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INDICE
Introduzione 3
Quando è necessario potenziare la rete? 4
Hub Fast Ethernet o switch Ethernet? 9
Come pianificare l’aggiornamento 19
LAN per le piccole imprese 21
LAN per medie aziende 23
Cisco Systems: il vostro partner per il networking 25
Conclusioni 29
2
INTRODUZIONE
Una rete locale (LAN, Local Area Network) con basse
prestazioni può influire negativamente e in modo diretto sulla
competitività dell'azienda. Anche nelle piccole e medie imprese,
i dipendenti, per poter svolgere al meglio il proprio lavoro,
devono disporre di un accesso rapido e affidabile alle applicazioni
e ai dati.
Anche una LAN con prestazioni adeguate al momento
dell’installazione può, col passare del tempo, non risultare più
all’altezza della situazione. L’aumento del numero di utenti,
l’adozione di PC e server più potenti, l’utilizzo di applicazioni
più complesse e - soprattutto - il crescente utilizzo delle risorse
di rete implicano per la LAN un sovraccarico pericoloso. Le
conseguenti scarse prestazioni della rete locale possono ostacolare
la produttività e l’impiego di applicazioni implementate
per aumentare la competitività dell'azienda.
La Guida alle reti per la PMI è un utile punto di riferimento
per le piccole e medie aziende che desiderano evitare
questo rischio e ottenere il massimo dalle proprie LAN. Nelle
prossime pagine vi verrà illustrato come individuare le esigenze
di rete attuali e le modalità per aggiornare la vostra LAN.
In particolare, verranno valutate due possibili soluzioni (switch
Ethernet o hub Fast Ethernet) e fornite le indicazioni per
pianificare l’evoluzione della rete in modo graduale e specifico
per le dimensioni dell’impresa.
3
QUANDO È NECESSARIO
POTENZIARE LA RETE?
Il potenziamento di una rete Ethernet locale aumenta a
breve termine la produttività dei dipendenti e può garantire un
vantaggio concorrenziale a lungo termine. Una LAN con elevata
larghezza di banda (in altre parole, con alta capacità di
trasporto dei dati) permette infatti di valorizzare la potenza
dei PC e delle workstation di ultima generazione e di sfruttare
al meglio sia le applicazioni esistenti sia le nuove applicazioni
di business on line (solo per fare alcuni esempi).
L’aggiornamento della LAN è ancora più urgente e importante
se gli utenti lamentano la lentezza di risposta della rete,
se gli strumenti di analisi indicano un imminente degrado
delle prestazioni, o se si prevede l'utilizzo di nuove applicazioni
commerciali basate su intranet/Internet.
Il paragrafo seguente illustra i benefici che derivano dal
potenziamento della LAN Ethernet e descrive gli indizi che rivelano
la necessità di un'evoluzione tecnologica.
I vantaggi assicurati dal potenziamento della rete
Supporto ai nuovi PC e alle più potenti workstation
I computer di ultima generazione sono in grado di trasmettere
grandi file a velocità superiori ai 90 Mbps, mettendo
a dura prova la capacità di trasmissione di una rete
Ethernet di tipo 10BaseT (ovvero circa 8/9 Mbps). La velocità
e la larghezza di banda richiesta da questi PC e lo scambio
sempre più frequente di documenti in rete stanno continuamente
aumentando.
Per evitare una rilevante perdita di efficienza della rete è
necessario affrontare questi cambiamenti aumentando la larghezza
di banda della LAN.
Quando è necessario potenziare la rete?
4
Esecuzione più rapida delle applicazioni esistenti
Il principale motivo che giustifica l’aggiornamento di una
rete locale è ottenere maggiori prestazioni da applicazioni
client/server, quali ad esempio quelle per il lavoro di gruppo, i
sistemi di automazione, quelli di progettazione al computer
(CAD/CAM), i software per la grafica e la multimedialità.
Vediamo un caso concreto: una LAN dotata di hub 10BaseT
(i concentratori che raccolgono i collegamenti di rete) dove
una specifica attività di un’applicazione CAD/CAM viene eseguita
in cinque minuti.
Se tale rete locale venisse dotata di più veloci hub Fast
Ethernet o di switch Ethernet si otterrebbe un tempo di esecuzione
più veloce del 400 percento, e il risparmio di tempo si
tradurrebbe immediatamente in una maggiore produttività
degli utenti. Una larghezza di banda adeguata permette inoltre
di aggiungere nuove applicazioni e far fronte ai mutamenti
del proprio mercato di riferimento.
Utilizzo di applicazioni intranet
Le nuove applicazioni intranet permettono di ottenere
una maggior autosufficienza e produttività degli utenti, un
vantaggio determinante in una situazione altamente competitiva
come quella attuale. Un'azienda potrebbe decidere di
sfruttare il vantaggio offerto dalla tecnologia Internet per
applicazioni business-critical interne, quali gli strumenti di
autoapprendimento per gli utenti, la gestione delle risorse
umane, la pianificazione delle risorse aziendali (ERP,
Enterprise Resource Planning), la gestione delle immagini e
le videoconferenze.
Tali applicazioni intranet utilizzano in modo considerevole
la larghezza di banda della rete e perciò hanno esigenze
completamente diverse per quanto riguarda l’infrastruttura
della LAN. Ad esempio, comportano un maggiore traffico di
rete sul backbone (la dorsale principale della rete) e a livello
delle singole connessioni nei gruppi di lavoro. Per sfruttare i
Quando è necessario potenziare la rete?
5
vantaggi offerti da un’intranet (costi inferiori, utilizzo più rapido
delle applicazioni, impiego di qualsiasi piattaforma
client) è necessario disporre di una larghezza di banda superiore.
Una rete Ethernet commutata (tramite switch) o una rete
Fast Ethernet costituiscono una soluzione decisamente efficace
e conveniente.
Supporto allo sviluppo dell'impresa
Il maggior numero di accessi all’intranet da parte dei dipendenti
ed eventualmente di fornitori, clienti e partner, può
influire sulle prestazioni della LAN.
