La rete locale (LAN) è quell'infrastruttura, wireless o cablata, che permette a dispositivi come computer, cellulari, televisori di connettersi tra di loro e ad Internet. Sfruttata soprattutto in ambito aziendale, da qualche anno è in uso anche nelle nostre case. Se si utilizza un router Wi-Fi per la connessione ad Internet si è già in presenza di una semplice rete locale.
Finché i dispositivi da collegare sono pochi e non si hanno grandi pretese ci si può accontentare del router Wi-Fi acquistato in negozio o fornito dalla propria compagnia telefonica (ISP), ma i dispositivi da connettere ad Internet aumentano ogni giorno di più (si pensi agli smartphone e agli smart TV) e la connessione Wi-Fi non è più sufficiente.
Il Wi-Fi è un'ottima tecnologia per la connessione alla rete di tutti quei dispositivi che per loro natura non vengono utilizzati in una posizione fissa come i cellulari ed i computer portatili, ma ha dei limiti:
I sistemi wireless moderni riescono a tollerare bene le interferenze... ma solo fino ad un certo punto. Capita spesso che nei condomini affollati seppure la connessione Wi-Fi sembra avere un buon segnale si verifichino delle anomalie: si disconnette spesso o non è abbastanza veloce. Questo in genere è causato dalle interferenze con i segnali degli apparati dei vicini che utilizzano le stesse frequenze.
I canali a disposizione per il Wi-Fi nella banda dei 2.4GHz sono 14, in Italia però utilizziamo i primi 13. Si potrebbe pensare che un dispositivo impostato sul canale 1 non possa interferire con un dispositivo impostato sul canale 3, ma in realtà i 13 canali sono sovrapposti e per evitare interferenze i dispositivi dovrebbero essere impostati su canali più distanti: almeno a 5 canali di distanza l'uno dall'altro.
I canali realmente utilizzabili senza incorrere in interferenze tra i dispositivi sono solamente il canale 1, il 6 e l'11. È quindi impossibile essere completamente al riparo dalle interferenze se si abita in condominio dove spesso si riceve il segnale di decine di reti Wi-Fi installate dai vicini.
La tecnologia Wi-Fi è definita dagli standard IEEE 802.11 e prevede diverse classi:
I dispositivi più diffusi utilizzano le classi G ed N nella banda dei 2.4GHz con una velocità massima di 54Mb/s e 300Mb/s.
A causa della distanza dal router, di interferenze, ostacoli o altri problemi che limitano l'efficacia delle trasmissioni senza fili la velocità che si può sfruttare risulta inferiore.
Per la sola navigazione Internet con connessioni ADSL in genere la velocità del Wi-Fi è sufficiente. In caso di connessioni in fibra ottica il Wi-Fi può risultare un collo di bottiglia per la velocità potenzialmente raggiungibile dalla propria connessione.
Spesso il Wi-Fi non riesce a garantire una buona stabilità della connessione. Si può incorrere in disconnessioni momentanee o brevi problemi di trasmissione. In altri casi la banda non riesce a rimanere costante e fluttua passando anche per valori di pochi Mb/s compromettendo la fruizione dei servizi desiderati.
Questo problema risulta particolarmente fastidioso nella visione di video in streaming (es. YouTube, Videosorveglianza, etc...) o nel caso di trasferimenti di file pesanti tra dispositivi.
L'immagine mostra un test effettuato sulla velocità reale di una connessione Wi-Fi G con velocità nominale di 54Mb/s in una comune situazione domestica in condominio. Il router utilizzato è un Linksys WRT610N dual band. Il client un MacBook Pro. Il router supporta anche la classe N, ma a 2.4 GHz non è stato possibile collegarsi in classe N ed è stata scelta la classe G a 54Mb/s. La velocità è stata testata ogni 10 minuti con un trasferimento della durata di 10 secondi verso un server locale collegato in GigabitEthernet senza altri dispositivi connessi. Nonostante la velocità riportata nei dettagli della connessione fosse sempre 54Mb/s la reale velocità raggiunta nei trasferimenti è fluttuata tra i 10Mb/s e i 22Mb/s.
Il segnale del Wi-Fi non si ferma ai confini del proprio appartamento e questo crea un grande problema di sicurezza. Infatti se le impostazioni di sicurezza della rete non sono opportunamente configurate, o addirittura lasciate invariate dal momento dell'acquisto, accedere senza permesso ad una rete Wi-Fi è un'attività (illecita) davvero alla portata di tutti.
Alcuni non sanno che una volta che un malintenzionato ha avuto accesso alla propria rete non può solamente navigare "a nostre spese", ma può anche monitorare tutta la nostra attività online, così come può scoprire le nostre password. In alcuni casi può addirittura accedere liberamente ai file sui nostri computer.
