RETI AZIENDALIRETI AZIENDALI

GENERALITA’Una rete aziendale è realizzata collegando fra loro diverse reti LAN a formare una rete più estesa di tipo geografico.La caratteristica principale di una rete aziendale è l’eterogeneità : diversi sistemi hardware e software sono collegati fra loro e devono poter comunicare.La diversità è sia in termini di architettura LAN, delle diverse reti connesse, che in termini di architetture dei singoli sistemi o stazioni. Inoltre su ciascun sistema può poi essere implementato un protocollo diverso.

Una Rete INTRANETUna Rete INTRANET

L’obiettivo fondamentale di una rete aziendale detta Internet o più diffusamente Intranet è raggiungere il massimo livello di compatibilità sia hardware che software

Componenti di una Componenti di una INTRANETINTRANET

Una rete aziendale è costituita da tre componenti essenziali :

reti locali LAN

reti estese WAN

elementi di connessione

ESEMPIO 1ESEMPIO 1

LAN Ethernet LAN Ethernet

ROUTER

ESEMPIO 2ESEMPIO 2

WAN

LAN Ethernet

LAN

Token Ring

ESEMPIO 3ESEMPIO 3

Una particolare Rete WAN può essere una FDDI. Si realizza cioè la connessione tra reti LAN attraverso una dorsale FDDI.

Molto spesso al termine

RETE AZIENDALE

si preferisce il termine di

INTERNETWORKING

e di elementi di Internetworking

Protocolli e IndirizzamentiProtocolli e Indirizzamenti

Nelle reti aziendali, grazie alla presenza di sistemi così diversi, si può dare origine ad una classificazione dei protocolli vigenti in : Routable : sono quelli che rispecchiano la struttura a strati del modello OSI (Apple Talk, Netware, TCP/IP) Unroutable : sono quelli che non hanno una struttura a strati o comunque che hanno una struttura a strati diversa dal modello OSI (SNA, APPN)

LAN singoleLAN singoleUna LAN singola è una semplice rete costituita da un unico tratto di LAN. Tutti i sistemi usano sw di comunicazione analoghi e implementano un’unica famiglia di protocolli. In questa semplice rete tutti i sistemi comunicano fra loro e un protocollo del livello Trasporto è responsabile della gestione della comunicazione end-to-end fra un processo in un sistema e in processo in un altro sistema. Per stabilire la comunicazione lo strato Trasporto del sistema sorgente deve conoscere l’indirizzo di rete del sistema destinazione. Un protocollo di Rete è responsabile dell’uso delle funzioni dello strato DataLink per trasmettere dati dal sistema sorgente sulla LAN a quello destinazione sulla stessa LAN.

Scambio di un Messaggio(Mod. OSI)

TRASPORTO

RETE

LLC

MAC

FISICO

Messaggio

SNAP id PCI

PacchettoLLC-PDU

MAC-PDU

TRASPORTO

RETE

LLC

MAC

FISICO

Mezzo Trasmissivo

Rete Locale Omogenea SingolaRete Locale Omogenea Singola

TCP/IP

TCP/IPTCP/IP

TCP/IP TCP/IP

LAN eterogeneeLAN eterogenee

L’aggiunta ad una LAN di sistemi che usano sw relativi ad altre architetture di comunicazione (es. Novell Netware IPX/SPX; NetBIOS, ecc…) aumenta la complessità della LAN. A livello DataLink le NIC dei vari sistemi sono ancora capaci di comunicare fra loro, ma i sw di rete che implementano gli strati superiori vedranno i sistemi appartenenti alla stessa architettura, ma non quelli appartenenti ad architetture diverse.

Nella rete di figura, le funzioni degli strati Trasporto e Rete dei sistemi TCP/IP avranno visibilità solo degli altri sistemi TCP/IP e così i sistemi Netware vedranno solo gli altri sistemi Netware e quelli NetBIOS solo gli altri sistemi NetBIOS.

TCP/IP NetwareNetBIOS

TCP/IP TCP/IPTCP/IP

NetBIOS

NetBIOSNetware

Netware

Possiamo vedere la LAN come se fosse costituita da tre LAN completamente separate dal punto di vista logico. Questo è il caso del più semplice livello di eterogeneità in cui ogni sistema supporta solo un insieme di protocolli relativi agli strati più alti. Comunque le NIC dei vari sistemi devono essere capaci di ricevere trame relative a pacchetti conformi a varie architetture e di determinare quali di queste trame il sistema può davvero gestire.