Con l’installazione di switch Ethernet è possibile eliminare
la congestione della rete in vari modi; per esempio, allocando
in maniera ottimale le risorse condivise, quali file, server
e stampanti, inserendoli in una posizione prossima ai
gruppi di lavoro che le utilizzano maggiormente e riducendo
così il traffico sulle altre porzioni della rete.
È inoltre possibile dedicare maggior larghezza di banda
ai gruppi di lavoro e ai singoli utenti che ne hanno maggiormente
bisogno.
Come individuare la necessità di un potenziamento della
LAN Ethernet
Fino a ieri la congestione di una rete locale poteva anche
non costituire un problema: le LAN erano infatti in grado di
spostare più dati di quanti non ne fossero emessi dai computer.
Oggi, l’evoluzione delle telecomunicazioni e dell’elaborazione
dati ha spostato il “collo di bottiglia” dal computer
alla LAN.
Le informazioni che entrano ed escono da un computer
sono in grado di occupare l’intera capacità di canale di una
LAN tradizionale e quando il canale è condiviso da più computer
la conseguenza è spesso una congestione del traffico. Per
determinare se la capacità di una LAN è sottodimensionata,
vanno considerati i fattori descritti di seguito.
Quando è necessario potenziare la rete?
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Intensificazione dell’utilizzo della rete
La rilevazione dell’utilizzo della rete, detta anche "utilizzo
del canale", si basa sulla percentuale di tempo durante il
quale un percorso di comunicazione è occupato nel trasferimento
dei dati. L’utilizzo delle rete può essere analizzato mediante
dispositivi di monitoraggio della rete, quali analizzatori
di protocollo o dispositivi RMON (Remote Monitoring).
Nelle tipiche situazioni d’ufficio, con LAN dove sono collegate
dozzine di stazioni di lavoro, il carico della rete locale
diventa eccessivo quando l’utilizzo della LAN raggiunge i seguenti
livelli:
• una media del 20 percento su una giornata lavorativa di
otto ore;
• una media del 30 percento sull’ora della giornata più
sovraccaricata;
• una media del 50 percento sui 15 minuti della giornata
più sovraccaricati.
Le percentuali sopraindicate sono solo indicative. Alcuni
ambienti applicativi sono in grado di operare bene con carichi
più pesanti, altri di bloccarsi con carichi inferiori. Le prestazioni
della rete possono variare anche in base al numero di
stazioni sulla LAN, al comportamento delle applicazioni e agli
schemi di traffico.
Va inoltre notato che, per periodi molto brevi (decimi di
secondo o anche qualche secondo), l’utilizzo della rete può essere
quasi del 100 percento senza provocare alcun problema.
Un utilizzo temporaneamente alto può verificarsi durante il
trasferimento di grandi file tra due stazioni ad alte prestazioni
in una rete solitamente poco impegnata.
Incremento delle collisioni
Se diverse stazioni su una rete condivisa inviano contemporaneamente
pacchetti di dati, inevitabilmente si avranno
delle “collisioni” tra pacchetti. Quando si verifica una collisione,
ogni stazione attende una certa quantità di tempo e poi
Quando è necessario potenziare la rete?
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cerca di inviare nuovamente il pacchetto di dati. Un aumento
nel numero di collisioni dei pacchetti su una LAN Ethernet
può indicare un aumento del livello di congestione della rete
locale. Va tuttavia notato che le collisioni non sono sempre sinonimo
di congestione della rete.
Se le prestazioni dei PC e delle applicazioni risultano accettabili,
le statistiche sulle collisioni possono essere considerate
con meno attenzione, attribuendo loro minor importanza
per quanto riguarda lo stato di salute della rete.
Diminuzione delle prestazioni delle applicazioni
Quando la LAN è congestionata, le applicazioni non garantiscono
prestazioni ottimali.
I trasferimenti di file sono più lunghi e le sessioni dei
terminali risultano lente. In casi estremi, può verificarsi un
blocco temporaneo (timeout) delle sessioni con una conseguente
interruzione del collegamento e una caduta delle applicazioni
o del sistema operativo, che richiede un riavvio
del sistema.
La diminuzione delle prestazioni delle applicazioni può
essere un indice di congestione della LAN, tuttavia, essa può
dipendere anche da altri fattori quali la CPU, la memoria, le
prestazioni del disco fisso e il numero di utenti.
Incremento del tempo di servizio
Tutte le LAN hanno un limite massimo di dati trasportabili.
Quando la LAN è temporaneamente sovraccarica, essa impiega
più tempo a distribuire il carico. Pertanto, quando il
carico è pesante, il ritardo medio, noto anche come tempo di
servizio, aumenta e la rete appare più lenta agli utenti. Per
misurare direttamente il tempo di servizio, è necessario un
software specifico.
La congestione può essere misurata più facilmente utilizzando
altri criteri basati sull’osservazione diretta, quali i dati provenienti
dagli analizzatori di rete.
Quando è necessario potenziare la rete?
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Insoddisfazione dell’utente
L’ultimo indizio della congestione di una LAN è l'insoddisfazione
degli utenti. Se gli utenti non sono soddisfatti delle prestazioni
di una LAN, sono sicuramente più attendibili delle
statistiche, anche se queste indicano prestazioni accettabili.
Tuttavia, l'insoddisfazione degli utenti per le prestazioni
della rete non indica necessariamente un problema di congestione.
La fonte del problema può trovarsi invece nelle applicazioni,
nei server, nei protocolli o nelle apparecchiature di
accesso WAN e non semplicemente nel software e nell’hardware
su cui si basa la LAN.
HUB FAST ETHERNET
O SWITCH ETHERNET?
Se una rete dotata di hub Ethernet da 10 Mbps presenta segni
di congestione, le sue prestazioni possono essere immediatamente
migliorate installando un hub Fast Ethernet o uno
switch Ethernet. Il capitolo seguente spiega la differenza tra
uno switch e un hub, e suggerisce la soluzione migliore per i
diversi ambienti di elaborazione.