Una soluzione parziale a questi problemi è quella di utilizzare apparati che sfruttano la banda dei 5 GHz. Questa è meno diffusa di quella dei 2.4GHz e quindi si hanno meno interferenze.
Oltre ai problemi già citati se si sceglie di utilizzare la banda dei 5 GHz si andrà incontro anche a problemi di compatibilità dei dispositivi. Infatti non tutti quelli dotati di Wi-Fi sono compatibili anche con questa tecnologia.
Se si vuole utilizzare la banda dei 5 GHz, ad esempio, il dispositivo Sky Link dei decoder Sky non riuscirà a connettersi alla rete in quanto utilizza la frequenza dei 2.4 GHz e si dovranno adottare le torrette oppure un altro sistema di connessione come l'utilizzo del cavo di rete.
Il passaggio ad una rete locale cablata è una tappa d'obbligo per chi vuole migliorare i servizi di telecomunicazione nella propria abitazione. Rispetto all'utilizzo del Wi-Fi è possibile raggiungere velocità maggiori in modo più sicuro e più stabile minimizzando i problemi di interferenze.
Il mezzo trasmissivo più utilizzato per la reti locali è il cavo ethernet o cavo di rete con connettori RJ45, simili a quelli telefonici.
I dispositivi più venduti nelle grandi catene di distribuzione utilizzano il protocollo FastEthernet (IEEE 802.3u) che raggiunge la velocità di 100Mb/s (la stessa della connessione in fibra ottica FTTH proposta da un famoso ISP), ma consigliamo vivamente l'utilizzo di dispositivi GigabitEthernet (IEEE 802.3ab) che arrivano a 1 Gb/s (più veloce di tutte le connessioni Internet residenziali attualmente offerte dai maggiori ISP).
L'utilizzo di dispositivi GigabitEthernet assicura che la rete locale non rappresenti un collo di bottiglia per la connessione ad Internet garantendo di poter sfruttare a pieno la propria connessione. La differenza di prezzo tra gli apparati FastEthernet e GigabitEthernet è davvero minima, ma è un grande miglioramento in termini di velocità.
Esistono standard che permetono di superare GigabitEthernet in termini di velocità, tra i più diffusi 10GbE, ma visto il costo molto più elevato e l'assenza di dispositivi consumer compatibili con questo protocollo ne sconsigliamo l'utilizzo in casa savo esigenze davvero particolari.
Se la propria connessione ad Internet raggiunge 20Mb/s o 100Mb/s perchè realizzare una rete locale da 1Gb/s? La rete locale (LAN) non serve solamente per connettere i dispositivi ad Internet, ma permette anche ai dispositivi di comunicare direttamente tra di loro senza dipendere dalla rete Internet.
La maggioranza dei servizi che richiedono una rete LAN possono beneficiare di una connessione più veloce tra i dispositivi.
Quasi la totalità degli Smart TV e molti televisori dotati di connettività ethernet sono compatibili con lo standard DLNA e sono dei DMP (Digital Media Player), questo consente di sfogliare e riprodurre dal televisore contenuti multimediali condivisi da un altro dispositivo compatibile con questo standard come un computer, un cellulare o un tablet.
Ad esempio è possibile vedere sul televisore un video salvato sul computer, o ascoltare tramite il televisore (e magari l'impianto audio ad esso collegato) la musica salvata sul proprio cellulare.
Alcuni SmartTV permettono anche di collegare degli Hard Disk o chiavette alle loro porte USB e condividere con altri dispositivi i file multimediali contenuti.
In caso di video in alta definizione è consigliabile l'utilizzo di una connessione GigabitEthernet.
È possibile attivare la condivisione dei file sui propri computer ed accedere dal portatile ai file salvati sul fisso, o viceversa, con la possibilità di modificarli, salvari, copiarli, etc... è anche possibile accedere dal cellulare ai file savati sul proprio computer (utilizzando apposite applicazioni).
Se si è interessati a questa funzionalità si può prendere in considerazione l'utilizzo di un NAS, ovvero un piccolo file server (si può vedere come un hard disk esterno condiviso), in grado di memorizzare file sul proprio hard disk e condividerli con tutti i dispositivi compatibili nella rete. Spesso questi dispositivi integrano delle funzioni di download che permettono di scaricare da Internet file pesanti, tenendo il computer spento, salvandoli direttamente nel NAS. Si tratta di un ottimo prodotto anche per l'archiviazione dei backup o per caricare facilmente le foto scattate con il cellulare in un posto sicuro.
Una funzione analoga a quella del NAS si può ottenere collegando un Hard Disk esterno ad un router dotato delle funzionalità necessarie per condividere i file.
Se si utilizza spesso la condivisione dei file la connessione GigabitEthernet è praticamente d'obbligo.
