Eccoci qui alla seconda puntata di questa misera serie di articoli che il mio cervellino prova a produrre. Oggi ho voglia di scrivere qualcosina sulle reti, ma non le solite cose come uno schemetto di come funziona il tcp-ip o il modello osi, bensì delle topologie di rete e i diversi modi in cui un flusso di dati (di qualsiasi genere) può essere trasmesso. Partiamo from scratch 
. Noi tutti quando comunichiamo scambiamo informazioni, questo scambio può essere locale, quando per esempio instauriamo un dialogo faccia a faccia con una persona, o remoto quando invece i due interlocutori sono fisicamente distanti. Ed è qui che l’ espressione “comunicazione di dati” vien fuori. Questa fa riferimento allo scambio di dati fra 2 dispositivi attraverso l’ utilizzo di un mezzo trasmissivo (cavo,etere,ecc…).La comunicazione che viene quindi instaurata può essere di diverso tipi: unidirezionale, bidirezionale alternata e bidirezionale.
Comunicazione unidirezionale – Simplex: in questa modalità la comunicazione avviene in una sola direzione. Solo uno dei due dispositivi può inviare dati, mentre l’ altro può solo riceverli. Un esempio può essere lo scambio di dati fra un lettore dvd (line out) e un televisore (line in). Il lettore invia i dati al televisore che può solo riceverli. O ancora meglio ciò che avviene fra una tastiera e un monitor. In questa modalità l’ intera capacità del canale può essere fruttata per spedire i dati.
Comunicazione bidirezionale alternata – Half Duplex: in questa modalità ogni dispositivo può sia trasmettere che ricevere i dati, ma non contemporanemente. Se un dispositivo trasmette dei dati l’ altro può solo che ricevere e viceversa. Un esempio possono essere i walkie-talkie.
Comunicazione bidirezionale – Full Duplex: come è facile immaginare a questo punto, in questa modalita i 2 dispositivi possono contemporaneamente sia spedire che ricevere i dati. La capacità del canale viene divisa. Questo può avvenire o usando due canali fisici accoppiati (uno per spedire, uno per ricevere) oppure dividendo la capacità dell’ unico collegamento fisico.
Un insieme di dispositivi connessi da canali di comunicazione è chiamato rete. Per valutare la bontà di una rete spesso si utilizzano diversi criteri come le prestazioni, la sicurezza e l’ affidabilità che comunque non discuteremo. I nodi di una rete (quindi i diversi dispositivi: computer, stampante, ecc..) instaurano una connessione che può essere: punto-punto o multipunto.
Una connessione punto-punto si ottiene dedicando l’ intera capacità di un mezzo trasmissivo ai 2 dispositivi connessi. Esempio può essere un cavo ethernet che collega 2 computer.
Una connessione multipunto è un collegamento condiviso da più dispositivi e quindi la sua capacità è divisa fra tutti i nodi che lo utilizano. La condivisione può essere esclusiva, ovvero, l’ accesso al canale viene fatto a turno, oppure simultanea, e quindi si condivide lo spazio.
Il modo in cui i dispositivi sono disposti viene chiamato topologia di rete. Quattro sono le topologie di base: mesh, stella, bus ed anello.
Mesh: Ogni nodo ha un collegamento punto-punto con ogni altro dispositivo nella rete, in modo che il numero dei collegamenti sia quadratico al numero dei nodi.
Lo svantaggio principale è quello di avere la necessità di molti cavi per collegare più nodi nella rete. Per 5 dispositivi ci sarebbe infatti bisogno di n(n-1)/2 canali duplex.
Stella: Ogni nodo è connesso con un collegamento punto-punto ad un hub centrale. Il traffico dei dati quindi non è gestito direttamente fra i vari dispositivi, ma dall’ hub. Questa topologia risulta più economica rispetto ad una tipologia mesh, ma lo svantaggio è che tutta la rete dipende dal dispositivo centrale. Quindi un malfunzionamento in quest ultimo compromette tutto il flusso di dati.
Bus: Questa rete utilizza un collegamento multipunto che connette tutti i dispositivi. Ogni nodo è infatti connesso ad un connettore fisicamente presente sul canale che legge i segnali. Lo svantaggio principale è che il segnale diminuisce sempre più a seconda della quantità di dispositivi connessi alla rete, mentre il vantaggio è la facilità di installare un nuovo nodo: basta infatti montare un connettore al bus (il canale trasmissivo).
Anello: Ogni nodo ha una connessione punto-punto con solo altri 2 dispositivi della rete: quello che lo precede e quello successivo. I dati vengono fatti passare in una sola direzione. Ogni nodo ha difatti un ripetitore che rigenera il segnale fino a farlo arrivare a destinazione. Gli svantaggi sono direttamente collegati a questa unidirezionalità del traffico, perchè basta che un ripetitore si rompa per compromettere tutta la rete.
Una rete comunque può anche utilizzare più topologie insieme, per esempio si potrebbe immaginare una rete a stella con un hub centrale a cui è collegata una topologia ad anello o a bus, in questo caso si parla di topologia ibrida.
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