Sistemi di Trasmissione Dati Lezione tenuta presso lIstituto

Sistemi di Trasmissione Dati Lezione tenuta presso l’Istituto I. I. S. S. “Egidio Lanoce” Maglie, 10 Febbraio 2007 Dr. Antonio Cazzato 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 1

La rete: uno strumento privilegiato per la comunicazione 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 2

Perché una rete? • Condividere risorse – utilizzo razionale di dispositivi costosi – modularità della struttura – affidabilità e disponibilità • Comunicare tra utenti – scambio informazioni – collaborazione a distanza 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 3

Perché una rete? Reti di dimensioni medio-piccole (un ufficio, un’aula…) Condivisione di risorse fisiche Condivisione di risorse informative Reti di dimensioni medio-grosse (una regione, un’azienda…) 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 4

La comunicazione interpersonale IN TEMPO REALE (chatting, teleconferenza) 6/3/2021 IN TEMPO DIFFERITO (posta elettronica) Sistemi di Trasmissione Dati 5

La comunicazione in tempo reale • È particolarmente utilizzata per consentire lo svolgimento a distanza di quelle attività che tradizionalmente richiedono la presenza fisica (remotizzazione). 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 6

La comunicazione in tempo differito • Viene utilizzata in analogia a meccanismi tradizionali; • dà vita frequentemente a nuove strutture che, pur riferendosi a servizi esistenti, offrono funzionalità che non hanno l’equivalente in assenza degli strumenti telematici 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 7

Dal computer alle reti di computer 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 8

Il computer stand-alone • • • E’ più facile da gestire. Non subisce intrusioni dall’esterno. Non condivide risorse. Ha bisogno di un accesso singolo ad Internet. E’ poco scalabile. Non permette l’uso di software per aula didattica. 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 9

I computer in rete • • Condivisione di risorse Condivisione di dati Utilizzo software per reti didattiche Condivisione accesso Internet Ottimizzazione risorse Scalabilità Distribuzione del software 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 10

Condivisione di risorse Il computer stand-alone non condivide risorse. Ad esempio in un aula ogni computer deve avere la propria stampante: 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 11

Condivisione di risorse I computer in rete possono condividere delle risorse. In un’aula è possibile avere una sola stampante, magari di qualità migliore. H U B 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 12

Condivisione di dati I computer stand-alone possono scambiarsi dati solo attraverso memorie di massa rimovibili, ad es. i floppy disk ed i CDRom, ma il processo è lungo e macchinoso. 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 13

Condivisione di dati I computer in rete possono condividere i dati scambiandoseli tra di loro, avendo i relativi permessi, oppure concentrando in un computer dedicato l’archivio di tutti dati. H U B 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 14

Accesso ad Internet Ogni computer stand-alone deve avere un proprio accesso ad Internet e, quindi, un proprio modem ed una propria linea telefonica (PSTN, ISDN o ADSL). I costi di gestione sono altissimi. 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 15

Infrastruttura hardware di una rete 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 16

Client e Server • Una rete, sebbene sia usata da persone, è composta da computer. I computer sono classificabili in due categorie: CLIENT e SERVER • I Server offrono una serie di servizi aggiuntivi agli altri computer della rete; • I Client sfruttano la potenza dei server per ampliare le loro limitate capacità di memorizzazione e d’elaborazione 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 17

I Server di rete • Sono computer che, possedendo maggiori risorse o capacità elaborative degli altri, le mettono a disposizione della rete • Sono dedicati i server che lavorano esclusivamente per la rete, rispondendo anche a più richieste contemporanee dei client • Sono non dedicati i server che, oltre ad offrire risorse alla rete, sono utilizzati correntemente anche come client 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 18

Tipi di Server di rete A seconda dei servizi offerti, i server possono essere classificati in: • FILE server; viene considerato come il gestore di una libreria di documenti, che viene messa a disposizione dei client • PRINT server; si incarica di gestire i servizi e le code di stampa di una o più stampanti connesse in rete 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 19

Tipi di Server di rete • APPLICATION server; esegue determinate operazioni (principalmente su database) e rende dei risultati ai client • MAIL/FAX server; gestisce la corrispondenza in entrata/uscita, smistandola verso i client della rete • COMMUNICATION server; gestisce il traffico di informazioni circolante nella rete/verso altre reti • BACKUP server; esegue backup regolari per archiviare e proteggere i dati della rete 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 20

Software di rete • A seconda della modalità (dedicata e non) e del tipo di servizi offerti, il server può necessitare di software specializzati e sistemi operativi di rete. • Windows 9 x/ME/XPpro sono sistemi operativi tipicamente adatti ai client o ai server non dedicati • Windows NT/2000, Net. Ware, UNIX e Linux nascono invece come sistemi per server, offrendo una vasta gamma di utilità tipiche di un ambiente di rete 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 21

