Progettiamo la rete ideale

di Marco Mori

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Prima di acquistare e installare gli apparati di rete è necessario prestare la massima attenzione alla progettazione della propria LAN. Ecco alcuni consigli utili per mettervi sulla buona strada

Una rete locale o LAN ( Local Area Network) è una rete di dispositivi (Pc, stampanti, Server , Storage e così via) inteconnessi tra loro tipicamente tramite cablaggio elettrico o anche per mezzo di interfacce wireless. Le LAN nascono con l’intento di condividere tra i "membri" della rete informazioni, risorse ed eventualmente un accesso al mondo esterno verso altre LAN dislocate in altre parti del mondo per mezzo della rete globale ovvero Internet. Lo scopo quindi di una rete locale è quello di migliorare la fruibilità delle informazioni all’interno di una struttura aziendale al fine di migliorare ed accrescere la produttività globale. Per raggiungere lo scopo prefissato è necessario che la LAN rispetti i seguenti requisiti:

  • Elevata velocità;
  • Rapporto prezzo/prestazioni ottimale;
  • Scalabilità;
  • Affidabilità;
  • Sicurezza.

Per quel che riguarda il seguente tutorial ci orienteremo esclusivamente su reti di tipo Ethernet e con topologia a Stella Gerarchica.

Componenti essenziali

L’infrastruttura fisica di un LAN è costituita da elementi passivi (Cablaggio Strutturato) ed elementi attivi (Apparati) Dal punto di vista normativo nel 2002 sono state emanate due nuove direttive a completamento delle precedenti EN (European Norm) e EIA/TIA (Electronic Industry Association/Telecommunication Industry Association) mentre dal punto di vista legislativo occorre tenere in considerazione che tutte le installazioni devono necessariamente rispettare le normative nazionali per gli impianti tecnici. Nell’ambito delle "regole" di cablaggio si farà sempre riferimento alla norma EIA/TIA 568B-2.1 nella quale si definiscono i mezzi trasmessivi con banda passante di 250MHz ovvero di categoria 6 e alle direttive EN50173-1–ISO/IEC11801 che standardizzano le procedure generali di cablaggio per telecomunicazioni.

Le direttive precedentemente citate prevedono la suddivisione della topologia di rete in 3 livelli gerarchici

  • 1° livello: centro stella di comprensorio o di campus;
  • 2° livello: centro stella di edificio;
  • 3° livello: centro stella di piano;

da cui è possibile derivare sotto-sistemi funzionali di cablaggio collegati tra loro in modo da costituire quello che viene definito sistema di cablaggio generico.

Di seguito è illustrato il modello generale per il cablaggio strutturato gerarchico a 3 livelli (potete ingrandire l’immagine cliccandovi su).

Figura 1: Modello di cablaggio a 3 livelli


Modello di cablaggio a 3 livelli

Lo schema precedente esula dallo scopo di questo articolo, per cui limiteremo lo scenario a quello di un edificio con un solo piano corrispondente ad un ufficio di medie dimensioni comprendente mediamente 10 postazioni di lavoro.

I componenti necessari per la realizzazione del cablaggio strutturato di cui sopra sono i seguenti:

  1. Armadio o quadro di distribuzione di ufficio;
  2. Pannello di distribuzione o Patch Panel o Permutatore;
  3. Patch cord per l’interconnessione tra linee entranti e le linee uscenti del Patch Panel;
  4. Patch cord per l’interconnessione tra la Presa Utente e la postazione di lavoro (PC, Stampante, etc);
  5. Patch cord per l’interconnessione tra il Patch Panel e l’elemento attivo (Router, Switch, ect);
  6. Bretelle per l’interconnessione tra il Patch Panel e la Presa Utente;
  7. Prese Utente

La lunghezza massima del cablaggio orizzontale, ovvero dell’inteconnessione tra il quadro di distribuzione e la postazione di lavoro, è di 95 metri tenendo in considerazione che la lunghezza della bretella tra il permutatore e la presa utente non deve superare i 90 m.

