Quando due o più dispositivi informatici si connettono tra loro, siamo in presenza di una rete informatica. Capire cos'è questo tipo di struttura e come funziona è fondamentale per chi si avvia nel mondo dell'informatica e delle telecomunicazioni. In questo articolo affronteremo i concetti base relativi alle reti di computer, la loro classificazione e i principali utilizzi.
A dire il vero, tutti noi dobbiamo avere una certa nozione di come funziona una rete di computer. Nella maggior parte delle case ci sono due o più dispositivi informatici collegati tra loro con mezzi diversi. Conoscere come funzionano queste interconnessioni permette di sfruttarne appieno tutte le potenzialità dei nostri computer e di altre apparecchiature informatiche.
Cos'è una rete di computer? Concetto
Una rete di computer non è altro che un insieme di dispositivi elettronici collegati tra loro per condividere informazioni e risorse. Oltre ai computer (laptop e desktop), la rete può includere anche altri dispositivi come telefoni cellulari, tablet, stampanti, router, ecc. Per questo motivo è detta anche rete di computer.
In questa era digitale, le reti di computer sono diventate strutture essenziali per l’esecuzione di molteplici compiti in diversi ambiti. Sono presenti quasi ovunque, dalle nostre case agli ambienti educativi e aziendali. Possiamo infatti dire che Internet è, su larga scala, una rete di computer e server interconnessi in tutto il pianeta.
Elementi di una rete di computer
Per meglio comprendere il concetto di rete informatica è conveniente individuarne i principali elementi che compongono questo tipo di strutture. Già la parola rete ci fa pensare ad un insieme di elementi collegati tra loro. Cosa rende possibile questa interconnessione? La presenza dei seguenti componenti principali:
- dispositivi informatici: qualsiasi apparecchiatura in grado di connettersi alla rete (computer, telefoni cellulari, stampanti, tablet, orologi intelligenti, occhiali per realtà aumentata, ecc.).
- Mezzi di trasmissione e di connessione: Cioè il canale attraverso il quale vengono inviati dati, risorse o servizi. Possono essere supporti fisici (cavo Ethernet, fibra ottica, coassiale, ecc.) o segnali wireless (Bluetooth, Wifi, satellite, microonde, ecc.).
- Dispositivi di interconnessione: Apparecchiature che collegano i dispositivi di rete e garantiscono una trasmissione efficiente dei dati, come router, switch e concentratori.
- Protocolli di comunicazione: comprendono l'insieme di regole che determinano il modo in cui i dati vengono inviati e ricevuti. È come la lingua che i dispositivi parlano per capirsi. Un paio di esempi sono il protocollo Internet (IP) e il protocollo TCP (Transmission Control Protocol).
Un altro modo per classificare i componenti di una rete di computer è in nodi e collegamenti. I nodi includono dispositivi informatici (computer, cellulari, ecc.) e dispositivi di interconnessione (router, switch, ecc.). I collegamenti sarebbero i mezzi di trasmissione e connessione, sia fisici che wireless. Pertanto, i nodi seguono e utilizzano il file protocolli comunicazione per l'invio e la ricezione di dati elettronici attraverso i collegamenti.
Reti di calcolatori e loro architettura
Per funzionare correttamente e raggiungere un determinato obiettivo, gli elementi di una rete informatica devono essere organizzati. Questo è noto come architettura: la progettazione complessiva che stabilisce come sono collegati i dispositivi, come vengono trasmesse le informazioni e come viene gestita l'intera rete. L'architettura di una rete di computer dipenderà in gran parte dal suo scopo, dalle sue dimensioni e dal numero di elementi.
Fondamentalmente, esistono due tipi di architettura per una rete di computer: server-client e persona-persona (per-a-per). Nella prima, un elemento funge da server centrale, che offre risorse, dati o servizi al resto degli elementi. Un semplice esempio di a rete server-cliente Sono computer e smartphone collegati a un router tramite cavo di rete e Wi-Fi.
D'altra parte, c'è il file architettura da persona a persona o P2P, che collega due o più computer senza che nessuno di essi funga da server centrale. Tutti i computer hanno la stessa gerarchia e accesso ai dati e alle risorse dell'altro team. Un noto esempio su larga scala è la rete BitTorrent, che consente il download di frammenti di file da più fonti contemporaneamente.
Cos'è la topologia nelle reti di computer?
Un altro concetto legato agli elementi di una rete di computer è il topologia, cioè la disposizione fisica o logica di detti elementi all'interno della rete. È importante scegliere correttamente la posizione di router, switch e computer, nonché il numero e il tipo di connessioni che verranno utilizzate. Ciò ha un impatto diretto sulla velocità, efficienza, stabilità e scalabilità della rete.
Alcuni dei topologie di rete più utilizzate sono:
- topologia a stella: Tutti i dispositivi si collegano a un nodo centrale, come uno switch. È facile da installare e gestire, motivo per cui viene utilizzato molto frequentemente.
- topologia del bus: I dispositivi si collegano a un cavo comune. È il più semplice da implementare, ma il meno affidabile.
- topologia ad anello: i dati viaggiano in modo bidirezionale da un dispositivo all'altro.
- topologia mesh: Ogni dispositivo è connesso a tutti gli altri, creando una rete robusta e complessa.
Tipi di reti di computer
Il modo più comune per classificare le reti di computer è a seconda della sua portata o estensione geografica. I più utilizzati sono i seguenti:
- Rete di area personale (PAN): Le reti personali sono le più piccole e collegano dispositivi vicini a una persona, come un telefono cellulare, un computer e cuffie.
- Rete locale (LAN): Sono i più comuni e collegano più dispositivi in una piccola area, come una casa o un ufficio.
- Rete dell'area metropolitana (MAN): Coprono un'area più grande di una LAN, ad esempio una città. Ad esempio una rete che collega più uffici distribuiti in una città.
- Rete geografica (MAN): Queste sono le reti più grandi, che collegano i dispositivi su lunghe distanze, come le reti di telefonia mobile o Internet.
Quali usi riceve una rete di computer?
Su piccola e grande scala, le reti di computer hanno trasformato il modo in cui comunichiamo, lavoriamo e viviamo. Grazie a queste strutture informatiche, abbiamo accesso a più informazioni che mai. Inoltre, facilitano l'esecuzione di innumerevoli compiti, motivo per cui hanno usi come:
- Per comunicare persone e gruppi tra loro, che promuove il lavoro di squadra, il processo decisionale e il risparmio di tempo.
- Condividi risorse, come dati, spazio di archiviazione o stampanti, riducendo i costi.
- Accesso remoto: Diversi utenti possono accedere e lavorare con gli stessi dati e documenti, da qualsiasi luogo.
- Archiviare e controllare dati e risorse in una posizione centrale con accesso solo al personale autorizzato.
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