La scheda di rete • Per poter comunicare, i computer di una rete devono essere forniti di una scheda speciale denominata NIC (Net. Work Interface Adapter) • La scheda va inserita in uno slot interno al computer o, nei portatili, nell’alloggiamento di espansione PCMCIA 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 22

La scheda di rete verso il pc • La scheda provvede a trasformare i dati da trasmettere in rete, serializzandoli e spostandoli a pacchetti lungo il cavo a cui è collegata • Nel computer ricevente la scheda provvede invece ad intercettare i pacchetti ad essa diretti (o di broadcast, diretti cioè a tutta la rete) e a ricomporli per essere letti dal calcolatore rete dal pc 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 23

La scheda di rete • Le schede variano a seconda della topologia di rete utilizzata e del tipo di cavo da connettere • Sul retro della scheda sono presenti i connettori per il collegamento del cavo di rete. Di solito una scheda ha solamente un tipo di connettore, se ne ha più di uno viene detta “combo” 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 24

I connettori di una rete Esistono vari tipi di connettori, in relazione al cavo utilizzato: • connettore AUI per cavo a 15 fili (da diversi anni considerato obsoleto) • connettore BNC per cavo coassiale (in via di disuso) • connettore RJ 45 per cavo a 4 coppie intrecciate 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 25

Il connettore AUI • Attachment Unit Interface (AUI) è un connettore simile a quello per joystick, ed è collegato ad un cavo a 15 fili • da molti anni è caduto in disuso, a causa del suo alto costo 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 26

Il connettore BNC terminatore • Bayonet Navy Connector (BNC) è un connettore a baionetta metallico • si connette ad un cavo coassiale (simile a quello televisivo) a due poli • sopravvive ancora in piccole reti ed in ambienti con forti interferenze magnetiche 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati connettore a. T cavo connettore 27

Il cavo coassiale • Arrotondato e flessibile, era fino a poco tempo fa ampiamente utilizzato in virtù di essere economico, stabile e semplice da utilizzare • il modello RG-8 (Thick Ethernet, 10 Base 5) può trasportare dati fino a 500 mt per segmento • il modello RG-58 (Thin Ethernet, 10 Base 2, il più usato) arriva fino a 185 mt • può raggiungere 10 Mbit di velocità • è tipico di una topologia a bus 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati RG-8 RG-58 28

Il connettore RJ 45 • è simile ad uno spinotto telefonico, un po’ più largo • si connette ad un cavo ad 8 fili (4 coppie intrecciate) di tipo UTP/STP • è attualmente lo standard di mercato, visto che viene utilizzato per le topologie a stella 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 29

Il cavo a coppie intrecciate • Tipico delle installazioni telefoniche, abbastanza flessibile, è formato da una o più coppie di fili intrecciati (normalmente 4 coppie) • L’intreccio protegge il cavo da possibili fonti d’interferenza esterne, fino a 100 mt dall’hub • Esistono cavi non schermati UTP (Unshielded Twisted Pair) o STP (shielded), schermati e quindi più stabili (ma molto più costosi, poco usati) 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati cavo UTP 30

Il cavo a coppie intrecciate • In base alla loro qualità, i cavi intrecciati si dividono in categorie; le più importanti per la nostra trattazione sono: • cat. 3, cavi UTP (Ethernet 10 Base. T) fino a 10 Mbps • cat. 5, cavi UTP (Ethernet 100 Base. TX) fino a 100 Mbps (attualmente il più utilizzato) • cat. 5 E, cavi UTP (Ethernet 1000 Base. T) fino a 1 Gbps 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 31

Il cavo a fibre ottiche u Veicola le informazioni per mezzo della luce (e non dell’elettricità) u A seconda delle velocità da raggiungere, esistono cavi con fibre in vetro o plastica, a singola o a fibre multiple; è poco flessibile u Rispetto agli altri tipi di cavo, consente di raggiungere distanze superiori (fino a diversi Km) e velocità maggiori (anche oltre 1 Gbps) in assoluta sicurezza 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 32

Il cavo a fibre ottiche u Il costo del cavo è molto basso, ma i connettori e le apparecchiature a cui è connesso ne comportano una esclusione dalla categoria delle reti economiche u Può risultare utile, date le sue virtù, come dorsale di rete o per connettere reti differenti tra di loro 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 33

Il concentratore o HUB u Mentre con l’utilizzo dei cavi coassiali non sono necessari componenti aggiuntivi, nelle reti con topologia a stella o miste spicca la presenza dei concentratori o HUB. u L’hub ha lo scopo di raccogliere le informazioni trasmesse da un nodo e replicarle a tutti gli altri nodi a cui è collegato 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 34

