LAN significato, caratteristiche, storia , protocolli e topologie.

LAN – Local Area Network

LAN significato : una domanda che mi è stata posta più volte da lettori che si affacciano su questo bellissimo universo. Cercherò con questo post di spiegarlo in una forma semplificata ma esaustiva.

Il concetto di LAN (Local Area Network) occupa una posizione di rilievo, nel mondo delle comunicazioni, fungendo da pilastro per la connettività in ambiti ristretti come uffici, scuole e abitazioni. Questa esplorazione della LAN ci porterà attraverso la sua storia, le sue caratteristiche distintive, il significato intrinseco, gli utilizzi prevalenti e le differenze fondamentali con le reti WAN (Wide Area Network). Inoltre cercherò di spiegare i protocolli utilizzati agli albori delle LAN e le topologie utilizzate.

Storia della LAN

Il viaggio della LAN inizia negli anni ’70, quando l’evoluzione tecnologica e il bisogno crescente di condividere risorse in ambienti ristretti hanno portato allo sviluppo delle prime reti locali. Queste prime implementazioni miravano a consentire la comunicazione e la condivisione di risorse come stampanti, file e software tra diversi dispositivi all’interno dello stesso edificio o complesso. Da questi esordi, la tecnologia LAN ha visto un’evoluzione rapida, parallelamente all’avanzamento generale dell’informatica e della tecnologia di rete.

Caratteristiche della LAN

Una LAN si caratterizza per la sua limitata estensione geografica, solitamente confinata a un singolo edificio o a un complesso di edifici vicini. Questa rete permette una connessione ad alta velocità e presenta un basso tempo di latenza, ideale per le esigenze di comunicazione e condivisione interna. Le LAN possono utilizzare sia connessioni cablate (come Ethernet) che wireless (Wi-Fi) per collegare dispositivi come computer, stampanti e server.

Significato e Utilizzo della LAN

Il significato di una LAN trascende la mera definizione tecnica, rappresentando un mezzo essenziale per facilitare la collaborazione e l’efficienza operativa in ambienti professionali, educativi e domestici. Nell’era digitale, la LAN è diventata fondamentale per supportare una vasta gamma di applicazioni, dalla condivisione di file e stampanti all’hosting di applicazioni aziendali, dalla videosorveglianza alla diffusione di contenuti multimediali.

Albori della LAN

Ai primordi delle reti LAN, il cavo coassiale rappresentava il mezzo trasmissivo di elezione, grazie alla sua capacità di resistere a diverse tipologie di interferenze e al suo costo relativamente basso. Utilizzato inizialmente per le trasmissioni televisive e radio, il cavo coassiale trovò presto applicazione nel mondo delle comunicazioni dati per le sue prestazioni affidabili su medie distanze.

Tipologie di Cavo Coassiale

Esistono principalmente due tipologie di cavo coassiale utilizzate nelle prime reti LAN:

1. Thinnet (10Base2): Più sottile e flessibile, questo tipo di cavo coassiale era apprezzato per la facilità di installazione negli ambienti di ufficio. Poteva estendersi fino a 185 metri e collegare un massimo di 30 nodi per segmento di rete.
2. Thicknet (10Base5): Più robusto e con una maggiore distanza di trasmissione (fino a 500 metri), il Thicknet era usato come dorsale di rete, per collegare insieme diversi segmenti di Thinnet o per ambienti industriali dove era richiesta maggiore resistenza.

Schede di Rete e Connettori

Le prime reti LAN basate su cavo coassiale richiedevano schede di rete specifiche, dotate di connettori BNC (Bayonet Neill-Concelman) o connettori AUI (Attachment Unit Interface) per il collegamento al cavo. Le schede di rete trasformavano i dati digitali del computer in segnali elettrici compatibili con il mezzo trasmissivo, permettendo la comunicazione tra dispositivi.

Protocolli Associati

Le prime LAN coassiali operavano principalmente su due protocolli: Ethernet e ARCnet.

