Oggi parliamo della differenza tra acronimi di cui capita spesso di parlare, ma non sempre abbiamo consapevolezza di cosa significhino.
Premessa
Quando parliamo di network e di reti, dobbiamo sempre considerare che uno dei motivi del grande successo del web è la diffusione così capillare ed estesa di internet. Ormai sempre più persone sono connesse a internet nei modi più vari (ADSL, Fibra Ottica, 3G, 4G, ecc…) e non tutti gli utenti hanno ben chiaro il significato che ha l’assegnamento dell’indirizzo IP e in che modo questi sono distribuiti all’utenza.
La differenza fondamentale che esiste nell’organizzazione delle reti è la dimensione delle tipologie di reti, chi si occupa di realizzarle e gli indirizzi IP che vengono utilizzati nei diversi ambiti.
WAN – Wide Area Network
La Wide Area Network è una rete di livello geografico (con dimensioni riconducibili a regioni, stati e continenti) la cui esistenza è dovuta alla stesura di cablaggio sul terreno pubblico (quindi di proprietà dello stato) tramite un operatore di telecomunicazioni (come Telecom, Fastweb, Vodafone, ecc… in Italia). La WAN è inoltre costituita da tutte le infrastrutture che utilizzano la tecnologia wireless come il 3G e il 4G.
L’accesso alla WAN è necessario in tutti i contesti in cui navighiamo sul Web e l’esistenza delle connessioni tra diverse regioni, paesi e continenti ci permette di raggiungere host e server locati in tutte le parti del mondo.
La realizzazione della WAN è un’operazione molto costosa perché include, oltre al costo delle infrastrutture di rete (cavi, routers, centralini, antenne, …..) anche l’acquisto dei permessi concessi dallo stato: nel caso della stesura di cavi, è necessario ottenere il permesso per il terreno pubblico occupato, mentre per le connessioni wireless, lo stato mette all’asta delle frequenze di trasmissione tramite le quali avvengono le comunicazioni di rete (non solo dati, ma anche voce).
Per accedere alla WAN è necessario un indirizzo IP pubblico che generalmente è offerto dal proprio ISP (Internet Service Provider) insieme all’abbonamento che si acquista per l’accesso alla rete. Gli indirizzi utilizzati nella maggior parte dei casi sono IPv4 e il loro utilizzo ha un costo (incluso nell’abbonamento ADSL o 3G). Esiste anche la possibilità che un’azienda provveda autonomamente alla stesura dei cavi e alla connessione delle proprie reti interne a internet, però è un processo molto costoso.
Tutti gli indirizzi IP assegnabili in questo contesto DEVONO essere pubblici, quindi devono rientrare nei range di indirizzamento assegnato agli IP pubblici. Non sarebbe quindi possibile assegnare 192.168.0.1 come indirizzo pubblico (per accenni veloci su questo concetto, vi rimando al mio precedente articolo Router, Switch e Hub di rete: ci fanno strada nella ragnatela del Network).
Il procedimento di assegnamento degli indirizzi IP pubblici da parte di un ISP avviene inizialmente tramite l’acquisto di un certo range di indirizzi da parte dell’ISP stesso: più licenze per i singoli indirizzi un ISP può permettersi, più clienti potrà gestire. In seconda fase, sarà l’operatore a gestire gli indirizzi per cui ha licenza esclusiva, assegnandoli ai clienti secondo le linee societarie stabilite. Alcuni operatori assegnano in maniera fissa un IP ad un determinato utente fino alla cessazione del servizio, altri assegnano in maniera dinamica cambiando l’indirizzo, potenzialmente, ad ogni diversa connessione alla rete, altri ancora assegnano gli indirizzi IP in entrambe le modalità a richiesta del cliente.
Se foste interessati ad approfondire questo argomento vi invito a segnalarmelo.