Il concentratore o HUB u Ovviamente l’hub va scelto in base alla velocità consentita dalle schede e dai cavi; esistono quindi hub a 10, 100 o 1000 Mbps, oppure hub “autosense” che riconoscono in automatico la velocità del nodo connesso 10 Mbps 6/3/2021 100 Mbps Sistemi di Trasmissione Dati 35

Il concentratore o HUB u Esistono hub a 4, 8, 16, 24 porte; superato questo limite è necessario connettere “in catena” più hub, per aumentare il numero di nodi collegabili u Gli hub più costosi possono essere impilati a seconda delle esigenze fino a formare un unico grande hub, con oltre 144 porte 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 36

Il commutatore o SWITCH u Gli Switch sono efficienti alternative agli hub, in quanto sono in grado di instradare la trasmissione di un pacchetto direttamente al destinatario, senza replicarla a tutti i nodi. u Questo grazie alla capacità dello switch di “autoapprendere” l’indirizzo dei nodi collegati 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 37

Il commutatore o SWITCH u Grazie alle sue doti, lo switch riesce a velocizzare lo smistamento delle informazioni u Può essere usato in qualsiasi condizione come sostituto dell’hub, ma dato il suo costo notevolmente superiore viene impiegato nei nodi centrali di smistamento, in modo da segmentare una rete in sezioni più piccole e meno congestionate 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 38

Il RIPETITORE u Quando la distanza tra due punti della rete supera la misura massima consentita dal cavo, si ricorre a dei dispositivi di amplificazione e ripulitura del segnale detti Ripetitori. u Il ripetitore permette anche di spostare le trasmissioni tra differenti mezzi di distribuzione, come i cavi coassiali e le fibre ottiche. 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 39

Il BRIDGE u Si utilizza in reti di dimensioni elevate o con molto traffico u Consente di collegare segmenti di rete con architetture o addirittura protocolli differenti u Può filtrare le trasmissioni tra due segmenti di rete, riducendone il traffico grazie a tabelle di instradamento gestite nella sua memoria 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 40

Il ROUTER u Viene usato nel caso si intendano unire segmenti di rete, spesso per via telefonica u Consente, come il bridge, di collegare reti con architetture o protocolli differenti u Il router di una rete colloquia sempre con i router di altre reti, mai direttamente con i computer u È il dispositivo cardine della rete Internet, unendo tra loro migliaia di reti anche molto diverse 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 41

Il ROUTER u Grazie a tabelle di instradamento gestite nella sua memoria, consente di scegliere i percorsi di connessione più veloci o più economici, a seconda del modo in cui viene programmato u Nelle piccole reti, uno dei principali utilizzi del router è consentire l’accesso condiviso ad Internet 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 42

Il GATEWAY u Anche questo dispositivo mette in comunicazione più reti, in questo caso dissimili per modalità operative o protocolli (es. mainframe e LAN, SNA e Windows 2000) u È molto usato in reti di grosse dimensioni, sviluppate con modalità differenti e in tempi diversi u Spesso il gateway è un computer dedicato a questa funzione 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 43

Il MODEM u Quando la rete si estende tramite linee telefoniche, entrano in gioco i modem u Sono strumenti che trasformano i dati per essere idonei al trasporto tramite telefono Un modem comunica sempre con un altro modem (dall’altra parte del telefono), mai con un computer u Il modem di solito è fisicamente connesso al computer o ad un router u 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 44

Il MODEM u A seconda della linea telefonica disponibile, avremo modem: u analogici, per la linea tradizionale (PSTN), con velocità fino a 56 Kbps u digitali, per la linea ISDN (fino a 128 Kbps) o x. DSL (attualmente fino a 640 Kbps) u I modem analogici sono i più lenti in quanto debbono convertire il segnale da inviare (digitale) in suono (analogico) e viceversa (MODulazione-DEModulazione) 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 45

Il PRINT SERVER Nel caso si necessiti di una stampante di rete, questa può essere condivisa da un computer (che diventa print server) oppure direttamente connessa alla rete (nel caso disponga di scheda di rete interna), ma sempre dipendente da un server che ne gestisce la coda di stampa u Per rendere completamente autonoma una stampante, è necessario un piccolo apparecchio detto Print Server, che si connette alla rete e alla stampante e gestisce le richieste di stampa degli utenti connessi u 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 46

Il GRUPPO DI CONTINUITÀ u Noto anche come UPS, garantisce alimentazione elettrica continua e stabilizzata ai server anche durante i black-out (grazie a batterie) u Salvaguarda l’integrità e la correttezza dei dati conservati sui server ed evita lente ripartenze della rete u Se controllabile tramite computer, permette partenza e arresto dei server programmati 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 47

