Local Area Network
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Una Local Area Network (LAN) (rete in area locale o più semplicemente rete locale in italiano) è una tipologia di rete informatica contraddistinta da un'estensione territoriale non superiore a qualche chilometro.
L'implementazione classica di LAN è quella che serve un'abitazione o un'azienda all'interno di un edificio, o al massimo più edifici adiacenti fra loro.
L'estensione territoriale limitata di una LAN favorisce la velocità della trasmissione dati, che inizialmente era tra i 10 Mbps e i 100 Mbps mentre le LAN più recenti operano poi fino a 10 Gbps. La LAN inoltre, sempre in conseguenza dell'estensione territoriale limitata, presenta bassi ritardi e pochissimi errori.
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[modifica] Vantaggi
I vantaggi tipici di una LAN sono:
- condivisione di dati e programmi;
- condivisione di un collegamento a Internet unico per più PC;
- condivisione di accesso a risorse hardware (stampanti, periferiche fax, modem, etc.);
- riduzione dei costi grazie alla condivisione;
- standardizzazione delle applicazioni;
- gestione più efficiente di dati, comunicazione e pianificazioni.
[modifica] Caratteristiche
Esistono diversi tipologie di reti locali in grado di soddisfare le esigenze di uffici o aziende di piccola, media, grossa dimensione, tutte caratterizzate dai seguenti tre elementi fondamentali:
- sicurezza
- Assicurare la destinazione corretta del flusso di dati ed evitarne l'intercettazione.
- Garantire un rischio di guasto bassissimo.
- prestazione
- Velocità di trasmissione dei dati nella rete.
- fattibilità
- Facile costruzione della rete in base al luogo e ai materiali.
[modifica] Ambienti di rete
[modifica] Tipologie
[modifica] Distinte per topologia della rete
[modifica] Rete a stella o stella estesa
È caratterizzata da un punto centrale, centrostella, che può essere uno switch o un elaboratore e diversi host connessi ad esso. La rete a stella diventa a stella estesa quando al posto di un host collegato al centrostella c'è un altro apparato attivo, switch o hub con a sua volta altri host collegati ad esso.
[modifica] Pregi e difetti della rete a stella
Pregi:
- un guasto ad un host non compromette le comunicazioni degli altri;
- comunicazioni sicure e difficilmente intercettabili tra un host e l'altro (con l'uso dello switch).
- basso traffico di pacchetti per gli host (con l'uso dello switch)
Difetti:
- elevato traffico sul centrostella;
- rottura del centrostella con conseguente interruzione delle comunicazioni per tutti gli host.
[modifica] Rete a bus
Ogni host è collegato in modo lineare attraverso un cavo(linea, dorsale o segmento).
[modifica] Pregi e difetti della rete a bus
Pregi:
- reti semplici da realizzare e poco costose.
Difetti:
- ogni computer può intercettare le comunicazioni altrui;
- elevato traffico in tutta la rete;
- sensibile ai guasti;
- difficile trovare il guasto.
[modifica] Rete ad anello e token ring
Una rete Token ring, ovvero rete ad anello con passaggio del testimone, è un tipo di rete ad anello in cui la determinazione di quale calcolatore abbia diritto a trasmettere avviene tramite un particolare messaggio, detto token.
Ogni calcolatore è collegato ad altri due formando un cerchio. Questo, ovviamente, a livello concettuale, in quanto nella realtà ciò non avviene, ma la rappresentazione grafica aiuta a capire il funzionamento. All'interno di questa rete solo un calcolatore alla volta può trasmettere, quello in possesso del token. Esso avvia la trasmissione dei dati trasferendoli al calcolatore vicino, il quale lo prende in consegna se è il destinatario, oppure ripetendo a sua volta il segnale verso l'altro calcolatore ad esso collegato, così fino a raggiungere il destinatario. Il destinatario legge i dati ma non li toglie dalla rete, perché i dati torneranno al mittente. Sarà il mittente ad eliminare i suoi dati dalla rete e a rimettere in circolo il testimone.
Quando il calcolatore che è in possesso del token ha terminato la trasmissione dei dati passa il token a quello vicino. Quest'ultimo se deve trasmettere dati inizia la comunicazione, altrimenti cede immediatamente il token senza impegnare il canale. Ogni calcolatore, ogni volta che riceve il token, può trasmettere al massimo un solo frame, quindi deve consegnare il token al terminale vicino.
