Guida Intelligent Distribution

APPROFONDIMENTI

I PROTOCOLLI DI COMUNICAZIONE DI INTELLIGENT DISTRIBUTION La comunicazione nelle reti Ethernet TCP/IP

Il protocollo IP Il protocollo IP (Internet Protocol) permette a un dispositivo su una rete locale di comunicare con un altro dispositivo, posto su un’altra rete locale, pur- ché la rete di partenza e quella di arrivo siano inter- connesse in qualche modo. L’interconnesione può avvenire con qualunque numero di reti intermedie. Il protocollo è basato sulla presenza di dispositivi d’instradamento (router ) * che fanno passare il pac- chetto da una rete all’altra fino a raggiungere la sua destinazione. La potenza e l’utilità del protocollo IP stanno nel fatto che non è necessario che il mit- tente conosca la strada che il pacchetto dati dovrà percorrere per arrivare a destinazione. IP è come un sistema postale, che si cura che un pacchetto dati, contrassegnato con l’indirizzo del destinatario, viaggi fino alla consegna. In effetti, i diversi pacchetti mandati da un mit- tente potrebbero raggiungere lo stesso destinata- rio attraverso strade diverse. I router potrebbero infatti decidere instradamenti diversi di volta in volta, in base alla situazione della rete, al traffico ecc. Il protocollo IP descrive nei dettagli: • cosa deve fare un dispositivo per inviare un pac- chetto di dati ad un altro dispositivo, o per man- dare una risposta ad un pacchetto ricevuto; • come si comportano i dispositivi che fanno circo- lare i pacchetti da una rete all’altra per farli giun- gere fino a destinazione. L’indirizzo del destinatario e quello del mittente, così come l’indirizzo di ciascun dispositivo con- nesso alla rete, sono formati da 4 numeri (byte) in sequenza, ad esempio 10.39.1.156, che formano l’indirizzo IP (nelle versioni future del protocollo l’indirizzo IP sarà esteso a 6 numeri). Su un insieme di reti interconnesse, sia esso Internet o una rete aziendale Intranet che segua la medesima architettura basata su IP, non possono esistere due dispositivi che nello stesso momento abbiano lo stesso indirizzo IP; ciò assicura che un indirizzo cor- risponda sempre ad un unico dispositivo.

Prima che un dispositivo sia in grado di scambiare dati su una rete, è necessario assegnargli un indi- rizzo IP univoco; ciò può essere fatto dall’utente/ operatore/installatore, che gli assegna l’indirizzo desiderato assicurandosi che non vi siano sovrap- posizioni (si parla allora di indirizzo IP statico); op- pure, sulla rete può esservi un server che assegna automaticamente un indirizzo IP non occupato a ciascun dispositivo che si connette alla rete: in que- sto caso si parla di indirizzo IP dinamico. Il meccani- smo di tale assegnazione automatica è descritto nel protocollo DHCP (protocollo di configurazione dina- mica degli indirizzi), che non è necessario approfon- dire ora e la cui trattazione non sarà oggetto di que- sto documento. La differenza essenziale tra i due tipi d’indirizzo è che se l’IP è statico viene di solito memorizzato in una memoria permanente, e quindi non cambia se il dispositivo viene spento e poi riacceso, oppure disconnesso e poi riconnesso alla rete. Invece, nell’assegnazione dinamica, un nuovo dispositivo, o un dispositivo che si riconnette dopo una dicon- nessione, può ricevere uno qualsiasi tra gli indirizzi IP liberi a disposizione. Quindi dopo ogni spegnimento o disconnessione l’indirizzo IP di un dispositivo può cambiare. I sistemi di controllo industriali solitamente richie- dono che ciascun dispositivo abbia un indirizzo prefissato, quindi l’assegnazione statica dell’indi- rizzo IP è di gran lunga il sistema più utilizzato. * Si chiama genericamente router un dispositivo che determina il per- corso ottimale (il percorso di comunicazione) di un’informazione at- traverso una rete (routing), ovvero la rotta idonea per instradare i pac- chetti dati da una rete ad un’altra. I router che applicano il protocollo IP in realtà non dispongono delle informazioni su tutto il percorso dei pacchetti, ma solo di un’informazione locale: su quale percorso diri- gere un pacchetto destinato a un determinato indirizzo.