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Istituto Tecnico Industriale Statale –Liceo scientifico tecnologico “Benedetto Castelli”
Progetto Lazzaro- Manuale di istruzioni per la realizzazione di una rete LAN
INDICE
Introduzione
CAPITOLO 1:
Cenni sulle reti LAN:
-
1.1: Classificazione delle reti LAN:
-
-
1.2: Rete LAN FAST-Ethernet:
-
-
Mezzi trasmissivi
Tecnica di trasmissione adottata
Topologia della rete
Metodi di accesso multiplo
Caratteristiche delle LAN Ethernet 100BASE-T
Cablaggio
Scheda di rete
Apparati di rete tradizionali
1.3: La rete LAN del Progetto Lazzaro
1.4: Componenti ed attrezzature utilizzati nel Progetto Lazzaro
CAPITOLO 2:
Integrità e funzionalità computer:
-
Premessa
2.1: Il PC non dà segni di vita
2.2: Lo schermo resta nero e dal PC proviene un suono intermittente continuo
2.3: Il PC non riesce ad andare oltre la schermata iniziale perché ci sono
errori
CAPITOLO 3:
Installazione di Windows 98:
-
Premessa
3.1: Prima di iniziare
3.2: Mettere al sicuro i dati
3.3: Formattazione del disco
3.4: L’installazione
1
CAPITOLO 4:
Ricerca driver schede audio, video e di rete:
-
4.1: Individuazione del nome tecnico della scheda audio, video e di rete
4.2: Ricerca su Internet dei driver specifici di ogni scheda
CAPITOLO 5:
Installazione driver:
-
5.1: Come si installa un driver
5.2: Risoluzione dei problemi
CAPITOLO 6:
Cavi per rete LAN con connettori RJ45:
-
6.1: Connessione diretta
6.2: Connessione incrociata
6.3: Test dei cavi
CAPITOLO 7:
Configurazione di una rete:
-
7.1: Configurazione dei protocolli di rete (TCP/IP)
CAPITOLO 8:
Collaudo di una rete LAN
-
8.1: Collaudo con collegamento a coppie
8.2: Collaudo con collegamento a stella
Conclusioni
GLOSSARIO
I debiti di gratitudine contratti durante la realizzazione di questo progetto, sono troppo
numerosi perché sia possibile ringraziare tutti. Ci limiteremo, pertanto, ai ringraziamenti
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indispensabili, primi fra tutti, gli Assessori E. Brunelli e C. Bisleri,
per la sensibilità e l’attenzione dimostrata in più occasioni verso il mondo della scuola ed
in particolare verso l’istituto “B. Castelli”; l’ing. S. Zetera e la dott.ssa C. Arciani per la
preziosa collaborazione e professionalità.
Il progetto non si sarebbe potuto realizzare senza la sensibilità e l’intuizione pedagogica
della Prof.ssa L. De Maio, Dirigente Scolastico della Scuola Media “U. Foscolo”, che ha
coinvolto il Prof. G. Gasparetto e gli studenti del proprio Istituto, essendo questi ultimi i veri
destinatari della “cultura del riciclo” che si vuole diffondere tra le nuove generazioni.
Fondamentale è stato l’impegno ed il coordinamento dei docenti dell’ITIS “B. Castelli, B.
Costantini e A. Bugatti, che insieme agli studenti delle classi VE (Elettronica e
Telecomunicazioni) e VN (Informatica) hanno consentito la realizzazione del progetto.
Il Dirigente Scolastico dell’ITIS B. Castelli
A. Alioto
Progetto Lazzaro è stato realizzato grazie al patrocinio di :

ASM-BRESCIA
ASSESSORATO ALL’ECOLOGIA ED ALLA MOBILITA’ DEL COMUNE DI
BRESCIA
ASSESSORATO ALLA PUBBLICA ISTRUZIONE ED ALLE POLITICHE GIOVANILI
del COMUNE di BRESCIA
SETTORE INFORMATICA del COMUNE di BRESCIA
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Premessa
“Progetto Lazzaro”,
a cura dei
DIPARTIMENTI DI ELETTRONICA E
TELECOMUNICAZIONI e DI INFORMATICA dell’ITIS “B. Castelli” di Brescia, si
inserisce nel percorso di esperienza educativa aperta al territorio, in atto da alcuni anni
presso l’Istituto, riguardante tematiche sulla tutela ambientale come l’inquinamento
elettromagnetico, l’uso e la produzione razionale dell’energia ed i rifiuti elettronici
(R.A.E.E.). Grazie alla collaborazione dell’Amministrazione Comunale di Brescia, degli
Enti del Territorio e delle Imprese del settore, l’Istituto si è reso soggetto attivo nella
promozione e divulgazione di nuovi saperi ed abilità consentendo non solo di
sensibilizzare ed educare gli allievi alla salvaguardia e tutela dell’ambiente, ma anche di
completare ed aggiornare i curricula tecnici con tematiche di attualità per un più efficace e
consapevole inserimento dei diplomati nel mondo del lavoro.
Introduzione
Negli ultimi anni, con la vertiginosa evoluzione della tecnologia e della sua conseguente
diffusione anche nell’ambiente domestico, si è imposto all’attenzione delle Pubbliche
Amministrazioni e degli Enti Locali preposti, un nuovo tipo di rifiuto: il cosiddetto “R.A.E.E ”
(rifiuto da apparecchiature elettriche ed elettroniche).
Questo tipo di scoria (costituito, ad esempio, da computer, televisori o altre
apparecchiature elettroniche in disuso) non solo è molto più difficile e oneroso da smaltire
rispetto al comune rifiuto solido urbano (R.S.U.), ma si accumula tre volte più velocemente
rispetto ad esso. I “R.A.E.E ” contengono sostanze pericolose (piombo, cadmio, mercurio)
nocive per la salute umana e l’ambiente. Le operazioni di smaltimento e bonifica sono
piuttosto complesse, costose, e, sovente, richiedono tecnologie appropriate e capacità
tecniche abbastanza specifiche. Diventa, dunque, imperativo ridurre il volume di questi
rifiuti, classificati come “pericolosi”. Le Normative Europee, inoltre, impongono agli Stati
Membri di adeguarsi ai nuovi standard comunitari ed, in particolare, incoraggiano e
sostengono la progettazione e la produzione di apparecchiature elettriche ed elettroniche
che tengano in considerazione il recupero, il riciclaggio e ove possibile il riutilizzo dei
R.A.E.E in modo da ridurre il volume dei rifiuti da smaltire.
“Progetto Lazzaro” vuole essere appunto un primo, piccolo, ma significativo, passo
proprio in questa direzione.
Questa esperienza didattica nasce su proposta di ASM- Brescia e dell’Assessorato
all’Ecologia ed all’Ambiente del Comune di Brescia e si riconduce ad un’iniziativa simile,
promossa da Didasca (Associazione Culturale No Profit), che ha per oggetto la
rivitalizzazione ed il recupero funzionale delle LAN e dei PC obsoleti altrimenti
destinati ad incrementare la mole dei rifiuti elettronici.
Il Settore Informatica del Comune di Brescia ha fornito, pertanto, all’ITIS “B. Castelli” dei
calcolatori dismessi dalla Pubblica Amministrazione. Gli allievi elettronici hanno
successivamente realizzato una rete LAN con i vecchi PC (con funzioni di “Client”) ed un
solo, nuovo PC (con funzioni di “Server”). Gli allievi informatici hanno invece installato il
sistema operativo LINUX. La rete è stata, infine, allestita presso la Scuola Media “U.
Foscolo” di Brescia.
Essenziale è stato l’impiego del sistema operativo basato su una piattaforma LINUX (il
noto “Software Libero”) che ha permesso di trasformare, con una spesa irrisoria, dei PC
obsoleti in una rete con prestazioni assimilabili a quelle dei PC di ultima generazione,
sfruttando la capacità del Server (unico acquisto) di sostenere il carico di lavoro generato
4
da tutti i Client della rete. Questo percorso didattico,
metodologicamente e cognitivamente significativo per la ricaduta degli aspetti tecnici sugli
allievi degli indirizzi di Elettronica,Telecomunicazioni e Informatica, sottolinea anche come
sia possibile impiegare in modo alternativo le risorse finanziarie in precedenza destinate al
pagamento delle Licenze per l’uso del “Software Proprietario” e che invece potranno
venire investite per incrementare il numero delle postazioni di lavoro a disposizione degli
studenti.