PATCH PANELS u In reti formate da molti nodi (eccetto le reti con topologia a BUS), tutti i cavi vengono convogliati verso un armadio, detto anche RACK. u Nel rack i cavi vengono collegati ad uno o più pannelli modulari detti patch panels u patch panels hubs Da qui, tramite cavi detti patch cables, sono collegati agli hub o alle altre apparecchiature. 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati patch cables 48

PATCH PANELS u In questa maniera i cavi e i dispositivi di rete sono protetti dentro i rack, contro eventuali manomissioni u È facile spostare e riconfigurare le prese di rete, spostando i patch cables u La struttura modulare consente futuri ampliamenti 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 49

Protocolli di rete 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 50

u u u u u Introduzione ai protocolli di rete Il protocollo Net. BEUI Il protocollo Apple. Talk Il protocollo DLC Il protocollo NWLink Il protocollo TCP/IP Configurazione statica e dinamica del TCP/IP Strumenti di diagnostica TCP/IP Installazione e rimozione dei componenti di rete 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 51

Introduzione ai protocolli di rete Un protocollo di rete è un insieme di regole e convenzioni per l’invio e la ricezione di informazioni attraverso una rete Protocollo Regole ---------------------- Protocolli supportati da Windows 2000 TCP/IP 6/3/2021 Net. BEUI Apple. Talk Sistemi di Trasmissione Dati NWLink DLC 52

Il protocollo Net. BEUI Questo protocollo è usato nelle reti con 20 -200 computer, ma non è instradabile (quindi non può essere usato nelle reti geografiche) E’ un protocollo molto veloce per piccole reti e non richiede alcuna configurazione Internet 6/3/2021 Non è possibile collegarsi in Internet Sistemi di Trasmissione Dati 53

Il protocollo Apple. TALK È una suite di programmi che permette la comunicazione tra computer Macintosh Questo protocollo viene usato in Windows 2000 per condividere file e stampanti tra computer che eseguono Windows 2000 Server con client Macintosh 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati Windows 2000 Server 54

Il protocollo DLC (Data Link Control) venne originariamente sviluppato da IBM per i suoi Mainframe In Windows 2000 viene usato per le stampanti HP collegate direttamente all’intranet mediante schede di rete interne o esterne Stampante PC 1 6/3/2021 PC 2 HP Sistemi di Trasmissione Dati PC 3 55

Il protocollo NWLink è l’implementazione Microsoft del protocollo IPX/SPX di Novell Netware Permette ai sistemi operativi Microsoft di accedere a risorse su server Novell e ai client Novell di accedere a computer con sistemi operativi Microsoft Client Microsoft Novell Client Novell Net. Ware 6/3/2021 Client Sistemi di Trasmissione Dati Microsoft Server Windows 200056

Il protocollo TCP/IP è una famiglia di protocolli tra cui i principali sono l’IP (Internet Protocol) e il TCP (Trasfert Control Protocol) Il protocollo TCP/IP offre i seguenti vantaggi: § Protocollo di rete instradabile (permette la connessione a reti geografiche e a Internet) § Supporto per numerosi sistemi operativi (ad esempio UNIX) § Possibilità di comunicare con sistemi diversi § Accesso a risorse in Internet Protocollo di default di Windows 2000 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 57

Cos’è un indirizzo IP Un indirizzo IP è un numero che identifica univocamente un computer (host) in una rete E’ rappresentato da una stringa composta da 32 bit divisa in 4 ottetti da 8 bit ciascuno Esempio 11000000. 10101000. 00000001. 00101101 1° 2° 3° 4° corrisponde in decimale all’indirizzo IP 192. 168. 1. 45 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 58

Cos’è un indirizzo IP Ogni indirizzo IP è costituito da due parti identificativo di rete net ID identificativo dell’host ID La suddivisione dei numeri tra net ID e host ID avviene attraverso la ripartizione in 5 classi A 6/3/2021 B C Sistemi di Trasmissione Dati D E 59

Classi del TCP/IP Classe Range IP Numero host * Numero reti A da 1. 0. 0. 0 a 126. 255 24 bit 16. 777. 213 host 7 bit 126 reti B da 128. 0. 0. 0 a 191. 255 16 bit 65. 534 host 14 bit 16. 382 reti C da 192. 0. 0. 0 a 223. 255 8 bit 254 host 21 bit 2. 097. 150 reti D da 224. 0. 0. 0 a 239. 255 riservata per il multicasting E da 240. 0 a 254. 255 riservata per usi futuri * = host per ogni rete 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 60