TCP/IP

TCP/IP TCP/IPTCP/IP

Netware

NetBIOS NetBIOS

NetBIOS

Netware

Netware

Reti logiche coesistono sulla stessa rete fisica

Su una LAN conforme agli standard IEE/ISO/ANSI per realizzare la funzione di identificazione del protocollo a partire dalle NIC fino ad arrivare agli strati più alti vengono usati i valori del SAP(Service Access Point) e dello SNAP(Subnetwork Access Protocol Identifier).

La soluzione per collegare sistemi diversi fra loro è quella di Sistemi a Protocollo Multiplo.

LAN EterogeneeLAN Eterogenee

Nel caso di reti eterogenee con architetture LAN diverse e protocolli LAN diversi, è indispensabile disporre di sistemi a protocollo multiplo, capaci di colloquiare con diversi protocolli.

Client a protocollo multiplo : il Client colloquia con Server TCP/IP, Netware, ecc…; ha delle pile di protocolli, ciascuna per una delle famiglie supportate

Server a protocollo multiplo : il Server dispone i suoi servizi per Client Apple Talk, Netware, ecc…; anche qui ci sono diverse pile di protocolli

Driver a Protocollo Multiplo Driver a Protocollo Multiplo (PM)(PM)

Un sistema che prevede di disporre di varie pile per diverse famiglie di protocolli usa al suo interno uno speciale elemento capace di gestire più protocolli : un driver a protocollo multiplo.Ciascun driver a singolo o multiplo protocollo è un sistema sw di interfaccia tra la stazione della rete e la NIC della rete ed è tipico per la struttura di rete alla quale la NIC è collegata.In generale per supportare varie combinazioni di protocolli e NIC, un driver è corredato di due interfacce : la Protocol Stack Interface e la Network Driver Interface

Driver a PM per reti Driver a PM per reti EthernetEthernet

Pila perProtocollo

TCP/IP

Pila per ProtocolloNetware

Pila perProtocolloApple Talk

Driver a Protocollo Multiplo Ethernet

NIC Ethernet

LANETHERNET

1

2

1. Protocol Stack Interface; 2. Network driver Interface

Gli Elementi di Gli Elementi di ConnessioneConnessione

Passivi (Mezzi Trasmissivi, Connettori, ecc…) Attivi (Bridge, Router, ecc…)

Mezzi TrasmissiviMezzi Trasmissivi

Elettrici (Doppini telefonici, Cavo coassiale) Ottici (Fibra ottica) Wireless (Ponti radio, Satelliti, Raggi

infrarossi)

Il DoppinoIl Doppino

Il doppino (Twisted Pair) consiste in una coppia di fili di rame, isolati singolarmente, ritorti fra loro a formare una treccia. Questa forma permette di ridurre i disturbi elettromagnetici.

Esistono tre tipi di standard :• UTP (Unshielded Twisted Pair) : non schermato• FTP (Foilded Twisted Pair) : con un unico schermo• STP (Shielded Twisted Pair) : con una schermatura

per ogni singola coppia oltre quella globale

Esistono inoltre cavi proprietari IBM, DEC, AT&T, che sono stati suddivisi in cinque CLASSI, ognuna delle quali comprende le caratteristiche di quelle inferiori :

1. Telecommunication: cavi per telefonia analogica2. Low Speed Data: per trasmissione dati a bassa velocità3. High Speed Data: per supportare velocità di 10Mb/s4. Low Loss/High Performance Data: per TD a 16Mb/S5. LL/Extended Frequency/HPD: per TD fino a 100 Mb/s

Sono ora in commercio i cavi in Classe 5 “Enanced” e Classe 6 (quest’ultimo tipo non ancora certificabile).

IL CAVO UTP

E’ SIMILE AL CAVO TELEFONICO MA HA OTTO FILI AL SUO INTERNO.

NE ESISTONO DUE TIPI : DI CLASSE 3 E DI CLASSE 5.