Esistono stampanti dotate di schede di rete Wi-Fi o Ethernet che possono essere collegate direttamente alla rete locale ed utilizzate da tutti i dispositivi compatibili connessi alla rete. È possibile, quindi, stampare un file direttamente dal cellulare o tablet senza avere nessun computer acceso, oppure stampare dal portatile senza collegare nessun cavo.
Se si tiene acceso il computer a cui è connessa la stampante è possibile condividere anche stampanti che non sono dotate di schede di rete.
Questo sistema permette di posizionare la stampante in qualsiasi punto della casa e non necessariamente vicino al computer, inoltre la stampante è condivisa tra tutti i computer e non è necessario acquistare una stampante per ogni computer o copiare i file sull'unico computer a cui è connessa la stampante via USB.
L'utilizzo delle stampanti di rete è da sempre molto diffuso negli uffici in cui le stampanti vengono posizionate nei corridoi o negli spazi comuni ed utilizzate da tutti gli impiegati. Nulla ci impedisce di adottare un sistema simile anche a casa.
I dati necessari per la stampa solitamente sono abbastanza leggeri, quindi un qualsiasi tipo di connessione può andare bene, ma se si desidera una maggiore affidabilità è meglio utilizzare un cavo anche per la connessione delle stampanti.
Il servizio più utilizzato è quello della semplice connessione di tutti i dispositivi della rete alla rete Internet. Questa è un'esigenza sempre crescente, ormai è possibile connettere ad Internet dispositivi che fino a pochi anni fa si pensava non avrebbero mai avuto questa necessità. Si pensi agli Smart TV che ora possono riprodurre video da YouTube o da altre piattaforme di video streaming, o ai decoder di Sky che ora permettono di accedere via Internet ad una libreria di Film e Serie TV disponibili On Demand.
Per una rete domestica è bene prevedere almeno una presa di rete nelle vicinanze di ogni presa d'antenna TV.
Questi sono solo i servizi più comunemente utilizzati in casa, ma il futuro è nell'integrazione dei vari dispositivi presenti nell'appartamento e per permetterlo è necessaria un'infrastruttura capace di farli comunicare. La rete ethernet è la più indicata a tale scopo.
Sono già ora disponibili gli oggetti più disparati da poter connettere alla propria rete domestica: si va dai termostati intelligenti alle lampadine regolabili tramite smartphone passando per lavatrici che possono essere connesse ad Internet, sistemi avanzati di domotica, videosorveglianza, etc...
Il primo passo per essere pronti ad accogliere queste innovazioni è quello di avere una buona infrastruttura che permetta la comunicazione tra i dispositivi.
Esistono diversi tipi di cavi di rete: in ambiente domestico, viste le piccole distanze da percorrere, i cavi più utilizzati sono quelli UTP (Unshielded Twisted Pair) ovvero quelli non schermati, ma dotati di coppie "twistate" che hanno un minore diametro (circa 5-6mm) rispetto ai cavi schermati e risultano meno invasivi.
Le categorie più comuni sono:
Cavi di categorie inferiori alla 5e sono fortemente sconsigliati oltre che difficilmente reperibili in commercio. Sono disponibili, invece, cavi di categoria superiore alla 6a, come i cat 7, 7a, etc... predisposte per frequenze ancora maggiori, ma sono raramente impiegati nel cablaggio domestico.
Se si abita in un appartamento in cui la posa di cavi risulta difficile non si deve per forza rinunciare ad una rete veloce ed affidabile accontentandosi del Wi-Fi. Ad oggi è possibile realizzare reti locali in fibra ottica anche in contesti domestici con spese contenute utilizzando convertitori oppure switch compatibili.
I cavi in fibra ottica sono di piccolissime dimensioni e possono essere posati quasi ovunque con un impatto estetico minimo o nullo. Grazie al piccolissimo diametro dei cavi (2-3 mm) possono essere posati dietro ai battiscopa anche quando questi non permetterebbero il passaggio di un cavo di grosse dimensioni come quello ethernet.
La fibra ottica è dielettrica e quindi i cavi possono essere inseriti tranquillamente anche nelle tubazioni della corrente elettrica senza problemi di sicurezza o di interferenze.
Le reti locali moderne non sono composte solamente da cavi, ma sono realizzate - di solito - utilizzando una topologia a stella. Richiedono quindi degli apparati, detti "attivi", per permettere l'interconnessione dei dispositivi.
La base di una rete ethernet sono gli switch che funzionano da centro stella: permettono di collegare più dispositivi tra di loro senza dover aggiungere un cavo per ogni coppia di dispositivi. Basta collegare ogni dispositivo allo switch perché questi possano comunicare tra di loro.
La trasmissione dei dati passa attraverso lo switch, quindi è importante utilizzarne uno in grado di supportare la velocità che si vuole raggiungere. Non bastano dei dispositivi e cavi ethernet compatibili con GigabitEthernet per raggiungere la velocità di 1Gb/s nella propria rete locale, ma servono anche degli switch compatibili con questo standard dotati a loro volta di porte GigabitEthernet.