Subnet Mask Le Subnet Mask divide una rete di grandi dimensioni in Prima Dopo più reti logiche Biblioteca Net ID: 10. 20. 10. 0 Lab. Sistemi Net ID: 10. 20. 0 Rete Scuola SM: 255. 0 6/3/2021 Lab. Matematica Net ID: 10. 20. 30. 0 Sistemi di Trasmissione Dati 61

Subnet Mask La Subnet Mask viene implementata per limitare il traffico di rete La Subnet Mask funziona sulla mascheratura di una parte dell’indirizzo IP …in modo che il TCP/IP sia in grado di distinguere l’ID di rete dall’ID di host La Subnet Mask permette di riconoscere se il computer a cui si deve spedire il pacchetto è nella stessa rete o in una rete remota Per comunicare nella medesima rete, tutti i computer devono disporre della stessa Subnet Mask 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 62

Configurazione del TCP/IP per l’uso di un indirizzo IP statico Un indirizzo IP statico è configurato in una rete di piccole dimensioni, dove non è disponibile un server DHCP Il TCP/IP richiede: § Indirizzo IP (univoco) § Subnet Mask § Default Gateway (se presente) § Indirizzo server DNS primario (se presente) Nelle proprietà del § Indirizzo server DNS alternativo protocollo TCP/IP Sistemi di Trasmissione 6/3/2021 Dati 63 (se presente)

Configurazione del TCP/IP per l’acquisizione automatica dell’indirizzo IP Se è disponibile un server DHCP nella rete Nelle proprietà del protocollo TCP/IP 6/3/2021 …si puo’ configurare il client per ottenere un indirizzo IP e l’indirizzo del server DNS in modo automatico Sistemi di Trasmissione Dati 64

Strumenti di diagnosi TCP/IP La suite TCP/IP offre due strumenti per verificare la connettività e la configurazione del protocollo TCP/IP ping ipconfig Verifica connettività tra due computer Verifica configurazione protocollo TCP/IP 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 65

ping Comando E’ un comando che permette di verificare la connessione tra due computer in una rete ping <indirizzo. IP> Comando Report 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati “Pingando” l’indirizzo IP di un altro computer, si verifica la connessione tra il proprio computer e quello “pingato” 66

ping I casi del ping Caso 1 Caso 2 Caso 3 Collegamento OK dati persi 0% tempo invio-ricezione <10 ms 1 2 3 6/3/2021 Host non trovato dati persi 100% tempo invio-ricezione 0 ms collegamento interrotto Time Out dati persi 100% tempo invio-ricezione >150 ms Sistemi di Trasmissione Dati 67 collegamento lento

ipconfig Comando per visualizzare l’impostazione TCP/IP del computer Comando Comandi Report ipconfig /all Visualizza configurazione TCP/IP dettagliata ipconfig /release Rilascia la configurazione TCP/IP (solo client DHCP) ipconfig 6/3/2021 Richiede una nuova configurazione TCP/IP (solo client Sistemi di Trasmissione Dati 68 DHCP) /renew

Installazione di un protocollo di rete 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 69

Installazione di un protocollo Scelta del componente di rete Scelta del protocollo 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 70

Rimozione di un componente di rete Selezionare il componente di rete da rimuovere Componenti rimovibili § Protocolli § Servizi § Client 6/3/2021 Nel tab Generale della scheda di rete selezionata Sistemi di Trasmissione Dati 71

Configurazione della scheda di rete Net tab Generale della scheda di rete selezionata 6/3/2021 Nelle proprietà delle schede di rete è possibile: § Aggiornare i driver e le risorse di sistema § Configurare la velocità di connessione § Visualizzare l’indirizzo hardware (MAC Address) § Gestire l’alimentazione nel caso di stand-by o ibernazione Sistemi di Trasmissione Dati 72

TCP/IP 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 73

u u u u Introduzione al TCP/IP Indirizzi IP Subnet Mask Frame IP Meccanismi di comunicazione tra reti diverse Classi di indirizzi IP Indirizzi IP privati e pubblici 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 74

Introduzione al TCP/IP sta per Trasmission Control Protocol/ Internet Protocol E’ un protocollo standard che definisce la comunicazione tra reti diverse (internetworking) RETE A TCP / IP RETE B 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 75

Il protocollo di rete usato in Internet Introduzione è il TCP/IP al TCP/IP Internet è la Rete delle reti Internet è anche Unione tra reti 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 76

Introduzione al TCP/IP nel modello OSI/ISO Livello Applicazione Livello Presentazione Livello Sessione Livello di Trasporto Livello di Rete TCP/IP Livello Collegamento Dati Livello Fisico 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 77