LAN – Local Area Network
La Loca Area Network è una rete di connessione tra più host che utilizza un indirizzamento IP nel range degli indirizzi privati (del tipo 10.0.0.x oppure 192.168.0.x). Per la sua definizione, questa rete deve essere piccola ed è concepita per stare all’interno della proprietà di un privato; proprio per questo ognuno di noi può avere tutte le LAN che vuole in casa propria e il dispositivo che ci permette di crearle è un router (ancora una volta vi rimando al mio precedente articolo Router, Switch e Hub di rete: ci fanno strada nella ragnatela del Network).
La LAN, come la WAN può essere costituita da cablaggio fisico (Ethernet o Fibra Ottica) oppure wireless (Wifi 802.11 a/b/g/n/ac/…), e indipendentemente dalla tecnologia utilizzata, anche in questo caso gli host devono avere un indirizzo univoco assegnato dal router tramite cui essere riconosciuti sulla rete.
Per definizione, la LAN è di proprietà unica del privato che la implementa, quindi la configurazione fisica e la distribuzione degli indirizzi è totalmente libera (non è necessario rendere conto ad alcuna autorità per la configurazione che si sceglie di utilizzare) purché gli indirizzi assegnati dal/dai router siano sempre all’interno dei range degli indirizzi privati. Generalmente questo vincolo è garantito in fase di progettazione del router, che è impostato per rifiutare qualsiasi indirizzo che non sia appartenente al range degli indirizzi privati. Discorso diverso è per chi implementa il router su un server dedicato, ma questo è un argomento che va oltre lo scopo di questo articolo.
Il procedimento grazie al quale è possibile comunicare con la WAN cui il router è collegato è in NAT (Network Address Translation); approfondirò nell’apposito articolo, ma vi do qualche accenno.
Tutti i computer di una rete locale possono comunicare con la WAN a cui il router è connesso; l’unico problema da risolvere è che nelle diverse LAN, tutti i dispositivi possono avere indirizzi appartenenti allo stesso range di indirizzi privati (sia nella mia LAN che in quella del mio vicino possono esistere due computer che hanno indirizzo 192.168.0.15), ma come fa quindi il server a distinguere quale dei due sta comunicando?
Il NAT prevede che il router sostituisca, all’interno dei messaggi tra host e server, l’indirizzo locale dell’host (192.168.0.15) con l’indirizzo pubblico che l’ISP ha assegnato a quella utenza (155.185.79.36), così da far sembrare che sia stato il router a inviare messaggi, e non il computer che è connesso al router. Sarà quindi compito del router, una volta ricevuta la risposta, reinserire nel messaggio l’indirizzo IP locale dell’host al posto dell’indirizzo IP pubblico che l’ISP ha assegnato a quella utenza così da inviarlo all’host giusto tra quelli connessi alla rete locale.
L’immagine di seguito rappresenta in maniera semplificata, ma concettualmente corretta del funzionamento del NAT.
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PAN – Personal Area Network
Si definisce così una rete molto limitata, la cui estensione è nell’ordine di pochi metri e il cui titolare e responsabile è, come nella LAN, chi la genera. Ne è un esempio quella creata dal Bluetooth, un sistema radio relativamente debole e lento, ma che è ottimale per connessioni a distanze piccole e piccolissime. Altre tecnologie tramite cui è possibile implementare le PAN sono i cavi USB e Firewire e il sistema a raggi infrarossi IrDA (Infrared Data Association).
Il limite base della PAN Bluetooth è che il numero massimo di utenti connessi e attivi contemporaneamente è otto. Il primo dispositivo che ne prende parte è detto Master, mentre gli altri sono Slave.
Su questo argomento non mi dilungherò oltre perché è un contesto raro e probabilmente annoierei il lettore con argomenti non sempre riscontrabili nell’utilizzo quotidiano.
Come sempre invito i lettori a suggerirmi nuovi argomenti di cui parlare per dare soddisfazione alla vostra curiosità.
Davide
Dave Tech Tips 