Guida alle reti | Cosa sono Ethernet, WAN e LAN?

Ciao! Ho da poco studiato qualche fondamento di questa branca dell’informatica, quindi per ripassare vedo di buttarne giù i punti salienti, aggiornando e migliorando il vecchio articolo, magari a qualcuno possono essere utili! Partiamo con un rapido sguardo generale per infarinare la memoria. La rete è di per se qualcosa di molto semplice: due o più computer che condividono qualcosa (dati digitali, di qualunque tipo) attraverso un cavo o tramite onde radio. Internet è l’insieme di tutte WAN, Wide Area Network, del pianeta, e di tutte le sottoreti: la rete delle reti. Scopriamo le differenze, i termini e qualche definizione in questa mini guida alle reti informatiche.

Le reti possono avere due strutture: paritetica (peer to peer), nella quale i computer sono sullo stesso piano gerarchico e condividono informazioni, e la struttura client-server, nella quale c’è un server con i dati e un “cliente” a cui è permesso condividere, scaricare o semplicemente usufruire del contenuto del server.

Il server gestisce poi il collegamento tra le varie macchine: è spesso utilizzato come macchina centrale delle reti private delle aziende.

guida alle reti

Esistono essenzialmente due modi per connettere dei computer tra loro: con fili o senza fili. Fatto questo, il connettere ad Internet un computer è un’altra cosa, ma i principi sono gli stessi.

 

LAN (LOCAL AREA NETWORK) > rete locale

Ethernet è lo standard sviluppato per lo sviluppo delle reti: il cavo omonimo serve appunto per collegare tra loro i computer. Stessa cosa vale per le onde radio (WiFi o Wireless, “senza fili”): per collegare tra loro più computer sono necessari degli adattatori wireless dotati di ricetrasmettitore, spesso acquistabili come schede d’espansione PCI/ PCI Ex 1, o chiavette USB.

Il cavo Ethernet termina alle due estremità con i connettori RJ-45, che vanno inseriti nelle porte LAN. Se si vogliono collegare tra loro più computer, è assolutamente fondamentale l’uso di uno switch per le reti cablate, in modo da amministrare il traffico dei vari pc, o di un router per quelle wireless.

Due computer sono in rete quando o sono connessi tra loro da un cavo Ethernet o quando sono in collegamento tramite due adattatori di rete wireless. Se una rete LAN (o un singolo computer) devono poi essere collegati ad Internet, è necessario un terzo “strumento”: il router-modem. Router funge da “regista”, e instrada i segnali verso la giusta direzione, tiene sotto controllo la LAN mentre il modem integrato (collegato alla presa telefonica normalmente) trasforma i segnali digitali provenienti dal computer in modo che possano viaggiare sulle comuni reti telefoniche, sotto il controllo del gestore telefonico.

CONNESSIONE CON INTERNET >WAN

Il modem è normalmente integrato nel router, dato che quest’ultimo è dotato della porta WAN, senza la quale non ci si potrebbe connettere ad Internet. Nel caso ipotetico in cui modem e router fossero separati, la sequenza sarebbe questa: PC (o rete, con switch) > cavo Ethernet (o WiFi) > Router > porta WAN > modem >linea telefonica. Notare che tutte le soluzioni per l’home computing (utilizzo casalingo del computer) prevedono router e modem insieme in un unico “scatolotto”, quindi in casa è più facile trovare questa situazione: PC > cavo Ethernet (o WiFi) > router/modem > linea telefonica.

La velocità di trasmissione di una rete (o ad Internet) è mostrata in bit per secondo (bps) e i relativi multipli: Kbps, Mbps. I tradizionali modem telefonici raggiungono i 50Kbs, mentre le linee ADSL i 10Mbs. La fibra arriva fino e oltre i 100Mbps. In un modem a 4Mbs, i dati viaggiano a circa 400 Kb: nonostante un byte sia 8bit, bisogna tener presente qualche bit di controllo in più, e calcolare quindi un byte come 10bit. I modem attuali mostrano cifre di velocità da capogiro sempre molto lontane da quelle veramente utilizzate.

In molte case sono ormai scomparsi i modem a 56K, mentre è sempre più diffusa la banda larga, termine molto vago che in genere testimonia la presenza di una connessione ADSL. La fibra ottica è ancora più veloce della ADSL, ma la sua installazione sul suolo Italiano procede a rilento: è necessario infatti riprogettare e sostituire da zero tutte linee telefoniche che raggiungono i modem.

