6 ping (per pingare il PC su cui è appena stato configurato il protocollo) Se non vengono comunicati errori o problemi, significa che tutto è andato a buon fine altrimenti è necessario ripetere la configurazione. NetBEUI Un breve cenno anche per questo protocollo che è stato ormai quasi del tutto sostituito dall'onnipresente TCP/IP. Creato nel 1985 da IBM, questo protocollo era destinato alla reti con interfaccia NetBIOS con un numero di postazioni non superiore a 200. Può coesistere col TCP/IP, ma è preferibile quest'ultimo. IPX/SPX Questo particolare protocollo è usato quasi esclusivamente per il gioco multi-player e soprattutto da titoli datati. Per l'installazione il procedimento è del tuttoi simile a quella del TCP/IP: Pannello di Controllo, Rete, Aggiungi..., Protocollo, Microsoft / IPX/SPX Una volta installato non necessita di particolari configurazioni. CONFIGURAZIONE GENERALE. E' necessario spiegare e configurare altri due aspetti per far funzionare la rete. Sempre all'interno di Pannello di Controllo/Rete, si deve cliccare sull'etichetta Identificazione e compilare i tre campi: - Nome computer: ovvero il nome che identifica un PC all'interno della rete. - Gruppo di lavoro: in reti non complesse o con grandi esigenze di sicurezza può essere identico per tutti i PC collegati (per es. Si può scrivere 'Ufficio ' o 'La mia rete '); in reti ampie può indicare diversi gruppi con diversi livelli di condivisione. - Descrizione computer: breve descrizione del PC. Compilati questi campi si passa all'etichetta Controllo di accesso e si deve scegliere fra: - Controllo di accesso a livello di condivisione: per ogni risorsa (disco, cartella ecc) condivisa si può scegliere una password uguale per tutti gli utenti. Se sulla configurazione delle singole risorse (si veda capitolo dedicato) non viene specificata nessuna password, allora ogni disco, cartella e file condiviso sarà accessibile da ogno utente della rete. Questa è la soluzione più comunemente usata. - Controllo di accesso a livello utente: con questa soluzione ad ogni risorsa condivisa si può assegnare un determinato elenco di utenti con diritti d'accesso diversi. CONDIVIDERE LE RISORSE. Lo scopo di una rete è la condivisione di risorse quali hard-disk, stampanti ecc. Per far ciò è necessario che sia installato il servizio Condivisione file e stampanti per reti Microsoft; per verificare la presenza di questo servizio è sufficiente aprire il Pannello di Controllo, fare doppio click su Rete e controllare se appare fra gli elementi installati. Se così non fosse è necessario cliccare sul tasto Aggiungi, selezionare Servizio e scegliere la voce Condivisione file e stampanti per reti Microsoft. A questo punto potrebbe essere richiesto il CD di Windows e il riavvio del sistema. Una volta riavviato il sistema, accedendo alle proprietà di rete, si può verificare l'avvenuta installazione del servizio. Premendo il pulsante Condivisione di file e stampanti... è possibile scegliere se abilitare la condivisione dei file, delle stampanti o di entrambi; il passo successivo è controllare nelle proprietà del protocollo TCP/IP (o di quello scelto per il servizio di rete) alla voce Binding l'abilitazione del servizio Condivisione File e stampanti per reti Microsoft (come da immagine). Lo step finale consiste nella scelta delle risorse da condividere: è sufficiente accedere alle Risorse del Computer e visualizzare le proprietà (tasto destro del mouse) del disco o della cartella di interesse. Alla voce condivisione si può selezionare il nome da assegnare al disco/directory ed il tipo di accesso: sola lettura, lettura/scrittura e dipendente da password. In quest'ultimo caso è possibile distinguere i diritti d'accesso alla risorsa condivisa, tuttavia la protezione tramite password è applicabile anche alle altre due modalità. Il procedimento da seguire per le stampanti è del tutto simile.

