Reti di computer Condivisione di risorse e comunicazione con gli atri utenti Mainframe Switching node Server Reti di computer • Condivisione risorse: – Per esempio: non è economico comprare 1 stampante laser per ogni personal • Condivisione di programmi e dati da parte di utenti – Base di dati a cui molti utenti (da diversi compute) posso accedere: • Sistema di prentotazioni e assegnamento posti di una compagnia aerea • Sistema informativo di una banca Reti di computer • Comunicazione tra utenti in locazioni fisiche differenti (scambio di messaggi e dati) – – – – Comunicazioni in ambito di ricerca Utilizzo di basi di dati in locazioni remote Lavoro cooperativo Possibilità di volgere attività di lavoro a casa (telelavoro) – Accesso a informazioni di varia natura (Internet) Reti di computer • Negli anni settanta, si è affermato il modello time-sharing multi-utente che prevede il collegamento di molti utenti ad un unico elaboratore potente attraverso terminali • Gli anni ottanta hanno visto nascere l’era dell’informatica distribuita • Una nuova tendenza che consiste nel collegare in rete gli elaboratori, e quindi gli utenti, che si trovano in uno stesso ufficio o in località diverse Time-sharing, multi-utente • Mediante il modello time-sharing multi-utente tutti gli utenti di un ufficio o di un centro di ricerca potevano condividere i programmi, i dati e le periferiche collegate all’elaboratore • All’aumentare del numero di utenti e al crescere delle esigenze di calcolo, questo modello è entrato in crisi, perché era necessario usare elaboratori sempre più potenti • L’informatica distribuita può essere vista come una naturale evoluzione del modello time-sharing multiutente Reti di computer • Gli elaboratori sono collegati tra di loro e possono condividere le risorse • Ogni utente ha a disposizione una macchina personale su cui lavorare, ma può anche condividere le informazioni e le risorse con gli altri utenti • L’informatica distribuita offre molteplici vantaggi rispetto al modello centralizzato Reti di computer: vantaggi rispetto al modello centralizzato • Flessibilità: – In un sistema centralizzato, in caso di guasto all’elaboratore centrale nessuno può lavorare – Nel caso distribuito invece, la rottura di una macchina blocca un solo utente mentre gli altri possono continuare a lavorare • Economicità: – In termini di costi, è più conveniente acquistare molti elaboratori personali e collegarli in rete Reti di computer • Le possibilità di connessione non si limitano agli elaboratori personal – Si può collegare in rete anche un elaboratore potente che gli utenti potranno utilizzare quando ne avranno bisogno • Un altro aspetto fondamentale è dato dalla possibilità di collegarsi ad elaboratori che si trovano in diverse parti del mondo (Internet) Componenti fondamentali di una rete • Nodo: – un nodo è un qualsiasi dispositivo hardware del sistema in grado di comunicare con gli altri dispositivi che fanno parte della rete • Arco: – i nodi sono collegati mediante archi – formano i canali di comunicazione, ad esempio cavi telefonici, fibre ottiche, collegamenti satellitari, … • Il tipo di cavo determina la capacità di trasmissione Componenti fondamentali di una rete • Si parla di banda della rete che viene misurata in bit al secondo – Kilobit (Kb) – Megabit (Mb) • Concentratore (hub): pannello di connessione che semplifica il collegamento fisico tra i nodi e instrada i segnali • Dorsale: cavo ad alta capacità di trasmissione dei dati Componenti fondamentali di una rete Nodo 1 Concentratore Concentratore Nodo 2 Dorsale Nodo 3 Nodo 4 Componenti fondamentali di una rete • Server: elaboratore che può essere condiviso dagli altri computer collegati in rete – Server gestore dei dati (file server): gestisce la memorizzazione e la condivisione di dati – Server di stampa (printer server): gestisce le sampanti disponibili in una rete locale – Server di comunicazione: permette l’accesso ad altre reti locali o ad Inernet • Client: elaboratore che usa delle risorse condivise, messe a disposizione dal server Componenti fondamentali di una rete Client Server Client Client Stampante Componenti fondamentali di una rete • L’uso fondamentale di una rete è quello di consentire la comunicazione tra i nodi • I nodi si scambiano dei dati sotto forma di messaggi codificati in forma digitale • Ogni messaggio è caratterizzato da un mittente, un destinario, e un insieme di informazioni che costituiscono il corpo del messaggio Comunicazione nelle reti • Affinchè questa comunicazione possa avvenire in modo corretto si deve definire un protocollo di comunicazione – Come nella vita reale si stabiliscono delle convenzioni per il comportamento tra gli individui, nel caso della comunicazione tra gli elaboratori un protocollo definisce quell’insieme di regole che il nodo mittente e il nodo destinario devono seguire per interagire tra loro Reti di computer • Non esiste una classificazione univoca delle reti ma due aspetti hanno un particolare importanza – Tecnologia di trasmissione – Scala Reti di computer • Non esiste una classificazione univoca delle reti ma due aspetti hanno un particolare importanza – Tecnologia di trasmissione – Scala Tecnologia di trasmissione • I dispositivi che formano una rete possono essere collegati tra loro in vari modi che determinano l’architettura o topologia della rete • La topologia della rete determina la modalità di trasmissione dei dati all’interno della rete Tecnologia di trasmissione • Reti punto a punto (point-to-point) – Consistono di molte connessioni individuali tra coppie di elaboratori Tecnologia di trasmissione • Reti ad anello – I nodi sono organizzati secondo una configurazione ad anello e non sono tutti direttamente collegati Tecnologia di trasmissione • Il segnale emesso da un nodo passa al nodo successivo; se non è indirizzato a quel nodo, viene ritrasmesso al nodo seguente, finché non raggiunge il destinatario Tecnologia di trasmissione • Reti a stella – I nodi sono tutti collegati a un nodo centrale detto host Host Tecnologia di trasmissione • Le comunicazioni tra due nodi non sono dirette ma passano attraverso il nodo host che provvede a smistarle verso il nodo destinazione Host Tecnologia di trasmissione • Reti lineari (broadcast) – Hanno un unico canale di comunicazione (dorsale) condiviso da tutte le macchine della rete – I messagi inviati da un elaboratore vengono ricevuti da tutti ma solo l’elaboratore destinario elaborerà il messaggio, gli altri elaboratori lo ignoreranno Tecnologia di trasmissione • Reti commutate – Poiché è impossibile collegare fisicamente tutte le macchine, si utilizza una infrastruttura condivisa Personal computer Mainframe Switching node Server Tecnologia di trasmissione • Reti packet switching – I dati sono suddivisi in pacchetti composti da una parte di dati ed una di controllo (header) che viaggiano in modo indipendente nella rete – Il nodo destinario si occupa di ricostruire il messaggio Tecnologia di trasmissione Mittente Dati Packet Destinario Tecnologia di trasmissione Controllo Parte di dati Tecnologia di trasmissione Tecnologia di trasmissione Reti di computer • Non esiste una classificazione univoca delle reti ma due aspetti hanno un particolare importanza – Tecnologia di trasmissione – Scala La prossima lezione