Il Cavo CoassialeIl Cavo CoassialeIl coax prima dell’avvento dei doppini di nuova generazione era molto usato. Ora si preferisce usare i doppini di Classe 5 per medie prestazioni e la fibra per alte prestazioni.Il coax continua comunque ad essere usato nelle LAN a bus o ad anello.I tipi più diffusi sono :

RG58(Thin Ethernet) 50 ohm:usato nello standard Ethernet 10base2

RG59 75 ohm: usato per applicazioni video e a larga banda (IEEE 802.7) e riconosciuto negli standard IEEE 802.3 (ETHERNET); 802.4(TOKEN BUS); 802.5(TOKEN RING)

RG62 a 93 ohm: usato nelle reti proprietarie IBM (3270)

La Fibra OtticaLa Fibra Ottica

La fibra ottica è il mezzo trasmissivo di tipo non wire-less più avanzato.

Offre notevoli vantaggi :• la totale immunità dai disturbi elettromagnetici

(non è infatti costituita da materiale conduttore)

• larga banda di utilizzo (si usa per TD ad alta velocità : TD reale finoa 2Gb/s)

• bassissima attenuazione• dimensioni ridotte

Gli Elementi di Gli Elementi di ConnessioneConnessione

AttiviAttiviVari elementi di connessione tra reti LAN o anche tra reti LAN e WAN sono :

Ripetitori Bridge Router Commutatori Convertitori o Gateway

I RipetitoriI Ripetitori

Servono a creare un collegamento a livello fisico tra segmenti di cavo. Realizzano per segnali numerici (sequenze di bit) una rigenerazione per riportare la potenza del segnale a valori ottimali per la trasmissione sulla tratta successiva. Non hanno alcuna capacità di filtraggio e richiedono che le LAN oppure i sistemi connessi usino gli stessi protocolli. Il più importante vantaggio è la semplicità e il basso costo.

Una specifica implementazione di rete locale di solito stabilisce un limite sulla lunghezza di ogni singolo segmento di cavo. Questo limite si basa sul mezzo fisico e sulla tecnica di trasmissione. Un ripetitore consente di superare il limite di lunghezza di un singolo segmento di cavo anche se esistono limitazioni e specifiche pure sul numero massimo di ripetitori utilizzabili.

La regola 5-4-3 per reti La regola 5-4-3 per reti EthernetEthernet

La regola 5-4-3 vale per tutti i tipi di reti Ethernet e dice che si possono collegare fino a 5 segmenti, intervallati da 4 ripetitori, e solo 3 segmenti possono essere popolati : gli altri due segmenti devono restare liberi e servono solo per collegare un ripetitore ad un altro.

Una eccezione a questa regola è rappresentata dalla rete Fast Ethernet (100BaseT), dove possono essere collegati al massimo 3 segmenti separati da due hub (o ripetitori), mentre il segmento centrale è un collegamento di uplink lungo 5 metri, usato per connettere i 2 hub.

Versione

10Base-5

10Base-2

10Base-T

100Base-T

Vmax

10Mbps

10Mbps

10Mbps

100Mbps

Lmax/

segmento

500m

200m

100m UTP

500m STP

100m

ARCHITETTURA ETHERNET

Max n°Nodi/

segmento

100

30

2

2

Lung.tot

raggiungibile

2500m

1000m

500m

205m

Versione

10Base-5

10Base-2

10Base-T

100Base-T

ARCHITETTURA ETHERNET

(continua)

N.max

ripetitori

4

4

4

2

N.max

segmenti

5, di cui 2 non popolati

5, di cui 2 non popolati

5, di cui 2 non popolati

3, di cui 1 per l’uplink

Tipo di cavo usato

Coassiale grosso

Coassiale sottile

Doppino UTP/STP

Doppino UTP (Cat.5)

Es. LAN Ethernet con ripetitoriEs. LAN Ethernet con ripetitori e concentratori e concentratori

Concentratore

Ripetitore

RipetitoreRipetitore

L’uso di un ripetitore tra due o più segmenti di cavo richiede che a livello dello strato Fisico vengano usati gli stessi protocolli. Nel caso della Ethernet diversi segmenti di cavo possono essere interconnessi con un ripetitore, appurato che trattino gli stessi tipi di segnale.

Per es. esistono ripetitori Ethernet che consentono l’interconnessione di vari mezzi, come il cavo coassiale 10BASE5, i cavi FOIRL, segmenti di coax 10BASE2 e 10BASET.