La differenza tra hub e switch
Vantaggi e svantaggi degli hub
Un hub è un dispositivo che invia i pacchetti di dati ricevuti a tutte
le porte di comunicazione di cui dispone anche se la destinazione
del pacchetto è raggiungibile solo attraverso una di tali
porte. Un hub Ethernet, detto anche hub 10BaseT (se si utilizza
cablaggio in doppino telefonico), fornisce una larghezza di banda
totale di 10 Mbps, che viene condivisa da tutti gli utenti. Se,
per esempio, un utente sulla rete sta scaricando un file multimediale
molto grande, per gli altri utenti non resta più alcuna banda
disponibile ed essi percepiranno che la rete è molto lenta. Se
Hub Fast Ethernet o switch Ethernet?
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una rete serve 20 o più utenti, un hub Ethernet difficilmente fornirà
una larghezza di banda sufficiente per l’utilizzo di applicazioni
basate su intranet senza lunghe attese.
Un hub Fast Ethernet, detto anche hub 100BaseT (se si utilizza
cablaggio in doppino telefonico), permette agli utenti di condividere
una larghezza di banda dieci volte superiore. Un carico di
utilizzo del 50 percento in una rete con hub Ethernet corrisponderà
a un carico solo del 5 percento in una rete con hub Fast Ethernet.
Il principale vantaggio degli hub Fast Ethernet nel potenziamento
delle prestazioni della LAN è costituito dal costo non elevato
e dalla facilità di impiego e di installazione. È infatti sufficiente
sostituire l’hub 10BaseT esistente con quello Fast Ethernet
per percepire immediatamente il miglioramento nelle prestazioni.
Gli unici prerequisiti richiesti sono rappresentati da schede di interfaccia
di rete (NIC, Network Interface Card) che supportano
FastEthernet e cavi di tipo UTP (Unshielded Twisted-Pair) di
Categoria 5 per tutte le apparecchiature Fast Ethernet. Non è
necessaria alcuna impostazione dell’hardware o configurazione
del software.
Come riportato nella tabella 1, il principale svantaggio degli hub
Fast Ethernet consiste invece nel limitato potenziale di crescita. Ogni
workstation, server o altro hub collegato a quello principale viene
considerato come appartenente allo stesso segmento di rete, generalmente
denominato “dominio di collisione”. Per esempio, se si collegano
quattro hub da 12 porte, tutte le 48 apparecchiature collegate si
trovano nello stesso dominio di collisione e condividono la stessa larghezza
di banda. Se con la crescita della rete si aggiungono altri hub,
la larghezza di banda viene condivisa da altre apparecchiature e le
prestazioni diminuiscono. Se si installa un hub Fast Ethernet e successivamente
si potenzia la rete, si può sostituire l’hub Fast Ethernet
con uno switch Ethernet da 10/100 Mbps e riutilizzarlo in un altro
punto della rete.
Hub Fast Ethernet o switch Ethernet?
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Tabella 1: vantaggi e svantaggi degli hub Fast Ethernet rispetto agli hub
Ethernet
Vantaggi e svantaggi degli switch Ethernet
Uno switch è tecnologicamente più sofisticato rispetto ad
un hub e offre maggiori possibilità di gestione della rete e scalabilità.
A differenza di un hub, lo switch invia i pacchetti solo
alla porta collegata alla destinazione del pacchetto. Ciò è possibile
perché lo switch mantiene un elenco di indirizzi dei nodi
di rete e relative porte. Quando lo switch riceve un pacchetto,
legge l’indirizzo di destinazione e stabilisce un collegamento
temporaneo tra la porta sorgente e quella di destinazione.
Dopo l’invio del pacchetto, il collegamento viene chiuso.
Rispetto ad un hub, uno switch assicura una trasmissione
quantitativamente superiore perché è in grado di supportare
conversazioni contemporanee multiple. In uno switch a
otto porte Ethernet, per esempio, quattro coppie possono comunicare
contemporaneamente per un totale di 40 Mbps di
dati trasmessi. Maggiore è il numero di porte di uno switch,
maggiore è l’aggregazione della larghezza di banda.
Alcuni switch, tra cui quelli prodotti da Cisco Systems,
sono equipaggiati con porte da 10/100 Mbps che operano ad
entrambe le velocità. Lo switch rileva automaticamente la ve-
VANTAGGI
• Miglioramento delle prestazioni
soprattutto per traffico molto
intenso e trasferimenti di grandi file
• Ottimizzazione delle prestazioni
dei computer di nuova generazione
• Facilità di impiego: gli hub Fast
Ethernet non richiedono impostazioni
hardware o configurazioni software
• Ottimizzazione delle competenze
interne all'azienda sulle reti Ethernet
e degli investimenti effettuati in tool
gestionali e nelle applicazioni
SVANTAGGI
• All’aumentare del traffico di rete la
larghezza di banda totale rimane
fissa e ciò comporta una riduzione
delle prestazioni
• L'amministratore di rete non è in
grado di gestire il carico, per
esempio segmentando la rete in
diversi domini di collisione o limitando
alcuni tipi di traffico a certe porte
• Le collisioni non vengono ridotte
• Cablaggio UTP di Categoria 5 per
ogni collegamento 100BaseT
Hub Fast Ethernet o switch Ethernet?
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locità dell’apparecchiatura collegata e configura la porta con
la velocità corretta. Questa è una caratteristica, detta autosensing,
che semplifica l’impiego in ambienti misti Ethernet
e Fast Ethernet.
Gli switch offrono inoltre opzioni di gestione intelligente
che permettono all'amministratore di rete di creare segmenti
multipli (riducendo il traffico su altri segmenti) con la
creazione di LAN virtuali (VLAN). Per maggiori informazioni
su queste opportunità si prega di fare riferimento al
capitolo "LAN per le piccole imprese".