Ethernet 

Introdotta da Xerox PARC nei primi anni ’70, la specifica Ethernet divenne lo standard de facto per le reti coassiali. Il suo successo derivava dalla semplicità di implementazione e dalla capacità di supportare reti a commutazione di pacchetto, con velocità di trasmissione iniziali di 10 Mbps.

ARCnet (Attached Resource Computer Network)

Meno noto rispetto a Ethernet, ARCnet offriva una soluzione di networking robusta e versatile, supportando topologie di rete sia a bus che a stella. Nonostante le velocità di trasmissione inferiori rispetto a Ethernet, ARCnet era apprezzato per la sua affidabilità e per il supporto di reti di dimensioni maggiori.

La transizione dai cavi coassiali a mezzi trasmissivi più avanzati, come il cavo a coppie torsionate e la fibra ottica, è stata guidata dalla necessità di supportare velocità di trasmissione maggiori, distanze più lunghe e un numero più elevato di dispositivi connessi. Sebbene il cavo coassiale abbia lasciato il posto a tecnologie più moderne, il suo ruolo nell’evoluzione delle reti LAN rimane un capitolo fondamentale nella storia delle telecomunicazioni.

Storia delle Topologie di Rete utilizzate con le LAN

La storia delle topologie di rete nelle prime LAN  riflette l’evoluzione delle esigenze di comunicazione nelle organizzazioni. Dalle configurazioni più semplici alle strutture complesse, ogni topologia ha giocato un ruolo cruciale nel modellare l’interazione tra dispositivi in una rete locale.

Topologia a Bus

Una delle prime e più semplici topologie di rete, la topologia a bus, collegava tutti i dispositivi di una rete (come computer, stampanti e server) a un singolo cavo coassiale centrale, o “bus”. I segnali trasmessi attraverso il bus potevano essere ricevuti da tutti i dispositivi, ma solo il destinatario designato li elaborava. Sebbene economica e facile da installare, la topologia a bus era suscettibile a problemi di congestione e interferenze, e un guasto nel cavo centrale poteva interrompere l’intera rete.

Topologia ad Anello

La topologia ad anello collegava i dispositivi in un circuito chiuso, o anello, dove il segnale viaggiava in una direzione da un dispositivo all’altro fino a raggiungere il destinatario. Questa configurazione riduceva le collisioni di segnali ma rendeva la rete vulnerabile ai guasti di un singolo dispositivo, che poteva interrompere la comunicazione lungo l’anello.

Topologia a Stella

La topologia a stella emerse come soluzione ai limiti delle topologie a bus e ad anello. In questa configurazione, tutti i dispositivi sono connessi a un hub o switch centrale. Questo approccio migliorava notevolmente l’affidabilità della rete: se un dispositivo falliva o veniva disconnesso, gli altri potevano continuare a comunicare indisturbati attraverso l’hub centrale. La topologia a stella facilitava inoltre l’espansione della rete e la risoluzione dei problemi, rendendola la scelta preferita per molte reti moderne.

Topologia a Maglia

Sebbene meno comune nelle prime LAN a causa della sua complessità e costo, la topologia a maglia offriva un’elevata affidabilità e prestazioni. In questa configurazione, ogni dispositivo era connesso direttamente a ogni altro dispositivo nella rete, permettendo multiple vie di comunicazione e ridondanza. Questa topologia era ideale per applicazioni critiche dove la continuità della rete era essenziale.

Topologia Ibrida

Con l’evolversi delle esigenze di rete, emerse la necessità di topologie più flessibili, portando allo sviluppo di topologie ibride. Queste combinavano elementi delle topologie a bus, ad anello, a stella e a maglia per creare reti che potessero soddisfare specifici requisiti di prestazione, affidabilità e scalabilità. Le topologie ibride permettevano agli amministratori di rete di ottimizzare la configurazione in base alle esigenze organizzative, offrendo il miglior equilibrio tra costi, prestazioni e resilienza.

Spero di aver dato una semplice risposta alla domanda: LAN significato.