La comprensione delle reti di computer richiede una conoscenza delle basi. Questo articolo illustra le basi per iniziare.
Passi
Passaggio 1. Comprendere in cosa consiste una rete di computer
È un insieme di dispositivi hardware collegati tra loro, fisicamente o logicamente per consentire loro di scambiare informazioni. Le prime reti erano reti di condivisione del tempo che utilizzavano mainframe e terminali collegati. Tali ambienti sono stati implementati sia dalla Systems Network Architecture (SNA) di IBM che dall'architettura di rete digitale.
Passaggio 2. Informazioni sulle LAN
- Le reti locali (LAN) si sono evolute intorno alla rivoluzione dei PC. Le LAN consentivano a più utenti in un'area geografica relativamente piccola di scambiare file e messaggi, nonché di accedere a risorse condivise come file server e stampanti.
- Le reti geografiche (WAN) interconnettono le LAN con utenti geograficamente dispersi per creare connettività. Alcune delle tecnologie utilizzate per la connessione delle LAN includono T1, T3, ATM, ISDN, ADSL, Frame Relay, collegamenti radio e altre. Nuovi metodi per connettere LAN disperse stanno comparendo ogni giorno.
- Le LAN ad alta velocità e le inter-reti commutate stanno diventando ampiamente utilizzate, soprattutto perché operano a velocità molto elevate e supportano applicazioni a larghezza di banda elevata come multimediali e videoconferenze.
Passaggio 3. Scopri i vari vantaggi delle reti di computer
Questi possono essere classificati come connettività e condivisione di risorse. La connettività consente agli utenti di comunicare tra loro in modo più efficace. La condivisione di risorse hardware e software consente un migliore utilizzo di tali risorse, come ad esempio una stampante a colori.
Passaggio 4. Considera gli svantaggi
Proprio come qualsiasi altro strumento, le reti presentano una serie di svantaggi come attacchi di virus e spam, aggiunti all'hardware, al software e alle spese di gestione per creare e mantenere la rete.
Passaggio 5. Informazioni sui modelli di rete
- Il modello OSI - I modelli di rete ci aiutano a comprendere le varie funzioni dei componenti che ci forniscono il servizio di rete. Il modello di riferimento per l'interconnessione del sistema aperto è uno di questi modelli. Il modello OSI descrive come le informazioni da un'applicazione software in un computer si spostano attraverso un supporto di rete a un'applicazione software in un altro computer. Il modello di riferimento OSI è un modello concettuale composto da sette livelli, ciascuno dei quali specifica particolari funzioni di rete.
- Livello 7 - Livello applicazione: il livello applicazione è il livello OSI più vicino all'utente finale, il che significa che sia il livello applicazione OSI che l'utente interagiscono direttamente con l'applicazione software. Questo livello interagisce con le applicazioni software che implementano un componente comunicante. Tali programmi applicativi non rientrano nell'ambito del modello OSI. Le funzioni a livello di applicazione in genere includono l'identificazione dei partner di comunicazione, la determinazione della disponibilità delle risorse e la sincronizzazione della comunicazione. Esempi di implementazioni a livello di applicazione includono Telnet, Hypertext Transfer Protocol (HTTP), File Transfer Protocol (FTP), NFS e Simple Mail Transfer Protocol (SMTP).
- Livello 6 - Livello di presentazione: il livello di presentazione fornisce una varietà di funzioni di codifica e conversione che vengono applicate ai dati del livello di applicazione. Queste funzioni assicurano che le informazioni inviate dal livello di applicazione di un sistema siano leggibili dal livello di applicazione di un altro sistema. Alcuni esempi di codifica del livello di presentazione e schemi di conversione includono formati di rappresentazione dei dati comuni, conversione di formati di rappresentazione dei caratteri, schemi di compressione dei dati comuni e schemi di crittografia dei dati comuni, ad esempio XDR (External Data Representation) utilizzato da Network File System (NFS).
- Livello 5 - Livello di sessione: il livello di sessione stabilisce, gestisce e termina le sessioni di comunicazione. Le sessioni di comunicazione sono costituite da richieste di servizio e risposte di servizio che si verificano tra applicazioni situate in diversi dispositivi di rete. Queste richieste e risposte sono coordinate da protocolli implementati a livello di sessione. Esempi di protocolli a livello di sessione includono NetBIOS, PPTP, RPC e SSH ecc.
