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Capitolo 256.   Hardware di rete comune

Quando si vuole connettere il proprio sistema ad altri nodi per formare una rete locale, si utilizzano normalmente delle interfacce di rete, una per elaboratore, connesse tra loro in qualche modo. Normalmente si tratta di schede, ma possono essere utilizzate anche delle porte di comunicazione gestite opportunamente attraverso il software.

256.1   Nomi di interfaccia

A differenza di altri componenti fisici, che vengono identificati ognuno attraverso un file di dispositivo particolare (/dev/*), GNU/Linux individua le interfacce di rete attraverso dei nomi che nulla hanno a che vedere con i file della directory /dev/.

Come nel caso dei file di dispositivo, quando ci possono essere più interfacce dello stesso tipo si utilizza un numero alla fine del nome. Per esempio, eth0 è la prima interfaccia Ethernet. Dipende dal kernel l'attribuzione di questo numero, quindi, quando si ha la necessità di associare un numero particolare a una certa interfaccia, si devono usare delle istruzioni opportune da dare al kernel nel momento dell'avvio.

Tabella 256.1. Alcuni nomi delle interfacce di rete nei sistemi GNU/Linux.

Nome Descrizione
lo
Interfaccia locale virtuale (loopback), di solito si tratta dell'indirizzo 127.0.0.1.
ethn
La n-esima scheda Ethernet.
pppn
La n-esima interfaccia PPP.
plipn
La n-esima porta parallela utilizzata per le connessioni PLIP.

256.2   Ethernet: IEEE 802.3/ISO 8802.3

Lo standard Ethernet, o più precisamente IEEE 802.3/ISO 8802.3, prevede vari tipi diversi di collegamento. Il più comune di questi è in forma di cavo UTP, abbinato di norma a commutatori di pacchetto (switch). La connessione del tipo UTP, ovvero Unshielded twisted pair, utilizza un connettore RJ-45.

Figura 256.2. Connettore RJ-45.

RJ-45

Figura 256.3. Componente per il raccordo dei collegamenti UTP, costituito generalmente da un commutatore di pacchetto (switch).

switch

A seconda della qualità del cavo UTP utilizzato e delle caratteristiche di schede di rete e commutatori di pacchetto, si possono trasmettere dati a velocità che vanno dai 100 Mbit/s ai 1 000 Mbit/s. Le sigle usate per descrivere queste possibilità sono rispettivamente 100baseT e 1000baseT (la lettera «T» sta a indicare che si tratta di un collegamento UTP).

La lunghezza di un cavo UTP di questo genere, non può superare i 100 m.

256.3   IEEE 802.3/ISO 8802.3: cavi UTP, normali e incrociati

Nella realizzazione di cavi UTP si distinguono due casi: cavi diretti e cavi incrociati (si veda anche il capitolo 90). In linea di massima, il collegamento tra un elaboratore e un commutatori di pacchetto, avviene con cavi diretti, mentre il collegamento di due soli elaboratori, senza componenti intermedi, avviene con un cavo incrociato.

Tuttavia, le situazioni sono molteplici e vale la pena di elencarne alcune, tenendo conto che non sempre la realtà corrisponde alla teoria, pertanto occorre essere pronti a verificare e a provare anche in modo differente.

A partire dagli anni 2000, la maggior parte dei componenti aderenti allo standard IEEE 802.3 è in grado di determinare automaticamente la «polarità» dei cavi collegati, adattandosi automaticamente, senza bisogno di provvedervi manualmente. Pertanto, disponendo di tali componenti più evoluti, è sufficiente utilizzare sempre solo cavi UTP diretti.

Figura 256.4. Cavo 100/1000baseT categoria 5 o 6 diretto. Le coppie 1-2, 3-6, 4-5 e 7-8 sono ritorte.

cavo 100baseT (cat 5) diretto

Figura 256.5. Cavo 100/1000baseT categoria 5 o 6 incrociato. Le coppie 1-2:3-6, 3-6:1-2, 4-5:7-8 e 7-8:4-5 sono ritorte.

cavo 100baseT (cat 5) incrociato

256.3.1   Commutatori di pacchetto

I Commutatori di pacchetto tradizionali dispongono di un certo numero di porte «normali» e di una porta aggiuntiva, denominata up link. Questa porta speciale serve a collegare più commutatori di pacchetto assieme, come si può vedere nella figura 256.6.

Figura 256.6. Situazione comune, in cui i cavi UTP sono tutti diretti.

collegamento normale di hub ed elaboratori

In questo modo, i cavi usati per le connessioni sono tutti di tipo diretto. Tuttavia, volendo provare a usare la porta up link per collegare l'interfaccia di rete di un elaboratore normale, si deve usare un cavo incrociato, come si vede nella figura 256.7.

Figura 256.7. Utilizzo della porta up link per un collegamento attraverso cavo incrociato.

utilizzo della porta up link per un collegamento attraverso cavo incrociato

Si osservi che spesso l'uso della porta up link preclude l'utilizzo di una delle porte normali (di solito la prima). Eventualmente si può verificare nella documentazione del commutatore di pacchetto.

Così come dovrebbe essere possibile collegare un elaboratore alla porta up link attraverso un cavo incrociato, dovrebbe essere possibile collegare due commutatori di pacchetto tra due porte normali.

Figura 256.8. Collegamento tra due commutatori di pacchetto, usando solo le porte normali, con un cavo incrociato.

due hub collegati con un cavo invertito tra due porte normali

256.3.2   Router specifici e componenti simili

Quando si collegano dei componenti attraverso cavi UTP, come dei router specifici (quali i router ADSL), per sapere se si deve utilizzare un cavo diretto o un cavo incrociato, basta verificare se questi possono essere collegati alla scheda di rete di un elaboratore con un cavo diretto. Se ciò si verifica, nel caso di collegamento a un commutatore di pacchetto, occorre usare la porta up link oppure occorre usare un cavo incrociato per il collegamento con una porta normale.

Figura 256.9. Collegamento di un router in una scatola chiusa.

router e hub

256.4   Riferimenti


Appunti di informatica libera 2008 --- Copyright © 2000-2008 Daniele Giacomini -- <appunti2 (ad) gmail·com>


Dovrebbe essere possibile fare riferimento a questa pagina anche con il nome hardware_di_rete_comune.htm

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