L'utilizzo degli switch permette anche di ridurre il numero di cavi da posare nell'abitazione.
L'access point è quel dispositivo che permette l'accesso alla rete locale senza fili usando la tecnologia Wi-Fi.
Con l'utilizzo sempre più diffuso di smartphone e di computer portatili (che a volte non sono dotati di porte di rete) l'installazione del Wi-Fi in casa è un'esigenza sempre più importante.
La corretta configurazione dell'Access Point è fondamentale per migliorare la sicurezza della propria rete wireless.
Il router è utilizzato, in casa, per far comunicare la propria rete locale con la rete Internet, quindi permette di connetter ad Internet più dispositivi (computer, cellulari, TV) contemporaneamente.
Si possono dividere i router domestici in due categorie:
Spesso i router domestici integrano anche le funzionalità di uno switch e di un access point per offrire la connettività senza fili ed a volte vengono forniti direttamente dall'ISP.
Questo utile impianto consente di portare il segnale dei telefoni cellulari GSM all'interno di uffici, ristoranti seminterrati e costruzioni che impediscono il buon funzionamento dei cellulari.
Questa tecnologia permette il trasferimento in modo trasparente da rame a fibra ottica, per tanto si può portare il punto internet in un altro locale molto lontano (es. due uffici situati su piani diversi, magazzini di grandi dimensioni, il passaggio dalla taverna alla mansarda) utilizzando la fibra ottica anzichè il cavo ethernet in rame tradizionale, evitando l'utilizzo di Wi-Fi che su lunghe distanze o in presenza di ostacoli è soggetto ad anomalie.
Il vantaggio, oltre alle dimensioni ridotte della fibra ottica, è anche l'assenza di interferenze. Essendo la fibra dielettrica, inoltre, si possono sfruttare anche tubazioni preesistenti (es. energia elettrica, messa a terra, telefono, antenna, citofono, ecc.).
I devices nelle nostre case stanno aumentando sempre di più: computer fissi, portatili, smartphone e tablet. Si sente sempre più spesso l'esigenza di avere a disposizione gli stessi dati su tutti i dispositivi. Molti per far fronte a questo problema scambiano i file tramite chiavette, o sistemi di sincronizzazione più o meno sofisticati.
Nella maggioranza dei casi in queste situazioni il NAS domestico può risultare molto utile. Infatti la sua funzione principale è quella di archiviare i dati nella sua memoria e renderli disponibili a tutti i dispositivi connessi alla rete domestica. I file saranno archiviati solamente sul NAS risolvendo i problemi di gestione delle diverse versioni dello stesso file su dispositivi differenti e senza occupare spazio inutilmente.
NAS è l'acronimo di Network Attached Storage: si tratta di un dispositivo dotato di uno o più hard disk interni utilizzato per archiviare file ed accedervi attraverso la rete domestica. Si può considerare come un'unità di memoria di rete per la propria casa che svolge principalmente la funzione di un file server, ma anche molto altro.
Sebbene la sua funzione principale sia l'accesso ai file attraverso la rete locale i NAS moderni integrano spesso anche diversi altri servizi a partire dall'accesso ai file con altre modalità come DLNA oppure da remoto, fino ad arrivare a sistemi di download che non richiedono l'utilizzo di un computer.
L'accesso ai dati memorizzati nel NAS avviene attraverso la rete domestica, quindi per non avere problemi è necessaria una rete di qualità, possibilmente cablata.
Si può accedere ai dati sia tramite la rete cablata che con quella Wi-Fi, ma per una buona esperienza d'uso la rete cablata da almeno 1Gbit è decisamente consigliata: solo così si potrà apprezzare la massima velocità in lettura e scrittura, infatti con una rete Gigabit l'accesso ai dati sul NAS avrà una velocità paragonabile a quella di un disco direttamente connesso al computer.
Suggeriamo quindi l'accesso in Wi-Fi solamente per quei dispositivi che non possono essere collegati alla rete tramite cavo ethernet.
Tutti i computer sono compatibili con l'accesso ai dati sul NAS grazie ai diversi protocolli di condivisione supportati. Quasi tutti i NAS in commercio infatti supportano sia i sistemi di condivisione file nativi per Windows (SMB) che per Mac OSX (AFP). Su linux è possibile utilizzare SMB, oppure NFS.
Nel caso di smartphone e tablet è possibile accedere ai dati sul NAS tramite applicazioni compatibili con questi protocolli, ad esempio, ES File Explorer nel caso di Android o FileExplorer nel caso di iOS; ma spesso i produttori di NAS domestici mettono a disposizione anche delle applicazioni proprietarie.
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