Mentre i ripetitori vengono usati in reti strutturate a bus, come la Ethernet, per connettere segmenti di cavo fino a formare reti più grandi, in reti ad anello del tipo Token Ring ogni stazione ha anche la funzione di ripetitore e quindi non vengono usati ripetitori separati.

I Ripetitori non sono usati per interconnettere LAN e WAN.

Un Ripetitore opera allo strato FisicoUn Ripetitore opera allo strato Fisico

ApplicazioneApplicazione

PresentazionePresentazione

SessioneSessione

TrasportoTrasporto

ReteRete

CollegamentoCollegamento

FisicoFisico

ApplicazioneApplicazione

PresentazionePresentazione

SessioneSessione

TrasportoTrasporto

ReteRete

CollegamentoCollegamento

FisicoFisico

TrasmettitoreTrasmettitore RicevitoreRicevitore

Funzioni del Funzioni del RipetitoreRipetitore

Ripetitore

Segmento Ethernet Segmento Ethernet

I BridgeI Bridge

Realizzano collegamenti fra reti e non semplicemente fra segmenti. Realizzano un collegamento a livello data-link (in corrispondenza del sottostrato MAC) e sono completamente trasparenti rispetto al software usato nei livelli più alti. Sistemi che usano protocolli uguali possono quindi colloquiare e scambiarsi informazioni (frame) anche se appartengono a LAN diverse. I Bridge svolgono una modesta attività di filtraggio selezionando i frame sulla base degli indirizzi. Non realizzano nessun filtraggio per il traffico broadcast.

E’ un dispositivo in grado di memorizzare un intero frame, eventualmente modificarlo aggiungendo o togliendo campi dall’intestazione prima di inoltrarlo sulla rete.

Nel caso di reti simili il suo compito è separare il traffico tra le reti ed inoltrare sull’altra rete solo i pacchetti che le sono effettivamente destinati.

Nel caso di reti diverse opera un collegamento tra le due che altrimenti non sarebbe possibile.

Tipi di BridgeTipi di Bridge

Esistono tipicamente due tipi di Bridge : Trasparente o Spanning Tree : memorizza gli

indirizzi in opportune tabelle apprendendoli durante la trasmissione dei frame

Source Routing : utilizza LAN Token Ring e in questo caso tutti i sistemi partecipano ad un algoritmo per calcolare il migliore percorso applicando una tecnica di “route discovery”

Un Bridge esegue le sue funzioni allo strato DataLinkUn Bridge esegue le sue funzioni allo strato DataLink

ApplicazioneApplicazione

PresentazionePresentazione

SessioneSessione

TrasportoTrasporto

ReteRete

CollegamentoCollegamento

FisicoFisico

ApplicazioneApplicazione

PresentazionePresentazione

SessioneSessione

TrasportoTrasporto

ReteRete

CollegamentoCollegamento

FisicoFisico

TrasmettitoreTrasmettitore RicevitoreRicevitore

Fisico Fisico

Bridge

Segmento Ethernet Segmento Ethernet

Funzioni del BridgeFunzioni del Bridge

Come per i Ripetitori un insieme di LAN interconnesse da bridge viene considerata un’unica rete locale.Tutti gli indirizzi della rete locale devono essere unici ed avere lo stesso formato.Una LAN costruita adoperando bridge è a volte detta LAN estesa, per differenziarla da una LAN realizzata con un singolo mezzo trasmissivo.I sw che operano agli strati superiori al sottostrato MAC vedono la rete estesa come se fosse un’unica rete.

I RouterI Router

Realizzano il collegamento tra reti LAN e anche tra LAN e WAN al livello rete del modello OSI. Rispetto ai Bridge hanno il vantaggio di filtrare il traffico multicast ma sono selettivi anche rispetto ai protocolli. Sistemi uguali che appartengono a LAN diverse comunicano quindi solo se il Router è adatto per lo specifico protocollo.

LAN collegate attraverso dei router prendono il nome di sottoreti.

Sebbene gli indirizzi di stazione possano essere unici in tutta l’internet, questo non è necessario.

E’ necessario che gli indirizzi siano unici in ciascuna sottorete.

