sabato 18 giugno 2011

Come collegare 2 PC insieme in rete LAN e farli comunicare fra loro? E se sono più di due?

La scelta di collegare insieme in rete locale (LAN) due o più computer è molto utile per condividere risorse come: files, stampanti e scanner, accesso ad internet, ecc.

Le tecnologie più comunemente utilizzate per il collegamento in rete locale dei dispositivi elettronici sono attualmente: Ethernet e Wi-Fi

Tecnologia Ethernet 
Normalmente i Computer di ultima generazione sono già dotati di una porta di connessione Ethernet che permette il trasferimento dei dati ad una velocità di almeno 10/100Mbps (Megabit per secondo), alcune anche a 1000 Mbps. Nel caso non fosse disponibile devi acquistare ed installare una scheda di rete Ethernet interna (tipicamente connessa su BUS standard come: EISA, PCI o PCI Express) oppure un adattatore Ethernet esterno (tipicamente connesso via porta Universal Serial Bus - USB).
Infine ti servono uno o più cavi di connessione Ethernet (con connettore RJ-45).
Se devi collegare insieme più di 2 apparecchiature devi necessariamente possedere anche un'apparecchiatura di smistamento dati come uno switch, un hub, o un router (di rete).


SE DEVI COLLEGARE IN RETE SOLO DUE DISPOSITIVI 

Soluzione 1:
Adattatore Cross
Se hai la necessità di collegare esclusivamente 2 periferiche attraverso un cavo Ethernet, allora puoi collegarli insieme fra loro direttamente utilizzando un cavo Ethernet di tipo incrociato detto anche "cavo cross" o "crossover". 
In questo caso non c'è l'obbligo di utilizzare uno switch, un hub o un router (di rete) come sistema di smistamento della connessione
Se vuoi auto-costruirti il cavo incrociato, devi inserire gli 8 fili nel connettore RJ-45 e "crimpare" il plug adottando la sequenza mostrata nello schemaCavo ethernet incrociato (fonte Wikipedia)
Oppure puoi utilizzare un cavo di rete normale inserendo però un adattatore cross (come quello mostrato in figura) in una delle due estremità del cavo.

Soluzione 2: 
Nel caso che almeno una delle schede di rete dei 2 PC sia già abilitata a fare l'incrocio automatico (detto anche: Auto uplink and trade, Auto-MDI/MDIX, Universal Cable Recognition, o Auto Sensing), è già sufficiente collegare i 2 PC con un cavo di rete Ethernet "normale". Quest'ultima caratteristica è presente soprattutto nelle schede di rete dei Notebook e dei PC Desktop più recenti.


SE DEVI COLLEGARE IN RETE PIU' DI DUE DISPOSITIVI

Soluzione 1: 
Esempio di Switch a 24 porte Ethernet
In questo caso devi necessariamente utilizzare un'apparecchiatura di connessione e smistamento hardware chiamata Switch o Hub
Solitamente in commercio sono comuni switch con un numero di porte Ethernet multiplo di 4, quindi 4, 8, 12, 16 ... 24, ecc. La velocità supportata per ognuna delle porte Ethernet è in genere di 10/100 Mbps, ma sono sempre più diffusi i dispositivi che possiedono porte a 1000 Mbps ( = 1 Gbps)
Anche i Router, gli HAG ed alcuni Modem / Router ADSL possiedono degli switch integrati e possono essere sfruttati per collegare insieme tanti dispositivi quante sono le porte Ethernet disponibili. 
Ogni dispositivo che vuoi collegare in rete locale (LAN) deve possedere una porta Ethernet e deve essere collegato ad una porta Ethernet dello switch tramite un cavo LAN con connettore RJ-45 (chiamato anche Ethernet patch o straight cord).
Tieni presente che esistono differenti tipi di cavi che si raggruppano principalmente in tre categorie adatte a supportare differenti velocità.
  • Cat-5: è il tipo di cavo più "vecchio" e diffuso, supporta al massimo la velocità di 100 Mbps coprendo una distanza di massimo 100 metri.
  • Cat-5e: può supportare velocità pari a 1000 Mbps (= 1 Gbps)
  • Cat-6 e Cat-6a: può supportare velocità pari a 10000 Mbps (= 10 Gbps)
A seconda del tipo di utilizzo devi scegliere quale velocità massima vuoi raggiungere e devi acquistare tutte le componenti progettate per raggiungere la velocità richiesta. Quindi se vuoi spingerti a 1000 Mbps dovrai avere: schede di rete, cavi e switch tutti progettati per 1000 Mbps. Inoltre, se li utilizzi, dovrai anche scegliere i patch panel di rete e le prese LAN / Ethernet che siano tutte opportunamente schermate per funzionare a quella velocità. Se tutte le componenti funzionano alla stessa velocità massima riesci ad evitare i rallentamenti in rete dovuti ad eventuali colli di bottiglia.