Culturalmente rilevante, pertanto, è stata l’importanza offerta dal progetto alla promozione
del processo di migrazione dal “Software Proprietario” al “Software Libero” di cui si sono
fatti carico gli studenti dell’ITIS che hanno effettuato, a loro volta, attività di formazione
verso gli allievi di una Scuola Media illustrando le modalità di funzionamento della rete e
dei pacchetti applicativi disponibili sotto LINUX.
Da questo itinerario tecnico–applicativo è disceso un aspetto culturale formativo che ha
portato alla realizzazione del presente manuale, elaborato interamente dai ragazzi, che
vuole rappresentare una traccia operativa contenente le indicazioni metodologiche
fondamentali per effettuare sia una integrazione dei curricola sia la reiterazione
dell’esperienza didattica.
I docenti coordinatori del Progetto
Barbara Costantini
Alessandro Bugatti
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CAPITOLO 1: CENNI SULLE RETI LAN
Questo progetto ha per oggetto il recupero funzionale di PC obsoleti. I calcolatori dismessi
dalla Pubblica Amministrazione sono stati utilizzati per realizzare una RETE LAN FASTETHERNET che metta in comunicazione dei computer di un laboratorio scolastico, in
modo da poter condividere delle risorse (stampante, scanner accesso ad INTERNET…) e
consentire uno scambio rapido di informazioni.
Il lavoro si è svolto secondo le fasi illustrate nei vari capitoli come segue:
1. Controllo integrità e funzionalità dei computer (CAP. 2, Manuale 1);
2. Installazione provvisoria del sistema operativo Windows 98 per collaudare la rete
(CAP. 3, Manuale 1);
3. Ricerca drivers delle schede di rete, audio e video (CAP. 4, Manuale 1);
4. Installazione dei drivers (CAP. 5, Manuale 1);
5. Cablaggio della rete e test dei cavi (CAP. 6, Manuale 1);
6. Configurazione della rete (CAP. 7, Manuale 1);
7. Collaudo della rete (CAP. 8, Manuale 1);
8. Installazione del sistema operativo LINUX (Manuale 2).
Nel presente capitolo, per spiegare brevemente in quale contesto si inserisca la LAN
realizzata in Progetto Lazzaro, si propongono delle note di carattere introduttivo
riguardanti la classificazione delle LAN (par. 1.1) ed in particolare le LAN FASTETHERNET (par.1.2) per poi passare in dettaglio alla LAN realizzata nel Progetto Lazzaro
(par. 1.3 e seguenti).
1.1: Classificazione delle reti LAN
Le reti dati si possono suddividere nei seguenti modi:
- LAN, Local Area Network (reti locali);
- MAN, Metropolitan Area Network (reti metropolitane);
- WAN, Wide Area Network (reti geografiche globali).
In termini generali la struttura di una LAN è determinata essenzialmente da quattro
elementi:
1.
2.
3.
4.
mezzo trasmissivo utilizzato;
tecnica di trasmissione adottata;
topologia della rete;
metodo di accesso multiplo adottato.
Mezzi trasmissivi
I mezzi trasmissivi che possono essere utilizzati in una LAN sono:
-
twisted pair (cavi a coppie simmetriche twistate);
cavi coassiali;
fibre ottiche;
portante radio.
Dal punto di vista delle prestazioni i cavi per LAN sono suddivisi in categorie, ciascuna
avente una banda garantita per singola coppia.
6
-
Le principali categorie sono le seguenti:
categoria 3,banda 16 MHz;
categoria 5,banda 100MHz;
caregoria 5e (enhanced,evoluta),banda 125 MHz;
categoria 6,banda 250MHz;
categoria 7,banda 600MHZ.
Tecnica di trasmissione adottata
Nelle reti locali cablate si adotta usualmente la trasmissione digitale in banda base
(baseband) con un opportuno codice di linea. Nelle WLAN (Wireless LAN), invece, si
adotta un opportuna forma di modulazione digitale per la trasmissione via radio.
Topologia della rete
Le topologie delle reti locali,cioè gli schemi di cablaggio impiegati per interconnettere
fisicamente le varie stazioni, sono fondamentalmente tre:
-
topologia a bus;
topologia ad anello (ring);
topologia a stella (star).
Nella topologia a stella si collegano le singole stazioni di rete a un apparato che ha il
compito di interconnettere elettricamente i vari raggi della stella. L’ apparato viene
denominato hub (letteralmente ”perno”) se svolge solamente funzioni di livello fisico, come
la rigenerazione dei segnali e l’isolamento delle porte non funzionanti, mentre viene
denominato switch se è anche in grado di analizzare e filtrare i frame in transito,
operando quindi sia a livello fisico (strato 1 OSI) sia a livello data link (strato 2 OSI).
Il collegamento a stella garantisce una buona affidabilità, in quanto il guasto di una
stazione o l’interruzione accidentale di un cavo (raggio della stella) non compromette la
comunicazione tra le altre stazioni. Inoltre esso rende semplice il cablaggio della rete, in
quanto per cablare la LAN è sufficiente collegare ciascuna stazione con il centro stella
tramite cavi a coppie non schermati (UTP) o schermati (FTP, ecc.). I vantaggi sopra citati
hanno reso questa topologia lo standard di fatto nelle LAN Ethernet.
Metodi di accesso multiplo
Nelle LAN tradizionali le stazioni collegate in rete condividono uno stesso supporto
trasmissivo, per cui è necessario adottare un metodo di accesso multiplo (multiple access)
che disciplini l’accesso al mezzo trasmissivo al fine di evitare, in fase di trasmissione,
interferenze (o collisioni) tra le stazioni. Fondamentalmente vi sono due categorie di
metodi di accesso multipli: accesso multiplo di tipo CSMA/CD, adottato nelle reti Ethernet,
e accesso multiplo di tipo token passing, adottato nelle reti token ring e token bus (ormai
obsolete).
1.2: Rete LAN FAST-ETHERNET
Nella prima metà degli anni ’90 sono state standardizzate dall’IEEE LAN Ethernet a 100
Mbit/s, note come Fast Ethernet. La caratteristica che ha contraddistinto lo sviluppo delle
reti Ethernet è stata quella di mantenere la compatibilità all’indietro con le precedenti
versioni, sia per quanto concerne i protocolli e la struttura di frame, sia (per quanto
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possibile) per la categoria del cablaggio utilizzato. Le modifiche che
sono state apportate hanno riguardato essenzialmente lo strato fisico, con l’introduzione di
nuove tecniche trasmissive e l’aduzione della correzione d’errore di tipo FEC (Forward
Error Correction) per consentire l’utilizzo di codici di linea multilivello.
Sono stati prodotti diversi tipi di Fast Ethernet che si differenziano per il mezzo trasmissivo
utilizzato (UTP categoria, UTP categoria 5/5e, fibra ottica), ma quello che ha avuto
maggior successo è la 100BASE-TX, che per semplicità denomineremo 100BASE-T, che
impiega un cablaggio UTP almeno in categoria 5.
Caratteristiche delle LAN Ethernt 100BASE-T
La LAN Ethernet 100BASE-T costituisce l’evoluzione della 10BASE-T, di cui conserva la
topologia e il metodo di accesso multiplo CSMA/CD, per implementare il quale gli standard
IEEE hanno prodotto il protocollo MAC (Medium Access Control, controllo dell’accesso al
mezzo trasmissivo).
Cablaggio
È buona regola seguire le norme del cablaggio strutturato. Con questo termine si intende
una struttura ad armadio o a pannello che consente di supportare e integrare diverse
tecnologie. Tale struttura naturalmente deve essere certificata dal costruttore o
assemblatore e quindi deve essere conforme alle normative vigenti ed agli standard
nazionali e internazionali. Con il cablaggio strutturato si possono convogliare tutti i cavi in
un’apposita struttura che costituisce un punto di connessione tra le varie
apparecchiature(PC della LAN, telefoni analogici, ISDN o ADSL, impianto di allarme,
suonerie,controlli di vario tipo come ad esempio videosorveglianza, timbratrici per le
presenze, ecc.).
