Tecnologie di reti locali

Note

L'Institute for Electrical and Electronic Engineers (IEEE) è il principale organismo di standardizzazione per le reti locali. Sono standardizzate diverse tecnologie da IEEE 802, in queste i livelli LLC e superiori sono in comuni, e MAC e il livello fisico sono diversi.

Ethernet

Note

Ethernet è stato standardizzato da IEEE 802.3. Il mezzo fisico adottato originariamente era un cavo coassiale passivo a cui si connettevano le stazioni mediante un transceiver. Solitamente le grandezze maggiori erano 100 metri, ma in certi casi anche 1 chilometro. Siccome le prestazioni calano all'aumentare della distanza si sono adottati dei ripetitori a livello fisico.

Formato cavi coassiali

Il tipo di cavo coassiale è determinato dal nome dove:

  • : bitrate in
  • Base: trasmissione in banda base
  • : massima lunghezza in decametri

I BUS con cavo coassiale sono poi stati sostituiti da topologie a stella, che si basano su un ripetitore di segnale a livello visico multi-porta, chiamati HUB. In questa occasione il mezzo trasmissivo è stato rimpiazzato da doppini di rame ().

Fast Ethernet

Il rate di trasmissione è aumentato da 10 a 100 con Fast Ethernet. In questa occasione, in aggiunta al doppino di rame, si comincia ad usare la fibra ottica ()

Gigabit Ethernet

Il rate di trasmissione venne poi aumentato da 100 a 1 , e successivamente a 10 . Sono ancora utilizzati doppini di tipi diversi e fibre ottiche, multimodali e monomodali.

IEEE 802.3 protocol stack

Note

Esiste una versione dello stack per Ethernet che mette insieme LLC e MAC in un unico "livello Ethernet".
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Di seguito il significato dei campi:

  • Sync: Preambolo di sincronizzazione di livello fisico ( ripetuto 7 volte)
  • FD: Delimitatore inizio trama ()
  • Indirizzi destinazione e sorgente: definiti dal costruttore della scheda di rete (48 bit)
  • Type: Per la multiplazione di livelli superiori
  • Dati: Campo dati per il PDU del livello superiore
  • FCS: Frame Check Sequence per il controllo d'errore (CRC)
Indirizzi MAC

Gli indirizzi della rete locale sono detti indirizzi MAC, e sono unici globalmente alla NIC. È un indirizzo di 6 byte dove, i primi 3 byte identificano il costruttore, e i secondi 3 byte identificano la scheda. Sono solitamente indicati con notazione esadecimale. L'indirizzo con tutti i bit impostati a 1 è l'indirizzo di broadcast.
Esempio di indirizzo MAC:

WiFi

Note

La tecnologia WiFi è standardizzata dal gruppo di lavoro IEEE 802.11, ed è la versione wireless di Ethernet. Definiamo il Basic Service Set (BSS) come una rete wireless e Access Point (AP) come punto di collegamento alla rete.
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L'header WiFi è estremamente simile a quell Ethernet, tuttavia:

  • Ha 4 indirizzi per trama, per riconoscere le varie modalità di trasmissione
  • Necessita di un numero di sequenza perché ogni trama deve essere riscontrata
  • È indicata una durata temporale della trasmissione della trama (usato per aiutare il meccanismo anti-collisioni)
  • Il campo Frame Control definisce la versione del protocollo, il tipo di trama, la gestione energetica dei dispositivi, frammentazione, etc