Reti e comunicazione Appunti 1 Le reti Con
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Reti e comunicazione Appunti 1
Le reti • Con il termine rete si fa riferimento, in generale ai servizi che si ottengono dall’integrazione tra tecnologie delle telecomunicazioni e le tecnologie dell’informatica. 2
La telematica • In generale per descrivere tecnologie che permettono sia la trasmissione che l’elaborazione dei dati, si usa il termine telematica (fusione dei termini telecomunicazione e informatica) 3
Aspetti evolutivi delle reti • Inizialmente i sistemi di elaborazione erano molto costosi e si condividevano le risorse (applicazioni, database e periferiche) • Modello con mainframe e terminali 4
Aspetti evolutivi delle reti • Successivamente sono stati interconnessi più elaboratori con capacità di calcolo autonoma (anche connessi dalla rete continuano a funzionare. 5
Definizione • Una rete di computer (o computer network) è un insieme di due o più computer in grado di trasmettere tra loro • Passaggio da sistemi concentrati a sistemi distribuiti • L’interconnessione tra sistemi deve tener conto di problematiche di vario tipo – elettroniche, per stabilire il collegamento fisico tra i diversi sistemi; – informatiche, per disporre di un sistema operativo e di software in grado di gestire le connessioni; – telematiche, per utilizzare un’infrastruttura per la trasmissione dei dati 6
Principi • Principi fondamentali delle reti – deve essere possibile connettere tra loro due computer di modelli diversi e con sistemi operativi diversi – nella comunicazione tra sistemi di elaborazione la distanza deve diventare un elemento ininfluente, cioè le modalità di connessione delle reti devono essere le stesse sia quando i computer si trovano nello stesso edificio, sia quando si trovano a migliaia di chilometri di distanza. 7
I servizi per gli utenti e le aziende • Il compito principali delle moderne reti è quello di condividere risorse: • hardware: stampanti, disco fisso, … • file: lettura e scrittura di file condivisi, invio file, … • programmi e servizi: condivisione di singole applicazioni o dell’intero sistema (utilizzo computer remoto) 8
Vantaggi per l’azienda • Esempio in una piccola azienda: preventivi e ordini Operazione Senza rete Ricerca prodotti Ogni computer ha il DB. Unico DB. DB deve essere aggiornato. Unico aggiornamento DB Preparazione Difficoltà a coordinare ordini con stessi prodotti. Computer connessi in rete Disponibilità subito aggiornate Salvataggio ordine Difficoltà per elenco ordini: Ordini salvati su cartella gli ordini sono su PC diversi condivisa. Ogni PC accede Stampa ordine Ogni postazione deve avere Stampante condivisa stampante 9
Vantaggi • Condivisione delle risorse anche a grandi distanze (es. cloud) • Migliore rapporto prestazioni/costo: hardware meno costoso; la condivisione di dati permette risparmio di tempo • Estensione graduale e semplificata dei sistemi hardware: configurazione secondo esigenze specifiche e in tempi differenti, aumento di prestazioni con nuovo hardware (scalabilità) • Maggiore affidabilità: tolleranza rispetto ai guasti (fault tolerance). 10
Classificazione delle reti • Quando si parla di condivisione, all’interno delle reti ci sono computer che mettono a disposizione risorse e computer che le utilizzano • Distinguiamo – architetture client/server – architetture peer to peer 11
Reti client/server • Nell’architettura client/server, i computer connessi in rete possono essere – computer server che mettono in condivisione le risorse (dischi, stampanti, …) – computer client che richiedono servizi e risorse messi in condivisione da altri computer • Non sempre la distinzione tra client e server è netta. 12
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Server - host • Nelle reti di grandi dimensioni si utilizzano come server computer più potenti chiamati host per indicare sistemi con grandi prestazioni e destinati ad essere centro di distribuzione di informazioni • In questo modello, la comunicazione avviene sotto forma di messaggio 14