Un Router realizza le sue funzioni allo Un Router realizza le sue funzioni allo strato Retestrato Rete

ApplicazioneApplicazione

PresentazionePresentazione

SessioneSessione

TrasportoTrasporto

ReteRete

CollegamentoCollegamento

FisicoFisico

ApplicazioneApplicazione

PresentazionePresentazione

SessioneSessione

TrasportoTrasporto

ReteRete

CollegamentoCollegamento

FisicoFisico

TrasmettitoreTrasmettitore RicevitoreRicevitore

Fisico Fisico

Segmento Ethernet Segmento Ethernet

DataLink DataLinkFunzioni di Routing

ROUTER

Protocolli multipli e Protocolli multipli e RouterRouter

Nel caso di diversi protocolli le possibili soluzioni per le sottoreti possono essere:

l’uso di un Router per ogni protocollo implementato

Router a protocollo multiplo in cui ciascun pacchetto è corredato da uno SNAP identifier per protocolli Routable

BRouter : particolari router che funzionano da bridge per i sistemi il cui protocollo non è conforme al mod.OSI (Unroutable) e che sono a protocollo multiplo, cioè applicano il meccanismo SNAP, nel caso di protocolli Routable

Router MultiprotocolloRouter Multiprotocollo

Esistono attualmente due modi per supportare protocolli di rete aggiuntivi nei router:

Ship in the night :esecuzione in parallelo di tutti i protocolli di rete che si vuole supportare. Logicamente è come avere router differenti per i diversi protocolli, implementati invece nella stessa macchina. Per ciascun pacchetto il dispositivo deve decidere quale router logico lo deve processare.

Integrated IS-IS : esecuzione di un solo algoritmo di instradamento (IS-IS) per ricavare i percorsi ottimali verso altri router per tutti i protocolli di rete supportati

Questi due modi differiscono solo per la modalità di calcolo dei percorsi ottimali.

E’ anche possibile avere router con protocolli supportati in entrambi i modi.

Funzionamento dei Funzionamento dei RouterRouter

I Router in generale usano speciali algoritmi per stabilire il miglior percorso tra sistema trasmittente e ricevente attraverso i sistemi intermedi (che possono essere ancora dei router). L’algoritmo più usato è il distance-vector o Bellman-Ford in cui ciascun router apprende la topologia della rete trasmettendo i pacchetti agli altri router. Il vantaggio è di poter cambiare la topologia della rete e delegare al router il compito di autoapprendere la nuova topologia. Il router può anche scomporre il messaggio in più pacchetti, numerarli e trasmetterli in sequenza. Poiché ogni pacchetto viaggia separatamente i livelli più alti devono poi garantire la possibilità di riordino della sequenza.

Un sistema di Router può prevedere diversi percorsi per collegare due sottoreti. I messaggi possono raggiungere la destinazione percorrendo strade diverse. In questo caso gli strati superiori devono avere la capacità di rimettere i messaggi in sequenza.

I Brouter I Brouter

E’ un router che può agire anche da bridge.

Se il protocollo di rete precisato nell’header del pacchetto di livello DataLink è noto, allora il pacchetto è gestito dal router, altrimenti viene trattato dalla parte bridge dell’apparecchiatura.

In altre parole un brouter è dato da un router e da un bridge implementati nella modalità “ship in the night”.

I Router operano come Relay System fra End I Router operano come Relay System fra End SystemSystem

ApplicazioneApplicazione

PresentazionePresentazione

SessioneSessione

TrasportoTrasporto

ReteRete

CollegamentoCollegamento

FisicoFisico

ApplicazioneApplicazione

PresentazionePresentazione

SessioneSessione

TrasportoTrasporto

ReteRete

CollegamentoCollegamento

FisicoFisico

TrasmettitoreTrasmettitore RicevitoreRicevitore

Segmento Ethernet Segmento Ethernet

Rete

Rete

END SYSTEM

ROUTER : RELAY SYSTEM

BRIDGE e ROUTERBRIDGE e ROUTER

Bridge e Router consentono di aumentare il numero di dispositivi collegabili alla rete e di partzionare il traffico di rete per incrementarne le prestazioni.

I Bridge connettono reti fisicamente distinte ma logicamente uniche. Significa che le regole di cablaggio valgono separatamente per ogni rete ma per i protocolli di livello rete costituiscono un’unica rete.

I Router separano le reti sia dal punto di vista fisico che logico, consentendo un maggior grado di segmentazione della rete.

