RETI DI CALCOLATORI Prof. PIER LUCA MONTESSORO Ing. DAVIDE PIERATTONI Facoltà di Ingegneria Università degli Studi di Udine
Nota di Copyright Questo insieme di trasparenze (detto nel seguito slide) è protetto dalle leggi sul copyright e dalle disposizioni dei trattati internazionali. Il titolo ed i copyright relativi alle slides (ivi inclusi, ma non limitatamente, ogni immagine, fotografia, animazione, video, audio, musica e testo) sono di proprietà degli autori prof. Pier Luca Montessoro e ing. Davide Pierattoni, Università degli Studi di Udine. Le slide possono essere riprodotte ed utilizzate liberamente dagli istituti di ricerca, scolastici ed universitari afferenti al Ministero della Pubblica Istruzione e al Ministero dell Università e Ricerca Scientifica e Tecnologica, per scopi istituzionali, non a fine di lucro. In tal caso non è richiesta alcuna autorizzazione. Ogni altro utilizzo o riproduzione (ivi incluse, ma non limitatamente, le riproduzioni su supporti magnetici, su reti di calcolatori e stampe) in toto o in parte è vietata, se non esplicitamente autorizzata per iscritto, a priori, da parte degli autori. L informazione contenuta in queste slide è ritenuta essere accurata alla data della pubblicazione. Essa è fornita per scopi meramente didattici e non per essere utilizzata in progetti di impianti, prodotti, reti, ecc. In ogni caso essa è soggetta a cambiamenti senza preavviso. L autore non assume alcuna responsabilità per il contenuto di queste slide (ivi incluse, ma non limitatamente, la correttezza, completezza, applicabilità, aggiornamento dell informazione). In ogni caso non può essere dichiarata conformità all informazione contenuta in queste slide. In ogni caso questa nota di copyright e il suo richiamo in calce ad ogni slide non devono mai essere rimossi e devono essere riportati anche in utilizzi parziali. 2
Esercitazione 2 Progetto di una rete locale 3
Passi progettuali necessari Il progetto si basa sul cablaggio strutturato oggetto della precedente esercitazione Analisi dei requisiti di progetto Progetto della rete locale (topologia logica dei collegamenti, permutazioni, dislocazione di hub, switch e router)
Analisi
Requisiti di progetto Si devono realizzare tre reti locali fisicamente distinte, interconnesse tramite router, di cui due estese in tutto l edificio (una per l amministrazione, l altra per la produzione) e una sperimentale in una sola zona, agli ultimi due piani. Nelle planimetrie sono indicati in tre colori differenti i posti di lavoro che devono essere serviti dalle tre reti. La rete locale dovrà prevedere un minimo di ridondanza sul centro stella e sul collegamento dei server, con un limitato impatto sui costi. 6
Distribuzione utenze: piano terreno hall LAN produzione LAN amministrazione LAN sperimentale ascensori locale tecnico sala macchine (server) servizi sala riunioni scale locale tecnico (centralino telefonico) 7
Distribuzione utenze: piani o e 2 o LAN produzione LAN amministrazione LAN sperimentale ascensori locale tecnico servizi scale locale tecnico 8
Distribuzione utenze: piani 3 o e o LAN produzione LAN amministrazione LAN sperimentale ascensori locale tecnico servizi scale locale tecnico 9
Progetto 0
Progetto della rete locale Disegnare la topologia logica della rete locale, indicando, per ogni apparecchiatura di rete necessaria: tipo dell apparecchiatura armadio presso cui verrà installata tipo e topologia dei collegamenti alle altre apparecchiature Evidenziare alcuni esempi di guasti tollerabili (ossia coperti dalla ridondanza) e non tollerabili