L’utilizzo delle nuove tecnologie rende in molti ambienti complesso, e a volte limitato, il
cablaggio dei cavi e tale inconveniente si supera tramite un cablaggio integrato e
universale (categoria 5e); esso rende flessibile una eventuale espansione futura
dell’impianto, permette l’innovazione e l’adeguamento tecnologico e facilita il controllo,
l’individuazione dei guasti e la manutenzione dell’impianto da parte dei tecnici.
Uno dei tanti dispositivi utilizzati in un sistema di cablaggio strutturato è il pannello di
permutazione (patch-panel) che viene inserito all’interno di un apposito armadio oppure
esterno con fissaggio a muro; esso può essere di due tipi:
- pannello di permutazione per cavi rame
- pannello di permutazione per fibre ottiche.
La lunghezza massima di un collegamento stazione-apparato di rete è pari a 100m.
Scheda di rete
Una scheda di rete è l’elemento (controllato da un microprocessore) che consente a un
PC di operare in rete, in quanto interconnette il bus interno del PC a cablaggio esterno e
implementa gli strati OSI 1 e 2 che regolano il funzionamento di una LAN. In genere la
scheda di rete viene indicata con il termine stazione (in terminologia LAN).
Le schede di rete possono operare in Full Duplex, se sono direttamente collegate ad uno
swich o in Half Duplex se sono collegate a un hub.
Esistono schede di rete per PC più semplici e schede di rete per server più sofisticate.
Ogni scheda di rete ha associato un indirizzo denominato indirizzo MAC.
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Apparati di rete tradizionali
Gli apparati di rete tradizionali con cui si può realizzare una LAN Ethernet sono i seguenti:
hub e switch. Qui di seguito si riassumono sinteticamente le loro funzioni, evidenziandone
pregi e difetti.
Hub. È un apparato che svolge funzioni appartenenti allo strato fisico OSI (o strato 1), in
quanto ha il compito di rigenerare e ritrasmettere i segnali elettrici che giungono in
ingresso a una sua porta verso tutte le altre porte. Per questo motivo esso viene anche
denominato repeater (ripetitore). Il principio di funzionamento di una rete basata su hub è
quindi il seguente:
-
L’ hub trasmette sulla coppia TX di tutte le sue porte quello che riceve sulla coppia
RX di una porta e quindi equivale a un supporto trasmissivo condiviso;
Per decidere quando possono trasmettere e per risolvere le collisioni le schede di
rete (stazioni) implementano il protocollo MAC (Medium Access Control), che ha il
compito di disciplinare l’ accesso al supporto trasmissivo condiviso tramite la
tecnica di accesso multiplo CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access/Collision
Detection).
Una LAN realizzata esclusivamente con hub ha i seguenti inconvenienti:
-
-
Le schede di rete (stazioni) devono operare in Half Duplex, cioè una sola stazione
alla volta può trasmettere mentre tutte le altre possono solo ricevere; ne consegue
che se due PC si devono scambiare dati, essi non lo possono fare nello stesso
momento (prima trasmette uno poi l’ altro), con conseguente rallentamento dello
scambio informativo;
Le collisioni determinano una diminuzione della velocità effettiva di trasferimento di
informazioni e quindi le prestazioni della rete degradano sempre più all’ aumentare
del numero di PC messi in rete.
Switch. È un apparato di rete in grado di svolgere sia funzioni appartenenti allo strato
fisico sia funzioni legate allo strato 2 OSI, in quanto opera analizzando l’ header
(intestazione) dei frame Ethernet (o frame MAC) in transito. Per questo motivo viene
anche denominato layer 2 switch (switch che opera fino allo strato 2). Gli switch più
semplici sono noti come switch non amministrabili in quanto non possono essere
configurati dall’ amministratore di rete. Essi vengono semplicemente inseriti in rete, accesi
e operano in modo completamente automatico. Gli switch costituiscono l’ evoluzione di
apparati di vecchia generazione denominati bridge (ponti), che servivano per
interconnettere segmenti di LAN differenti.
Uno switch consente di aumentare la reale velocità di trasmissione di informazioni in rete,
in quanto permette alle schede di rete ad esso direttamente collegate di operare in Full
Duplex e impedisce che nascano collisioni tra esse.Se però una porta di uno switch è
collegato a un hub, i PC collegati a quest’ ultimo operano in Half Duplex, in quanto sono
soggetti a collisioni tra loro ma non con altri PC collegati ad altre porte dello switch.
Il principio di funzionamento di una rete che comprende degli switch è il seguente:
- Subito dopo l’ accensione lo switch si comporta come un hub (nel contempo, però,
lo switch analizza l’ header dei frame MAC che riceve sulle sue porte, va a leggere
gli indirizzi MAC sorgente e destinazione e costruisce automaticamente una tabella
di switching);
9
- Una volta compilata la tabella di switching il comportamento
cambia e diventa il seguente:
o quando riceve un frame su una sua porta lo switch va a leggere l’ indirizzo
MAC della destinazione e consulta la tabella di switching per determinare la
porta a cui è collegata la stazione (scheda di rete) di destinazione;
o lo switch inoltra il frame solo su quella porta;ne consegue che, essendo le
direzioni di trasmissione e di ricezione separate fisicamente, sul cavo UTP
che collega la stazione di rete alla porta dello switch non si verificano mai
collisioni durante gli scambi di dati;
o tutte le stazioni collegate direttamente alle porte degli switch possono così
operare in Full Duplex; in un certo senso la velocità della rete raddoppia in
quanto si hanno 100 Mbit/s in TX e RX (contemporaneamente);con un hub
invece si hanno 100Mbit/s in TX oppure in RX; quando opera in Full Duplex
una stazione di rete (temporaneamente) il CSMA/CD in quanto non lo
utilizza;
o vi è però un’eccezione a questo modo di operare ed è relativa ai frame che
hanno come indirizzo MAC di destinazione quello di broadcast (tutti ”1”);se
uno switch riceve un frame di questo tipo allora lo ritrasmette su tutte le sue
porte, comportandosi nuovamente come un hub.
Le prestazioni di una rete che impiega degli switch risultano così superiori a quelle di una
rete realizzata esclusivamente con degli hub.
1.3: La rete LAN del progetto Lazzaro
Figura 1.1: Planimetria della rete LAN realizzata nella
scuola “U. Foscolo”
Legenda:
-
C
S
A
T
Computer
Server
Armadio/Switch
Connessione Telefonica
La rete assemblata per la Scuola Media
“Ugo Foscolo” di Brescia è una rete
100BASE-T Fast Ethernet a 100 Mbit/s. È
costituita da nove PC di vecchia generazione
(Pentium1, Pentium2, Pemtium3) ed un
server (Pentium4) che ha permesso di
trasformare i PC obsoleti in una rete con
prestazioni simili a quelle di PC di ultima
generazione. Tutto questo grazie al sistema
operativo Linux che consente al Server di sostenere il carico di lavoro generato da tutti gli
10
altri PC della rete. I PC, collocati nell’aula N12, sono tutti connessi
in rete con topologia a stella (vedi piantina); il centro stella è costituito da un apparato di
rete, uno switch a 16 porte posto nell’armadio, A. I PC possono comunicare in rete ed
accedere tramite un router ADSL ad INTERNET collocato nella Sala Audiovisivi. Il
cablaggio è conforme alle regole del cablaggio strutturato certificato in categoria 5e
(enhanced, banda 125 MHz) in modo da poter consentire un eventuale aggiornamento
della rete a 1000 Mbit/s in tecnologia Gigabit Ethernet. Pertanto i cavi utilizzati sono UTP
costituiti da 4 coppie simmetriche twistate terminate con un connettore a 8 pin denominato
RJ45.
1.4: Componenti ed attrezzature utilizzati
Qui di seguito sono elencati tutti i componenti e le attrezzature acquistate dal nostro
Istituto con fondi ASM per la sistemazione dei computer, la loro immissione in rete e la
sistemazione dei cavi nelle aule dalla scuola media.