Aggiornamento: questa guida ti è utile? Ho rilasciato il secondo articolo riguardante le reti e la sicurezza su Internet, Web, Email e Wireless. Lo trovi qui. Buona lettura!

PROTOCOLLI DI RETE

Per poter comunicare tra loro, due computer devono poter parlare la stessa lingua. Ebbene, questo avviene grazie a particolari protocolli: il TCP e gli Indirizzi (collocazione del pc nella rete, entra a far parte del protocollo IP). Il protocollo TCP/IP è composto da due importanti protocolli distinti: TCP si occupa del modo di trasmissione di dei dati, e IP gestisce gli indirizzi su Internet. Il protocollo TCP/IP avviene seguendo un modello universale di trasmissione dati, il modello OSI, composto da sette livelli distinti teorici, che TCP/IP riassume in quattro: applicazione (il browser. La pagina internet che leggiamo) trasporto (la connessione e il trasporto dei dati fra due nodi della rete) rete (IP, ossia gli indirizzi. Che strada deve fare il messaggio?) e data link/fisico (quale collegamento stiamo usando? Ethernet? WiFi?).

Termini comuni delle reti informatiche

Arricchiamo questa mini guida alle reti con un po’ di terminologia che potreste incontrare al lavoro, in negozio o semplicemente chiacchierando:

  • il FireWall è il sistema di filtraggio dati che impedisce a elementi esterni non autorizzati di accedere ad una rete. Può essere fisico (hardware) o essere un software, spesso utilizzato nei PC privati in supporto all’antivirus;
  • il NAS (network attached storage) è una sorta di computer, spesso basato su os Linux, che offre solo la funzione di archiviazione, che si occupa di contenere i dati di un sito, dato che rimane sempre acceso e collegato ad Internet.
  • VPN (virtual private network): sfruttando dei programmi appositi, si può realizzare una rete “privata” fra due o più computer pur utilizzando una rete pubblica come Internet. Ossia i dati trasmessi saranno trasmessi in modo più sicuro e come se fossero dentro a un “circuito” che lega i componenti della VPN.
  • InfiniBand (TM) una tecnologia proprietaria di reti ad alta velocità.
  • Cluster: gruppo di calcolatori collegati in rete
  • Server: i/il computer, per dirla terra terra, “principale”. Il “master” a cui gli altri computer (detti client) accedono via rete. Le pagine web di un sito sono contenute nel server di chi possiede il sito web (tipicamente chi possiede il sito web affida poi il sito stesso a proprietari terzi, i service e host provider). I dati di una azienda sono contenuti nel server/data center/database centrale, mentre gli impiegati hanno accesso ad esso/i tramite le loro postazioni client in ufficio.

Il Cloud Computing

Va molto di moda. Sentiamo “cloud” ovunque, e quasi mai nelle previsioni meteo. La “nuvola” è utilizzata dai service provider per le campagne pubblicitarie. Ed è, probabilmente, una delle rotte più promettenti nello sviluppo delle reti informatiche.

Con cloud computing intendiamo più che altro un approccio alle reti informatiche: utilizzando sistemi come le VPN, i data center, le SAN (storage area network) certe aziende realizzano sistemi per l’archiviazione e l’elaborazione dei dati che poi rendono accessibili al pubblico:

  • sia gratuitamente: Google Drive, Microsoft OneDrive, Dropbox… tutti sistemi di archiviazione online, “nella nuvola” perché i file che salviamo lì non sono sul nostro computer ma “su quelli” di Google, Microsoft, Dropbox…)
  • che a pagamento: Aruba e altri servizi simili, più che altro a livello professionale. Un’azienda che non vuole sobbarcarsi la spesa di realizzare un sistema informatico proprio dove archiviare o elaborare una parte (o tutti) di dati, decide di affittare uno spazio e tenerli lì, in questa “nuvola”.

