Local area network

Ininformaticaetelecomunicazioni, unarete localeorete in area locale, in siglaLAN(iningleselocal area network), è unarete informaticaestendibile anche a dispositivi periferici condivisi, che copre un'area limitata, come un'abitazione, una scuola, un'azienda o un complesso di edifici adiacenti. Si differenzia dalle cosiddettereti geografiche(WAN dawide area network) non solo per l'estensione geografica più limitata, ma anche perché consente migliori prestazioni in termini divelocità di trasferimentodei dati e non richiede di utilizzarecircuiti dedicati su tratte telefoniche(leased line).
Si tratta storicamente delle prime tipologie di reti informatiche realizzate al mondo per semplicità di realizzazione e costi sostenibili anche da piccoli privati.In passato, le LAN venivano realizzate basandosi su standard tecnologici comeARCneteToken ring, ma in seguito le tecnologie utilizzate più comunemente sono diventateEthernete ilWi-Fi. In ambito aziendale il termine più utilizzato, più o meno con lo stesso significato, èIntranet.
La necessità di stabilire collegamenti ad alta velocità tra sistemi di computer iniziò a emergere già neglianni sessanta, nell'ambito universitario e dei laboratori di ricerca, come testimoniato anche da un rapporto del 1970 redatto dalLawrence Berkeley National Laboratoryche analizzava le problematiche legate alla crescita della loro rete Octopus. Nel 1974 l'Università di Cambridgerealizzò il progetto Cambridge Ringche però non si sviluppò mai come prodotto commerciale.
Tra il 1973 e il 1975, il laboratorio di ricercaXerox PARCsviluppò il protocolloEthernetche fu brevettato negliUSA. Nel 1976, dopo che il sistema fu effettivamente realizzato all'interno dei laboratori stessi,Robert Metcalfee David Boggs ne pubblicarono la descrizione nell'articoloEthernet: Distributed Packet-Switching for Local Computer Networks.
La tecnologiaARCnetfu sviluppata daDatapoint Corporationnel 1976, annunciata pubblicamente nel 1977e, a dicembre dello stesso anno, fu realizzata la sua prima installazione commerciale presso la Chase Manhattan Bank diNew York.
La prima realizzazione di una rete locale è stata effettuata dalla Olivetti Spa nel sistema di votazione elettronica del Parlamento europeo, installato nel 1980 nell'emiciclo di Strasburgo, con un altro identico a Lussemburgo. La rete, che comprendeva tutti i terminali di votazione e il dispositivo di controllo del sistema (chiamato al tempo "Concentratore Intelligente" - a tutti gli effetti un firewall intelligente) fu inventata, progettata, costruita, installata e operata da Enrico Massetti e i suoi colleghi della Elema S.p.a. di Milano. La prima volta che questa rete fu usata per la votazione del bilancio dell'Unione europea a Lussemburgo, nel 1980 ci fu un fallimento al primo utilizzo, e Massetti dovette operare la rete manualmente per cinque ore. Questo iniziale fallimento fu generato dalle richieste di cambiamenti da parte del responsabile della Olivetti.
L'avvento delpersonal computere la sua rapida diffusione, favorita verso la fine degli anni settanta dal sistema operativoCP/Me a partire dal 1981 da sistemi di tipoDOS, in molti siti ebbe come conseguenza la crescita del numero di computer installati, da alcune dozzine fino anche ad alcune centinaia. La prima forte necessità di realizzare collegamenti in rete era legata alla condivisione dei dispositivi di memoria di massa e delle stampanti, che all'epoca erano dispositivi molto costosi, e il concetto di LAN acquisì così un notevole interesse tanto che a partire dal 1983 e per alcuni anni successivi l'industria informatica tendeva a presentare ogni anno come “l'anno della LAN”.
Nella realtà, l'applicazione del concetto trovava dei seri ostacoli a causa della proliferazione dilivelli fisicie diprotocolli di comunicazionetra loro incompatibili: di fatto, ogni produttore aveva il suo tipo specifico dischede di rete, dicablaggi, di protocolli e disistema operativo di rete. Una prima soluzione apparve con l'introduzione del sistemaNovell NetWarein grado di fornire supporto per decine di tipi di schede e connettori differenti e dotato di un sistema operativo molto più sofisticato degli altri esistenti, tanto che mantenne una posizione di mercato dominante nel settore delle LAN di PC aziendalitra il 1983, anno del suo ingresso nel mercato, fino a metà degli anni novanta, quandoMicrosoftintrodusse i sistemiWindows NTAdvanced Server eWindows for Workgroups.
