RETI LOCALI
11/10/1997
INTRO COLLEGAMENTI A BUS ETHERNET TOKEN RING
EXPRESSNET RETI A STELLA PDS ISDN
La rete locale collega più computers tra di loro a breve distanza.
Nasce per i collegamenti da decine di metri arrivando oggi a qualche km.
Dalla rete locale si arriva poi alla geografica, spesso tramite rete metropolitana.
La velocità va da qualche centinaia di Kbit a qualche centinaia di Mbit.
Sono caratterizzate da un basso tasso d'errore dovuto alla scarsa estensione ed ai criteri costruttivi.
Nasce per soddisfare la necessità di grandi aziende di far dialogare tra di loro i computers di impiegati con compiti simili tra di loro, evitando così il trasporto fisico delle risorse essendo collegati in rete (nasce l'office automation).
In quasi tutte le reti locali vi è il server (grosso computer che gestisce tutta la rete).
Tempo fa la memoria costava molto; conveniva quindi prendere computers grossi solo per pochi impiegati, utilizzabili dagli altri solo occasionalmente; stesso discorso vale per le varie terminazioni (stampanti, etc.) usate in condivisione.
Factory Automation: I computers comandano la produzione collegati tra di loro in rete locale.
La connessione verso l'esterno avviene attraverso un BRIDGE (7/8 milioni di lire) per il collegamento su rete metropolitana e poi tramite un GETAWAY (40/70 milioni) si può accedere alla rete geografica.
Dotarsi di una rete locale o metropolitana significa quindi acquistare una serie di interconnessioni hardware e software.
Si possono fare distinzioni a secondo del protocollo della estensione e tipologia.
Vi possono essere reti a bus, a ring, a stella, ad albero, a maglia, oppure mista.
Le varie tipologie si adattano a casi diversi.
Per informazioni e/o la consulenza per la costruzione di una rete locale mandatemi una mail.
Doppino telefonico = due fili di rame, intrecciati per limitare l'interferenza che passa da un filo all'altro.
Qualche tempo fa essendo i fili non adeguatamente schermati non si poteva immettere l'alta velocità dato il grande numero di interferenze. Era comunque un sistema sicuramente economico. Con il doppino schermato ad alta qualità, a prezzi sempre economici, riprende bene l'uso di questi cavi per le brevi distanze interne (nelle PDS per es.) essendo inoltre caratterizzati da estrema semplicità e praticità. Sono inoltre molto usati per il collegamento tra centrali vicine : si collegano così le centrali tra di loro e con le periferiche. La centrale dell'UNICAL è formata da più corpi collegati tra di loro per evitare errori.
Il codice d'apparecchio abilita o disabilita l'apparecchio a seconda della classe d'abilitazione (anche per ISDN). Il codice personale consente l'utilizzo di qualsiasi apparecchio per una sola chiamata addebitata sul conto del proprietario del codice.
Il multiplezer ha la funzione della multiplazione per i cavi coassiali, modula la frequenza che arriva da 0 a 4 in bande diverse avendo però bisogno in seguito di un demodulatore. Per il collegamento tra centrali lontane si usa il cavo coassiale, portando centinaia di Mbyte.
Si dice che nascano per risolvere il problema di penuria di rame. Essendo in Cile le massime riserve di questo metallo e non volendo dipendere da questo condizionamento, si cerca una soluzione. Si era pensato alle guide d'onde, canaline rettangolari che portavano onde elettromagnetiche tramite appropriata risonanza magnetica. I problemi maggiori si incontrarono nel far fare le curvature al sistema (guida a micro onda). Due ricercatori nel 1973, esistendo già le fibre ottiche per l'illuminazione ed applicazioni mediche, intuirono che portando la luce sarebbero state capaci di trasportare informazioni a breve raggio. Il problema era proprio la questione della grande attenuazione del segnale. Si voleva comunque ottenere cavi a larga banda e risparmiare rame. Una fibra di vetro o quarzo, di circa 100 micron(un capello sottile), è in sezione: circolare, ricoperta da una guaina di plastica e costituita da due corpi a rifrazione diversa, n1 per il corpo esterno, n2 per l'interno.
Chiameremo n1 il rivestimento e n2 il nucleo.
Se arrivava un raggio diritto si propagava diritto , se arrivava inclinato, una parte andava fuori ed una parte si rifrangeva dentro. Se si facevano n1 e n2 in modo particolare (guida d'onda ottica), i raggi entro un particolare angolo d'ingresso, rimanevano incanalati ; più il cono d'apertura era stretto più la luce teneva. Si aveva comunque un problema di dispersione : per quanto il cono d'immissione fosse piccolo e la luce fosse incanalata con un laser che la sparava il più stretto possibile, l'impulso luminoso, comunque si allargava anche se più lentamente. Si mette il laser il più vicino possibile al cono d'immissione e vengono usati i LED (light emitting diode ; lampadine ad lunga durata), ad alta radianza, emettendo luce ad altissima potenza. Bisogna però fare una commutazione (conversione) del segnale elettrico in ottico e viceversa.
