Reti di elaboratori Rete di calcolatori: insieme di dispositivi interconnessi Modello distribuito INFORMATICA PER LE DISCIPLINE UMANISTICHE 2 (13042) Funzioni delle reti: comunicazione condivisione di informazioni condivisione di dispositivi aggregare risorse di calcolo Reti e Web Reti di elaboratori Reti di elaboratori Classificazione delle reti in base all estensione: Personali - PAN (Personal Area Network) Locali - LAN (Local Area Network) Metropolitane - MAN (Metropolitan Area Network) Geografiche - WAN (Wide Area Network) Globale - GAN (Global Area Network) Reti di tipo differente possono essere connesse tra loro Internetworking: connessione tra nodi di reti differenti Rete di reti: Internet
Reti di elaboratori Reti e Web Comunicazione Rete comunicazione tra elaboratori Comunicazione: scambio di informazioni (messaggi) tra due soggetti Sorgente Destinatario Informazione: sequenza di messaggi Reti di elaboratori Modello di sistema di comunicazione Sorgente Destinatario Messaggio: sequenza di simboli appartenenti ad un alfabeto condiviso Segnale: grandezza che varia nel tempo Canale di trasmissione: supporto fisico per il trasferimento del segnale Reti di elaboratori Dispositivi per la trasmissione dell'informazione Trasmettitore Ricevitore Trasmettitore e ricevitore concordano una codifica dell alfabeto Trasmissione avviene come segue: Sorgente invia dati al trasmettitore Trasmettitore codifica i dati Ricevitore decodifica il segnale
Mezzi fisici Mezzi fisici Mezzi fisici per realizzare il canale: trasporto segnali binari Mezzi guidati: linee fisiche Mezzi non guidati: segnale irradiato nell etere Canale di trasmissione: affetto da rumore Per ovviare alla presenza di rumore: introduzione di ridondanza nel messaggio Mezzi guidati: linee fisiche Cavi telefonici: fili di rame intrecciati Velocità: 100 Mbps Cavo coassiale: corpo centrale in rame Velocità: 500 Mbps Fibre ottiche: trasmissione segnali luminosi Velocità: 10 Gbps Mezzi fisici Mezzi non guidati: segnale irradiato nello spazio IrDA (Infrared Data Association): onde elettromagnetiche infrarosse Periferiche che si vedono direttamente Bluetooth: basata su onde radio Dispositivi in un raggio limitato Wi-fi (Wireless Fidelity): onde radio Connessione di elaboratori tramite access point Collegamento a Internet: Azienda specializzata: ISP (Internet Service Provider) Collegamento a ISP dispositivo di connessione modem
Invio: il modem codifica i bit come segnale Ricezione: modem decodifica il segnale nei bit corrispondenti Connessioni dial-up: impegno linea telefonica Modem analogico: connessione su linea telefonica commutata velocità fino a 56,6 Kbps Connessione ISDN (Integrated Digital Network): utilizzo linea di telefonia digitale Velocità fino a 128 Kbps Collegamento dedicato a Internet Utilizzato da imprese ed enti Collegamento dedicato ad un ISP Collegamento 24/24 ore Collegamento 24/24 ore Velocità fino a 2,5 Gbps
Tecnologia DSL (Digital Subscriber Line): utilizza normali linee telefoniche per trasferimenti ad alta velocità (fino a 52 Mbps) Sfrutta frequenze non utilizzate dalla comunicazione telefonica Connessioni DSL: ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line): asimmetria nella velocità di trasferimento Maggiore velocità in download HDSL (High bit rate Digital Subscriber Line): simmetrica nella velocità di trasferimento Altre modalità di accesso WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access): connessione basata su microonde A banda larga Senza fili Fino a 70 Mbps Telefonia mobile Reti e Web Software e Protocolli
Un architettura di rete prevede: Dispositivi nodi Connessioni Protocolli Software Utenti Software permettono agli utenti di Comunicare tra loro Utilizzando l infrastruttura di rete Sfruttano protocolli di comunicazione protocollo di comunicazione: regole condivise per scambio interpretazione dei segnali I protocolli permettono la comunicazione tra elaboratori differenti Definiscono le regole per diversi aspetti della comunicazione Gestiti da organismi internazionali ISO (International Organization for Standardization) W3C (World Wide Web Consortium) Protocolli di rete organizzati a livelli Ogni livello: svolge una funzione specifica fornisce un servizio astratto al livello superiore utilizza servizi dei livelli inferiori Comunicazione virtuale tra livelli corrispondenti
Alcuni standard per architetture di rete: Standard ISO/OSI: 7 livelli Protocolli Internet (TCP/IP): 4 livelli Applicazioni Trasporto Internetworking Collegamento Servizi di rete per utenti: applicazioni a disposizione degli utenti Posta elettronica Chat World Wide Web Un nodo della rete Attivo: fornisce servizi ad altri nodi server Passivo: utilizza servizi offerti da altri nodi client Client/Server: indicano Elaboratore (es. elaboratore utente) Software (es. browser)
Internet Reti e Web Internet Internet nasce alla fine degli anni 60 Progetto dell agenzia ARPA (Advanced Research Projects Agency) Rete di reti: reti di tipo differente interconnesse tra loro Ogni sottorete collegata a Internet tramite un dispositivo: gateway Parti dedicate all interconnessione: dorsali oceaniche Internet Per garantire la comunicazione sulle reti: identificazione univoca del destinatario indirizzo Protocolli: indirizzo univoco di ogni nodo sulla rete Indirizzi IP (Internet Protocol): indirizzi numerici (Es. 149.132.159.3) ICANN (International Association for Assigned Named and Numbers): assegnazione indirizzi IP Internet Il numero di indirizzi IP è limitato Per ovviare alla limitazione: Tecniche software di mascheramento (NAT, Network Address Translation): l indirizzo gateway maschera gli indirizzi della sottorete Versione 6 dell Internet Protocol (IPV6): indirizzi di128 bit
Indirizzi IP numerici Es. 192.168.12.1 Indirizzo simbolico: costituito da diverse stringhe, separate da. Ogni stringa dominio Es.: dinamico2.unibg.it DNS (Domain Name System): servizio distribuito di traduzione di indirizzi IP in indirizzi simbolici Traduzione da indirizzi numerici a indirizzi simbolici, gestito da server DNS Archivi con tabelle di corrispondenza tra indirizzi numerici e simbolici Richiesta inizialmente gestita dal server primario Eventualmente trasmessa alla rete DNS Sintassi degli indirizzi simbolici: Stringhe separate da. Ogni stringa dominio Domini associati ad un livello: posizioni nell indirizzo a partire da destra dominio più a destra primo livello spostandosi a destra secondo livello terzo livello... Nome dispositivo: stringa iniziale Dominio più a destra dominio di primo livello Descrive: Nazionali: stato di appartenenza Esempi:.it,.fr,.de,.uk, Sovrannazionali: caratteristica di appartenenza Esempio:.com,.org,.edu,
Secondo dominio dominio di secondo livello Descrive: Ente, società, persona a cui è legato l indirizzo dinamico2.unibg.it server1.commerciale.fiat.com Domini dei livelli successivi: identificano singolo computer all interno della rete Il computer può appartenere a sottodomini server1.commerciale.fiat.com oppure essere nel dominio principale dinamico2.unibg.it Nome dispositivo: stringa iniziale