Tra i sistemi concorrenti di NetWare, solo Banyan Vines presentava caratteristiche tecniche confrontabili, ma non riuscì mai a consolidare una base di mercato sufficiente, mentre Microsoft e3Comtentarono di sviluppare un sistema operativo di rete semplice, commercializzato da 3Com come 3+Share, da Microsoft come LAN Manager e daIBMcome LAN Server, senza però riscuotere successo. Nello stesso periodo leworkstationdi tipoUnixprodotte daSun Microsystems,Hewlett-Packard,Silicon Graphics,Intergraph,NeXTeApollousavano collegamenti di rete basati sul protocolloTCP/IP, una tecnologia che ebbe una grossa influenza per lo sviluppo diInternete per la realizzazione di reti di computer basati suLinuxemacOS, al punto da sostituire del tutto le tecnologieIPX,AppleTalk,NetBIOSe gli altri protocolli usati nelle prime LAN.
Le prime LAN usavano per i collegamenti vari tipi dicavi coassiali. IBM per l'implementazione della sua LAN di tipo Token ring utilizzava undoppinoschermato. StarLAN, la prima implementazione di rete con una velocità di trasmissione a 1 Mbit/s, dimostrò le potenzialità dei cablaggi su doppino non schermato basato su cavi di tipoCat3, lo stesso usato per i telefoni. Questa applicazione portò allo sviluppo dell'Ethernet10Base-Te delle sue evoluzioni e al cablaggio di tipo strutturato, che è tuttora alla base della maggior parte delle LAN di tipo commerciale. Con l'evoluzione della tecnologia, anche il cablaggio sufibra otticaper le LAN ad alta velocità (10 Gbit/s) sta assumendo una diffusione crescente.
Dove la cablatura non è possibile o presente, i sistemiWi-Fistanno diventando molto comuni, specie per le reti residenziali e per il supporto diffuso del collegamento in rete dicomputer portatili,tabletesmartphone.
In base allo standardIEEE 802, il modello di riferimento di una LAN si focalizza soprattutto sull'utilizzo dei primi due livelli delmodello ISO/OSI, ossia illivello fisicoe illivello di data link, prevedendo anche il ricorso ai livelli superiori per la funzionalità di gestione di rete e di interconnessione tra LAN. La tecnologia di rete che si è affermata è la commutazione basata su Ethernet mentre per quanto riguarda i livelli protocollari superiori, il protocollo TCP/IP è diventato lo standard, sostituendo le implementazioni precedenti (NetBEUI,IPX/SPX,AppleTalkeccetera).
Per quanto riguarda latopologia di rete(schema delle interconnessioni tra i dispositivi), per le LAN vengono usati svariati tipi, sia a livello fisico sia di data link, tra cuireti ad anello, collegamenti a bus e a stella e reti magliate.
Dal punto di vista dei dispositivi di rete, una LAN può comprendere, oltre ai computer e alle periferiche condivise, dispositivi di instradamento comeswitcherouter, dispositivi per ilbilanciamento del carico(load balancing) e dispositivi di sicurezza come ifirewall, iproxye isistemi di rilevamento di intrusioni. Le LAN più semplici si basano in genere su uno o più switch, che possono essere a loro volta collegati a un router, a unmodemanalogico o a un modem ADSL per l'accesso aInternet. Le LAN più complesse si caratterizzano per l'impiego di collegamenti ridondanti e con l'utilizzo all'interno degli switch diprotocolli di spanning treeper garantire l'assenza di circuiti chiusi (loop) e un reinstradamento in caso di guasto di un collegamento, e per la capacità di gestire in modo differenziato tipologie di traffico differenti tramite il controllo dellaqualità del servizio(Quality of Service, QoS) e di segregare il traffico tramiteVLAN.
Una LAN può essere collegata ad altre LAN usando collegamenti o servizi di telefonia dedicati oppure via Internet, con meccanismi diVirtual Private Network; a seconda di come vengono realizzate e rese sicure le interconnessioni e delle distanze geografiche coinvolte, una LAN può diventare unaMetropolitan Area Network(MAN) o una Wide Area Network (WAN).
Quando una LAN è controllata attraverso unserverche espleta determinati servizi di controllo e i client della rete sono registrati per accogliere tali servizi, la rete diventa undominio.
Le reti domestiche sono un caso particolare di LAN caratterizzato sia da una destinazione per usi specifici sia da dimensioni particolarmente contenute.
In particolare, si porta l'esempio deiLAN party; alcuni utenti, generalmente circa una dozzina, installano una piccola LAN, in tutto e per tutto uguale alle reti LAN, ma con le caratteristiche particolari di temporaneità e precarietà, per scopi prettamente ludici.
LAN party più strutturati possono raggiungere dimensioni considerevoli con decine di utenti. In questi casi il carattere di precarietà viene meno, ma permane quello di temporaneità della rete stessa (in genere queste LAN hanno una durata dalle poche ore a 2-3 giorni).