Le reti di computer sono disponibili in molte forme: reti domestiche, reti aziendali e Internet sono tre esempi comuni. I dispositivi possono utilizzare uno dei diversi metodi per connettersi a questi (e altri tipi di) reti. Esistono tre tipi fondamentali di connessioni di rete:
- Punto a punto le connessioni consentono a un dispositivo di comunicare direttamente con esattamente un altro dispositivo. Ad esempio, due telefoni possono accoppiarsi l'uno con l'altro per scambiare informazioni di contatto o immagini.
- Broadcast / Multicast le connessioni consentono a un dispositivo di inviare un messaggio alla rete e di inviare copie di tale messaggio a più destinatari
- Multipoint le connessioni consentono a un dispositivo di connettersi e recapitare direttamente messaggi a più dispositivi in parallelo.
Non tutte le tecnologie di rete supportano la creazione di tutti i tipi di connessioni. I collegamenti Ethernet, ad esempio, supportano la trasmissione, ma IPv6 no. Le sezioni seguenti descrivono i diversi tipi di connessione comunemente usati sulle reti oggi.
Fixed Internet a banda larga
Il termine banda larga può significare più cose, ma molti consumatori lo associano al concetto di servizio Internet ad alta velocità installato in un luogo specifico. Le reti private in case, scuole, aziende e altre organizzazioni di solito collegano a Internet tramite banda larga fissa.
Storia e usi comuni
Varie università, governo e istituzioni private hanno creato elementi chiave di Internet negli anni '70 e '80. Le connessioni domestiche a Internet hanno acquisito una rapida popolarità durante gli anni '90 con l'emergere del World Wide Web (WWW). I servizi fissi di Internet a banda larga divennero saldamente radicati come standard per le case residenziali nei paesi sviluppati nel corso degli anni 2000, con velocità sempre maggiori. Nel frattempo, i provider di hotspot Wi-Fi nazionali hanno iniziato a supportare una rete geograficamente dispersa di segnali a banda larga fissa sulle località da utilizzare per i loro abbonati.
Tecnologie chiave
La tecnologia ISDN (Integrated Services Digital Network) supporta l'accesso simultaneo a voce e dati tramite linee telefoniche senza richiedere l'uso di un modem. È stato il primo esempio di servizio di accesso a Internet ad alta velocità (relativo alle alternative disponibili) sul mercato consumer. ISDN non è riuscita ad ottenere una popolarità diffusa a causa della concorrenza della superiore Digital Subscriber Line (DSL) e dei servizi Internet via cavo. Oltre a queste opzioni che riguardano il cablaggio, servizi di banda larga wireless fissa (da non confondere con la banda larga mobile) basati su trasmettitori radio a microonde. La comunicazione tower-to-tower su reti cellulari si qualifica anche come una sorta di sistema a banda larga senza fili fisso.
Problemi
Le installazioni fisse a banda larga sono collegate a una posizione fisica e non sono portatili. A causa del costo dell'infrastruttura, la disponibilità di questi servizi Internet è a volte limitata alle città e ai sobborghi (sebbene i sistemi wireless fissi funzionino abbastanza bene nelle zone rurali). La concorrenza dei servizi di Internet mobile mette sotto pressione i fornitori di banda larga fissa per continuare a migliorare le loro reti e abbassare i costi.
Internet mobile
Il termine "Internet mobile" si riferisce a diversi tipi di servizi Internet a cui è possibile accedere tramite una connessione wireless da diverse località.
Storia e usi comuni
I servizi Internet via satellite sono stati creati alla fine degli anni '90 e negli anni 2000 come alternativa ad alta velocità alla tradizionale connessione dial-up Internet. Sebbene questi servizi non possano competere con le alte prestazioni delle nuove soluzioni a banda larga fisse, continuano a servire alcuni mercati rurali che mancano di altre opzioni a prezzi accessibili. Le reti di comunicazione cellulare originarie erano troppo lente per supportare il traffico dati Internet e sono state progettate principalmente per la voce, ma con miglioramenti nelle nuove generazioni sono diventate l'opzione Internet mobile principale per molti.
Tecnologie chiave
Le reti cellulari utilizzano un'ampia varietà di protocolli di comunicazione diversi all'interno delle famiglie di standard 3G, 4G e (futuri) 5G.
Problemi
La performance delle connessioni Internet mobili è stata storicamente inferiore a quella offerta dai servizi a banda larga fissa, e il suo costo è stato anche più alto. Con importanti miglioramenti in termini di prestazioni e costi negli ultimi anni, l'Internet mobile è diventato sempre più conveniente e un'alternativa praticabile alla banda larga fissa.
Virtual Private Network (VPN)
Una rete privata virtuale (VPN) è costituita dall'hardware, dal software e dalle connessioni necessarie per supportare le comunicazioni di rete client-server protette sull'infrastruttura di rete pubblica tramite un metodo chiamato tunneling.