Nelle tabelle sottostanti sono riassunti i vantaggi e gli
svantaggi degli switch Ethernet rispetto agli hub Ethernet.
Tabella 2: vantaggi e svantaggi degli switch Ethernet rispetto agli hub
Ethernet
SVANTAGGI
• Costo superiore rispetto agli hub • Necessità di cablaggio UTP di
Categoria 5 per ogni collegamento
100BaseT
VANTAGGI
• Miglioramento delle prestazioni con
una larghezza di banda di 10 o 100
Mbps per ogni utente o workgroup;
le porte Fast Ethernet dello switch
permettono collegamenti alla dorsale
e a server ad alta velocità,
eliminando i colli di bottiglia
• Larghezza di banda scalabile:
maggiore è il numero di porte sullo
switch, maggiore è la larghezza di
banda disponibile; l’aggregazione
della larghezza di banda corrisponde
al numero di porte per 20 Mbps
(full duplex) diviso per due
• Possibilità per l'amministratore di
rete di dedicare collegamenti da 10
o 100 Mbps a utenti con maggiori
esigenze
• Riduzione delle collisioni: i gruppi di
utenti attestati su una porta singola
causeranno collisioni che saranno
comunque inferiori rispetto a quelle
che si verificherebbero se tutti gli
utenti si trovassero su un’unica
Ethernet da 10 Mbps condivisa
• Miglioramento della sicurezza grazie
all’invio di pacchetti unicast solo alla
porta associata all’indirizzo di
destinazione del pacchetto
Hub Fast Ethernet o switch Ethernet?
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Come scegliere fra hub Fast Ethernet e switch Ethernet
Per decidere se è meglio scegliere un hub Fast Ethernet,
uno switch Ethernet da 10/100 Mbps o una loro combinazione
è necessario considerare le applicazioni, il tipo di traffico
della rete e il costo di potenziamento del cablaggio e dei PC.
Tipologie applicative
In generale, se viene utilizzato un server, gli hub Fast
Ethernet sono più veloci degli switch Ethernet da 10 Mbps.
Gli switch Ethernet offrono tuttavia altri vantaggi, quali una
maggiore gestibilità e una larghezza di banda garantita per i
singoli desktop e le risorse. Gli esempi seguenti descrivono alcuni
tipi di applicazioni e suggeriscono se è meglio scegliere
gli switch Ethernet o gli hub Fast Ethernet.
Esempio 1
Tipo di traffico: intenso, con file di piccole dimensioni
Esempio: applicazioni per database transazionali
Potenziamento consigliabile: switch Ethernet
In un ambiente di questo tipo, la congestione viene provocata
da un flusso continuo di piccoli file tra i client e il server.
La soluzione più conveniente consiste nel dividere il dominio
di collisione singolo in domini multipli, utilizzando una
rete Ethernet commutata. In tal modo, si utilizzano 10 Mbps
per ogni porta e si sfrutta un uplink da 100 Mbps per un accesso
ad alta velocità al server. Si può così continuare a sfruttare
al meglio le NIC da 10 Mbps esistenti.
Esempio 2
Tipo di traffico: molto intenso con trasferimenti di grandi file
e utenti avanzati che utilizzano applicazioni che richiedono
molta larghezza di banda
Esempio: compilazione di software o CAD/CAM
Potenziamento consigliabile: hub Fast Ethernet o switch
Ethernet da 10/100 Mbps
Hub Fast Ethernet o switch Ethernet?
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I file di grandi dimensioni impiegano molto tempo per arrivare
a destinazione se viaggiano a una velocità di 10 Mbps.
Pertanto, per le applicazioni che utilizzano questo tipo di file,
gli hub Fast Ethernet incrementano in modo sostanziale le
prestazioni. Se i file sono abbastanza piccoli e vengono trasmessi
anche durante i momenti di picco del traffico, la tecnologia
Fast Ethernet migliora considerevolmente le prestazioni
della rete. Con un traffico sostenuto di file di grandi dimensioni,
quali i backup di rete, gli hub Fast Ethernet possono
aumentare il throughput e la velocità delle transazioni per
completare più rapidamente l'operazione, riducendo l’impatto
sul backbone e minimizzando il rallentamento della rete.
Se nella rete sono presenti utenti avanzati che utilizzano
applicazioni che richiedono molta larghezza di banda, è consigliabile
uno switch da 10/100 Mbps. Con un piccolo investimento,
tutti gli utenti avanzati possono disporre di segmenti
da 100 Mbps a loro dedicati.
Esempio 3
Tipo di traffico: applicazioni con flussi multimediali
Esempio: applicazioni emergenti, come quelle basate su tecnologia
IP/TV
Potenziamento consigliabile: Fast Ethernet per un server singolo;
Ethernet commutata per server multipli
Se la rete è basata su server singolo, l'elevata larghezza di
banda degli hub Fast Ethernet migliora nettamente le prestazioni.
Se invece si utilizzano server multipli, una rete Ethernet commutata
può essere più efficace per la sua capacità di aggregare la
larghezza di banda di 100 Mbps in eccesso e di limitare il traffico
multicast ai segmenti che ne hanno effettivamente bisogno.
Tipi di pacchetti
Il traffico Ethernet è composto da tre diversi tipi di pacchetti:
unicast, multicast e broadcast. La predominanza di un
certo tipo sulla rete determina la scelta fra uno switch o un hub.
Hub Fast Ethernet o switch Ethernet?
• I pacchetti unicast inviati dagli utenti sono indirizzati ad
un'unica destinazione. La maggior parte del traffico su una
LAN Ethernet è costituito da questo tipo di pacchetti.
• I pacchetti multicast devono raggiungere un gruppo selezionato
di destinazioni client. Molte nuove applicazioni multimediali
utilizzano i pacchetti multicast per inviare un unico pacchetto
o una serie di pacchetti a più utenti. Questo scenario preserva
non solo la banda, ma anche l’impiego della CPU del server:
viene infatti inviata solo una serie di pacchetti invece di una
serie per ogni utente.
