Che cos'è una rete di computer? Nozioni di base

Che cos'è una rete di computer?

A rete di computer Si tratta di un gruppo di due o più computer interconnessi che si scambiano dati e condividono risorse. La connessione può avvenire tramite cavo in rame, fibra ottica o mezzi wireless, e l'hardware e il software sottostanti sono ciò che trasforma i dispositivi isolati in una rete funzionante.

Questo tutorial illustra i componenti essenziali di una rete di computer, gli identificatori che individuano gli host al suo interno, gli utilizzi che consente e i compromessi da valutare prima di crearne una.

Componenti di rete informatica

Di seguito vengono descritti i componenti essenziali di una rete di computer.

Switches

Gli switch fungono da controller che collegano computer, stampanti e altri dispositivi all'interno di un campus o di un edificio. Permettono ai dispositivi presenti sulla stessa rete di comunicare e di inoltrare il traffico ad altre reti. Gli switch riducono i costi di condivisione di stampanti, storage e applicazioni all'interno di un'organizzazione.

Router

I router collegano più reti e consentono a numerosi dispositivi di condividere un'unica connessione Internet. Un router funge da smistatore: analizza la destinazione di ogni pacchetto, sceglie il percorso migliore e inoltra il pacchetto.

Server

I server sono computer che ospitano programmi, file e il sistema operativo di rete condivisi. Garantiscono l'accesso alle risorse di rete a ogni utente autorizzato.

Clienti

I client sono dispositivi utente che accedono alla rete e utilizzano le risorse esposte dai server. Inviano richieste ai server e ricevono le risposte corrispondenti.

Transmission Media

Transmission I supporti di trasmissione, chiamati anche collegamenti, canali o linee, trasportano dati tra i dispositivi. I tipi più comuni sono il cavo coassiale, il doppino intrecciato in rame, la fibra ottica e le onde radio.

Punti di accesso

Gli access point consentono ai dispositivi wireless di connettersi alla rete senza cavi. Offrono alla rete la flessibilità necessaria per aggiungere laptop, telefoni e dispositivi IoT a seconda delle necessità.

Dati condivisi

I dati condivisi comprendono tutto ciò che i client si scambiano attraverso la rete: file, lavori di stampa, e-mail, dati delle applicazioni e configurazione.

Scheda di interfaccia di rete (NIC)

Una scheda di interfaccia di rete (NIC) invia e riceve dati e controlla il flusso di traffico tra un host e la rete. Ogni dispositivo connesso è dotato di almeno una NIC.

Local Operasistema di ting

Il sistema operativo locale è in esecuzione su ciascun personal computer e gli consente di accedere ai file, gestire una stampante locale e utilizzare le proprie unità disco e ottiche.

Reti Operasistema di ting

Il sistema operativo di rete viene eseguito su server e altri host condivisi. Coordina la comunicazione, l'autenticazione e la condivisione delle risorse all'interno della rete.

Protocollo

Un protocollo è un insieme documentato di regole che permette a due dispositivi di comunicare tra loro attraverso una rete. I protocolli standard includono IP, TCP, UDP, FTP, HTTP e DNS.

Hub

Un hub suddivide una connessione di rete tra più computer. Quando un host invia un pacchetto, l'hub lo inoltra a tutti i dispositivi del segmento. Gli hub sono ormai per lo più obsoleti; nelle reti moderne sono stati sostituiti dagli switch.

cavo LAN

Un cavo di rete locale (LAN), chiamato anche cavo Ethernet o cavo dati, collega i dispositivi a una rete cablata, incluso un router che si connette a Internet.

Modello di riferimento OSI

OSI sta per Open Systems Interconnection (Interconnessione di Sistemi Aperti). Si tratta di un modello di riferimento a sette livelli che definisce le modalità di scambio dati tra sistemi indipendenti.

Identificatori univoci su una rete

Ogni host e servizio su una rete necessita di un nome o un numero che lo identifichi. Gli identificatori più comuni sono elencati di seguito.

Nome host

A ogni dispositivo in una rete viene assegnato un nome leggibile dall'uomo, chiamato hostname. Gli hostname semplificano il riferimento a un host specifico da parte di utenti e applicazioni, evitando loro di doverne memorizzare l'indirizzo IP.