Gli elementi del TCP/IP ü Indirizzi di rete ü Subnet Mask ü Frame IP ü Classi d’indirizzo 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 78

Indirizzi IP Ogni computer in una rete possiede un indirizzo denominato IP E’ un numero composto da 32 bit Esempio 00010011. 011001111. 00001101 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 79

Indirizzi IP: esempio IP binario: 11000000. 10101000. 11011100. 00000001 IP decimale: 192. 168 . 220. 1 NOTA : con 8 bit si può al massimo rappresentare in decimale il numero 255 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 80

Indirizzi IP Ogni indirizzo IP è diviso in 2 parti : ü Network address (Indirizzo di rete) ü Host address (Indirizzo host, computer ospite) 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 81

Indirizzo IP Come si distinguono? § Indirizzo IP : 192. 168. 220. 134 Network address : 192. 168. 220. 0 Host address: 134 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 82

Subnet Mask Il TCP / IP definisce anche una SUBNET MASK decimale La SUBNET MASK decimale seleziona la parte di rete dell’indirizzo IP con il numero 255 Esempio: § Indirizzo IP : 200. 42. 60. 134 § Subnet Mask : 255. 0 Quale sarà l’indirizzo di rete? . . ma sicuramente 200. 42. 60. 0. . avete capito come funziona? 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 83

Subnet Mask decimale Ancora qualche esempio! Indirizzo IP: 172. 16. 100 Subnet Mask: 255. 0. 0 Qual è l’indirizzo di rete? Se avete capito, è molto semplice… L’indirizzo di rete è 172. 16. 0. 0 ! 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 84

Subnet Mask & Indirizzo di rete In una rete, tutti i computer devono avere la stessa subnet mask e il medesimo indirizzo di rete Subnet Mask: 255. 0 Network Address: 10. 40. 80. 0 10. 40. 80. 1 10. 40. 80. 2 6/3/2021 10. 40. 80. 3 10. 40. 80. 4 Sistemi di Trasmissione Dati 10. 40. 80. 5 85

Indirizzi IP Pensiamo qualche esempio Se i computer devono comunicare, quale sarà l’indirizzo IP dei computer A e B? 192. 168. 10. x dove x può assumere un valore da 5 a 254 A B 192. 168. 10. 2 6/3/2021 192. 168. 10. 3 192. 168. 10. 4 192. 168. 10. 1 Sistemi di Trasmissione Dati Subnet Mask: 86 255. 0

Indirizzi IP Questi computer possono comunicare? NO! Infatti, prestiamo attenzione agli indirizzi di rete di ciascun computer. Quante reti logiche (subnet) possiamo riconoscere? 10. 40. 80. 1 192. 168. 10. 1 2 1 168. 72. 1. 11 3 168. 72. 1. 9 168. 72. 1. 10 Subnet Mask: 255. 0 4 192. 168. 10. 2 10 5 9 8 10. 40. 80. 3 6/3/2021 10. 40. 10. 7 7 6 10. 40. 80. 2 Sistemi di Trasmissione Dati 10. 40. 10. 5 Reti logiche: 1) PC 1 – 6 – 9 2) PC 7 – 8 3) PC 2 – 5 87 4) PC 3 – 4 – 10

Frame IP Come è organizzato un frame (pacchetto) IP? Header Data Destinati Source on Address 10. 80. 40. 5 1 Indirizzo IP di destinazione 6/3/2021 0. 5 KB - 4 KB Indirizzo IP del mittente Dati messaggio Sistemi di Trasmissione Dati Tailer CRC Coda Codici di errore 88

Frame IPCome viene trasmesso un frame IP in una LAN? Header Data Destinati Source on Address 10. 80. 40. 5 1 Tailer CRC INCAPSULATO Header MAC destinati on MAC source Pacchetto IP Tailer Frame IP CRC Frame Ethernet è il pacchetto trasmesso nella rete 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati NOTA: nella stessa rete il frame IP è ridondante 89

Meccanismo di comunicazione tra reti diverse 10. 40. 2. 2 10. 40. 2. 3 Internetworking: come comunicano due reti differenti? 10. 40. 2. 1 LAN 1 Subnet Mask: 255. 0 Network address: 10. 40. 2. 0 10. 40. 2. 4 10. 40. 2. 5 10. 40. 2. 6 192. 168. 1. 2 192. 168. 1. 3 Computer con 2 schede di rete ROUTER Router 10. 40. 2. 254 192. 168. 1. 1 LAN 2 Subnet Mask: 255. 0 6/3/2021 Network address: 192. 168. 1. 0 Sistemi di Trasmissione Dati 192. 168. 1. 4 192. 168. 1. 5 90 192. 168. 1. 6