Matr. Descrizione articolo
2029
2030
2031
2224
2225
2226
2227
2228
2229
2230
2231
2232
2233
2234
2235
2236
Unità di Quantità
misura
ECO63 SPINA TEL 8PRJ45 CAVO N
100
RIGIDO CAT5E
PC MIDI 450 W 2 PORTE MB ASUS N
1
AUDIO-VIDEO-LAN CPU INTEL P4 3G
2G DDR HD 160
MAXTOR
DVD
+
FD
MASTERIZZATORE
DVD
LG
TASTIERA
+
MOUSE
OTTICO
LOGITECH
SWICH 16 PORTE 10/100 DLINK
N
1
CAVO DI RETE CAT 5 E
N
305
SPINA CAT. 5E 8/8
N
100
CONNETTORE DATI RJ45 CAT 5E
N
14
PLACCHE GEWISS (CASTELLI)
N
13
PLACCHE GEWISS BIANCHE YTOP N
13
SYSTEM
COPRIFORO
N
30
CONTENITORE 3 POSTI
N
1
PRESA 2P + T UNIVERSALE
N
1
QUADRO 6 UNITA’ DA PARETE
N
1
PANNELLO PASSACAVI GRIGIO
N
1
PANNELLO 24 RJ45 CAT. 5E
N
1
CORDONE RJ45 CT5E MT 0,5
N
16
CORDONE RJ45 CT 5E MT 1,05
N
16
11
CAPITOLO 2: INTEGRITA’ E FUNZIONALITA’
COMPUTER
Premessa
Quando ci si accinge a realizzare un progetto contenente parti riciclate è buona regola,
prima di iniziare, verificare l’integrità delle stesse.
Cosi è stato fatto anche in questo progetto poichè i computer dismessi dalla Pubblica
Amministrazione sono arrivati al nostro Istituto privi di sistema operativo. Chiunque si
accinga ad iniziare un lavoro come quello da noi svolto, potrà verosimilmente trovarsi in
una o più delle situazioni da noi riscontrate.
Abbiamo cercato di presentare una casistica per quanto possibile completa, consapevoli
però di non essere stati esaustivi e che l’esperienza ed il buon senso saranno
un’insostituibile guida nel lavoro.
La prima operazione da eseguire per verificare l’integrità dei PC è provare ad accenderli e
osservarne le reazioni. I casi sono vari:
• Il PC non dà segni di vita.
• Lo schermo resta nero e dal PC proviene un suono intermittente continuo.
• Il PC non riesce ad andare oltre la schermata iniziale perché ci sono errori.
• Il PC si accende regolarmente.
Ognuno di questi casi può, a sua volta, avere svariate soluzioni.
2.1: Il PC non dà segni di vita
Normalmente è un problema di alimentazione. In tal caso la prima operazione da eseguire
è la sostituzione del cavo di alimentazione. Se il PC non risponde ancora si prova ad
alimentarlo con un altro alimentatore funzionante. Se ancora non risponde è un problema
di scheda madre. Bisogna controllare innanzitutto il cavo che dal pulsante di accensione
sul “case” va alla scheda madre e poi verificare il resto dei collegamenti su scheda. Se il
PC comunque, non parte, si deve sostituire la scheda madre.
2.2: Lo schermo resta nero e dal PC proviene un suono intermittente
continuo
Questo suono (diverso a secondo della scheda madre in uso) indica la mancanza di un
componente “vitale” o mal collegato per il funzionamento del PC. Normalmente è la
scheda video assente, mal inserita o non funzionante oppure RAM mancante o
danneggiata. Resta comunque “un’occasione” per controllare anche gli altri collegamenti.
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2.3: Il PC non riesce ad andare oltre alla schermata iniziale perché ci
sono errori
Questi errori sono riconosciuti dal BIOS, il programma insito nella scheda madre e che le
permette l’inizializzazione. Di solito sono errori di tastiera, ovvero questa è scollegata
oppure qualcuno sta premendo inavvertitamente dei tasti. Questo messaggio d’errore può
essere aggirato modificando il parametro del BIOS alla voce halt on (a cui sarà assegnato
il valore “all errors”). Oppure potrebbe non riconoscere gli hard disk, quindi bisogna
controllare se essi effettivamente funzionano e, se sì, controllare che i jumper di master e
slave siano settati in modo corretto in base a dove gli hard disk vengono collegati.
Infine il PC potrebbe bloccarsi dando un errore al system disk o al boot disk: significa che
il sistema operativo manca o è danneggiato.
Figura 2.1: schermata del BIOS
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CAPITOLO 3: INSTALLAZIONE DI WINDOWS 98
Premessa
Una volta verificata l’integrità dei PC (vedi CAP.2), è necessario installare il sistema
operativo, per controllare ulteriormente il funzionamento dei vari computer e per verificare
il corretto funzionamento della rete realizzata. Nel Progetto Lazzaro è stato utilizzato
provvisoriamente Windows 98.
3.1: Prima di iniziare
È opportuno avere a disposizione tutto l’occorrente per eseguire il lavoro. La lista
sottostante indica il materiale necessario:
-
Il CD di installazione di Windows 98 (con il relativo codice di serie);
I CD di installazione dei vari programmi installati nel computer (con il relativo codice
di serie dove richiesto);
Il disco di ripristino e il disco di avvio (solo in alcuni casi);
I CD o floppy contenente i driver delle periferiche (modem, stampante, scheda
video e audio, ecc.).
3.2: Mettere al sicuro i dati
Per installare il sistema operativo si dovrà formattare il disco dove risiede (tutto quello in
esso contenuto verrà eliminato definitivamente!) quindi, prima di fare questa delicata
operazione bisogna assolutamente mettere al sicuro tutto il materiale salvato (database,
lettere, fogli di calcolo, immagini, musica ecc.), ma non i programmi, che dovranno
comunque essere reinstallati di nuovo. Se si ha a disposizione una seconda partizione del
disco rigido (quella che non ospita Windows), essi potranno essere spostati qui. Altrimenti,
se si dispone di un masterizzatore, si può copiare tutto su uno o più CD. È consigliabile
utilizzare dei CD riscrivibili (CD-RW), così, una volta completata la procedura di
installazione e risistemati tutti i files sul PC, si potrà cancellare il contenuto del CD per poi
riutilizzarlo per altri scopi.
3.3: Formattazione del disco
Dopo essere sicuri di avere spostato i documenti in un luogo sicuro, si può passare alla
fase di cancellazione dell’hard disk. A questo punto bisogna andare al menù “Start” e
raggiungere la finestra di fine sessione e cliccare sulla voce “Riavvia il sistema in modalità
MS-DOS” e dare l’Ok. Bisogna digitare ora la parola “format” e la lettera, con i due punti
(:), dell’unità che vogliamo formattare separati da uno spazio. Se i dati da custodire li
abbiamo riversati in un CD allora possiamo continuare senza problemi, se invece abbiamo
spostato tutto in una partizione dell’hard disk, dobbiamo ricordare la lettera della partizione
da non toccare: normalmente quella che ospita il sistema operativo è “C” e quindi, quella
contenente i nostri dati, dovrebbe essere “D” (per essere certi, riavviare nel modo classico
Windows e controllare). Dopo avere inserito il comando (format C:) premere “INVIO” e
rispondere digitando “S” per cancellare tutto. A lavoro completato premere “INVIO” quando
14
verrà chiesto se si vuole inserire l’etichetta i volume. Ora il disco è
pronto per accogliere il “nuovo” Windows.
3.4: L’installazione
Prima di iniziare è bene tenere conto che, dopo aver formattato il disco rigido, se
spegniamo il PC, per riavviarlo sarà necessario utilizzare il disco di avvio o di ripristino. Se
il computer non si avvia con il dischetto inserito, vuol dire che il BIOS (Basic Input-Output
System) non riconosce il lettore floppy, perciò sarà opportuno entrare nel menu di
configurazione e assegnare il corretto valore alla voce relativa al “boot device”. La
seguente procedura riguarda i BIOS di tipo AMI. Appena acceso il sistema, prima di
sentire il “beep” proveniente dall’altoparlante del PC, si tiene premuto il tasto “CANC” fino
a quando non compare la schermata principale del BIOS, poi con i tasti “PAGINA SU” e
“PAGINA GIÙ” si seleziona la voce “Advance setup” e si preme “INVIO”. Ora si devono
individuare le voci “1st boot device” e “2nd boot device”. La prima dovrebbe essere
configurata su “IDE-0”, la seconda invece su “Disabilited”. Quindi si seleziona quest’ultima
e con i tasti “PAGINA SU” e “PAGINA GIÙ” si cerca la voce “Floppy”. A questo punto si
può uscire premendo il tasto “ESC” e si salva il lavoro premendo “F10” (il termine della
fase di installazione, sarà comunque consigliabile ritornare alla configurazione iniziale per
velocizzare l’avvio di Windows).