• I pacchetti broadcast sono indirizzati a tutti i nodi della
rete. Vengono generalmente inviati dai server o dai router per
avvertire della loro esistenza e per “mantenere aperti” i collegamenti
con i nodi terminali. I pacchetti broadcast possono
perciò creare un traffico molto intenso. Alcuni server, per
esempio, inviano un pacchetto di “benvenuto” ogni 60 secondi.
I router possono trasmettere i propri elenchi di instradamento
ogni 60 secondi.
La figura 1 illustra i tipi di trasmissione descritti sopra
Figura 1: tipologie di trasmissione dei dati
Hub Fast Ethernet o switch Ethernet?
Switched Ethernet
Fast Ethernet condivisa
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Ethernet condivisa
Gli hub non filtrano il traffico, ma inviano il traffico ricevuto
da una porta a tutte le altre. Se la maggior parte del
traffico di rete si basa su pacchetti broadcast o multicast, è
consigliabile installare uno switch che permette di limitare i
pacchetti a certi segmenti, riducendo il traffico sugli altri. Gli
switch sono in grado di trasmettere il traffico in tre modi.
• Invio selettivo dei pacchetti in base alla tipologia. Gli switch
possono distinguere tra traffico unicast e multicast/broadcast.
Gli switch di alcuni fornitori, come Cisco Systems, sono
persino in grado di distinguere tra i pacchetti multicast e
broadcast, eliminando del tutto il traffico inutile.
• Invio selettivo di pacchetti multicast solo agli utenti che
desiderano vedere una determinata sessione multimediale.
• Supporto di VLAN. Le VLAN (LAN virtuali) sono raggruppamenti
logici di utenti. Impostando le VLAN è possibile
creare domini di collisione più piccoli su un unico switch.
È possibile creare, per esempio, una VLAN per utenti UNIX
e server UNIX, e un'altra VLAN per i client NetWare e il server
NetWare. Con due VLAN separate nessun gruppo di
utenti vedrà il traffico broadcast proveniente dal server dell’altro
gruppo.
Sfruttare le schede di rete esistenti
Quando si decidono le modalità di potenziamento è importante
considerare anche i costi relativi all’infrastruttura
di rete esistente. Sia che si scelgano switch Ethernet o hub
Fast Ethernet, si consiglia di installare schede da 10/100
Mbps su ogni PC o server perché il loro costo incrementale
è marginale.
È invece indispensabile installare le schede Fast Ethernet
su tutti i PC e i server collegati all’hub Fast Ethernet.
Le schede Fast Ethernet permettono inoltre di sfruttare
pienamente il throughput di 30/90 Mbps e la potenza dei
computer PCI.
15 Hub Fast Ethernet o switch Ethernet?
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Cablaggio
Una rete Ethernet commutata può utilizzare sia il comune
doppino telefonico di Categoria 3 installato nella maggior
parte degli edifici, sia il cavo UTP di Categoria 5. Il sistema
100BaseTX, l’implementazione Fast Ethernet più utilizzata,
utilizza il cablaggio di Categoria 5. Il costo per la sostituzione
del cablaggio per gli utenti esistenti potrebbe costituire un
motivo per optare per la rete Ethernet commutata. In ogni caso,
il cavo UTP di Categoria 5 è il cablaggio di rame standard
utilizzato per tutte le tecnologie di rete ad alta velocità
e tutte le nuove installazioni di cavi UTP dovrebbero essere di
Categoria 5 (vedere la figura 2). Riassumendo, gli switch
Ethernet e gli hub Fast Ethernet aumentano nettamente le
prestazioni della rete. Ognuno di essi è adatto per differenti
requisiti di rete, esigenze e vincoli economici.
Figura 2 - Informazioni per la scelta della tecnologia di rete
Combinazione di switch Ethernet e hub Fast Ethernet
La scelta tra switch Ethernet e hub Fast Ethernet non richiede
l’esclusività. È infatti possibile combinare entrambe le
tecnologie per ottimizzare le prestazioni globali con il minimo
della spesa. Ad esempio, gli utenti occasionali che lavorano
con semplici applicazioni di office automation possono sce-
CONSIDERAZIONI SULL’INFRASTRUTTURA
Cablaggio
• UTP Categoria 3 • Ethernet commutata
• UTP Categoria 5 • Ethernet commutata o Fast Ethernet
PC
• ISA •Ethernet commutata
• PCI, EISA •Ethernet commutata o Fast Ethernet
Schede
• Esistenti da 10 Mbps • Ethernet commutata
• Nuove da 10/100 Mbps • Ethernet commutata
o Fast Ethernet commutata
Hub Fast Ethernet o switch Ethernet?
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gliere hub Ethernet collegati a uno switch. Gli utenti avanzati
possono sfruttare al meglio le prestazioni di una porta dedicata
da 10 Mbps su uno switch. Gli utenti con esigenze di
rete ancora più elevate possono essere collegati a hub Fast
Ethernet che possono fornire anche un accesso ad alta velocità
a un gruppo di server e creare una dorsale di interconnessione
degli switch.
Combinando le diverse tecnologie è possibile ottimizzare
gli hub Ethernet esistenti e le schede attraverso gli switch
Ethernet e ottenere la velocità necessaria per gli utenti di fascia
alta, i server e le dorsali attraverso gli hub Fast Ethernet.
Se l'hub Fast Ethernet non è più adeguato al traffico della
dorsale o ai collegamenti dei server, può essere potenziato
aggiungendo uno switch Fast Ethernet come ad esempio il
modello Cisco Catalyst 2900 XL, che può collegarsi agli
uplink da 100 Mbps negli switch Ethernet, agli hub Fast
Ethernet o direttamente ai server.