Perché il termine nuvola? Perché i dati, anche se quando noi accediamo dal nostro pc o smartphone ai file che abbiamo salvato nel cloud (quindi Itunes, Google Drive, Dropbox, OneDrive, Office Online, Google Documents….) li vediamo tutti come se fossero nel nostro computer, in realtà quei file sono, al sicuro, su internet e sparsi nei server di chi ci ha fornito questo servizio. Ho usato la parola “sparsi” ma non è da intendere in senso negativo: i file nel cloud, a patto di saper scegliere bene le password, sono paradossalmente più sicuri che sul nostro dispositivo. La memoria del nostro pc può andare distrutta molto più facilmente che l’intera porzione di memoria dei server Google (e tutte le copie di backup)…

Le reti per cellulari: 3G, 4G…

Diciamo subito cosa 3G e 4G non sono. Non sono il WiFi né il Bluetooth. Il WiFi è la connessione wireless standard fra dispositivi, a lungo raggio e con possibilità di cifratura e durata di connessione illimitata. Il Bluetooth ha più limitazioni e riguarda solo reti “paritetiche” (vedi inizio articolo) e di piccolissime dimensioni e con dispositivi molto vicini fra loro.

Bene, quando utilizziamo lo smartphone o il tablet con la SIM, se siamo in casa e siamo connessi a Internet tramite il modem/router, stiamo utilizzando il WiFi. Se ci connettiamo senza fili a un portatile per scambiare dei file, molto probabilmente stiamo usando il Bluetooth.

Invece, se usciamo di casa e abbiamo un abbonamento con Tim, 3, Wind, chi più ne ha più ne metta… beh se abbiamo un contratto telefonico mobile (associato alla SIM e quindi al nostro numero di telefono) che prevede una data quota di gigabyte di navigazione internet con reti cellulari, allora stiamo usufruendo della rete 3G (o 4G) che copre quasi tutto il territorio nazionale (quasi stando per eccesso). Si tratta di una rete a onde radio, autonoma, appositamente pensata e realizzata per permettere agli smartphone con SIM di connettersi ad Internet pur non essendo in vicinanza di un modem/router.

Il 4G è l’evoluzione (per velocità e stabilità) del 3G. Queste due diciture non hanno nulla a che vedere con i “Giga” che il gestore telefonico ci mette a disposizione dopo la firma del contratto. Esempio, posso avere un contratto 4G con 1Giga di Internet, e un contratto 3G con 4Giga di traffico disponibile… i “giga” indicano i gigabyte di “spazio” Internet che possiamo visitare (o i mega. Un giga = mille mega). Quante pagine Internet, quanti video, quante immagini su Internet possiamo visitare. Fare stime è inutile, però normalmente una pagina web mobile pesa non più di 1-2 megabyte, immagini comprese. Un video può arrivare anche a 300-400 megabyte, un intero film in streaming anche 1 gigabyte.

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Grazie per l’attenzione, alla prossima!

di Francesco "Capo" G.

Informatico e geek blogger. La mia grande passione è l’indie publishing, un “secondo lavoro” che interpreto tramite scrittura creativa e digital art. Sono sempre alla ricerca di mondi e mitologie lontane, sia del passato che del futuro. Autore del romanzo "Homeron Etark" inserito nel selezionato Kerberos dei Gladiatori della Penna e 3/3 su Mangialibri.com. Guardo The Big Bang Theory e Star Wars, leggo Asimov e Tolkien. Nel tempo libero player veterano di SWTOR.

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5 pensieri su “Guida alle reti | Cosa sono Ethernet, WAN e LAN?

  1. Mi sono interessato alla tua spiegazione, mi ha inoltro messo in testa una cosa, posso io sostituire in casa mia il doppino ex Telecom con la fibra ottica? Oppure devo lasciare tutto com’è: Grazie.

  2. Io ho una Vodafone Station con una porta Wan, è una presa modulare Rj45, inoltre ti chiedo si può collegare con il doppino Telecom oppure ci vuole un cavo Ethernet a otto poli e poi come lo si collega alla linea proveniente dall’esterno Telecom per l’impianto esterno? Scusa se domando ma sono un neofita della materia
    Grazie e ciao.

    • Ciao. Il cavo Ethernet lo usi per connettere dal modem/router al pc e basta. Il doppino telefonico parte dal muro e lo attacchi al modem/router. La Fibra Ottica è una questione a sé, deve venire il tecnico del gestore, dopo che hai attivato il contratto, a installarti il modem adatto alla fibra ottica. Non saprei dirti con la Vodafone Station, non l’ho mai provata. Ciao!

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