I Router forniscono percorsi ridondanti fra le reti per maggiore tolleranza ai guasti e consentono la realizzazione di filtri per aumentare la sicurezza delle sottoreti.

Routing o Bridging?Routing o Bridging?

Pochi prodotti sono puri bridge o puri routeres. Brouter, Router Multiprotocollo, Source BridgeDifferenze :• Bridge : data link layer• Router : network layer

Il DataLink fu pensato per comunicazioni mediante una linea comune e manca di funzioni tipiche del livello Rete:

• Hop count• Frammentazione e riassemblaggio• Notifica di congestione• Indirizzamenti intermedi (oltre al destinatario)

Routing o Bridging?Routing o Bridging?

Differenze sugli indirizzi:• Bridge : lavorano unicamente con indirizzi

(detti 802) che non hanno alcun significato topologico e sono predefiniti dal costruttore

• Router : usano indirizzi (es. IP per il TCP/IP) assegnati e configurati in base alla LAN in cui sono installate le stazioni

Routing o Bridging?Routing o Bridging?

Differenze nella consegna dei pacchetti :• Bridge : nessun riordino dei pacchetti

provenienti da una sorgente• Router : i protocolli di rete in generale

eseguono il riordino dei pacchetti

Vantaggi dei BridgeVantaggi dei Bridge

Nell’ipotesi di Transparent Bridge :• Sono “plug and play” mentre i router vanno

opportunamente configurati• Sono più economici perché meno complessi• Inoltrano anche protocolli Unroutable. Sono

pertanto indispensabili per connettere più LAN che usano anche protocolli Unroutable

Vantaggi dei RouterVantaggi dei Router• Mentre i Bridge usano solo un sottoinsieme dell’intera

topologia della rete (spanning-tree), i router calcolano il miglior percorso sorgente-destinazione. I Bridge ricavano la dislocazione delle stazioni unicamente dai flussi di traffico e poi perché non possono assolutamente modificare il formato del pacchetto.

• La riconfigurazione della rete con i Royter è molto più veloce che nel caso di rete con bridge.

• Il numero max di stazioni collegabili con router è praticamente illimitato; coi bridge è decine di migliaia. Questo perché gli indirizzi di rete gestiti dai router contengono informazioni geografiche, mentre i bridge usano indirizzi che non hanno gerarchie di instradamento

I Commutatori o SwitchI Commutatori o Switch

Svolgono un compito quasi opposto a Bridge e Router nel senso che essi vengono utilizzati per scomporre e isolare il traffico fra diverse reti LAN, mettendole in comunicazione solo quando è necessario. Possono essere usati per filtrare il traffico anche su di uno stesso segmento di rete.

Un esempio di commutatore è l’Hub o Concentratore.

Gli Switch sono utili per risolvere problemi nelle reti dovuti a restrizioni di larghezza di banda.Suddividono la rete in più ridotti domini di collisione (es. per reti Ethernet) o in anelli più piccoli (es. reti Token Ring) in modo da fornire ad ogni stazione di lavoro una maggiore larghezza di banda. Gli Switch sono fondamentalmente bridge multiporta secondo le funzionalità che vedremo fra poco, con talvolta alcune funzionalità dei router.Come i bridge, indirizzano i pacchetti da una rete ad un’altra.

Gli Switch integrano le funzioni di uno o più bridge in un singolo chip detto ASIC (Application Specific Integrated Circuit), fornendo così prestazioni elevate a tutte le porte a costi contenuti.

Possono essere usati per collegare reti a bassa velocità, come Ethernet 10 Mbps, a reti ad alta velocità, come Fast Ethernet, FDDI, ecc…

In generale lo Switch è un dispositivo che è in grado di commutare la trama che gli arriva soltanto sul segmento a cui è indirizzata e non agli altri.

Crea una connessione tra uno dei canali di ingresso e uno di uscita in base al contenuto della trama. E’ infatti in grado di leggere i campi contenenti gli indirizzi di destinazione e provenienza.

Lavora al livello 2 dello standard OSI.

Indirizzamento e Buffer Indirizzamento e Buffer dei Switchdei Switch

Gli Switch possono essere di due tipi : Store and forward Cut-throughGli Switch “Store and forward” prima di ritrasmettere

un pacchetto attendono di averlo ricevuto per intero e di averne eseguito un controllo dell’errore.