Interconnessione tra LAN A LAN amministrazione Internet ROUTER P LAN produzione S LAN sperimentale 2
Traffico client-server Flussi di traffico concentrati Server con connessione ad alta velocità (per esempio Gb/s) Client con connessioni a velocità inferiore (per esempio 00 Mb/s) 3
Traffico peer-to-peer Switch Flussi di traffico incrociati, prevalentemente tra coppie di stazioni disgiunte
Collegamenti adeguati Gb/s (o 0 Gb/s) Gb/s 00 Mb/s
Normalmente 3 livelli Core Backbone (dorsale) Distribuzione Aggregazione Accesso 6
Normalmente 3 livelli Centro elaborazione Cablaggio verticale dati (CED) Armadio di edificio Armadio di piano Cablaggio orizzontale 7
In un edificio Armadio di piano Cablaggio verticale CED Cablaggio orizzontale 8
Primo esempio 9
Caratteristiche principali Per ciascuna LAN: Rete fully switched con collegamenti full-duplex Impiego di layer-2 switch presso le utenze ai piani Dorsale Gigabit Ethernet Ridondanza dello switch al centro stella e dei collegamenti di dorsale in fibra ottica 20
Esempio Schema distribuzione LAN e utenze FD Piano UTP host LAN amministrazione 6 6 host LAN produzione coppia F.O. 6 6 host LAN sperimentale FD Piano 3 host LAN amministrazione 6 6 host LAN produzione 2 2 2 2 6 6 host LAN sperimentale 2 2 FD Piano 2 host LAN amministrazione 3 22 22 host LAN produzione 3 FD Piano host LAN amministrazione 3 3 22 22 host LAN produzione FD Piano Terra 7 7 host LAN amministrazione host LAN produzione Building Distributor Collegamento WAN verso ISP FD Server Farm 2009 Pier Luca Montessoro Davide Pierattoni (si veda la nota a pagina 2) coppia F.O. Router coppia F.O. UTP UTP Server delle singole LAN UTP 2
Esempio Dispositivi e collegamenti 000BaseSX 000BaseSX UTP 6 6 0 o 00BaseT Full Duplex 0 o 00BaseT Full Duplex 0 o 00BaseT Full Duplex 000BaseSX 000BaseSX 6 0 o 00BaseT Full Duplex 0 o 00BaseT Full Duplex 2 2 000BaseSX 6 0 o 00BaseT Full Duplex 2 0 o 00BaseT Full Duplex 3 000BaseSX 22 0 o 00BaseT Full Duplex 3 L2 Switch 2 porte 000BaseSX 3 000BaseSX L2 switch 2 porte Ethernet 0/00BaseT con 2 porte di uplink 000BaseSX 000BaseSX 2009 Pier Luca Montessoro Davide Pierattoni (si veda la nota a pagina 2) 000BaseSX Layer 3 switch 8 porte 000BaseSX + WAN 000BaseSX 22 7 0 o 00BaseT Full Duplex 0 o 00BaseT Full Duplex 0 o 00BaseT Full Duplex 0 o 00BaseT Full Duplex 00 o 000BaseT Full Duplex UTP UTP UTP 22 L2 Switch 2 porte 0/00/000BaseT con 2 porte di uplink 000BaseSX
Aspetti rilevanti Apparecchiature attive ad alte prestazioni Adatto a traffico peer-to-peer anche tra LAN diverse Elevata velocità e ridondanza dei collegamenti Bilanciamento della banda Richiede l attivazione dello spanning tree sugli switch Costi rilevanti 23
Variante Ridondanza delle apparecchiature attive (switch) anche presso la server farm Ridondanza dei collegamenti tra i server e la dorsale Impiego di server con due schede di rete 2
Esempio (variante) Schema distribuzione LAN FD Piano UTP host LAN amministrazione 6 6 host LAN produzione coppia F.O. 6 6 host LAN sperimentale FD Piano 3 host LAN amministrazione 6 6 host LAN produzione 2 2 2 2 6 6 host LAN sperimentale 2 2 FD Piano 2 host LAN amministrazione 3 22 22 host LAN produzione 3 FD Piano host LAN amministrazione 3 3 22 22 host LAN produzione FD Piano Terra 7 7 host LAN amministrazione host LAN produzione Building Distributor Collegamento WAN verso ISP FD Server Farm 2009 Pier Luca Montessoro Davide Pierattoni (si veda la nota a pagina 2) coppia F.O. Router coppia F.O. coppia F.O. UTP UTP Server delle singole LAN UTP 2