Ogni terminale prima o poi riceverà il token ed avrà quindi la possibilità di trasmettere. I dispositivi di rete garantiscono la presenza di un solo token sull'anello, e provvedono a rigenerarne uno qualora questo venga perso a causa di guasti nella rete o al calcolatore che l'ha preso in consegna. Quando un host non trova il token invoca un segnale in cui reclama il token (claim token). Se non riceve il testimone, allora ne crea uno nuovo e diventa il monitor della rete.
Nelle reti Token Ring, a differenza di altre, un computer malfunzionante viene automaticamente escluso dall’anello consentendo agli altri di continuare a funzionare regolarmente in rete. In altri tipi di reti ad anello, un computer che non funziona può provocare la caduta di tutta la rete.
Un'implementazione molto famosa di questo tipo di rete è stata commercializzata da IBM.
[modifica] Pregi e difetti della rete ad anello
Pregi:
- può coprire distanze maggiori di quelle consentite da altre reti senza l'aggiunta di amplificatori di segnale.
Difetti:
- esiste il rischio che gli host possano intercettare comunicazioni altrui;
- elevato traffico in tutta la rete;
- il guasto di un host compromette la trasmissione di dati.
[modifica] Rete mesh
Non esiste infrastruttura, ogni nodo che fa parte della rete deve anche provvedere ad instradare i dati che non sono diretti a lui, si comporta a grandi linee come un Router. Molte tecnologie (Bluetooth, WiFi,WiMAX) permettono di creare reti mesh.
[modifica] Pregi e difetti della rete mesh
Pregi:
- reti semplici da realizzare, non hanno bisogno di infrastruttura, quindi possono essere create ad-hoc per uno scopo e poi spostate;
- facilmente estendibili.
Difetti:
- utilizzano protocolli di routing, gestione e sicurezza molto complicati;
- il mezzo fisico (normalmente wireless) è condiviso, il che riduce la banda.
[modifica] Distinte per tempistica di accesso alla rete
In base alla tempistica di accesso alla rete, la LAN si distingue in:
- rete statica;
- rete dinamica.
Nella rete statica il tempo di occupazione della rete è diviso in tempi discreti con un algoritmo detto round-robin, per cui una macchina può trasmettere solo se è attivo il proprio turno (time slot). In tale caso però viene sprecato del tempo in quanto, se una macchina non trasmette, il suo tempo va perso.
Nella rete dinamica ogni macchina decide in autonomia se trasmettere o meno e verifica che il canale di comunicazione non sia occupato prima di inviare pacchetti. Questo permette un migliore utilizzo della rete, ma non consente di garantire un tempo minimo di risposta, a meno di non implementare particolari algoritmi di gestione che però aumentano la complessità della rete e ne riducono le prestazioni.
[modifica] Interconnessione
Gli apparati della rete si interconnettono tra di loro attraverso apparati attivi che funzionano a livelli diversi del modello ISO/OSI:
Tra le tecnologie utilizzate per realizzare reti locali, si possono citare:
[modifica] Reti domestiche
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Per approfondire, vedi la voce Reti domestiche. |
Attualmente stanno prendendo piede quelle che vengono definite reti domestiche. Sono reti particolari sia perché servono ad usi specifici sia perché sono molto più piccole di una LAN.
In particolare, si porta l'esempio dei LAN party; alcuni utenti, generalmente circa una dozzina, installano una piccola LAN, in tutto e per tutto uguale alle reti LAN, ma con le caratteristiche peculiari di temporaneità e precarietà, per scopi prettamente ludici. LAN Party più strutturati possono raggiungere dimensioni considerevoli con decine di utenti. In questi casi il carattere di precarietà viene meno, ma permane quello di temporaneità della rete stessa (in genere queste LAN hanno una durata dalle poche ore a 2-3 giorni)
[modifica] Voci correlate
- Rete informatica
- Server
- Sistemi Client/Server
- Personal Area Network
- Metropolitan Area Network
- Wireless Local Area Network
- Wide Area Network
- LAN party
- Look@lan
- Topologia di rete
[modifica] Altri progetti
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