Si inserisce il CD di Windows 98 e, sempre da DOS, si digita la lettera del lettore (E, se
abbiamo due partizioni), si preme “INVIO”, si scrive “setup” e si preme nuovamente
“INVIO”. Lo ScanDisk effettuerà la ricerca di errori logici e fisici sul disco rigido, ed in caso
di aree danneggiate procederà alla loro correzione, per poi iniziare con la procedura
guidata all’installazione, durante la quale verrà chiesto di inserire il codice di serie (Product
Key) della nostra copia di Windows, il nome del computer e una sua descrizione, la
nazione di appartenenza (dovrebbe essere già impostata su Italia) e, se il computer è
connesso in rete, il nome del gruppo di lavoro. Windows 98 ci offre 4 tipi di installazione:
- Tipica;
- Portatile;
- Minima;
- Personalizzata.
Le prime tre occupano rispettivamente circa 202, 192, 177 MB di spazio sul disco rigido,
mentre la quarta varia a seconda dei componenti che scegliamo di installare. Verrà chiesto
anche se si vuole creare un dischetto di ripristino, utile per far “partire” il PC dopo qualche
errore, e una password opzionale per il sistema operativo. Dopo aver inserito i vari dati
richiesti, il programma di installazione copierà i file necessari al funzionamento di Windows
98 sul disco fisso, per continuare con il rilevamento dell’hardware Plug and Play e con il
controllo del fuso orario. Per convalidare queste procedure seguiranno dei riavvii del
sistema.
15
CAPITOLO 4:
RICERCA DRIVER SCHEDE
AUDIO, VIDEO E DI RETE.
Come già osservato, per verificare che i pc funzionassero in modo corretto è stato
installato provvisoriamente il sistema operativo Windows98. Per farlo funzionare
completamente servivano i driver delle schede di rete, delle schede audio e delle schede
video di ogni singolo computer.
Un driver è, come dice la parola stessa, una guida per il sistema operativo verso una
periferica interna (scheda audio, video o di rete) o esterna(stampante, modem, casse,
etc.).
In sostanza è un programma che fa da intermediario fra il sistema operativo e l’ hardware.
Il suo compito è quello di convertire le istruzioni standard del sistema operativo nelle
specifiche istruzioni del particolare componente hardware (periferica).
Ad esempio, il sistema operativo invia un comando alla scheda grafica del tipo: ”Disegna
un triangolo equilatero di lato 10, a 30 pixel dal margine superiore e a 10 pixel dal margine
sinistro .”Ogni scheda grafica ha un suo particolare metodo per disegnare questo
triangolo. A questo punto interviene il driver che traduce il comando del sistema operativo
nelle istruzioni specifiche della scheda per cui è stato sviluppato.
Perciò è stato necessario registrare per ogni macchina il tipo di scheda audio, scheda
video e scheda di rete gia presenti all’interno del computer.
Infatti, i computer erano gia provvisti di queste schede che permettono alle varie unità di
funzionare correttamente ma, essendo stati re-installati tutti i sistemi operativi, le schede
avevano bisogno dei propri driver per funzionare.
A questo scopo si è dovuto procedere come segue:
1. Individuazione del nome tecnico della scheda audio, video e di rete;
2. Ricerca su Internet dei driver specifici di ogni scheda;
3. Installazione dei driver;
4. Verifica del funzionamento delle schede.
4.1: Individuazione del nome tecnico della scheda audio, video e di rete.
Il nome tecnico delle schede video e di rete è reperibile direttamente nella Gestione
periferiche presente nel pannello d controllo. Il percorso è:
o Pannello di controllo>Sistema>Hardware>Gestione periferiche
Figura 4.1: Pannello di controllo
16
Figura 4.2: Sistema
Figura 4.3:
Hardware>Gestione periferiche
Nella figura sottostante è mostrata la finestra relativa a “Gestione periferiche”. In essa è
presente una lista di tutte le periferiche ed in particolare delle schede di rete, audio e
video e dei loro drivers se installati.
17
Ad esempio si legge che la scheda video è NVIDIA GeForce2
MX/MX 400 (Microsoft corporation).
Figura 4.4: Finestra Gestione periferiche
Se non risultano il tipo e il modello di scheda è necessario cercarli direttamente sulle
schede stesse. A computer spento, dopo aver disconnesso tutti i cavi, innanzitutto si
smonta l’involucro di metallo del computer (attraverso le viti), dopodichè si individuano le
schede di rete, audio e video che sono posizionate generalmente in basso, una in
parallelo all’altra, nelle fessure laterali. Infine si annota il tipo di modello che è scritto a
fianco di ogni scheda e si procede con la ricerca dei driver su Internet.
Figura 4.5:Apertura involucro
Figura 4.6: Individuazione schede
Figura 4.7:Nome scheda
18
4.2: Ricerca su Internet dei driver specifici di ogni
scheda.
I driver di ogni scheda sono reperibili in rete in vari modi.
Per alcune schede prodotte dalle più importanti case produttrici di elettronica, i driver sono
scaricabili direttamente dal sito della ditta, dove sono presenti i prodotti con i rispettivi
driver di funzionamento e file d’aggiornamento.
Se il driver non è presente sul sito della casa produttrice della scheda, è possibile
avvalersi di altri siti Internet che nei loro archivi contengono i driver principali di tutti i
componenti elettronici per computer, dalle
stampanti alle periferiche, comprese anche le
schede audio, video e di rete.
Per il progetto Lazzaro si è usufruito
soprattutto proprio questo metodo di ricerca sul
sito www.driverguide.com dove, registrandosi e
fornendo una propria e-mail, è possibile accedere al sito nella sezione Driver. Dopo aver
digitato il nome del modello della scheda (trovato prima), bisogna cliccare su download
driver ed, in questo modo, è possibile scaricare gratuitamente una limitata ma
soddisfacente quantità di driver al giorno.
Per il nostro lavoro tramite questo sito abbastanza completo abbiamo trovato circa l’80%
dei driver mancanti, mentre per i restanti abbiamo dovuto effettuare una più ampia ricerca
tramite i motori di ricerca classici (es. Google), i quali forniscono liste di altri siti dove è
possibile scaricare i driver.
19
CAPITOLO 5: INSTALLAZIONE DRIVERS
5.1: Come si installa un driver
Una volta scaricato il driver (vedi cap.4), questo si presenta, nell 99% dei casi, in formato
compresso (.ZIP), quindi si consiglia di creare una nuova cartella sul desktop e
decomprimere il file all’interno di essa.
All’interno di questa si trovano uno o più “file.txt” che contengono note sulla versione del
driver e informazioni sull’installazione. Oltre a questi, si trovano altri file che compongono il
driver. Se vi sono diversi file assieme ad un eseguibile.exe (solitamente “setup.exe” o
“install.exe”), nella maggior parte dei casi, l’operazione di installazione è molto semplice,
questa sarà quindi completamente automatizzata e con pochi click il driver della periferica
sarà installato.
5.2: Risoluzione dei problemi
Se per caso il driver che è stato scaricato non dovesse essere compatibile con il sistema
operativo del computer, o con la periferica, non c’è da preoccuparsi, il PC dirà che il driver
non è compatibile e non lo installerà in quanto potrebbe causare dei problemi al sistema
operativo.
Per risolvere questo problema, bisogna riprovare a scaricare un nuovo driver che sia
compatibile con la periferica del PC. Una volta scaricato, bisogna ripetere l’operazione di
installazione.
Se ancora non dovesse funzionare, bisogna semplicemente cercare ancora un altro driver
compatibile fino a che non viene trovato quello giusto.
20
CAPITOLO 6: CAVI PER RETE LAN CON
CONNETTORI RJ45
Per realizzare la rete è necessario collegare i pc ad un apparato di rete (switch) tramite
dei cavi appositi.