Classi di indirizzi IP Indirizzi IP Pubblici Privati Sono unici al mondo in Internet e sono segnati da enti internazionali GARR / IANA 6/3/2021 Sono indirizzi autorizzati per le reti private; vengono eliminati in Internet Sistemi di Trasmissione Dati 91

Classi di indirizzi IP di base Gli indirizzi IP si dividono in 3 classi principali con differenti subnet mask § § § Classe A : Classe B : Classe C : 6/3/2021 255. 0. 0. 0 255. 0 Sistemi di Trasmissione Dati 92

Classi di indirizzi IP Caratteristiche delle classi principali Classe Subnet Mask N° computer Indirizzo IP di rete Indirizzo IP di Broadcast C 255. 0 256 -2= x. x. x. 0 x. x. x. 255 B 255. 0. 0 2562 -2= 65534 x. x. 0. 0 x. x. 255 A 255. 0. 0. 0 2563 -2= 16777214 x. 0. 0. 0 x. 255 6/3/2021 254 Sistemi di Trasmissione Dati 93

NOTA: • x rappresenta un qualsiasi numero tra 1 e 255. • L’indirizzo di rete è un indirizzo in cui la parte che normalmente identifica il dispositivo è tutti zero. Questo indirizzo non può essere usato, perché identifica una rete e non può mai essere usato per identificare un dispositivo specifico. • L’indirizzo di broadcast è un indirizzo in cui la parte dell’indirizzo che normalmente identifica il dispositivo è tutto 1. Questo indirizzo non può essere usato per identificare un dispositivo specifico, perché usato per inviare informazioni a tutti i computer che appartengono ad una rete specifica. 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 94

Indirizzi IP privati Sono definiti dagli organismi di standardizzazione internazionali di Internet nelle RFC 1597 e 1918 Classe Subnet mask Indirizzo di partenza Indirizzo finale dell’intervallo C 255. 0 192. 168. 0. 0 192. 168. 255 B 255. 0. 0 172. 16. 0. 0 172. 31. 255 A 255. 0. 0. 0 10. 255 Gli indirizzi sopra elencati non verranno mai 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati pubblici! assegnati con indirizzi 95

Indirizzo IP di Broadcast ? …broadcast? E’ quell’indirizzo IP che permette di inviare un messaggio a tutti i computer della medesima rete 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 96

Indirizzo IP di Broadcast Ad esempio: nella seguente LAN qual è l’indirizzo di Broadcast? 10. 40. 80. 255 10. 40. 80. 3 10. 40. 80. 1 Subnet Mask: 255. 0 Network Address: 10. 40. 80. 0 6/3/2021 10. 40. 80. 4 Sistemi di Trasmissione Dati 10. 40. 80. 2 97

DNS 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 98

• Introduzione al DNS • La terminologia del DNS • Nomi DNS in un dominio Windows 2000 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 99

Introduzione al DNS Il DNS (Domain Name System) …è il servizio di una rete, integrato nel protocollo TCP/IP, che risolve i nomi di dominio in indirizzi IP. . essendo un servizio, il DNS è svolto da un server DNS Computer client della LAN 6/3/2021 DNS Server Sistemi di Trasmissione Dati 100

Introduzione al DNS Perché risolvere i nomi DNS in indirizzi IP? Server DNS Qual’è il nome del computer 10. 150. 202 I nomi di dominio sono mnemonici (adatti agli esseri umani) RISOLUZIONE dei nomi 6/3/2021 Gli indirizzi IP sono binari, adatti ai computer Sistemi di Trasmissione Dati 101

Introduzione al DNS Perché risolvere i nomi DNS in indirizzi IP? www. le. infn. it I nomi di dominio sono mnemonici, adatti agli essere umani RISOLUZIONE dei nomi Gli indirizzi IP sono binari, adatti ai computer Server DNS 10. 20. 0. 10 10. 20. 0. 2 6/3/2021 10. 20. 0. 3 Sistemi di Trasmissione Dati 102

Introduzione al DNS Perché risolvere i nomi DNS in indirizzi IP? Server DNS Il nome del computer è: www. le. infn. it Risoluzione dell’indirizzo 6/3/2021 10. 150. 202 Sistemi di Trasmissione Dati 103

Introduzione al DNS Le risoluzioni possono essere… diretta 10. 0. 0. 253 Server DNS ? Il nome del computer è: www. le. infn. it inversa www. le. infn. it ? 6/3/2021 L’indirizzo IP del computer è: 10. 0. 0. 253 Sistemi di Trasmissione Dati 104

Terminologia del DNS Il DNS adotta un sistema dei nomi di tipo gerarchico Root: radice Titolo diagramma. Nomi di primo livello Nomi di Secondo livello 6/3/2021 it scuola comune www com asl Nomi di sottodominio Sistemi di Trasmissione Dati microsoft www 105