Se si è scelto di implementare uno switch, è possibile sceglierne
uno da 10 Mbps o uno da 10/100 Mbps: nel primo
caso le porte hanno tutte una larghezza di banda di 10 Mbps,
mentre nel secondo caso viene configurata automaticamente
la porta in base alla velocità dell’apparecchiatura collegata
(10 o 100 Mbps). Generalmente, le aziende sfruttano il collegamento
da 100 Mbps per le risorse condivise ad alto volume
di traffico, quali i file server. Nelle aziende che operano con file
molto grandi, quali i service di prestampa e le software
house, alcuni utenti possono disporre di un proprio collegamento
da 100 Mbps. Infine, gli switch Fast Ethernet vengono
spesso utilizzati per creare una dorsale da 100 Mbps in grado
di supportare utenti e apparecchiature che necessitano di
elevata larghezza di banda su switch Ethernet e hub Fast
Ethernet.
Hub Fast Ethernet o switch Ethernet?
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COME PIANIFICARE
L’AGGIORNAMENTO
Questa sezione illustra come pianificare un aggiornamento
progressivo della rete. La prima parte è rivolta alle piccole
aziende in continua crescita, con un numero di utenti variabile
da 20 a 100, già dotate di hub Ethernet. La seconda parte
si rivolge invece alle aziende che impiegano fino a 500 utenti.
Queste imprese potrebbero utilizzare un hub Ethernet, uno
switch Ethernet 10-Mbps o una combinazione di entrambi.
In queste pagine si trovano consigli utili per scegliere fra
un hub Fast Ethernet, uno switch Ethernet 10/100-Mbps o
una combinazione di entrambi, e per scegliere le caratteristiche
più utili in funzione delle specificità di ciascun ambiente di
elaborazione.
Come pianificare l’aggiornamento
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LAN PER LE PICCOLE
IMPRESE
Questa sezione è rivolta alle aziende che utilizzano reti
LAN dotate di hub Ethernet e con un massimo di 100 utenti.
La sezione successiva "LAN per le medie imprese" può essere
utile anche alle aziende che necessitano di soluzioni per la trasmissione
di dati multimediali.
Fase 1: come scegliere fra un dispositivo hub Fast Ethernet
e uno switch
Nella sezione precedente vengono fornite indicazioni per
la scelta fra hub Fast Ethernet e switch in funzione delle esigenze
prestazionali e del budget disponibile. In generale valgono
le seguenti regole:
• Se la rete viene utilizzata al massimo delle possibilità, sia
un hub, sia uno switch possono aumentarne le prestazioni.
• Le reti Switched Ethernet offrono una maggiore larghezza
di banda [(numero di porte : 2) x 20 Mbps] e permettono di
creare domini di collisione separati. La banda di 20 Mbps per
porta consente operatività full-duplex.
• Gli hub Fast Ethernet sono più economici rispetto agli
switch Fast Ethernet.
Fase 2: la corretta allocazione delle risorse
Questa sezione non riguarda le reti con hub Fast
Ethernet. Quando viene utilizzato uno switch, ciascun segmento
costituisce un singolo dominio di collisione e pertanto,
per minimizzare il traffico superfluo, è possibile collocare
le workstation nello stesso segmento del server ad esse relativo.
Le apparecchiature di rete non necessitano di connessione
fisica: se lo switch possiede caratteristiche VLAN è
possibile creare segmenti logici distribuiti su piani o edifici
differenti. Ad esempio, è possibile creare diversi segmenti
LAN per le piccole imprese
20
logici per ciascun dipartimento, riducendo così il traffico in
rete e aumentandone la sicurezza grazie alla restrizione del
flusso di dati all'interno di un singolo segmento. Tutti gli
switch Cisco supportano le VLAN.
Quando vengono effettuati upgrade verso switch
Ethernet o Fast Ethernet è possibile ottimizzare le prestazioni
della LAN posizionando le workstation nelle stesse reti
logiche dei server da esse più frequentemente utilizzati.
Questa configurazione riduce il traffico sul backbone, cioè
sul segmento di rete che connette gli switch.
Fig. 4: il posizionamento delle workstation sullo stesso segmento
del server
Fase 3: utilizzare gli hub esistenti in punti differenti della rete
Quando si effettuano aggiornamenti verso soluzioni
switch è possibile continuare a sfruttare gli hub 10 Mbps
preesistenti connettendo ciascun hub a un segmento 10 Mbps
dello switch e connettendo i server ai segmenti 100 Mbps.
LAN per le piccole imprese
10 Mbps
100 Mbps
Server per dati
multimediali
Server
Hub 10Base T
Switch 10/100
Ethernet switch
Ethernet switch
Primo piano
Secondo piano
Server
Hub 10Base T Ethernet switch Switch 10/100
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Questo piano di migrazione protegge gli investimenti effettuati
in hub 10 Mbps aumentando le prestazioni di rete.
Fase 4: verifica dei cablaggi e delle interfacce di rete
La tecnologia Fast Ethernet necessita di cablaggi di
Categoria 5. Per connettere gli switch a periferiche distanti
più di 100 metri, ad esempio fra edifici diversi, è necessaria
una connessione in fibra.
Fase 5: installazione dei nuovi hub 100BaseFX e degli switch
Per l'installazione dei nuovi hub Fast Ethernet o degli
switch Ethernet si consiglia di scegliere un momento in cui
l'interruzione del servizio per la durata di 30 minuti causa minori
disagi. Si comincia scollegando i cavi dall’hub Ethernet
esistente e connettendoli al nuovo hub Fast Ethernet o allo
switch. Nel caso di uno switch 10/100 Mbps, le porte a 100
Mbps vanno connesse alle risorse più utilizzate, come i file server,
oppure alle postazioni che necessitano di banda superiore
a 10 Mbps. Lo switch o l’hub cominciano quindi l'attività e
non è necessaria alcuna configurazione. Nel caso si desiderino
creare delle VLAN, si seguano le istruzioni contenute nel manuale
dello switch.
LAN per le piccole imprese
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LAN PER MEDIE AZIENDE
Questa sezione è rivolta all’aggiornamento di reti con
switch Ethernet 10 Mbps o con oltre 100 utenti.