CONFIGURARE LA RETE
Il passo successivo da effettuare, indipendentemente dal numero di dispositivi collegati, è quello di configurare gli indirizzi IP di rete (Internet Protocol address) di tutti i Personal Computer (PC) impostandoli sulla stessa sotto-rete.
Per rendere "visibile" in rete ciascuna periferica puoi sfruttare il servizio di configurazione IP dinamica (DHCP) il quale assegna in modo dinamico e automatico ad ogni device il primo indirizzo IP disponibile. Solitamente qualunque Router è in grado di erogare il servizio DHCP e, al limite, deve solo essere abilitato a funzionare come SERVER DHCP, mentre ogni PC deve essere abilitato a diventare un CLIENT DHCP
Alternativamente puoi scegliere la configurazione statica degli indirizzi IP e inserire manualmente su ogni periferica un indirizzo IP libero e univoco.
Attualmente esistono due versioni del protocollo di indirizzamento IP: IPv4 e IPv6 (più recente)La più utilizzata al momento è ancora la IPv4 (versione 4) in quanto è maggiormente compatibile e sufficientemente facile da implementare soprattutto in ambito "casalingo".
Gli indirizzi IPv4 sono sempre indicati nella forma: xxx.xxx.xxx.xxx ovvero 4 gruppi di numeri separati da punti, tanto che è conosciuta come "Notazione Decimale Puntata" o "Notazione a Punto".  Ogni numero xxx può variare tra 0 e 255
L'indirizzo è diviso in due sezioni: la sezione di rete e la sezione dell'hostQuesta forma è utilizzata in tutti i paesi che rispettano la RFC-1166.

Classi di Reti. 
Le sezioni di rete e di host sono le seguenti: "n" rappresenta la sezione di rete e "x" la sezione di host.

Reti di Classe A. Il primo numero è tra 1 e 126. 
Esempio: nnn.xxx.xxx.xxx (127 è il numero che indica il tuo stesso computer)

Reti di Classe B. Il primo numero è tra 128 e 191. 
Esempio: nnn.nnn.xxx.xxx 

Reti di Classe C. Il primo numero è tra 192 e 223. 
Esempio: nnn.nnn.nnn.xxx  

Durante la costruzione di una rete locale (privata) devi assegnare un indirizzo IP a ciascuno dei tuoi computer scegliendolo appartenente ad una Classe di Indirizzi Privata, in modo tale che i computer possano liberamente dialogare tra loro ma siano invisibili alla rete esterna.
Nella RFC 1918 sono stati definiti quali indirizzi privati possono essere utilizzati per ciascuna Classe di indirizzi:

  • Classe A= 10.0.0.0 – 10.255.255.255 (quasi 16,8 milioni di indirizzi)
  • Classe B= 172.16.0.0 – 172.31.255.255 (poco più di un milione di indirizzi)
  • Classe C= 192.168.0.0 e 192.168.255.255 (65.536 indirizzi disponibili) 

La classe più frequentemente utilizzata è la C in particolare con i primi numeri 192.168.x.y 
Spesso i modem e i router sono preconfigurati con indirizzi IP 192.168.0.1 o 192.168.1.1 ma è possibile variare in base alle proprie necessità (192.168.100.x, 192.168.211.x, ecc.)
Nei prossimi esempi è stato scelto l'indirizzamento privato:  192.168.1.x