Terminologia del DNS Un nome DNS valido si dice: FQDN (Fully Qualified Domain Name) …e si ricava risalendo la gerarchia: Il “. ” della radice è sottointeso PC-1. uffici. asl. local uffici servizi uffici. PC-1. 6/3/2021 PC-1 Sistemi di Trasmissione Dati 106

Un esempio di DNS in Internet. it scuola comune com asl microsoft DC dc. asl. it Solo se si dispone di un indirizzo IP pubblico 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 107

Un esempio di DNS in una rete Windows 2000 I nomi DNS sono gli unici utilizzati in una rete Windows 2000 (con uno oppure più domini) in native mode …in tal modo il dominio, se si possiedono indirizzi IP pubblici, è pronto per essere integrato in un domino Internet di secondo livello 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 108

Un esempio di DNS in un dominio Windows 2000 Consideriamo la seguente rete Windows 2000 con un solo dominio… PC-1 PC-2 PC-3 DC Domain Controller del dominio: asl. local 6/3/2021 PC-4 Sistemi di Trasmissione Dati PC-5 109

Un esempio di DNS in un dominio Windows 2000 I nomi DNS dei computer nella rete sono… asl. local DC PC-1 PC-2 PC-3 PC-4 PC-5 PC-4. asl. local DC. asl. local 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 110

Intranet 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 111

Intranet… u È una rete privata basata sulle stesse tecnologie di Internet. u È sinonimo di comunicazione e collaborazione. u È un sistema client-server. u Rappresenta una soluzione ideale per la condivisione delle informazioni. u Offre il vantaggio di poter operare contemporaneamente sullo stesso progetto. u È un modo di lavorare, modulare e versatile, in presenza di una rete di PC. 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 112

Che cosa serve • • Un web server: Internet Information Server (IIS) se installato su Win NT/2000, Personal Web Server (PWS) se installato su Win 9 x/ME/XP Un client Win 9 x o successivi che supporti l’utilizzo di un browser Una rete basata sull’uso del protocollo TCP/IP correttamente configurata MS Front. Page 2000 -2002 quale Web Editor 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 113

Tipologie di Intranet • Intranet chiuse – Non possono avere accesso dall’esterno in quanto non collegate o essendo protette con sistemi Firewall chiusi che impediscono il traffico in entrata. • Intranet aperte – Sono sistemi aperti verso l’esterno, collegate ad altre Intranet o a reti più ampie (WAN, MAN, Intranet) attraverso dei router. 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 114

Vantaggi • • • Utilizzo di sistemi hardware eterogenei e indipendenti. Bassi costi d’implementazione. Programmi di navigazione (browser) gratuiti. Completa integrazione con i servizi Internet. Facilità e semplicità di accesso alle pagine pubblicate con linguaggio HTML. Elevata capacità di trasmissione in un sistema interno. 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 115

Oltre il Web • Una rete Intranet non è solo un sito Web locale nel quale depositare informazioni. • Nella Intranet possono essere implementati diversi server, come: 1. Server Email: per la gestione della posta interna ed eventuale possibilità di collegamento con l’esterno. 2. Server FTP: per il deposito e prelievo di materiali, documenti, etc. 3. Server News: per la creazione di newsgroup interni. 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 116

Problemi • • • Se l’installazione di un server Web per Intranet non è una operazione molto complessa, diverso è il discorso per la sua amministrazione È sicuramente necessaria una conoscenza adeguata del linguaggio HTML e di Front. Page per la produzione delle pagine Web. Se affidata a persona diversa dal System Administrator, l’amministrazione della Intranet deve essere effettuata in stretta collaborazione tra le due figure. 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 117

Errori da evitare • Installare la Intranet se non serve • Installare la Intranet sul server primario, per evitare problemi di convivenza con altri servizi • Installare server Intranet inutili • Aprire la Intranet all’esterno senza motivo o senza protezioni • Concedere permessi non adeguati agli utenti interni alla rete • Dimenticarsi che il server Intranet va lasciato sempre acceso…. 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 118

Sicurezza • Requisiti di un sistema sicuro di scambio di documenti elettronici: – Consenso: il mittente deve esprimere consenso sul contenuto – Paternità: la paternità di un documento digitale deve essere garantita – Integrità: il messaggio non deve essere contraffatto dagli altri utenti del canale, incluso il destinatario – Autenticità: il destinatario possa verificare l’identità del mittente – Segretezza: gli interlocutori siano in grado di scambiare documenti senza che nessuno all’infuori di loro due sia in grado di leggerli 6/3/2021 Sistemi di Trasmissione Dati 119