Networking: principali termini e definizioni

Di seguito un piccolo glossario su quelli che sono i principali termini, e relativi concetti, che incontreremo nel corso di questa guida al networking.

Larghezza di banda (bandwidth)
Questa grandezza indica la velocità massima possibile alla quale possono essere trasmessi i dati. La sua unità di misura è il bit al secondo (bps) e i suoi multipli, come Kilobit al secondo (Kbps), Megabit al secondo (Mbps) e Gigabit al secondo (Gbps).

Throughput
Questa grandezza misura la velocità effettiva alla quale i dati vengono trasferiti tra due host in una rete senza errori, ovvero senza perdita di informazione. La velocità effettiva viene misurata nelle stesse unità di larghezza di banda. Il throughput di una certa rete logicamente non può essere maggiore della larghezza di banda di quella Rete, ma anzi spesso può essere notevolmente inferiore.

Host
Con questo termine si indica un generico dispositivo in grado di comunicare con altri dispositivi all’interno di una rete. Questo dispositivo può essere un computer, un server, una stampante o qualsiasi altro dispositivo in grado di trasmettere e ricevere dati comunicando con gli altri dispositivi col set di protocolli richiesto.

Internetwork
Una rete relativamente grande che è il prodotto della connessione di due o più reti di dimensioni più piccole.

Local Area Network (LAN)
Una rete che collega un gruppo di host all’interno di un’area geografica limitata, o locale.

Wide Area Network (WAN)
Una rete che collega host su un’area geografica abbastanza estesa, come ad esempio una città o una regione ampia di territorio.

Dispositivo di rete o apparato di rete
Un dispositivo che supporta il funzionamento della rete, implementando una particolare funzionalità, e contribuisce al corretto trasporto dei dati da un host a un altro. Esempi di apparati di rete sono i ripetitori, gli hub, gli switch, i modem e i router.

Collegamento
Con collegamento si indica una connessione fisica tra due o più dispositivi. Se il collegamento avviene solo tra due dispositivi, allora si parla di collegamento dedicato o collegamento punto a punto. Se invece il collegamento avviene tra più di due dispositivi, allora si parlerà di collegamento condiviso.

Supporto di rete
Indica il supporto fisico che collega host e dispositivi all’interno di una rete. Il mezzo fisico di supporto può anche essere dedicato soltanto a due host oppure condiviso tra più di due entità. Esempi del mezzo di trasmissione sono i cavi del tipo Unshielded Twisted-Pair (UTP), ovvero una categoria dei comuni cavi di rete, ma anche i moderni cavi in fibra ottica e, nell’ambito delle reti wi-fi (wireless) avremo come mezzo fisico l’aria!

Porta
Una porta logica è lo strumento software utilizzato nelle reti per consentire il multiplexing delle connessioni a livello Transport, ovvero si utilizzano per permettere ad un host di effettuare più connessioni contemporaneamente verso altri host e garantendo al contempo che i dati inviati o ricevuti vengano correttamente inviati o ricevuti al processo che ne ha fatto richiesta, attraverso il numero di porta. Una porta è rappresentata da un numero a 16 bit, quindi il numero di porte disponibili è par a 216 = 65536, e sono numerate da 0 a 65535. Diverse porte sono standardizzate per servizi e utilizzi noti (80 HTTP, 443 HTTPS, 21 FTP, etc.).

Socket
Un Socket è un oggetto software che permette la trasmissione di dati tra host o processi, ovvero l’invio e la ricezione di dati. Gli host possono trovarsi all’interno di una rete, quindi essere remoti, oppure trovarsi sulla stessa rete o nell’ambito dello stesso sistema, quindi tra host/processi locali.
I socket locali e remoti in comunicazione formano una coppia composta da indirizzo e porta e servono quindi a stabilire una connessione logica tra i processi che intendono comunicare. Nello stack TCP/IP i socket fungono da intermediari tra il livello Application e il livello Transport.
Nell’ambito delle reti il Socket è formato dalla coppia Indirizzo IP : N° di Porta.

Gateway
Il gateway è un dispositivo di rete che collega tra loro di diverse reti informatiche, ovvero rappresenta il punto di accesso ad una rete esterno. Esso lavora sia a livello Network che a livelli superiori dello stack ISO/OSI. Il suo compito principale è veicolare i pacchetti all’esterno di una rete locale LAN. Comunemente questo ruolo è svolto da un router o da un firewall. Per condividere la stessa connessione Internet è infatti necessario che tutti gli host della rete puntino all’indirizzo IP del gateway predefinito.

In una LAN in gateway predefinito corrisponde all’indirizzo IP di rete del router o firewall collegato direttamente alla rete esterna. Un gateway può fungere anche da server DHCP assegnando automaticamente gli indirizzi IP ai dispositivi della propria LAN. Grazie alla presenza del gateway predefiniti gli host della rete locale riescono a gestire i pacchetti indirizzati verso l’esterno e i pacchetti indirizzati verso l’interno della rete. Infatti, quelli destinati ad altri host della rete possono essere instradati direttamente, mentre quelli destinati all’esterno verranno instradati verso l’indirizzo IP del gateway, che a sua volta, in base ai valori presenti nelle sue tabelle di routing, provvederà ad instradare correttamente i pacchetti destinati all’esterno della rete.

È anche possibile, e difatti avviene spesso nelle reti più strutturate, che tra la rete esterna (Internet) ed il modem si interponga un firewall a scopo di protezione. In questo caso sarà il firewall, e quindi il suo indirizzo, a svolgere la funzione di gateway predefinito per la LAN. In presenza di una struttura del genere, il gateway collega la rete inferiore, ovvero quella locale, alla rete superiore, ovvero quella esterna (Internet).