Fase 1: previsione dei requisiti di banda
È consigliabile misurare il traffico sulla rete e in base a tale
analisi pianificare le esigenze di banda per i successivi due
anni, tenendo presente che le applicazioni richiederanno sempre
più larghezza di banda, soprattutto in ambienti intranet.
Dopo avere stimato la larghezza di banda richiesta, è bene
raddoppiarne o triplicarne il valore per ottenere l'effettiva
quantità di banda necessaria nei mesi successivi. Per calcolare
la banda gestibile da ciascuno switch (tenendo presente che
ciascuna porta comunica con un'altra porta) si moltiplica il
numero delle porte per la loro larghezza di banda (10 o 100
Mbps per operazioni half-duplex e 20 o 200 Mbps per operazioni
full-duplex) e dividere il risultato per 2.
Ad esempio, uno switch con dodici porte full-duplex a 10
Mbps e due porte a 100 Mbps realizza una banda totale di
320 Mbps:
[(12 x 20 Mbps) : 2) + (2 x 200 Mbps) : 2] = 320 Mbps
Fase 2: segmentare la rete
(Nel caso si installi un hub Fast Ethernet è possibile ignorare
questa fase). Quando viene utilizzato uno switch, ciascun
segmento costituisce un singolo dominio di collisione e pertanto,
per minimizzare il traffico superfluo, è possibile collocare
le workstation nello stesso segmento del server ad esse relativo.
Se lo switch possiede caratteristiche VLAN è possibile
creare segmenti logici distribuiti su piani o edifici differenti.
Ad esempio, è possibile creare diversi segmenti logici per ciascun
dipartimento, riducendo così il traffico in rete e aumentandone
la sicurezza grazie alla restrizione del flusso di da-
LAN per medie aziende
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ti all'interno di un singolo segmento.
Dopo aver deciso come segmentare la rete è bene adottare
la seguente regola: l'80% del traffico deve essere locale e non
più del 20% deve essere trasmesso sulla dorsale.
Fase 3: determinare l'effettiva utilità di una dorsale
Un backbone, o dorsale, è una connessione a banda larga
fra diversi segmenti di rete; il backbone connette fra loro i diversi
server ed è necessario quando numerosi utenti necessitano
di connessione ai server. Perché la dorsale supporti un elevato
volume di traffico è necessaria una connessione Fast Ethernet,
Gigabit Ethernet o ATM ed è importante assicurarsi che gli
switch supportino una connessione ad alta velocità.
Ad esempio, la serie di switch Cisco Catalyst 2900 XL offre
una connessione per dorsale ad alta velocità.
Fase 4: pianificazione delle connessioni remote intranet
Per fornire accesso intranet agli uffici remoti o per consentire
a fornitori, partner e clienti di accedere ad una extranet è
necessario installare un router. Lo switch deve supportare le caratteristiche
del router, come IP multicast, meccanismi di sicurezza
e interfaccia di gestione.
Fase 5: verifica dei cablaggi e delle interfacce di rete
La tecnologia Fast Ethernet richiede cablaggi di Categoria
5. Per connettere gli switch ad apparecchi distanti oltre 100 metri
è necessaria una connessione in fibra.
Fase 6: installazione degli switch 100BaseFX
Per l'installazione degli switch è sufficiente disconnettere gli
hub e gli switch preesistenti e connettere il nuovo dispositivo.
Tramite il software integrato nello switch è possibile creare
VLAN, specificare i metodi di filtraggio e scegliere le opzioni di
gestione. Inoltre, è possibile reinserire in altri punti meno importanti
della rete gli switch Ethernet e Fast Ethernet preesistenti.
LAN per medie aziende
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CISCO SYSTEMS:
IL VOSTRO
PARTNER PER
IL NETWORKING
Cisco Systems offre una vasta gamma di soluzioni e di servizi
per le LAN, orientati specificamente alle esigenze delle piccole
e medie imprese. L'operatività "Plug and play", ad esempio,
offre risultati immediati grazie alle efficaci procedure di
gestione e la scalabilità dei prodotti Cisco permette alla rete di
crescere progressivamente, proteggendo così gli investimenti.
Tabella 4: le soluzioni Cisco progettate per le necessità delle PMI
Questa sezione descrive i vantaggi offerti da hub e switch
Cisco per il miglioramento delle prestazioni di LAN Ethernet.
Vantaggi offerti dagli hub Fast Ethernet Cisco
Gli hub Fast Ethernet Cisco costituiscono una conveniente
alternativa agli switch Ethernet offrendo i seguenti benefici:
• Installazione semplificata: l'installazione e la configurazione
richiedono pochi minuti e non sono necessarie particolari
competenze tecniche. Gli hub Cisco sono autoconfiguranti
ed eseguono automaticamente un test all'avvio.
• Facile utilizzo: gli hub Cisco sono in grado di disconnetter-
RETI CON NUMERO DI UTENTI
DA 20 A 100
• Hub Ethernet: Cisco Micro Hub 1500
• Switch Fast Ethernet: Cisco Micro
Switch 10/100 serie 1548
RETI CON NUMERO DI UTENTI
DA 101 A 500
• Switch desktop Ethernet: Catalyst
serie 1900/2820
• Switch desktop o backbone Fast
Ethernet: Catalyst 2900XL
• Switch a chassis: Catalyst 5000
• Hub Fast Ethernet : FastHub 124,
10/100, 216, 316
Cisco Systems: il vostro partner
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si e riconnettersi automaticamente in caso di problemi ed è
possibile connettere hub e switch senza cavi di crossover.
• Espandibilità: due FastHub possono essere connessi fra loro
e supportare così fino a 64 porte Ethernet o Fast Ethernet
in un unico dominio di collisione.
• Gestione semplificata: alcuni modelli supportano la gestione
tramite SNMP utilizzando il sistema CiscoWorks Windows che
permette la gestione locale o remota tramite console.
• Soluzioni e supporto ‘single-vendor’: in combinazione con
un router Cisco, gli hub rappresentano una soluzione
LAN/WAN semplice e completa.