Esistono vari tipi di cavo che possono essere usati per realizzare reti:
• Cavi di rete Twisted pair
• Cavi coassiali
• Fibra ottica
• Portante radio
Cavi di rete twisted pair (cavi a coppie simmetriche)
Sono cavi composti da coppie simmetriche simili ai doppini telefonici ma con caratteristiche
trasmissive migliori. È possibile infatti utilizzare le coppie twistate per velocità trasmissive molto
elevate (fino a 1000Mbit/s).
Questi tipi di cavi sono costituiti da 4 coppie simmetriche twistate e collegati ai vari punti
della rete con un connettore a 8 pin denominato RJ45.
I cavi di rete twistati sono suddivisibili in:
- Cavi a coppie non schermati o UTP (unshielded twisted pair);
- Cavi a coppie schermati suddivisibili in FTP (foiled twisted pair), SFTP (shielded
foiled twisted pair), SSTP (shielded screened twisted pair).
I cavi di rete sono suddivisi in categorie secondo le loro prestazioni:
-
Categoria 3, banda 16 Mhz
Categoria 5e ( evoluta ), banda 125 Mhz
Cavi coassiali
Questi tipi di cavi hanno ottime caratteristiche trasmissive ma risultano essere costosi e
difficili da posare; molto usati in passato sono attualmente inutilizzati.
Fibra ottica
Si tratta di collegamenti ad altissima velocità ed elevate prestazioni(1000 Mbit al secondo
e oltre). L' utilizzo delle fibre ottiche è indicato in ambienti particolarmente disturbati, in
quanto esse non sono sensibili ai disturbi elettromagnetici.
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Portante radio
Attualmente è stata sviluppata la tecnologia wireless che permette di interconnettere i vari
punti della rete senza l'utilizzo di cavi.
Nel Progetto Lazzaro si sono usati i cavi UTP di categoria 5e utilizzando connettori RJ45
con lo standard denominato 100base-T:
- 100 è la velocità di trasmisione dei dati(100 Mbit/s);
- Base sta per baseband e indica che la trasmissione avviene in banda base tramite
l’impiego di un opportuno codice di linea;
- T indica il tipo di mezzo trasmissivo utilizzato(T=> Twisted pair).
Esistono due metodi di collegamento dei connettori: diretto e incrociato.
Di seguito verranno descritti entrambi i metodi di montaggio dei connettori:
6.1: Connessione diretta
Viene utilizzata per collegare i pc al router o allo switch, i quali permettono
l’interconnessione dei vari elementi della rete.
Elenco strumentazione necessaria:
- -un paio di forbici da elettricista;
- -una pinza per crimpare i connettori RJ45;
- -connettori RJ45 ed il cavo UTP.
Per prima cosa si sguaina il cavo per circa 5 cm, esso è composto da 8 fili colorati
suddivisi a coppie, questi vanno smazzati e messi nel seguente ordine di colore:
−
−
−
−
−
−
−
−
1 arancio bianco
2 arancio
3 verde bianco
4 blu
5 blu bianco
6 verde
7 marrone bianco
8 marrone
Figura 6.1, 6.2: Schemi per collegamenti dei fili.
Questo ordine va rispettato sia nel primo che nel secondo connettore.
I fili colorati vanno tagliati ad una lunghezza pari a 1 cm e, facendo attenzione a non
accavallare i fili e mantenendo l’esatto ordine di colori, inseriti nell'apposito connettore
RJ45.
Premendo i connettori con l'apposita pinza vengono bloccati i fili e si creano i collegamenti.
22
Figura 6.3: Connettori RJ45
Figura 6.4: Pinza per crimpare
6.2: Connessione incrociata
Serve per collegare direttamente due pc tra loro senza interporre un router o uno switch. Il
procedimento per la realizzazione è il medesimo ma cambia l'ordine dei colori del secondo
connettore. Nello schema sotto è riportato l'ordine dei colori del primo e del secondo
connettore:
Collegamento primo connettore:
−
−
−
−
−
−
−
−
1 arancio bianco
2 arancio
3 verde bianco
4 blu
5 blu bianco
6 verde
7 marrone bianco
8 marrone
Figura 6.5: Schema collegamento primo connettore
Collegamento secondo connettore:
−
−
−
−
−
−
−
−
1 verde bianco
2 verde
3 arancio bianco
4 marrone bianco
5 marrone
6 arancio
7 blu
8 blu bianco
Figura 6.6: Schema collegamento secondo connettore
23
6.3: Test dei cavi
Dopo aver inserito correttamente i fili ed averli crimpati si passa al collaudo.
Il collaudo viene eseguito mediante un tester per cavi, che verifica l'effettiva connessione
del cavo, sia nel caso sia stata eseguita la connessione diretta sia quella incrociata. Se
tutti i collegamenti sono corretti, l’esito del collaudo è positivo e il cavo potrà essere
utilizzato; in caso contrario dovranno essere tagliati i connettori e sarà necessario ripetere
il lavoro con più attenzione.
Un cavo montato in modo errato o malfunzionante non permette la connessione di un
terminale alla rete, inoltre può provocare il danneggiamento dei componenti hardware.
Figura 6.7: Tester per cavi UTP
24
CAPITOLO 7: CONFIGURAZIONE DI UNA RETE
La comunicazione di un PC con altri PC collegati in rete avviene attraverso l’hardware
contenuto nella scheda di rete (o interfaccia Ethernet), attraverso i moduli software
contenuti nel sistema operativo che implementano la suite di protocolli TCP/IP che ormai
costituisce lo standard di fatto.
In generale, la collocazione dei protocolli all’interno di un PC connesso a una LAN è
sostanzialmente la seguente:
-
-
La scheda di rete implementa i protocolli dello strato 2 OSI, oltre allo strato 1
(fisico);
Il sistema operativo implementa i protocolli dello strato 3 (IP, ICMP, ARP), 4 (TCP,
UDP) e alcuni protocolli dello strato 7 di applicazione, che supportano servizi quali
la risoluzione dei nomi host in indirizzi IP;
Il software utilizzato dagli utenti (i processi utente), in particolare il browser,
implementa altri protocolli dello strato 7 di applicazione (http, ftp, ecc.).
Con riferimento alle LAN Ethernet, i cui PC adottano la suite di protocolli TCP/IP e in cui vi
è un router ADSL che consente l’accesso a Internet, si esamina ora la modalità di
configurazione dei PC affinché possano effettivamente comunicare in rete e accedere a
Internet. La configurazione può essere suddivisa in due parti:
-
-
Configurazione dei protocolli di rete, cioè della suite di protocolli TCP/IP (Par.7.1).
Affinché un PC possa comunicare su una LAN è necessario che gli venga
assegnato un indirizzo IP, a cui è associata la subnet mask; per consentire poi
l’accesso a Internet, va configurato su ogni PC il gateway predefinito e l’indirizzo IP
di almeno un server DNS (Domain Name System).
Assegnazione del nome host e dell’appartenenza a un dominio (Cap.8).
Il nome host va configurato su ogni PC collegato in rete per consentirne
l’identificazione da parte delle persone che utilizzano la LAN per condividere risorse
o reperire informazioni. Il Dominio (Domain) è definibile come un raggruppamento
logico di computer che vengono amministrati da un server, noto come domain
controller (controllore di dominio), tramite degli opportuni strumenti software che un
sistema operativo di rete mette a disposizione dell’amministratore di rete, agendo
dal server l’amministratore di rete può così decidere quali risorse di quali computer
devono essere condivise, con quali autorizzazioni, ecc. Il dominio realizza un
ambiente di rete basato su un server (server based) che consente
l’amministrazione centralizzata della rete.
7.1: Configurazione dei protocolli di rete (TCP/IP)
Per consentire a un PC di scambiare dati con altri PC connessi in rete è necessario
configurare la suite di protocolli TCP/IP. In particolare per il sistema operativo
l’identificazione di un qualsiasi oggetto (interfaccia) in rete avviene tramite indirizzo IP.