Esecuzione di un programma • Quando un server e un client stabiliscono una comunicazione e inizia l’erogazione di un servizio richiesto, come l’esecuzione di un programma, si hanno due possibilità 15
Esecuzione lato client • esecuzione lato client (o in locale): il programma viene trasmesso dal server, caricato nella memoria RAM del client ed eseguito dal client stesso Client • Richiesta • Elaborazione Server • Preparazione e trasmissione del programma • Risposta 16
Esecuzione lato server • esecuzione lato server (o in remoto): il programma viene eseguito in remoto e viene inviato al server solamente il risultato dell’elaborazione Client • Richiesta Server • Programma • Elaborazione • Risposta 17
Vantaggi installazione su server • • Unica installazione Aggiornamento e manutenzione più semplice Diminuzione dei costi per le licenze Maggiore sicurezza dei dati, è sufficiente monitorare ed eseguire il backup solo dei dati sul server. Questi vantaggi + lo sviluppo di Internet hanno portato al cloud computing 18
Reti peer to peer • Nelle reti peer to peer (spesso indicate con la sigla p 2 p) ogni computer funziona sia da client che da server, mettendo a disposizione dell’intera rete alcune risorse, tipicamente memoria di massa • I computer vengono chiamati nodi • Utilizzo in reti locali (file sharing) 19
La struttura di una rete • La struttura di una rete è definita attraverso la modalità con la quale sono disposti i vari componenti collegati alla rete e alla tipologia dei collegamenti • Host (H) • Terminali (T) • Nodi (N) 20
La tecnologia di trasmissione può essere • punto-punto (point to point): la rete mette in comunicazioni due nodi (nessun conflitto; tanti collegamenti) • multipunto (multipoint): si collegano più nodi utilizzando una stessa linea. Stesso collegamento per più trasmissioni (problemi di collisioni tra più segnali; congestione della rete; corretto instradamento dei pacchetti; più strade) • broadcast: unico canale trasmissivo condiviso da tutte le stazioni. Un messaggio trasmesso viene ricevuto da tutti i dispositivi atti a riceverlo. 21
Regole per trasferire i dati • • Tre tipi di regole di trasmissione: Linea simplex Linea half-duplex Linea full-duplex 22
Linea simplex • Linea simplex : comunicazione unidirezionale, il sistema che riceve non è in grado di rispondere. 23
Linea half-duplex • Linea half-duplex: comunicazione in entrambe le direzioni , ma non contemporaneamente. Entrambe le postazioni ricevono e trasmettono 24
Linea full-duplex • Linea full-duplex: la comunicazione è possibile in entrambe le direzioni contemporaneamente (la più diffusa) 25
Classificazione per estensione • Reti locali LAN (Local Area Network) e WLAN: uffici, edifici contigui. • Reti geografiche WAN (Wide Area Network): grandi estensioni, utilizzano infrastrutture esistenti • Internet 26
Reti locali LAN e WLAN • Le reti locali (Local Area Network) sono create per premettere a un gruppo di utenti di condividere dati, programmi e risorse hardware per un certo tipo di attività aziendale. • Si crea con collegamenti via cavo (più propriamente si parla di LAN) o senza fili, cioè wireless (rete WLAN). • L’unità di misura per utilizzata per la velocita di trasmissione è Mbps (solitamente tra 4 Mbps e 1000 Mbps=1 Gbps). 27
Reti geografiche WAN • Le reti geografiche (Wide Area Network) hanno dimensioni geografiche estese, hanno costi elevati e utilizzano infrastrutture esistenti. • Si crea con collegamenti via cavo ma anche con ponti radio e satelliti (i segnali a terra sono instradati da router). • La trasmissione è di solito di tipo broadcast 28
Internet • Internet è la rete delle reti, copre tutto il pianeta utilizzando infrastrutture di collegamento diverse tra loro: – dorsali transoceaniche – linee telefoniche classiche – connessioni satellitari – reti in fibra ottica 29
Esempi di collegamenti di più reti • È possibile collegare due reti LAN tramite una rete WAN • È possibile creare una rete LAN e fornire un accesso a Internet tramite un router 30
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