Connessione Internet (ADSL) tra due PC tramite rete LAN
La diffusione di connessioni veloci ADSL, HDSL o basate su reti in fibra ottica ha reso possibile il sogno di un accesso a Internet veloce e continuo. Utenti privati, professionisti e aziende appartenenti a ogni segmento hanno così potuto esaudire un desiderio atteso da anni: navigazione senza tariffazione a tempo, consultazione istantanea di banche dati online e posta elettronica in tempo reale. L’avvento di queste connessioni veloci ed economiche ha anche rispolverato la vecchia aspirazione di collegare in maniera economica le filiali e le sedi geograficamente distanti in un’unica rete distribuita. L’avvento della Rete delle reti, dunque, non ha solo cambiato le abitudini di chi usa il pc a casa, ma anche degli IT manager che ora hanno una possibilità in più per collegare tra loro più sedi periferiche.
Per capire come funziona l’interconnessione tra reti è bene partire da una situazione comune: una sede dotata di una rete locale completamente autonoma e un collegamento a Internet a banda larga. La struttura di rete in questi casi è molto semplice: si ha uno o più switch per mettere in collegamento i sistemi tra loro,più un router per l’accesso esterno. Tutti i pacchetti di informazione non destinati ai computer interni no inoltrati al router e questo procederà a inviarli esternamente, sulla rete del provider. Il fornitore di accesso avrà a sua volta altri router programmati per inviare i pacchetti a destinazione. Il tragitto dei dati non è lineare o rigorosamente stabilito. Tra il sistema di origine e il server di destinazione potrebbero esserci decine di router intermedi e in ogni caso non esiste una strada unica. Vi sono diversi tragitti possibili e la scelta della rotta effettiva da percorrere è dovuta a molti fattori: congestione sulla rete, politiche di ottimizzazione, danni ad apparati sul percorso e così via. La struttura di rete delle filiali remote non sarà dissimile dalla sede. Presumibilmente, ci sarà una LAN interna per il collegamento dei pc e un router per avere accesso a Internet e godere dei servizi standard quali la navigazione web e la posta elettronica.
I computer presenti nelle succursali potranno scambiarsi dati tra loro ma non potranno accedere direttamente ai dischi dei computer presenti in sede. Non sarà cioè possibile andare in Risorse di rete e sfogliare i computer remoti. Le reti sono infatti isolate tra loro. Per questo, bisogna ricorrere a qualche stratagemma per scambiarsi i dati. Il più comune e anche quello più semplice si basa sull’uso della posta elettronica e degli allegati.
Collegare due LAN IN RETE
Si tratta di un sistema funzionale ma non estremamente comodo: sarebbe più intuitivo e semplice disporre di un’unica rete comune a prescindere delle distanze fisiche. Ma è davvero possibile realizzare questo genere di applicazione? La risposta è sì e la soluzione è già sotto gli occhi di tutti. Nell’ esempio appena visto, infatti, l’utente era in grado di inviare un foglio di lavoro di Excel a un collega presente in una filiale distante tramite la posta elettronica. Evidentemente le due reti non sono isolate ma vi è anzi un ponte di collegamento tra le due strutture. Questo ponte è Internet. La Rete delle reti, in effetti, deve addirittura il suo nome alla sua funzione di ponte tra reti locali più piccole e diverse tra loro. L’esempio appena illustrato fa quindi parte proprio di uno degli scenari per cui la Rete stessa è stata progettata. Il problema, semmai è che si è abituati a lavorare in maniera isolata all’interno della propria LAN e non si implementano in fase di installazione gli strumenti necessari all’interconnessione.
UN PROBLEMA DI PROTOCOLLI
Due reti locali autonome collegate a Internet attraverso un router sono di fatto connesse anche tra loro. La ragione per cui i rispettivi client non sono accessibili tramite Risorse di rete è di fatto una pura questione di protocolli. Quelli utilizzati da Internet si chiamano TCP/IP. Semplificando, si tratta di un insieme di regole di comunicazione che devono essere rispettate da client e server per poter dialogare correttamente tra loro. Per prima cosa ogni computer deve innanzitutto disporre di un indirizzo assegnato in maniera univoca.
Sussiste cioè un vincolo che impedisce che due sistemi collegati in un dato istante possano avere lo stesso valore di indirizzo. Questa è una scelta logica dettata da un fine pratico. Facendo un paragone con gli indirizzi per così dire normali, ossia di casa o ufficio, ogni edificio ha un numero civico diverso da tutti gli altri. In questo modo il postino potrà consegnare senza margini di dubbio la missiva al destinatario basandosi unicamente sul numero stampato sulla busta. Se ci fosse qualche problema, per esempio un numero inesistente o un indirizzo sbagliato, sarebbe comunque possibile far tornare la comunicazione al mittente con l’indicazione del problema.
Il protocollo TCP/IP funziona con una logica analoga. Ogni comunicazione in uscita conterrà oltre all’indirizzo di destinazione anche uno di origine. Questi valori sono conosciuti come indirizzi IP. A fianco dell’indirizzo della macchina si ha anche un secondo valore che denota l’applicazione a cui si intende accedere. Un sistema presente su Internet potrebbe gestire molte attività differenti e serve quindi un valore che permetta il discernimento tra questi servizi. Il nome tecnicamente assegnato a questo secondo tipo di indirizzo è PORTA. Le comunicazioni non fluiscono in maniera monolitica, con tutti i dati compattati in un unico blocco di informazione. Questi piuttosto sono spezzati in unità inferiori detti pacchetti. La dimensione di questi elementi è stabilita in base a tanti criteri dettati da necessità di ottimizzazione e di velocità. Le comunicazioni tra due sistemi, siano essi computer o apparati, avvengono anch’essi con regole precise.
I protocolli più usati sono ICMP, UDP e TCP. Il primo è un protocollo di gestione. Viene usato dai sistemi per comunicare codici di controllo o situa zioni di errore. Si tratta perciò di un protocollo usato per il mantenimento della rete piuttosto che per scambiare informazioni utente. Il secondo, UDP, è invece un protocollo molto semplice e senza garanzie, comodo per applicazioni in tempo reale. Il TCP, al contrario, è ricco di controlli circa l’integrità dei pacchetti veicolati e come tale viene usato in tutte le situazioni in cui la certezza dei dati è cruciale. Le specifiche che descrivono la costruzione degli indirizzi, uniti ai modi in cui le comunicazioni vengono svolte (ICMP, UDP e TCP) costituiscono la “suite” TCP/IP. Anche un’analisi così schematica mette chiaramente in evidenza la quantità di dettagli che sono in gioco quando si comunica su Internet. La coerenza dell’intero meccanismo è data da una precisa stratificazione dei protocolli. Al gradino più basso si ha la scheda di rete e lo standard Ethernet (anch’esso avrà indirizzi e protocolli per la comunicazione). Al di sopra si ha l’IP con la specifica di pacchetto di dati e di indirizzo della macchina. Poi ancora uno strato di trasporto con i protocolli per la comunicazione UDP, TCP e ICMP e la relativa definizione di porta. Sopra a tutto questo si ha l’applicazione finale, per esempio FTP o il sistema TTP usato dai browser per caricare pagine web.
Questa stratificazione non è arbitraria, ma concepita dall’ente internazionale di standardizzazione, l’ISO. Il nome scelto per questo modello di implementazione delle comunicazioni è OSI, acronimo per Open System Interconnection.
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