• Convenienza: alcuni hub Cisco supportano simultaneamente
utenti Ethernet e Fast Ethernet, assicurando un conveniente
percorso di migrazione verso Fast Ethernet.
Vantaggi offerti dagli switch Ethernet Cisco Catalyst
Gli switch Ethernet e Fast Ethernet Cisco Catalyst offrono i
seguenti vantaggi:
Scalabilità
• Gli uplink opzionali ad alta velocità forniscono le massime
prestazioni dove è più necessario: ai server, alle backbone e
agli altri switch. Gli uplink standard ad alta velocità ammettono
una larghezza di banda fino a 800 Mbps fra switch, router
e server, aumentando la tolleranza agli errori.
• Il throughput ottimizzato permette anche a tutte le porte degli
switch pienamente utilizzati di operare a velocità cavo e
inoltre vengono supportate applicazioni che non tollerano la
perdita di pacchetti.
• Il controllo broadcast evita che eventuali stazioni finali difettose
possano degradare le prestazioni generali con sovraccarichi
di traffico.
• Il controllo multicast/multimedia riduce il traffico indirizzando
i dati multimediali solo verso le stazioni che lo richiedono.
Cisco Systems: il vostro partner
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Affidabilità
• I link resilienti offrono un rapido recovery dagli errori di rete.
• L'alimentazione ridondante (fino a quattro unità) garantisce
il funzionamento ininterrotto della rete.
Sicurezza
• Il controllo degli accessi alla console impedisce che utenti
non autorizzati modifichino le impostazioni dello switch.
• Il controllo degli accessi permette agli amministratori di rete
una configurazione delle autorizzazioni specifica per ciascuna
area della rete.
Gestione dei cambiamenti
• La possibilità di effettuare dinamicamente le modifiche semplifica
l'amministrazione della rete e supporta i cambiamenti
nei gruppi di lavoro.
• L'implementazione rapida degli switch riduce i costi di gestione.
• La coerenza dell'interfaccia di gestione all'interno dell'intera
linea di prodotti permette di sfruttare le competenze esistenti,
riducendo le spese di training.
Una vasta gamma di soluzioni LAN per le PMI
Cisco Systems, leader mondiale del networking, offre
una vasta gamma di soluzioni LAN in grado di assicurare
prestazioni elevatissime per le connessioni fra PC, Internet
e intranet.
In particolare, lo stack Cisco Networked Office (CNO)
rappresenta una flessibile famiglia di prodotti integrati, progettati
specificamente per le filiali locali e per piccole imprese
in rapida crescita. CNO offre un'eccezionale semplicità di
installazione, di utilizzo, di gestione e di scalabilità per la
connessione di utenti e risorse, e per supportare applicazioni
intranet ed Internet che richiedono una banda molto larga
a causa dell'elevato volume di dati trasmessi in rete.
Cisco Systems: il vostro partner
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Leader nel supporto tecnico
Se avete acquistato un hub o uno switch, Cisco Systems vi
offre un supporto tecnico di alto livello per garantire nel tempo
la massima qualità di servizio della rete. Il supporto va dall'assistenza
tramite help desk fino alla consulenza proattiva onsite.
Tutte le tipologie dei contratti di supporto comprendono:
• Cisco Connection Online: il servizio di supporto on-line disponibile
24 ore al giorno, 7 giorni alla settimana. L'85% degli
utenti Cisco ottengono una risposta immediata alle loro
domande attraverso questo servizio.
• Cisco Technical Assistance Center: oltre 500 esperti Cisco
a disposizione: il più grande network di assistenza tecnica
del settore.
• Aggiornamenti software proattivi: tutti gli switch desktop
Cisco Systems usufruiscono di aggiornamenti automatici
e gratuiti al software Cisco IOS, estendendo così la vita
degli apparati.
• Sostituzione rapida dell'hardware (denominata ‘Advanced
Replacement’): l'accesso immediato ai ricambi elimina la necessità
di disporre di una propria scorta, riducendo così i costi
di magazzino e massimizzando il tempo di funzionamento
della rete.
Cisco Systems: il vostro partner
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CONCLUSIONI
Le applicazioni di ultima generazione richiedono un'adeguata
larghezza di banda per funzionare correttamente e per
fare in modo che gli utenti possano sfruttare al meglio le nuove
tecnologie in ambiti business-critical.
Cisco offre due soluzioni per migliorare le prestazioni delle
LAN Ethernet. Innanzitutto gli hub Fast Ethernet, che aumentano
la disponibilità di banda condivisa, alleggerendo notevolmente
il carico di lavoro sulle piccole reti. I prodotti
Cisco FastHub e MicroHub sono semplicissimi da installare e
da amministrare, in modo che le piccole aziende e i gruppi di
lavoro possano immediatamente trarre i massimi benefici da
queste soluzioni.
Infine, gli switch Cisco Ethernet e Fast Ethernet aumentano
notevolmente la banda aggregata abilitando numerose
conversazioni simultanee, al contrario degli hub che ne consentono
solo una. Inoltre, permettono di segmentare la rete in
diversi domini di collisione più piccoli aumentando ulteriormente
le prestazioni della LAN. Gli switch Cisco Catalyst con
porte di uplink Fast Ethernet permettono di creare dorsali a
larga banda connettendo i segmenti ai server principali.
Gli switch Cisco Systems offrono quindi eccezionali vantaggi,
fra cui elevate scalabilità, affidabilità, sicurezza, flessibilità
e semplicità di gestione. Gli utenti di reti dotate di router
Cisco beneficiano di elevatissime prestazioni anche a livello
di rete locale.
Per ulteriori informazioni sui prodotti Cisco Systems per
la piccola e media impresa è possibile visitare il sito web Cisco
Connection Online all'indirizzo http://www.cisco.com/it/pmi.
Conclusioni
Cisco Systems Italy
Palazzo Faggio - Via Torri Bianche 7
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Tel.: 039 62951 - Fax: 039 6295 299
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