Per la realizzazione di un cablaggio ottimale si deve inoltre prevedere, con opere edilizie appropriate, spazi dedicati per l’installazione degli armadi e per canalizzazioni, inoltre occorre tener presenti alcuni accorgimenti inerenti la posa in opera come il numero massimo dei cavi, distanza minima rispetto alle linee elettriche , limitazione della sbinatura e così via; dati che possono essere reperiti direttamente dal fornitore dei materiali. L’ultima fase del cablaggio strutturato è il collaudo per certificare che ogni singola tratta sia rispondente alle direttive previste dalle normative EIA/TIA568B-2.1 e EN50173-1.

Per completare l’infrastruttura di rete è necessario connettere le terminazioni cablate a degli elementi attivi che rappresentano l’essenza stessa della LAN. Tradizionalmente le reti locali sono state sempre implementate per lavorare con velocità di 10Mbps o 100Mbps e in tale ottica gli elementi attivi che interconnettevano i vari utilizzatori supportavano velocità fino a 100Mbps.

Attualmente però l’esigenza di scambio di informazioni tra gli utenti di una LAN è notevolmente aumentata e gli apparati in grado di supportare velocità superiori, prima relegati essenzialmente ad ambienti Enterprise , sono diventati una realtà per ambiti PMI grazie anche al crollo dei prezzi della tecnologia relativa. In questo contesto è consigliabile nel progettare una LAN, considerare l’installazione di apparati di interconnessione o Switch in grado di supportare velocità multiple fino a 1Gbps (10, 100, 1000 Mbps).

Prima di acquistare lo switch è bene pianificare il numero delle stampanti di rete, degli access point, dei server, dei router, e così via presenti all’interno della struttura oltre al numero delle postazioni lavoro che era stato fissato precedentemente a 10.

Componenti aggiuntivi

Definito il numero massimo degli utilizzatori cablati è doveroso aggiungere a tale numero un fattore correttivo che tenga presente degli eventuali ampliamenti e sviluppi della LAN in termini di postazioni di lavoro o comunque di apparati interconnessi. Per la trattazione in corso considereremo oltre alle 10 postazioni di lavoro, 2 stampanti di rete, un access point, un firewall, un voice gateway, 5 telefoni VoIP e un modem per un totale di 21 apparati fisicamente interconnessi.

Figura 2: Componenti aggiuntivi


Componenti aggiuntivi

Alla luce delle esigenze di scalabilità della LAN è opportuno prevedere l’acquisto di uno switch modulare o di uno switch con porte "trunk" per la connessione di altri switch che ne espandano la capacità in termini di porte. Nel caso in questione l’acquisto di uno switch 24 porte GigaEthernet con capacità di trunking risulterebbe il compromesso ottimale sia in termini di costi di investimento iniziali che di ampliamento. Nell’ottica del contenimento dei costi i maggiori produttori nell’ambito IT stanno proponendo al mercato apparati in grado di accentrare su di se innumerevoli funzioni.

Nel caso specifico dell’esempio di LAN sopra riportata potrebbe essere interessante inserire un apparato prodotto da 3COM, una delle major IT leader nel proprio settore di riferimento. Si tratta del Unified Gigabit Wireless PoE Switch 24 uno switch GigaEthernet con integrati moduli di Wireless encryption, Wireless Security e supporto Power over Ethernet.

Utilizzando tale apparato risulterà molto più semplice sia l’installazione degli access point, alimentati direttamente dallo switch e quindi semplificando notevolmente il cablaggio, sia la gestione stessa della rete wireless e wired per il supporto via interfaccia web, integrato nell’dispositivo stesso.

Per completare l’infrastruttura di rete di figura occorrono ancora alcuni elementi essenziali: un Access Point (3Com Wireless 7760 11a/b/g PoE Access Point), un Voice Gateway (Linksys SPA9000), un IP Phone (Linksys SPA941), un Modem/Router (3Com Router 3030 DSL) e un Firewall (ZyWALL 5 UTM).

Figura 3: Il Linksys SPA941

Componenti aggiuntivi