Introduzione alle reti informatiche

Una rete informatica rappresenta un sistema composto da dispositivi hardware che comunicano tra loro, scambiando risorse, informazioni e dati di vario tipo. Questa comunicazione può avvenire attraverso diverse modalità, tra cui collegamenti fisici, trasmissioni via onde radio e connessioni tramite telefono utilizzando reti 3G (4G) o le più recenti reti 5G.

Esistono varie tipologie di reti, ognuna caratterizzata da specifiche estensioni geografiche e ambiti di utilizzo. Ecco una panoramica delle principali:

• BAN (Body Area Network): Questa rete si estende intorno al corpo dell’utilizzatore e ha un raggio d’azione nell’ordine dei metri. È utilizzata per connettere dispositivi indossabili o sensori personali.
• PAN (Personal Area Network): Simile alla BAN, ma con un’area di copertura maggiore. Coinvolge dispositivi situati all’interno di un’area personale, come ad esempio un’abitazione o un ufficio.
• LAN (Local Area Network): Rete che copre un’area geograficamente limitata, come un edificio, un campus o un’azienda. È comunemente utilizzata per collegare computer e dispositivi all’interno di un singolo luogo.
• MAN (Metropolitan Area Network): Si riferisce a reti che coprono un’area metropolitana o un campus universitario, collegando varie LAN tra loro.
• WAN (Wide Area Network): Questa rete copre un’area geografica estesa, come una regione, un paese o addirittura il mondo intero. È spesso utilizzata per connettere sedi distanti tra loro, fornire accesso a Internet e supportare comunicazioni su lunghe distanze.

Questa classificazione fornisce un quadro generale delle diverse tipologie di reti, ciascuna con le proprie caratteristiche e ambiti di applicazione.

Un’altra classificazione può essere basata sulla gerarchia dei nodi all’interno delle reti:

1. Reti Client-Server:

• In queste reti, i nodi possono funzionare sia come client che come server in momenti alternati. Il client è un dispositivo che richiede un servizio, mentre il server fornisce il servizio richiesto.

1. Reti Peer-to-Peer:

• In queste reti, tutti i nodi possono agire contemporaneamente come client e server, consentendo la condivisione diretta di risorse tra di essi.

Le topologie di rete sono caratterizzate dai nodi e dai rami. Esse sono rappresentate come grafi in cui i nodi sono interconnessi tramite rami. Di seguito sono descritte diverse topologie di rete che consentono la connessione di più host:

1. Rete ad Anello:

• Questa topologia prevede che il numero di nodi e rami sia uguale. Pur offrendo velocità elevate e la presenza di stazioni attive, presenta lo svantaggio che l’interruzione o l’aggiunta di un host interrompe la comunicazione. Viene utilizzato un anello contro-rotante per ovviare a questo problema e ottimizzare l’utilizzo della banda disponibile.

1. Rete a Bus:

• In questa topologia, tutte le stazioni condividono lo stesso canale di comunicazione. È altamente scalabile e robusta, poiché l’aggiunta di un nodo non richiede l’aggiunta di nuovi collegamenti e la rottura della rete non la rende inutilizzabile.

1. Rete a Stella:

• Questa topologia ha un controllo centralizzato, con un hub o switch centrale che gestisce il flusso dei dati. Questo approccio riduce l’impatto dei guasti, poiché ogni nodo è collegato indipendentemente allo switch principale.

1. Rete a Maglia:

• In questa topologia, ogni nodo è direttamente collegato a tutti gli altri nodi tramite rami dedicati. È altamente robusta, poiché esiste sempre un percorso disponibile tra qualsiasi coppia di nodi. Tuttavia, è meno scalabile poiché il numero di rami aumenta con il numero di nodi.

Queste diverse topologie di rete offrono soluzioni adatte a varie esigenze di comunicazione e connettività.