Indirizzo IP

Un indirizzo IP (Internet Protocol) è l'identificativo numerico univoco di un dispositivo su una rete. Gli indirizzi IPv4 sono lunghi 32 bit; gli indirizzi IPv6 sono lunghi 128 bit.

Server DNS

Il Domain Name System (DNS) traduce i nomi di dominio in linguaggio comprensibile all'uomo. URLconvertono i nomi host negli indirizzi IP che i dispositivi effettivamente utilizzano per trovarsi a vicenda.

Indirizzo MAC

Un indirizzo MAC (Media Access Control), talvolta chiamato indirizzo fisico, identifica in modo univoco una scheda di rete. È lungo 48 bit e viene solitamente scritto come 12 cifre esadecimali separate in sei byte.

Porto

Una porta è un canale logico che consente a utenti e applicazioni di scambiare dati con uno specifico servizio su un host. Un singolo host può eseguire molte applicazioni contemporaneamente; ogni applicazione è identificata dal numero di porta su cui è in ascolto.

Altri importanti componenti di rete

ARP

ARP IP sta per Address Resolution Protocol. Mappa un indirizzo IP al corrispondente indirizzo fisico (MAC) su una rete locale.

RARP

RARP (Reverse Il protocollo ARP (Address Resolution Protocol) fa l'opposto: restituisce l'indirizzo IP corrispondente a un determinato indirizzo fisico.

firewall

Un firewall filtra il traffico in entrata e in uscita in base a una serie di regole. Rappresenta la prima linea di difesa tra una rete interna e Internet.

Gateway

Un gateway è il dispositivo, solitamente un router, che collega una rete locale ad altre reti e traduce i diversi protocolli quando necessario.

usi di Computer Networks

Le reti di computer rendono possibile la collaborazione moderna. Gli utilizzi più comuni includono:

• Condivisione di risorse fisiche come stampanti, scanner e spazio di archiviazione.
• Condivisione di costose licenze software e database centralizzati tra i team.
• Garantire una comunicazione rapida e affidabile tra computer e persone.
• Scambio dati e informazioni tra utenti e applicazioni.
• Hosting di applicazioni interne, intranet e servizi rivolti ai clienti.

Vantaggi delle reti informatiche

I principali vantaggi di una rete ben progettata sono:

• Consente a molti computer di inviare e ricevere informazioni contemporaneamente.
• Consente la condivisione di stampanti, scanner, spazio di archiviazione e posta elettronica.
• Garantisce comunicazioni ad alta velocità tra le sedi.
• Riduce i costi e gli sforzi derivanti dalla duplicazione delle risorse in ogni sede.
• Supporta backup centralizzati, monitoraggio e politiche di sicurezza.

Svantaggi delle reti informatiche

Anche le reti presentano dei compromessi da valutare:

• L'investimento iniziale in hardware e software può essere considerevole.
• Senza una sicurezza solida (crittografia, firewall, autenticazione a più fattori), i dati sono esposti agli attacchi.
• Alcuni componenti hardware si usurano e devono essere sostituiti periodicamente.
• Le reti richiedono amministrazione, monitoraggio e aggiornamenti continui.
• Guasti ai cavi, malfunzionamenti dei server e interruzioni del servizio da parte del provider di servizi Internet possono compromettere l'intera rete.

Tipi di Computer Networks (Guida rapida)

La tabella seguente riassume i tipi di rete più comuni che incontrerai come principiante.

Tipo	Obbiettivo	Uso tipico
LAN (rete locale)	Un singolo edificio o campus	Connettività da ufficio o da casa.
WAN (rete geografica)	Città, paese o mondo	Consente di collegare più reti LAN su lunghe distanze.
MAN (Rete Area Metropolitana)	Una città o un grande campus	Collega gli uffici di un'area metropolitana.
WLAN (rete LAN wireless)	Edificio o piano	Accesso Wi-Fi per laptop e dispositivi mobili.
PAN (rete personale)	pochi metri	Connessioni Bluetooth e USB tra dispositivi personali.
VPN (rete privata virtuale)	Tramite internet pubblico	Consente di connettere in modo sicuro gli utenti remoti a una rete privata.

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