Stranamente proprio durante questi passaggi si perde tempo. A ricevere la luce spedita dal LED c'è una fotocellula (fotodiodo).
---Laser integrati - semiconduttori.
La curva d'attenuazione del segnale luminoso dipende dalla lunghezza d'onda (lambda) utilizzata. Nel campo della luce visibile (da 0.4 a 0.7) c'è molta attenuazione ; si è scelto così di spedire in frequenze diverse da queste ; si usa la frequenza dell'infrarosso. Anche se l'ultravioletto sembra essere molto dannoso alla pelle e l'infrarosso maggiormente alla vista.
Vi sono comunque diverse altre modalità d'impiego dei laser, dal saldare i tessuti, a modellare la plastica ed altri materiali, fino all'ultimissime applicazioni militari di 'difesa'.
Le fibre possono essere di due tipi : Monomodali ( simplemode) e multimodali.
Il nucleo è generalmente piccolo rispetto al resto, proporzionale. La fibra multimodo fa passare molti raggi, la monomodale in teoria solo uno, anche se ne passa qualcun altro inclinato. Le monomodali hanno scarsa potenza ma larga banda (da 100 a 1000 giga hertz) ; le multimodo hanno invece grossa potenza ma banda limitata a circa 500 mega hertz. Naturalmente più potenza si ha più distanza si copre anche se si ha bisogno di ripetitori, il cui numero varia a parità di sistema a seconda della bontà di ripetizione. Oggi, sperimentalmente è stata fatta viaggiare luce per 1000 km senza bisogno di alcun ripetitore.
Si ricordi che nei comuni sistemi coassiali della nostra vecchia linea telefonica c'è bisogno di ripetitori ogni 2 km.
Le linee in fibre ottiche costano molto ed è difficile l'installazione ma molti sono i vantaggi : altissima banda, assenza di disturbi (gli unici sono quelli dei ripetitori e di trasmissione), assenza di furti se non dove sono le connessioni, basso costo di scavo per l'installazione essendo i cavi molto sottili, grande utilizzo su navi ed aerei per il basso peso e l'assenza d'interferenze.
Ultimamente sono nate nuove macchine a funzionamento completamente ottico :
È il cossidetto cavo coassiale thick.
La sigla COAX è qui specificata ma se ne potrebbe fare a meno, essendo in questo caso sottintesa.
10 dovrebbe stare per 10 Mbit al secondo ma non è sempre così.
5 indica che dopo 500 m c'è bisogno di un ripetitore fino a 2500m; possono esserci 40 stazioni ogni 100 m, non più vicine di 2,5 m l'una dall'altra, potendo causare malfunzionamenti il fatto che il sistema non capisce come accadano le collisioni.
FOIRL sta per fiber optic inter repeater link.
La lunghezza massima è di 1000 m.
Le misure dei due corpi della fibra sono varie , la più usata è 62,5-125 (altre sono ad es. 50-125, 85-125, 100-140) ; più comunque aumenta il nucleo interno più si può inserire potenza ; a tale scopo è molto importante l'indice di rifrazione.
A seconda dell'attenuazione sapremo quando inserire un ripetitore.
Il tipo di banda indica che capienza abbiamo per mandare dati.
Conoscerne inoltre il costo è un altro buon elemento di valutazione.
In questo caso abbiamo sottinteso COAX
La sigla indica il cavo thin, usualmente di colore nero.
Fino a 200 metri senza ripetitore.
È usato per le reti sottili all'interno delle stanze.
Le connessioni sono a T con dei tappi per non creare interferenze.
La distanza minima è di mezzo metro con un massimo di 30 stazioni.
T sta per twisted pair, il comune doppino telefonico.
Utilizzato per la reti a stella o le PDS.
Senza ripetitori in teoria le stazioni non potrebbero distare più di 100 m, in pratica al massimo per evitare problemi si arriva a 50-60 m. Il problema può essere risolto mettendo più Hub.
Per i colllegamenti si usa una particolare presa chiamata RJ45.
Usa fibra ottica ; ha più sottotipi :
FP sta per passive optical star.
È un sistema che usa il vetro passivamente, mandando indietro la luce senza ripetitori e con grande attenuazione.
L'estensione è al max di 500 m (dipende da che fibra usiamo).
In questo sistema le risorse sono pressoché sempre occupate dalle stazioni più vicine.
Usa un sistema di fibre attive (active star) con ripetitori che rigenerano il segnale, anche se minimo, coll'originaria potenza.
È tipo la foirl ma opera sui 2000 m.
VG sta per voice grade. Può trasportare la voce. Tipicamente è usata nelle reti a stella.