Breve presentazione della struttura di una rete di computer

1. RETI DI COMPUTER
NETWORK
A cura di Simone Avona

2. Network (rete)
RETI DI COMPUTER - NETWORK
insieme di calcolatori e dispositivi collegati fra loro in
modo tale da permettere lo scambio di dati, la
condivisione di risorse.
Classificate in base a
Estensione
geografica
TopologiaProprietà

3. RETI DI COMPUTER - NETWORK
ESTENSIONE GEOGRAFICA
LAN MAN WAN
Local
Area
Network
Metropolitan
Area
Network
Wide
Area
Network

4. RETI DI COMPUTER - NETWORK
PROPRIETA’
Open
di dominio pubblico,
più diffusi,
es: Internet
Closed
di proprietà di un privato
o di una società
a pagamento

5. Bus
• macchine tutte connesse ad un unico canale
di comunicazione condiviso (detto bus)
• attualmente è la più usata, grazie
allo standard Ethernet (anni '90)
RETI DI COMPUTER - NETWORK
TOPOLOGIA
Computer Computer
Computer Computer Computer
Star
• una macchina costituisce il punto centrale,
Access Point (AP), a cui sono connesse le altre;
• radici in anni '70
• oggi diffusa nelle reti Wireless;
Computer
ComputerComputer
Computer Computer

6. Differenze tra star e bus:
l Non solo fisiche
l Come le macchine collegate interagiscono tra loro:
§ Bus: comunicazione diretta
§ Star: comunicazione non diretta, ma passa attraverso la
macchina centrale intermediaria
Hub – La via di mezzo
Una rete che sembra una star ma funziona come un bus usa un
dispositivo hardware, hub, come un piccolo bus centrale
RETI DI COMPUTER - NETWORK
TOPOLOGIA

7. Affinché la comunicazione avvenga correttamente ci deve essere un
accordo sulle regole da seguire durante lo scambio (protocollo di
comunicazione).
Un protocollo definisce un insieme di regole che il mittente e il
destinatario devono seguire per interagire tra loro. L’uso di protocolli
standard è fondamentale per la comunicazione in rete (come nella
codifica dei dati)
RETI DI COMPUTER - NETWORK
PROTOCOLLI
Esempio dei
governatori

8. Esempi di protocolli
l CSMA/CD (Carriere Sense, Multiple Access with Collision Detection)
per le reti di tipo bus
l CSMA/CA (Carriere Sense, Multiple Access with Collision Avoidance)
per le reti di tipo star
RETI DI COMPUTER - NETWORK

9. CSMA/CD
• ogni macchina riceve tutti i messaggi ma trattiene solo quelli
indirizzati a se stessa
• la trasmissione è possibile solo se il bus è libero
• in caso di contemporaneo inizio di trasmissione di messaggi, le due
macchine interrompono e ricominciano dopo un tempo random
• simile alla conversazione di un gruppo di persone
RETI DI COMPUTER - NETWORK
Computer Computer
Computer Computer Computer

10. CSMA/CA
• se il canale è libero
§ se è la prima volta che la macchina trasmette il messaggio, non
invia subito, ma attende un periodo di tempo e trasmette solo se
il canale è rimasto libero per quel lasso dI tempo
§ se non è la prima volta, invia subito
• se il canale non è libero, aspetta un tempo random prima di riprovare
RETI DI COMPUTER - NETWORK

11. Unione di reti dello stesso tipo
• ripetitori (repeater): trasmettono il segnale tra due networks
• ponti (bridge): collegano due buses ma inoltrano solo i messaggi
destinati all’altra estremità; più complesso ed efficiente
• switch: ponti con connessioni multiple
RETI DI COMPUTER - NETWORK
UNIRE PIU’ RETI
Repeater
Bridge
Switch

12. Unione di reti di tipo diverso
• rete detta internet (diverso da Internet, con la maiuscola) in cui
le singole reti mantengono le caratteristiche individuali e
agiscono autonomamente
• Router : un dispositivo che si occupa di instradare messaggi ed
esegue una conversione tra le caratteristiche delle reti
RETI DI COMPUTER - NETWORK
UNIRE PIU’ RETI
Router
Rete WiFi
Access Point

13. Unione di reti di tipo diverso
• rete detta internet (diverso da Internet, con la maiuscola) in cui
le singole reti mantengono le caratteristiche individuali e
agiscono autonomamente
• Router : un dispositivo che si occupa di instradare messaggi ed
esegue una conversione tra le caratteristiche delle reti
RETI DI COMPUTER - NETWORK
UNIRE PIU’ RETI
Rete WiFi

14. Unione di reti di tipo diverso
• rete detta internet (diverso da Internet, con la maiuscola) in cui
le singole reti mantengono le caratteristiche individuali e
agiscono autonomamente
• Router : un dispositivo che si occupa di instradare messaggi ed
esegue una conversione tra le caratteristiche delle reti
RETI DI COMPUTER - NETWORK
UNIRE PIU’ RETI
Rete WiFi

15. Unione di reti di tipo diverso
• rete detta internet (diverso da Internet, con la maiuscola) in cui
le singole reti mantengono le caratteristiche individuali e
agiscono autonomamente
• Router : un dispositivo che si occupa di instradare messaggi ed
esegue una conversione tra le caratteristiche delle reti
RETI DI COMPUTER - NETWORK
UNIRE PIU’ RETI
Rete WiFi

16. Unione di reti di tipo diverso
• rete detta internet (diverso da Internet, con la maiuscola) in cui
le singole reti mantengono le caratteristiche individuali e
agiscono autonomamente
• Router : un dispositivo che si occupa di instradare messaggi ed
esegue una conversione tra le caratteristiche delle reti
RETI DI COMPUTER - NETWORK
UNIRE PIU’ RETI
Rete WiFi

17. Due modelli comuni:
• client/server : uno o più computer
formulano una richiesta (client) a un
computer che la soddisfa (server)
Es. server di stampa
• peer-to-peer (p2p) : due processi
comunicano in modo paritario (in genere, si
applica solo per la durata di un’esecuzione)
Es. condivisione di file audio, filmati, giochi
interattivi
RETI DI COMPUTER - NETWORK
Server
ClientClient
Client Client
Peer Peer
COMUNICAZIONE DEI PROCESSI

18. • Cluster computing: un insieme di computer omogenei connessi
tramite una rete per garantire calcoli e servizi comparabili ad una
grande macchina
• Grid computing: interconnessione tra macchine anche eterogenee
per realizzare attività cooperative di calcolo.
• Cloud computing: un insieme di tecnologie informatiche che
permettono l'utilizzo di risorse hardware (storage, CPU) o software
distribuite in remoto
RETI DI COMPUTER - NETWORK
SISTEMI DISTRIBUITI