Esempio (variante) Dispositivi e collegamenti 000BaseSX 000BaseSX UTP 6 6 0 o 00BaseT Full Duplex 0 o 00BaseT Full Duplex 0 o 00BaseT Full Duplex 000BaseSX 000BaseSX 6 0 o 00BaseT Full Duplex 0 o 00BaseT Full Duplex 2 2 000BaseSX 6 0 o 00BaseT Full Duplex 2 0 o 00BaseT Full Duplex 3 000BaseSX 22 0 o 00BaseT Full Duplex 3 L2 Switch 2 porte 000BaseSX 3 000BaseSX L2 Switch 2 porte Ethernet 0/00BaseT con 2 porte di uplink 000BaseSX 000BaseSX 2009 Pier Luca Montessoro Davide Pierattoni (si veda la nota a pagina 2) 000BaseSX coppia F.O. Layer 3 switch 8 porte 000BaseSX + WAN Collegamento WAN verso ISP coppia F.O. 000BaseSX 22 7 0 o 00BaseT Full Duplex 0 o 00BaseT Full Duplex 0 o 00BaseT Full Duplex 0 o 00BaseT Full Duplex L2 Switch 2 porte 0/00/000BaseT con 2 porte 000BaseSX UTP UTP 00 o 000BaseT Full Duplex UTP 26
Secondo esempio 27
Caratteristiche principali Rete commutata full duplex Ridondanza a costo ridotto tolleranza al solo guasto del collegamento di dorsale Uso dei collegamenti in rame tra i piani (facoltativi secondo gli standard del cablaggio) Singola dorsale in fibra ottica minimizza il numero di transceiver ottici necessari 28
Esempio 2 Schema distribuzione LAN FD Piano UTP host LAN amministrazione coppia F.O. UTP UTP 6 6 6 host LAN produzione 6 host LAN sperimentale UTP FD Piano 3 host LAN amministrazione coppia F.O. UTP UTP 6 6 6 host LAN produzione 6 host LAN sperimentale FD Piano 2 host LAN amministrazione coppia F.O. UTP UTP FD Piano 22 22 host LAN produzione host LAN amministrazione coppia F.O. UTP UTP 22 FD Piano Terra 7 22 host LAN produzione 7 host LAN amministrazione coppia F.O. host LAN produzione UTP UTP Router Building Distributor Collegamento WAN verso ISP coppia F.O. coppia F.O. FD Server Farm UTP UTP Server ( per ciascuna LAN) UTP coppia F.O. UTP 29
Esempio 2 Dispositivi e collegamenti FD Piano UTP 0 o 00BaseT Full Duplex 00BaseFX Full Duplex 6 0 o 00BaseT Full Duplex coppia F.O. 00BaseFX Full Duplex 6 0 o 00BaseT Full Duplex 00BaseFX Full Duplex 00BaseTX Full Duplex FD Piano 3 6 0 o 00BaseT Full Duplex 0 o 00BaseT Full Duplex 00BaseFX Full Duplex 6 0 o 00BaseT Full Duplex 00BaseTX Full Duplex 00BaseFX Full Duplex 00BaseFX Full Duplex L2 switch 2 porte Ethernet 0/00BaseT con porta di uplink 00BaseFX 00BaseTX Full Duplex 00BaseFX Full Duplex 00BaseFX Full Duplex 00BaseTX Full Duplex 00BaseFX Full Duplex FD Piano 2 22 FD Piano 22 FD Piano Terra 7 0 o 00BaseT Full Duplex 0 o 00BaseT Full Duplex 0 o 00BaseT Full Duplex 0 o 00BaseT Full Duplex 0 o 00BaseT Full Duplex 0 o 00BaseT Full Duplex L2 Switch 8 porte Ethernet 00BaseFX + x 0/00BaseTX 00BaseTX Full Duplex UTP UTP Router porte 0/00BaseT + WAN 00BaseFX Full Duplex 00BaseTX Full Duplex UTP UTP UTP UTP 30 L2 Switch 2 porte 0/00BaseT con porta di uplink 00BaseFX
E il collegamento WAN? Scelta non indicata negli schemi Possibili soluzioni: xdsl CDN Frame Relay ATM Collegamenti in rame o fibra ottica 3
Come contattare il prof. Montessoro E-mail: montessoro@uniud.it Telefono: 032 8286 Fax: 032 82 URL: www.montessoro.it 32
Come contattare l ing. Pierattoni E-mail: pierattoni@uniud.it Telefono: 032 8272 Fax: 032 82 URL: www.pierattoni.it 33