RETI GEOGRAFICHE Introduzione alle reti geografiche Trasmissione dati su linea telefonica analogica. Lenee dedicate Reti a commutazione di pacchetto

Transcript

1 RETI GEOGRAFICHE Introduzione alle reti geografiche Trasmissione dati su linea telefonica analogica ISDN ADSL RAS Lenee dedicate Reti a commutazione di pacchetto ATM Reti wireless Reti satellitari VPN

2 INTRODUZIONE ALLE RETI GEOGRAFICHE Le reti geografiche o WAN (Wide Area Network rete su un'area estesa) collegano computer posti a distanza qualsiasi. Utilizzano servizi forniti dalle aziende che gestiscono la telefonia. Hanno uan topologia non ben definita, a maglia a reticolo completo o parziale. Per collegare una LAN a una WAN è necessario un router che si rappresenta con il seguente simbolo LAN con topologia a stella costituita da 3 PC collegati a uno switch, che tramite un router si collega a internet. L'immagine mostra 6 edifici dislocati in punti distanti geograficamente, in ognuno dei quali è presente una LAN. Le 6 LAN sono collegate tra loro, formando una WAN. La WAN ha una topologia a maglia interamente connessa. Ogni LAN si collega alla WAN tramite un router.

3 L'immagine sopra riportata mostra una GAN (Global Area Network) cioè una WAN in cui le stazioni collegate tra loro si trovano dislocate sull'intero pianeta. La topologia è a maglia non interamente connessa. Ogni cubo arancione rappresenta un router. TRASMISSIONE DATI SU LINEA TELEFONICA ANALOGICA Segnali analogici e digitali Segnale analogico: varia continuamente nel tempo. Può assumere qualsiasi valore Segnale digitale: Può assumere solo due valori, passando bruscamente dall'uno all'altro.

4 Trasmissione seriale e parallela Nella trasmissione parallela vengono utilizzati più conduttori per trasmettere simultaneamente informazioni: un cavo che effettua una trasmissione parallela a n bit è formato da almeno n conduttori separati. L'immagine mostra un bus, cavo usato all'interno di un computer per la trasmissione parallela dei dati. Nella trasmissione seriale le informazioni sono comunicate una di seguito all'altra e giungono sequenzialmente al ricevente nello stesso ordine in cui le ha trasmesse il mittente. IL MODEM La trasmissione dati all'interno del computer è digitale e parallela lungo la linea telefonica è seriale e analogica In uscita dal computer, prima della rete telefonica, bisogna quindi utilizzare un modem che trasforma il segnale da digitale in analogico e viceversa, in entrata al computer, dopo la rete telefonica, bisogna utilizzare un modem che trasforma il segnale da analogico in digitale. Rete telefonica I modem moderni hanno le seguenti caratteristiche: sono full duplex sono a chiamata e risposta automatica eseguono la compressione dei dati eseguono la correzione degli errori

5 Modulazione Per trasformare un segnale analogico in digitale i modem utilizzano la modulazione, che può essere di tre tipi: di ampiezza di frequenza di fase Lo standard RS232 Sequenza di segnali necessaria per una trasmissione di dati mediante il modem 1. il computer invia il segnale DTR al modem per indicare che il computer desidera trasmettere; 2. il modem risponde con un segnale DSR per far sapere al computer che è pronto a ricevere dati o istruzioni; 3. il computer invia al modem i comandi (sul pin per la trasmissione dati) per dire al modem di attivarsi e di comporre un numero telefonico; 4. il modem risponde con un riscontro sul pin per la ricezione dati; 5. dopo aver stabilito la connessione col modem all'altro capo della linea, il modem invia al computer un segnale CD per fargli sapere che esiste la connessione e che può iniziare la trasmissione dei dati; quando il computer è pronto a trasmettere dati invia al modem un segnale RTS; 6. il modem (se non è occupato) risponde con un segnale CTS per far sapere al computer che può cominciare a trasmettere sul pin per la trasmissione dati.

6 ISDN La tecnologia ISDN (Integrated Services Digital Network Rete Digitale a servizi integrati) è una tecnologia digitale a commutazione di circuito che permette di trasportare contemporaneamente voce e dati sulla stessa connessione fisica. Vengono usati più canali multiplexati con la tecnica TDM (Time Division Multiplexing) Basta collegare alla presa telefonica un terminatore NT (Network Terminator) Esempio: Il servizio base offre due canali da 64 Kbps e un canale da 16 Kbps per i segnali di controllo. I due canali da 64 Kbps possono essere usati separatamente, per esempio per due comunicazioni telefoniche contemporanee, o unificati in un canale singolo da 128 Kbps per la trasmissione dati. ADSL ADSL (Asymmetrical Digital Subscriber Line) è una tecnologia che permette di usare la linea telefonica simultaneamente per voce e dati a velocità superiore delle linee analogiche e ISDN. La tecnologia è asimmetrica cioè permette una velocità diversa in trasmissione (upload) e in ricezione (download). La velocità di ricezione è molto maggiore; questo è adatto per la navigazione nel web in cui la banda richiesta per scaricare pagine multimediali può essere molto alta. Velocità di trasmissione dati: Download 1,5-8 Mbps Upload 640 Kbps 1,54 Mbps. Per il collegamento serve un modem ADSL a cui collegare il computer e un filtro a cui collegare il telefono analogico che serve a rimuovere il segnale digitale