Gli Switch “Cut-through” iniziano a ritrasmettere un pacchetto appena letto l’indirizzo di destinazione. Si hanno tempi di latenza molto più bassi : tipicamente 40µs contro 1.2 ms per un pacchetto di qualche decina di Kbit, ma maggior rischio di propagare pacchetti errati.

Svantaggi dei Switch Svantaggi dei Switch S&FS&F

Nel caso degli Switch S&F ci sono problemi per traffico elevato perché il buffer dei pacchetti si riempie. Il Switch deve rifiutare nuovi pacchetti in ingresso.

Incrementare la dimensione del buffer attenua ma non risolve il problema.

Ci sono anche problemi legati all’indirizzamento : sono mantenute delle tebelle degli indirizzi per effettuare l’inoltro dei pacchetti. Se il buffer degli indirizzi è pieno o si rifiutano nuovi pacchetti o si devono eliminare indirizzi esistenti.

Incrementare il buffer può diminuire il problema ma aumentare ancora più la latenza.

Esistono Switch ibridi : inizialmente sono Cut-Through e mediante monitoraggi tengono traccia del tasso di errore.

Quando si supera un valore predefinito diventano Store-and-Forward finché non si torna sotto soglia.

Tipi di Commutatori :gli Tipi di Commutatori :gli HubHub

Hub ad assegnazione di modulo: non svolgono nessuna funzione di commutazione, ma solo di unione del traffico proveniente da sistemi diversi.

Hub ad assegnazione di banco : realizzano funzioni di commutazione. Ciascun banco di porte è collegato a un diverso segmento di trasmissione.

Hub ad assegnazione di porta : realizzano funzioni di commutazione ma ciascuna porta è assegnata ad un segmento di trasmissione diverso.

Gli Hub ad assegnazione di banco e ad assegnazione di porta sono anche detti Switch

Hub ad assegnazione di Hub ad assegnazione di modulomodulo

ROUTER

LAN1

LAN2

LAN3

LAN ETHERNET

HUB HUB

Hub ad assegnazione di Hub ad assegnazione di modulomodulo

Gli Hub ad Assegnazione di Modulo non sono degli Switch propriamente detti: fungono solo da concentratori di rete in grado di amplificare il segnale e inviarlo al segmento successivo. Sono praticamente dei Ripetitori.Operano al livello 1 dello standard OSI perché trattano la trama solo dal punto di vista del segnale elettrico e non del suo contenuto. Vengono usati per suddividere la rete in vari segmenti permettendo un cablaggio più semplice.

Hub ad assegnazione di Hub ad assegnazione di bancobanco

ROUTER

LAN1

LAN2

LAN3

Hub ad assegnazione di Hub ad assegnazione di portaporta

ROUTER

LAN1

LAN2

LAN3

Il grande vantaggio dell’uso di un Hub o Concentratore nella rete è che nel caso si verifichi un guasto su di una connessione la porta relativa è automaticamente scollegata senza che il resto della rete subisca alterazioni.

Inoltre si possono aggiungere e togliere connessioni in qualsiasi momento senza interferire con le altre stazioni collegate.

Uplink o Cascade Uplink o Cascade dell’Hubdell’Hub

Una porta dell’Hub è usata per il collegamento diretto con un altro hub. Questa è una porta raddrizzata : ina una porta normale perché tutto funzioni correttamente il filo di trasmissione deve diventare quello di ricezione e viceversa. Il collegamento tra due hub è invece come una prolunga quindi non necessita questi incroci. In genere l’hub possiede una porta sdoppiata per l’uplink (vedi foto) oppure c’è un pulsante per raddrizzare una porta normale. Se invece l’hub non è predisposto occorre creare un doppino con le coppie incrociate per neutralizzare l’incrocio interno della porta.

Convertitori o GatewayConvertitori o Gateway

Sono progettati per consentire il colloquio tra gli applicativi che risiedono nei vari sistemi ciascuno conforme ad una diversa architettura o comunque che adopera un diverso protocollo.Lavorano a livello Applicazione del mod.OSI o più in generale dei Livelli d’Utente (5, 6 e 7).Realizzano una conversione di protocollo in tre modi :

traduzione del formato dei dati traduzione degli indirizzi da un protocollo all’altro conversione delle PCI