Ecco come configurare gli Indirizzi IPv4 su Windows:
  • Con Windows XP, devi premere Start > Pannello di controllo > Rete e connessioni Internet > Connessioni di rete, fare click col tasto destro del mouse sulla voce Connessione alla rete locale (LAN) e selezionare la voce Proprietà dal menu che compare.
  • Con Windows 7, devi premere Start > Pannello di controllo > Visualizza stato della rete e attività > Modifica impostazioni scheda (nella barra laterale di sinistra), cliccare col tasto destro del mouse sulla voce Connessione alla rete locale (LAN) e selezionare la voce Proprietà dal menu che viene mostrato. 
Per entrambi i sistemi operativi i passaggi successivi sono identici. Devi scorrere il menù "La connessione utilizza gli elementi seguenti" e fare doppio click sulla voce "Protocollo Internet versione 4 (TCP/IPv4)".
Poi devi spuntare la voce "Utilizza il seguente indirizzo IP" e, nel campo "Indirizzo IP", digitare l’indirizzo IP che vuoi assegnare al PC. L’indirizzo IP deve essere digitato nel formato 192.168.1.x dove al posto della devi sostituire un numero a scelta compreso tra 1 e 255. Ogni computer deve avere un finale di IP differente per essere identificato nella rete (ad esempio il primo PC può avere l'indirizzo 192.168.1.1 e il secondo PC 192.168.1.2).


PROBLEMI DI COLLEGAMENTO
Se un PC non viene "visto" in rete e non è raggiungibile effettua questi passaggi di verifica:
1) controlla che il cavo o i cavi non siano difettosi e che siano correttamente collegati alle schede di rete o alle apparecchiature di smistamento. Verifica che tutti i dispositivi di collegamento intermedi siano accesi.
2) verifica se hai un firewall software attivo su uno dei computer e disattivalo (almeno temporaneamente per effettuare le prove).
3) se usi l'indirizzamento IP dinamico (DHCP) verifica che sia attivo su tutte le periferiche della rete. Se invece usi l'indirizzamento IP statico verifica che ad ogni PC sia stato assegnato un indirizzo IP univoco (quindi che non ci siano doppioni) e che appartengano tutti alla stessa sotto-rete.

DISPOSITIVI ALTERNATIVI AL CAVO LAN
Molti edifici soprattutto residenziali non hanno la predisposizione per il cablaggio di rete dati e può essere molto difficoltosa ed onerosa l'installazione di un cavo di rete nella muratura. Quando non si vuole utilizzare il WiFi e nemmeno lasciare cavi volanti per le stanze si può ricorrere alla tecnologia delle Onde Convogliate o "PowerLine". In sostanza è sufficiente che i due computer da collegare in rete siano raggiunti entrambi da una presa elettrica appartenente allo stesso circuito. Acquistando due apparati PowenLAN e inserendo il cavo di rete su ciascun apparato è possibile collegare in rete LAN entrambi i computer sfruttando la linea elettrica.

Esperienza Personale
Nella mia abitazione possiedo un computer desktop (più potente) posizionato al secondo piano dell'edificio e un notebook (meno potente) solitamente "stanziale" al piano terra. Entrambi sono collegati in rete locale utilizzando tecnologie differenti. Un router ADSL Wi-Fi è posizionato al piano terra ma compe, via onde radio, anche il primo piano. In Wi-Fi sono collegati (Notebook, Tablet, Smartphone e anche Smart TV). 
Per riuscire a portare la rete LAN anche al secondo piano ho utilizzato una coppia di dispositivi PowerLan. Al router ADSL ho collegato il primo dispositivo PowerLAN via cavo Ethernet.
Nello specifico ho utilizzato TP-LINK TL-WPA4220KIT Starter Kit Powerline AV500 in quanto possiede anche la funzione che permette di estendere la rete Wireless (alla velocità di 300Mbps). 
Il computer desktop del secondo piano è collegato alla rete locale (e a internet) via cavo Ethernet utilizzando il secondo dispositivo PowerLan.  
In pratica posso utilizzare Tablet e Smartphone anche al secondo piano perché si collegano in Wi-Fi al PowerLan e quindi al router ADSL!

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