7 CONDIVIDERE L ACCESSO A INTERNET. Disporre di una rete non vuol dire solo condividere risorse come hard-disk o stampanti ma anche l'accesso ad Internet: in pratica un solo PC è connesso fisicamente alla Rete (notare la R maiuscola) ma tutte le altre postazioni della LAN possono navigare, scaricare file ecc. In una LAN di tipo casalingo o di un piccolo ufficio spesso non è previsto un PC che funga da server e sul quale sia installato Windows NT o 2000 (vi rimando in ogni caso al prossimo capitolo). Per condividere connessioni analogiche, ISDN, ADSL ecc. Si utilizzano quindi software specifici, con purtroppo alcune limitazioni o difficoltà. Fra questi vanno citati WinGate, WinProxy e Proxy+. Mi limito a questi tre anche se è doveroso dire che esistono moltissimi programmi che svolgono le stesse funzioni. Farò anche un breve accenno a come funzionano per poi poter evidenziare i limiti di questa soluzione. I primi due sono praticamente identici (fatta eccezione per alcune feature di cui non parlerò): bisogna effettuare l'installazione su tutti i PC della rete in modalità client ed in uno solo, quello che dispone del collegamento ad Internet, in modalità server. Proxy+ invece va installato solo sul PC fisicamente connesso ad Internet, occupa poche risorse del sistema ed ha un'interfaccia di configurazione Http: in tutti gli applicativi Internet che girano sugli altri PC bisogna però configurare l'indirizzo e la porta proxy relativo al servzio richiesto (http, ftp. Socks, , gopher, telnet ecc.). Aggiornamento del 7 Gennaio 2001: In Windows 98 Second Edition e Windows Millennium Edition è contenuta una funzione denominata Condivisione connessione Internet; installando questo servizio (solo sul PC che è connesso fisicamente ad Internet tramite modem analogico, ISDN, ADSL ecc.) si può ovviare all'utilizzo dei software sopra citati. Il sistema operativo dei PC client non deve essere obbligatoriamente Windows 98SE o Me, ma qualsiasi con supporto per reti basate sul protocollo TCP/IP. La guida in linea di Windows spiega in maniera sufficientemente chiara la procedura d'installazione, ma risulta carente sull'aspetto della configurazione delle rete locale, ed in particolare sulla procedura di assegnazione degli indirizzi IP. Per questo però non dovreste aver problemi, data l'esistenza di questa guida. La condivisione software dell'accesso ad Internet ha però una grossa pecca: il PC collegato ad ineternet con la parte server dell'applicativo deve essere sempre in funzione. Per ovviare a questo problema bisogna ricorrere ad altri apparati, cioè ai Router (disponibili per connessioni ISDN e ADSL): semplificando molto il concetto si può dire che il router è un periferica esterna alla quale viene collegata il modem (o che lo incorpora) e che smista via hardware i pacchetti di dati su tutta la rete. Questo avviene perché non è un più un singolo PC connesso ad Internet ma il router stesso. IL SERVER. Tratto solo marginalmente questo argomento perché rientra in un ambito professionale; per LAN casalinghe o di piccoli uffici non è quasi mai necessario disporre di un server, perché viene quasi sempre adottato da uffici/aziende di medie o grosse dimensioni con un numero di postazioni utenti abbastanza elevato. Il lavoro in rete si svolge quindi con i file che risiedono sul computer server in modo che siano accessibili a tutti gli utenti che lavorano su quei determinati file. I server di questo tipo adottano quasi sempre come sistema operativo Windows NT (o nelle realizzazioni più recenti Windows 2000) perché, fra le altre cose, contiene suite di applicativi adatte alla gestioni delle risorse di Rete; in alcune distribuzioni inoltre è compresa anche la funzione proxy o gateway con la quale è possibile condividere l'accesso ad Internet senza programmi supplementari e/o installati su tutti i PC (è necessario comunque configurare in maniera più approfondita il protocollo TCP/IP di ogni computer). Mi riservo la possibilità di approfondire questo argomento in futuro ma mi interessa specificare la costruzione hardware di un server in quanto si differenzia da quelle dei tradizionali PC; tutto infatti ruota attorno all'esigenza che i dati siano protetti da eventuali e possibile perdite, e che l'accesso in reti di nedie/grosse dimensioni goda di ottime prestazioni: - CPU con elevata frequenza di clock, o configurazione con doppio processore - Elevata quantità di RAM (256 o 512 MB) - 2 hard-disk SCSI in configurazione RAID 1 (o in alternativa hard-disk eide Ultra ATA/66 o 100 in config RAID 1) - Unità di backup a nastro supplementare - Gruppo di continuità Queste sono le caratteristiche più importanti per un server di rete; le altri componenti hardware sono più o meno standard, è comunque da sottolineare la poca importanza della potenza di calcolo della scheda video e l'inutilità di una scheda audio. Buon lavoro.