Rete locale - Rete e Frame Ethernet

Rete Locale Ethernet




Per utilizzare una rete Lan bisogna tenere in mente che dobbiamo seguire degli standard come già descritto in precedenza. Gli standard non sono solo l'omologazione dei dispositivi di rete per accedere alla rete stessa ma anche è soprattutto il metodo con i quale questi dati devono viaggiare all'interno della rete. Nel caso di una rete Lan uno degli standard e rappresentato da Ethernet.

Ethernet


Lo standard Ethernet è uno standard che racchiude in se altri standard e protocolli per reti Lan definiti dallo IEEE.

Oltre a quelli descritti nel precedente articolo i dati prima di poter essere trasmessi nella rete devono essere incapsulati all'interno di un frame, definito frame Ethernet, come mostrato nella figura di cui sopra.

L'incapsulamento indica l'inserimento dei dati tra un'intestazione (header) e una sezione finale. Tutto il gruppo di dati risultante dall'incapsulamento con il contenuto dati all'interno viene definito Frame Internet.

I dati all'interno del frame adesso possono circolare, perchè le Nic che li utilizzano possono utilizzarli e inviarli nel modo corretto stabilito dagli standard.

Se analizziamo più da vicino l'intestazione del frame, possiamo identificare un gruppo di dati circa 8 byte detto preambolo il cui scopo è segnalarel'inizio di un nuovo frame.

il Frame Internet quindi può essere definito come il veicolo che trasporta i dati lungo la rete conforme al protocollo ethern, cioè le reti LAN.

Il protocollo diper se si avvale di alcune regole per evitare che ci siano collisioni in rete, uno dei punti di riferimento è l'algoritmo CSMA/CD(carrierr sense multiple access collission detect).



CSMA/CD

L'algoritmo funziona in modo molto semplice, fa in modo che chi si collega alla LAN, non invia subito in frame con il rischio di collisione ma si mette in ascolto, in ricezione, una volta che la rete indica assenza di segnale, allora la NIC può inviare un frame in rete.

Quando due utenti inviano però contemporaneamente, la rete risulta silente, per cui lorto possono inviare informazione lungo la rete, tuttavia si avrà una collisione,la collisione viene intercettata dalle NIC, perchè possiedono un circuito di loopback che recupera i frame che invia nella rete, se il loopback è attivo e nel frattempo viene ricevuto un frame da un hub, la Nic si accorge della collisione. Per gestire tale collisione l'algoritmo CSMA/CDA suggerisce di:


Intestazione Ethernet

Se un utente vuole inviare un contenuto ad un utente della rete, giacchè l'hub trasferische i byte così come li riceve a tutti gli utenti tranne alle interfacce che li inviano, vuol dire che un file sarebbe inviato indistintamente a tutti gli utenti della rete  tranne al mittente. Per sapere a quale utente è riferito, nell'intestazione ethernet oltre all'indirizzo del mittente va inserito l'indirizzo del ricevente, in modo che la nic che riceve l''informazione può scartare l'informazione che non gli riguarda.
Questa indirizzo è di 48 bit, rappresentato da 12 cifre esadecimali.
 

FCS - Frame Check Sequence

Nella sezione finale del frame ethernet inserisce una sequenza che ha la funzione di riconoscere se il frame ricevuto da una NIC non è stato manomesso o abbia ricevuto errori. Questa sequenza di 4 bit e concettualmente si basa su una formula matematica da applicare ai bit ricevuti che è la stessa formula utilizza dal mittente, quindi se i bit sono gli stessi il risultato sarà identico altrimenti c'è un errore, in tal caso gli standard indicano di eliminare il Frame, la correzione con reinvio è compito di TCP/IP.