- Livello 4 - Livello di trasporto: il livello di trasporto accetta i dati dal livello di sessione e segmenta i dati per il trasporto attraverso la rete. In genere, il livello di trasporto è responsabile di garantire che i dati vengano consegnati senza errori e nella sequenza corretta. Il controllo del flusso avviene generalmente a livello di trasporto. Il protocollo TCP (Transmission Control Protocol) e il protocollo UDP (User Datagram Protocol) sono protocolli di livello di trasporto molto diffusi.
- Livello 3 - Livello di rete: il livello di rete definisce l'indirizzo di rete, che differisce dall'indirizzo MAC. Alcune implementazioni a livello di rete, come il protocollo Internet (IP), definiscono gli indirizzi di rete in modo che la selezione del percorso possa essere determinata sistematicamente confrontando l'indirizzo di rete di origine con l'indirizzo di rete di destinazione e applicando la subnet mask. Poiché questo livello definisce il layout di rete logica, i router possono utilizzare questo livello per determinare come inoltrare i pacchetti. Per questo motivo, gran parte del lavoro di progettazione e configurazione per le reti interconnesse avviene al livello 3, il livello di rete. Il protocollo Internet (IP) e i relativi protocolli come ICMP, BGP ecc. sono protocolli di livello 3 comunemente usati.
- Livello 2 - Livello collegamento dati: il livello collegamento dati fornisce un transito affidabile dei dati attraverso un collegamento di rete fisico. Diverse specifiche del livello di collegamento dati definiscono diverse caratteristiche di rete e protocollo, inclusi l'indirizzamento fisico, la topologia di rete, la notifica degli errori, il sequenziamento dei frame e il controllo del flusso. L'indirizzamento fisico (al contrario dell'indirizzamento di rete) definisce il modo in cui i dispositivi vengono indirizzati a livello di collegamento dati. La modalità di trasferimento asincrono (ATM) e il protocollo Point-to-Point (PPP) sono esempi comuni di protocolli di livello 2.
- Livello 1 - Livello fisico: il livello fisico definisce le specifiche elettriche, meccaniche, procedurali e funzionali per l'attivazione, il mantenimento e la disattivazione del collegamento fisico tra i sistemi di rete comunicanti. Le specifiche del livello fisico definiscono caratteristiche come i livelli di tensione, i tempi delle variazioni di tensione, le velocità dei dati fisici, le distanze massime di trasmissione e i connettori fisici. I protocolli di livello fisico più diffusi includono RS232, X.21, Firewire e SONET.
Passaggio 6. Comprendere le caratteristiche dei livelli OSI
I sette strati del modello di riferimento OSI possono essere suddivisi in due categorie: strati superiori e strati inferiori.
- I livelli superiori del modello OSI si occupano di problemi applicativi e generalmente sono implementati solo nel software. Il livello più alto, il livello dell'applicazione, è il più vicino all'utente finale. Sia gli utenti che i processi a livello di applicazione interagiscono con le applicazioni software che contengono un componente di comunicazione. Il termine strato superiore è talvolta usato per riferirsi a qualsiasi strato sopra un altro strato nel modello OSI.
- I livelli inferiori del modello OSI gestiscono i problemi di trasporto dei dati. Il livello fisico e il livello di collegamento dati sono implementati in parte nell'hardware e nel software. Il livello più basso, il livello fisico, è il più vicino al supporto di rete fisico (il cablaggio di rete, ad esempio) ed è responsabile dell'effettiva collocazione delle informazioni sul supporto.
Passaggio 7. Comprendere l'interazione tra i livelli del modello OSI
Un dato livello nel modello OSI generalmente comunica con altri tre livelli OSI: il livello direttamente sopra di esso, il livello direttamente sotto di esso e il suo livello pari in altri sistemi di computer in rete. Il livello di collegamento dati nel sistema A, ad esempio, comunica con il livello di rete del sistema A, il livello fisico del sistema A e il livello di collegamento dati nel sistema B.
Passaggio 8. Comprendere i servizi di livello OSI
Un livello OSI comunica con un altro livello per utilizzare i servizi forniti dal secondo livello. I servizi forniti dai livelli adiacenti aiutano un dato livello OSI a comunicare con il suo livello pari in altri sistemi informatici. Tre elementi di base sono coinvolti nei servizi di livello: l'utente del servizio, il fornitore del servizio e il punto di accesso al servizio (SAP). In questo contesto, l'utente del servizio è il livello OSI che richiede servizi da un livello OSI adiacente. Il fornitore di servizi è il livello OSI che fornisce servizi agli utenti del servizio. I livelli OSI possono fornire servizi a più utenti del servizio. Il SAP è una posizione concettuale in cui un livello OSI può richiedere i servizi di un altro livello OSI.