7 RAS Remote Access Service Servizio di accesso remoto Permette di collegarsi a distanza attraverso un modem e una linea telefonica a un altro computer. L'uso più frequente del servizio RAS è il collegamento a internet

8 LINEE DEDICATE Le linee dedicate si prendono in affitto da una compagnia telefonica, permettono di collegare in digitale in modo permanente due sedi di un utente. Viene installato un collegamento digitale dalle sedi dell'utente alle centrali telefoniche, sfruttando per il collegamento tra le centrali telefoniche le dorsali digitali della compagnia telefonica, riservando alcuni canali della dorsale per un uso privato. La velocità di trasmissione dati arriva fino a 2 Mbit/s e nel caso di collegamenti diretti numerici "ad alta velocità" sono definiti tagli da 34 Mbit/s, 155 Mbit/s, 622 Mbit/s, 2,5 Gbit/s. I CDN possono collegare siti anche a migliaia di Km di distanza.

9 RETI DI TRSMISSIONE DATI A COMMUTAZIONE DI PACCHETTO La sede dell'utente viene collegata alla centrale di commutazione del gestore del servizio tramite una linea privata e i pacchetti sono inoltrati attraverso la rete. Non è definito un percorso preciso, trattasi infatti di una rete commutata quindi in caso di guasti il traffico può seguire un percorso diverso. Si adotta una tariffazione basata sul traffico

10 ATM ATM (Asyncronous Transfer Mode Modalità di trasferimento asincrono) è una tecnologia per il trasferimento asincrono dei dati digitali. Utilizza la rete telefonica pubblica. Asincrono, cioè l'intervallo di tempo tra due pacchetti (celle) è imprecisato. Offre un servizio connesso ma non affidabile (la consegna non è garantita, ma è garantito che i dati trasmessi arrivino in ordine). Usato principalmente per le trasmissioni di voce e video. Le informazioni vengono trasportate da celle di dimensione fissa. Permette trasmissioni punto a punto e punto - multipunto. Le velocità più comuni sono di 155 Mbps e 622 Mbps Una rete ATM è formata da stazioni e da commutatori. Le stazioni stabiliscono i circuiti virtuali (percorsi seguiti dalle celle). Le celle di un determinato circuito viaggiano sempre sullo stesso percorso. I commutatori trasferiscono le celle lungo il canale virtuale. I commutatori mantengono delle tabelle che indicano su quale linea inoltrare le celle di un dato circuito. I commutatori tradizionali (router) devono esaminare tutti i bit per determinare l'inizio e la fine di ogni pacchetto, ma nella tecnologia ATM tutte le celle hanno lunghezza fissa e quindi i commutatori devono elaborare solo le intestazioni.

11 RETI WIRELESS Chiamato anche WiMax (Worldwide Interoperability for Microwave Access) 1. Descrive reti wireless a banda larga, su area estesa per trasmissioni fisse 2. usa la comunicazione full duplex 3. Raggiunge velocità fino di 150 Mbps, più l'abbonato è lontano minore è la velocità raggiungibile 4. Usa la tecnologia broadcast in un'area vasta e aperta, quindi usa tecniche di protezione e riservatezza 5. Opera in una frequenza tra i 10 e i 66 Ghz (Microonde) 6. Usa un codice di correzione degli errori 7. Usa onde direzionali (il raggio è concentrato per raggiungere una zona ben precisa) 8. Per supportare le comunicazioni nei due sensi usa le tecniche: Frequency Division Duplexing (FDD) e Time Divisione Duplexing (TDD) 9. Usa un servizio orientato alla connessione (i dati arrivano in ordine) SOHO (Small Office Small Office) BWA (Broadband Wireless Access)

12 RETI SATELLITARI

13 Opera nella frequenza delle microonde, che vengono assorbite dalla pioggia e perdono molta potenza a causa della grande distanza da percorrere. Il satellite è un ripetitore che riceve un segnale a una certa frequenza lo amplifica e lo ritrasmette su un'altra frequenza per evitare interferenze con il segnale di arrivo. Usa una trasmissione broadcast, è quindi necessaria la crittografia. L'onda può avere un raggio concentrato o diffuso Di solito si usano satelliti geostazionari, cioè in orbita sul piano equatoriale a un'altitudine di 36,000 km che ruotano alla stessa velocità della terra, apparendo quindi fermi a un osservatore. Supportano trasmissioni multiple usando la tecnica FDM (Frequency Division Multiplexing) o TDM (Time Division Multiplexing) Velocità di trasmissione dati:1 Mbps in download e 256 Kbps in upload

14 VPN VPN (Virtual Private Network) Reti private virtuali costruite dentro internet Il client si collega al provider usando il protocollo PPP, poi si crea il collegamento PPTP (Point-toPoint Tunneling Protocol) fino al server PPTP attraverso internet, tra client e server viene stabilito un tunnel, cioè una connessione logica vista come un unico salto, sebbene il percorso possa attraversare più router. Il protocollo di tunneling applica un algoritmo alle informazioni per crittografarle.