Classificazione delle reti per estensione
Una prima classificazione delle reti si basa sull’estensione geografica e non (solo) sul numero di dispositivi collegati:
- LAN (Local Area Network): rete di ambito locale (uffici, scuole, reparti), spesso su uno o più piani/edifici vicini.
- MAN (Metropolitan Area Network): rete di area metropolitana (più sedi all’interno della stessa città o zona).
- WAN (Wide Area Network): rete geografica ampia (sedi in città o paesi diversi). Le WAN possono collegare migliaia di utenti.
In alcuni contesti si incontrano anche PAN (reti personali) e CAN (Campus Area Network). Internet è spesso indicata come rete globale o rete di reti.
Topologie di rete
La topologia descrive la disposizione fisica (e/o logica) dei collegamenti tra nodi e apparati. Oggi i collegamenti sono per lo più su rame o fibra; le connessioni senza fili rientrano nelle WLAN.
Topologie cablate standard
- Bus (storica): tutti i nodi su un’unica dorsale (coassiale) con terminatori alle estremità. Un’interruzione della dorsale abbatte l’intera rete; prestazioni degradano all’aumentare dei nodi.
- Stella (oggi prevalente): tutti i nodi si collegano a un apparato centrale. Oggi l’apparato è uno switch (non più l’hub), che commuta i frame verso la sola porta di destinazione, migliorando efficienza e riducendo collisioni.
- Anello (storica): i nodi formano un circuito chiuso; il guasto di un nodo può interrompere la comunicazione dell’intero anello.
Topologia a bus
È il modello più semplice: tutti i computer sono collegati alla stessa dorsale. Solo una trasmissione alla volta può attraversare il mezzo; per evitare riflessioni del segnale si usano terminatori alle estremità della linea. Una rottura della dorsale rende la rete inutilizzabile.
Topologia a stella
I computer sono collegati a un apparato centrale. In passato si usavano gli hub (ripetitori fisici, talvolta detti “attivi” se rigenerano il segnale), oggi si utilizzano quasi esclusivamente switch, che inoltrano i frame solo dove necessario.
Contro: richiede più cavi. Pro: il guasto di un cavo o di un PC non ferma l’intera rete (fatto salvo l’apparato centrale).
Topologia ad anello
I nodi sono collegati in un unico anello; non servono terminatori perché il mezzo è chiuso. Ciascun nodo può rigenerare il segnale. Il guasto di un dispositivo o del collegamento può interrompere la comunicazione dell’anello.
Tabella riassuntiva delle topologie di rete
| Topologia | Pro | Contro | Tolleranza ai guasti | Uso attuale |
|---|---|---|---|---|
| Bus | Semplice, poco cablaggio, economica (storica). | Dorsale = singolo punto di guasto; collisioni; scarsa scalabilità. | Bassa: rottura della dorsale ferma tutta la rete. | Storica / didattica. |
| Stella (con switch) | Facile diagnosi; un guasto di cavo/PC non blocca gli altri; buone prestazioni; scalabile. | Più cavi; dipendenza dall’apparato centrale (switch). | Media: guasto link/host isolato; guasto allo switch ferma il segmento. | Standard per LAN cablate moderne. |
| Anello | Accesso “ordinato” al mezzo (storico, es. Token Ring). | Un guasto può interrompere l’anello; apparati e supporti oggi poco diffusi. | Bassa→Media (migliora con doppio anello/autoriparazione). | Storica / casi particolari. |
| Albero (stella gerarchica) | Modulare; si adatta a campus multi-piano/edificio (core/distribuzione/accesso). | Punti critici ai nodi superiori; necessita di ridondanza per alta disponibilità. | Media→Alta con ridondanza L2/L3 e protocolli di convergenza. | Molto comune in reti campus e enterprise. |
| Maglia (mesh) | Alta resilienza (più percorsi); bilanciamento carichi; nessun singolo punto di guasto. | Costi e complessità maggiori (cablaggio/gestione); routing più articolato. | Alta: percorsi alternativi in caso di guasti. | Dorsali, data center (leaf-spine), reti wireless mesh. |
Nota: oggi le LAN cablate adottano quasi esclusivamente una topologia a stella (o albero) con switch; gli hub appartengono per lo più alla storia o a laboratori didattici.