Un indirizzo IP è composto da due parti: il prefisso di rete, che consente di individuare la
rete (subnet) IP di appartenenza, e la parte host, che consente di identificare un host
all’interno della rete IP. La rete IP di appartenenza ha un proprio indirizzo IP di rete, dato
dal prefisso di rete e dalla parte host posta a zero. A un indirizzo IP viene associata una
“subnet mask”, costituita in formato binario da n “1” consecutivi seguiti da k = (32 – n) “0”.
25
La subnet mask viene di solito indicata sinteticamente con la
notazione
<indirizzo IP></n>.
La subnet mask ha una duplice funzione:
Dato l’indirizzo IP di un host consente di individuare l’indirizzo IP della rete a cui
l’host appartiene;
- Consente di definire quanti possono essere gli indirizzi IP assegnabili agli host della
rete: se la parte host di un indirizzo IP è di k bit, allora si hanno a disposizione
(2k – 2) indirizzi IP per gli host della rete; per esempio la subnet mask /24
(255.255.255.0 in decimale) consente di assegnare un indirizzo IP a 28 – 2 = 254
host appartenenti a una stessa rete IP.
- L’indirizzo IP da assegnare all’interfaccia Ethernet del router, a cui si assegna per
consuetudine l’indirizzo IP avente parte host pari a “1”.
- L’indirizzo IP di almeno un server DNS su Internet, il cui compito è quello di
effettuare la risoluzione dei nomi host completi (FQDN, Fully Qualifed Domain
Name) e degli indirizzi web dei siti Internet (o URL, Uniform Resource Locator) in
indirizzi IP. Il sistema operativo dei PC deve perciò interrogare un server DNS,
collegato in rete e identificato da un indirizzo IP, che contiene la mappatura tra i
nomi (indirizzi web) e gli indirizzi IP in modo tale da effettuare la risoluzione del
nome, cioè ottenere l’indirizzo IP associato all’indirizzo web (URL, Uniform
Resource Locator) o al nome di dominio completo. L’indirizzo IP del server DNS
viene fornito dall’ISP (Internet Service Provider) tramite cui si accede a Internet.
Riassumendo:
- Indirizzo IP e subnet mask: la loro configurazione consente al computer di
comunicare con gli altri host della stessa subnet IP;
- Gateway predefinito: è l’indirizzo IP dell’interfaccia Ethernet del router tramite cui si
accede a Internet;
- Indirizzo IP del server DNS (Domain Name System) che effettuerà la risoluzione dei
nomi host (indirizzi web) in indirizzi IP.
-
Per iniziare la configurazione della rete bisogna cliccare con il tasto destro del mouse
sull’icona “Risorse di rete”, presente sul desktop, e selezionare Proprietà; oppure:
“Start > Impostazioni > Pannello di Controllo > Rete.
Comparirà così una finestra come
quella della Fig.7.1. Dopo aver cliccato
su “Proprietà”, si aprirà la finestra di
rete. In questa finestra dobbiamo
selezionare con un click la riga con la
scritta “TCP/IP” seguita dal nome della
scheda di rete (nell’esempio una
Realtek RTL8139) e poi premere il
pulsante “Proprietà”.
Figura 7.1: Menù a tendina delle risorse di rete
26
Figura 7.2:
Finestra Rete, menù configurazione di rete
Si aprirà la relativa finestra. Nella finestra Proprietà – TCP/IP bisogna selezionare con un
click l’opzione “Indirizzo IP”. Poi si dovrà inserire nell’apposito campo l’indirizzo IP
(nell’esempio 192.167.96.25). Infine si
dovrà inserire nel campo “Subnet Mask” il
valore 255.255.255.0.
Figura 7.3:
Finestra Proprietà TCP/IP, menù Indirizzo IP
27
Nella finestra “Proprietà – TCP/IP
bisogna selezionare con un click il
pulsante “Gateway”. Inserire l’indirizzo
del “gateway” (nell’esempio
192.167.98.254) nel campo “Nuovo
gateway”. Poi selezionare con un click
il pulsante “Aggiungi”; l’indirizzo viene
aggiunto nell’elenco Gateway
installati.
Figura 7.4:
Finestra Proprietà – TCP/IP, menù Gateway
In seguito, nella finestra Proprietà – TCP/IP bisogna selezionare con un click il pulsante
“Configurazione DNS”. Poi si seleziona con un click l’opzione “Attiva DNS”. Si deve
inserire il nome dell’Host (nell’esempio Joshua) nell’apposito campo. Inserire nel campo
Dominio il valore “unime.it” (nell’esempio). Inserire l’indirizzo del DNS nel campo “Ordine
di ricerca server DNS”. Selezionare poi con un click il pulsante “Aggiungi”; l’indirizzo
(nell’esempio 192.167.96.200) viene aggiunto nell’elenco sottostante. Infine bisogna
inserire nel campo “Ordine di ricerca del suffisso di dominio” il valore “unime.it” e
selezionare con un click il pulsante “Aggiungi”; nell’elenco sottostante compare la scritta
“unime.it”. Premere il pulsante “Ok”. (figura 7.5)
Successivamente bisogna rispondere
affermativamente alla richiesta di riavvio del
computer.
Per quanto riguarda l’assegnazione del nome host,
tramite la quale si assegnano dei nomi di
identificazione ai PC della rete, si rimanda al capitolo
successivo.
Figura 7.5:Finestra Proprietà – TCP/IP, menù Configurazione
DNS
28
CAPITOLO 8: COLLAUDO DI UNA RETE LAN
Una volta realizzati i cavi di rete (diretti e crociati) e installati i driver delle varie schede si è
passati al collaudo della rete; questo è stato suddiviso in 2 fasi:
•
•
Collegamento PC------PC (a coppie)
Collegamento PC------Switch (a stella)
8.1: Collaudo con collegamento a coppie
La connessione di due
essere realizzata senza
La figura 8.1 mostra il
calcolatori: con un cavo
uscite delle schede di rete
collegamento.
La
completata
eseguendo
(vedi Cap.7) come segue:
soli PC su rete Ethernet può
bisogno di uno Switch.
collegamento a coppie tra due
crociato (o crossover) posto tra le
di due PC si è realizzato il
configurazione di rete viene
l’assegnazione del nome host
Figura
coppie tra due calcolatori
8.1
collegamento
a
Risorse di rete (tasto Destro)
Proprietà
Identificazione
Nome PC
(es PC1)
Gruppo di lavoro
(es Lazzaro)
Configurazione
Indirizzo IP
(192.168.24.[n° PC])
Sub Net Mask
(255.255.[n° mask].0)
29
Esempio:
Indirizzo IP 192.168.24.1
(PC1)
Sub net mask 255.255.0.0
255.255.255.0
(visualizza tutta la rete)
(visualizza solo il gruppo di lavoro)
Eseguite tutte le operazioni è necessario riavviare i PC. Una volta fatto ciò, si apre la
cartella “Risorse di rete” e si controlla che sia presente l’altra unità connessa.
La procedura va ripetuta per ogni coppia di PC della rete; per comodità è possibile seguire
questo schema, che permette di risparmiare tempo e di utilizzare cavi più corti dovendo
collegare tra loro computer vicini.
PC1--------PC2
PC2--------PC3
PC3--------PCn
8.2: Collaudo con collegamento a stella
Dopo essersi accertati del
corretto funzionamento a
coppie della rete, si passa
alla realizzazione definitiva
collegando ogni computer
allo switch tramite cavi
diretti (figura 8.2).
Si
deve
seguire
la
numerazione dello switch
pertanto il PC1 andrà
collegato al connettore 1
dello switch, il PC2 al
numero 2, il PC3 al numero
3 e così via. Ciò eviterà che
non si crei confusione tra i
nomi dei PC e la loro
effettiva posizione nella
rete.
Si deve mantenere la stessa
configurazione
di
rete
utilizzata in precedenza per il collaudo a coppie. Se le procedure sono state eseguite
correttamente, la rete sarà interamente visualizzata su ogni PC.
N.B. perché sia possibile condividere dati tra tutti i calcolatori della rete, è necessario
seguire questo percorso:
Cartella da condividere (tasto destro)
Proprietà
Condivisione
Condividi con nome
30
Glossario
BIOS: Basic Input-Output System è il primo codice che viene eseguito da un PC dopo
l'accensione ed ha tre funzioni principali quali: eseguire una serie di test diagnostici per
controllare lo stato di funzionamento dell'hardware e segnalare eventuali guasti rilevati
tramite un codice sonoro, localizzare il sistema operativo e caricarlo nella RAM, fornire un’
interfaccia software per l'accesso alle periferiche e all'hardware del PC.