Storia e usi comuni
Le VPN sono cresciute di popolarità durante gli anni '90 con la proliferazione di Internet e delle reti ad alta velocità. Le aziende più grandi hanno installato VPN private per i propri dipendenti da utilizzare come soluzione di accesso remoto, connettendosi alla rete intranet aziendale da casa o mentre si viaggia per accedere all'e-mail e ad altre applicazioni aziendali private. Anche i servizi VPN pubblici che migliorano la privacy online della connessione di un individuo con i provider Internet continuano ad essere ampiamente utilizzati. I cosiddetti servizi "VPN internazionali", ad esempio, consentono agli abbonati di navigare su Internet attraverso server in diversi paesi, ignorando le restrizioni di geolocalizzazione che alcuni siti online implementano.
Tecnologie chiave
Microsoft Windows ha adottato Point-to-Point Tunneling Protocol (PPTP) come soluzione VPN primaria. Altri ambienti hanno adottato gli standard di sicurezza del protocollo Internet (IPsec) e Layer 2 Tunneling Protocol (L2TP).
Problemi
Le reti private virtuali richiedono impostazioni speciali sul lato client.Le impostazioni di connessione variano tra diversi tipi di VPN e devono essere configurate correttamente affinché la rete funzioni. I tentativi falliti di effettuare una connessione VPN, o improvvise interruzioni della connessione, sono abbastanza comuni e difficili da risolvere.
Reti dial-up
Le connessioni di rete dial-up abilitano le comunicazioni TCP / IP su normali linee telefoniche.
Storia e usi comuni
Il networking dial-up era la forma principale di accesso a Internet per le case negli anni '90 e nei primi anni 2000. Alcune aziende creano anche server di accesso remoto privati che consentono ai loro dipendenti di accedere alla rete intranet aziendale da Internet.
Tecnologie chiave
I dispositivi su reti dial-up utilizzano modem analogici che chiamano numeri di telefono designati per effettuare connessioni e inviare o ricevere messaggi. I protocolli X.25 vengono talvolta utilizzati per trasferire dati da connessioni remote su lunghe distanze, ad esempio per l'elaborazione di carte di credito o sistemi di bancomat.
Problemi
Dial-up fornisce quantità molto limitate di larghezza di banda della rete. Ad esempio, i modem analogici superano la velocità massima di trasmissione dati di 56 Kbps. È stato sostituito da Internet a banda larga per Internet a casa e viene progressivamente eliminato in altri usi.
Rete locale (LAN)
Le persone associano le reti di computer alle LAN più di qualsiasi altro tipo di connessione di rete. Una rete locale è costituita da una raccolta di dispositivi situati in stretta prossimità tra loro (come in una casa o in un edificio per uffici) collegati a apparecchiature di rete condivise (come router a banda larga o commutatori di rete) che i dispositivi utilizzano per comunicare tra loro e con le reti esterne.
Storia e usi comuni
Le reti locali (cablate e / o wireless) sono diventate estremamente popolari durante gli anni 2000 con la crescita della rete domestica. Le università e le imprese hanno utilizzato reti cablate anche prima.
Tecnologie chiave
Le LAN cablate più moderne utilizzano Ethernet mentre le reti locali wireless generalmente utilizzano il Wi-Fi. Le reti cablate precedenti utilizzavano Ethernet, ma anche alcune alternative, tra cui Token Ring e FDDI .
Problemi
La gestione delle LAN può essere difficile in quanto sono reti di scopo generale progettate per supportare un mix di diversi dispositivi e configurazioni di dispositivi (inclusi diversi sistemi operativi o standard di interfaccia di rete). Poiché le tecnologie che supportano le LAN funzionano solo su distanze limitate, la comunicazione tra le LAN richiede ulteriori strumenti di routing e sforzi di gestione.
Reti dirette
Le connessioni di rete dedicate tra due dispositivi (che nessun altro dispositivo può condividere) sono anche chiamate connessioni dirette. Le reti dirette differiscono dalle reti peer-to-peer in quanto le reti peer contengono un numero maggiore di dispositivi tra cui possono essere fatte molte connessioni point-to-point.
Storia e usi comuni
Terminali utente finale comunicati con computer mainframe tramite linee seriali dedicate. I PC Windows supportano anche le connessioni via cavo dirette, spesso utilizzate per trasferire file. Sulle reti wireless, le persone spesso effettuano connessioni dirette tra due telefoni (o un telefono e un dispositivo di sincronizzazione) per scambiare foto e filmati, aggiornare app o giocare.
Tecnologie chiave
Porta seriale e porta parallela i cavi supportano tradizionalmente le connessioni cablate dirette di base, sebbene queste siano notevolmente diminuite nell'utilizzo a favore di standard più recenti come USB. Alcuni vecchi computer portatili offrivano porte a infrarossi senza fili per le connessioni dirette tra i modelli che supportavano le specifiche IrDA. Bluetooth è emerso come lo standard principale per l'accoppiamento wireless dei telefoni a causa del basso costo e dei bassi consumi energetici.
Problemi
Fare collegamenti diretti su distanze più lunghe è difficile. Le tecnologie wireless mainstream, in particolare, richiedono che i dispositivi siano mantenuti in stretta vicinanza l'uno con l'altro (Bluetooth) o su una linea di visione libera da ostacoli (infrarossi).