BUS: linea di comunicazione utilizzata per il trasferimento di dati tra i componenti di un
computer.
CSMA/CD: (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection) metodologia di accesso ad
un mezzo trasmissivo condiviso da più terminali, secondo la quale il terminale che sta
trasmettendo confronta costantemente il livello del segnale presente nel cavo rispetto ad
un valore nominale.
Questo sistema è in grado di rilevare l’eventuale collisione dei pacchetti inviati.
CAVO COASSIALE: mezzo trasmissivo costituito da una coppia di conduttori posizionati
sullo stesso asse.
ETHERNET: Tecnologia che attualmente costituisce lo standard con cui si realizzano le
LAN e che impiega come mezzo trasmissivo Coppie simmetriche, fibra ottica o WiFi
FRAME MAC: trasporta nel proprio campo informativo una PDU (Protocol Data Unit)di un
protocollo dello strato superiore, ad esempio un pacchetto IP, e deve consentire la
sincronizzazione, l’indirizzamento delle stazioni, il riconoscimento del tipo di protocollo
trasportato, la rivelazione d’errore.
È composto dai seguenti campi preamble, destination address, source address, protocol
type information, fcs.
FULL DUPLEX: sistema in cui lo scambio dei dati può avvenire contemporaneamente in
entrambi i sensi di trasmissione.
GATEWAY: macchina dedicata all’interconnessione di due o più reti diverse; in altri
termini esso consente di integrare due reti eterogenee cioè che usano protocolli diversi di
accesso.
HALF DUPLEX: sistema in cui la trasmissione è unidirezionale e pertanto, per consentire
lo scambio dei dati in entrambi i sensi di trasmissione, i modem devono passare dallo
stato di trasmissione a quello di ricezione e viceversa.
HARDWARE: Componenti fisici di un computer che includono anche le periferiche quali le
stampanti, i modem e i mouse.
HUB: Apparato che nella topologia a stella svolge funzioni di livello fisico come la
rigenerazione dei segnali e l’isolamento delle porte guaste
INDIRIZZO DNS: interpreta i nomi di PC (tipo www.itiscastelli.it ) in indirizzi internet
numerici; è formato da quattro campi puntati tipo: 194.243.66.3.
31
INDIRIZZO GATEWAY: è l’indirizzo numerico a quattro campi
puntati che rappresenta il PC che connette la rete a internet. Se si tratta di un PC singolo
allora l’indirizzo gateway rappresenta l’indirizzo della macchina che connette il provider a
internet, se invece si tratta di una LAN tale indirizzo rappresenta quello del router che
gestisce la connessione verso la rete internet.
INDIRIZZO IP: Ogni PC connesso alla rete deve essere etichettato con un indirizzo
chiamato indirizzo IP, formato da quattro campi numerici puntati di tipo: 192.168.X.Y; esso
identifica in modo univoco una risorsa della rete (un PC, una stampante di rete, un router).
INTERNET: Insieme pubblico di reti interconnesse a livello globale
LAN:( Local Area Network) ,rete fisica locale che supporta la comunicazione tra sistemi
informatici posti in un area limitata
MAC: (Media Access Control) corrispondente allo strato 2 del modello OSI, svolge funzioni
quali la strutturazione in frame dei bit da trasmettere, l’implementazione del metodo di
accesso multiplo CSMA/CD e affini.
NOME DELL’ HOST NEL DOMINIO: rappresenta il nome del PC identificato nella rete in
un particolare dominio assegnato dal provider.
OSI (modello): Modello che fornisce una descrizione astratta delle modalità di
comunicazione tra processi residenti in sistemi tra loro interconnessi, direttamente o
tramite sistemi intermedi e definisce delle linee di guida per la progettazione delle
architetture di rete.
Le funzioni da eseguire vengono suddivise in sette gruppi il più possibile omogenei; ogni
gruppo di funzioni così individuato viene denominato strato (Laier).
OSI (strati): Gli strati del modello OSI:
(1)fisico, (2)linea, (3)rete, (4)trasporto, (5)sessione, (6)presentazione, (7)applicazione.
PROTOCOLLO: insieme delle regole che sovrintendono la comunicazione tra “entità”
simili, cioè dello stesso strato. Esso è l’astrazione logica di una procedura coinvolta in uno
scambio di dati tra computer. Un protocollo specifica cosa si comunica ,come si comunica
e quando comunicare.
RETE DATI: rete che consente a un insieme di computer la comunicazione e la
condivisione di risorse hardware e software
ROUTER: apparato in grado di operare in modo differenziato in relazione alla tipologia di
traffico (es. traffico di dati, video o voce)
SCHEDA AUDIO: è una scheda di espansione che può acquisire in input o restituire in
output suoni sotto il controllo di un programma.
SCHEDA DI RETE: è un apparato che interfaccia il terminale con il mezzo trasmissivo;
questa scheda, oltre alla codifica di linea che trasforma i segnali binari in impulsi elettrici
idonei ad essere trasmessi su mezzo trasmissivo, effettua la conversione del protocollo
del flusso dei dati in quello utilizzato nella rete.
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SCHEDA VIDEO: è un componente del computer che ha lo scopo di generare un segnale
elettrico (output) di quello che il sistema sta facendo perché possa essere visualizzato sul
monitor (display).
SERVER: In termini generali, computer che fornisce risorse condivise a utenti di rete.
SUBNET MASK: consente di codificare l’indirizzo IP,ossia identifica nell’indirizzo il numero
assegnato ad un PC ed il numero assegnato alla rete o sottorete; si usa solo all’interno
della LAN.
SWITCH: Apparato di rete in grado di analizzare e filtrare anche i frame in transito,
operando quindi sia a livello fisico sia a livello data link (strato 2 del modello OSI). È
composto da un numero elevato di schede ethernet che consente ad ogni host di essere
connesso direttamente
TCP/IP: (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) Insieme di protocolli di rete
ampiamente utilizzato su Internet, che consente le comunicazioni tra reti interconnesse
costituite da computer con architetture hardware e sistemi operativi di tipo diverso
TOPOLOGIA RETE: schema di cablaggio impiegata per interconnettere fisicamente le
varie stazioni .Può essere a bus, ad anello o a stella.
UTP: cavo a coppie non schermato, in cui le coppie del cavo non hanno alcun rivestimento
metallico schermante (si differenziano dagli FTP schermati)
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Manuale di istruzioni per la realizzazione d’una rete LAN a cura
degli studenti della classe 5^E del corso di Elettronica e telecomunicazioni dell’
Istituto Tecnico Industriale Statale B.Castelli di Brescia:
-
Introduzione: Professoressa Costantini Barbara;
Capitolo 1: Manessi Stefano e Zamboni Alberto;
Capitolo 2: Collio Fabiano e Perotti Simone;
Capitolo 3: Benedetti Alberto e Seghezzi Riccardo;
Capitolo 4: Boniotti Michael, Masneri Enrico e Padovani Stefano;
Capitolo 5: Perotti Simone e Treglia Alessandro;
Capitolo 6: Bertelli Elia e Roscia Riccardo;
Capitolo 7: Benedetti Alberto e Seghezzi Riccardo;
Capitolo 8: Bussi Nicola e Ricci Maurizio;
Glossario: Cutrera Giacomo e Zazzarino Giovanni;
Realizzazione della rete LAN presso la scuola Media “U.Foscolo”: gli allievi Bertelli
Elia, Perotti Simone, Ricci Maurizio, Roscia Riccardo, Treglia Alessandro sotto la direzione
dei tecnici dell’ITIS Castelli Cardone Roberto, Zaffino Tommaso e Lamboglia Rino.
BIBLIOGRAFIA:
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Argyrys Kostopoulos: Telecomunicazioni 2; Editore Petrini
Francesco Marino: Telecomunicazioni 2; Editore Marietti Scuola
D.Tomassini: Corso di telecomunicazioni; Editore THECNA
Onelio Bertazioli: Telecomunicazioni B; Editore Zanichelli
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