LEZIONE del 30 Ottobre

Nelle lezioni precedenti la Bourne shell è stata introdotta come linguaggio di comandi per accedere alle funzionalità della macchina, possibilmente creando script che fossero di una qualche utilità per l'utente finale.

Fra le molte possibili funzionalità ci sono quelle che riguardano l'accesso alla rete e il relativo controllo del traffico di pacchetti su di essi. Da questo punto di vista ogni piattaforma Unix è dotata da una miriade di comandi per configurare, controllare, modificare le funzionalità di rete.

Nella lezione odierna, dopo un brevissimo escursus nel mondo delle reti per comprenderne i meccanismi base di funzionamento, verranno presentati un certo numero di comandi, fra i più famosi, che un utente può impiegare per gli scopi indicati. Si fa presente, comunque, che tali comandi sono pensati più per il system manager piuttosto che per l'utente normale per cui la loro piena funzionalità è possibile solo in modalità root.

Reti di Calcolatori

Quando furono sviluppati i primi calcoltori elettronici si pensò, innanzitutto, a costruire grossi sistemi sia hardware che software capaci di rispondere alle richieste di parecchie centinaia, fino a migliaia, di utenti contemporaneamente connessi col sistema.

La politica dei mainframe fu alla base dello sviluppo degli elaboratori fino alla fine degli anni '70 quando cominciarono a diffondersi elaboratori di dimensioni più contenute e quindi più abbordabili dal punto di vista dei costi.

Con i minicomputer e microcomputer la connessione in rete divenne una necessità e ancora una volta il sistema operativo UNIX era in prima linea nell'affrontare questa scommessa sul futuro.

Fino a dieci anni fa l'attuale sviluppo della rete internet era del tutto impensabile per il modo stesso con cui fu concepita e sviluppata. La sua antenata, arpanet, nacque placidamente durante gli anni '70 nei campus californiani e, assieme alla sua controparte militare, milnet, sviluppata dal Dipartimento della Difesa statunitense, costituì il nucleo della rete che fu chiamata TCP/IP per via dei due protocolli base che fanno di un insieme di calcolatori una rete di calcolatori.

Infatti, una rete di calcolatori per potersi definire tale deve possedere una particolare struttura funzionale sulla quale possano trasferirsi, in modo trasparente, messaggi potenzialmente bidirezionali per ogni coppia di elaboratori dove un processo, in esecuzione sul primo, voglia scambiare dati con un secondo processo, in esecuzione su un altro elaboratore.

Dunque, una rete di calcolatori è un grafo i cui nodi rappresentano elaboratori (host) e i cui archi sono connessioni fisiche che permettono ad elaboratori, giograficamente vicini, di parlarsi direttamente.

Naturalmente, questa è soltanto una definizione approssimata perchè è necessario specificare nel dettaglio quali convenzioni (i cosiddetti protocolli) devono essere rispettate affinchè gli elaboratori della rete possano realmente scambiarsi messaggi, in modo trasparente rispetto all'implementazione della rete e alle specificità con cui ciascun elaboratore diventa un nodo della rete.

C'è, infine, un ulteriore problema e che si riferisce alle dimensioni fisiche della rete e che, attualmente, non bisogna dimenticarlo si attesta su una struttura comprendente 300-400 milioni di nodi la cui gestione richiede algoritmi di gestione della rete pensati ad hoc per poter lavorare bene con questi numeri.

Così, la rete, oggi generalmente conosciuta col nome internet, è dotata di due strutture connettive che la sostengono permanentemente e che si presentano come due sottoreti dense sulla rete stessa:

• la rete dei router, grazie alla quale si garantisce la connettività di tutta la rete, e
• la rete dei dns (domain name server) responsabile della traduzione in indirizzi di rete di tutti gli indirizzi simbolici normalmente impiegati dagli utenti.

La rete per poter assolvere al suo compito deve essere implementata in modo che, quando due processi in esecuzione remota su due distinti calcolatori, vogliono comunicare fra loro sia possibile determinare nella rete un cammino lungo il quale i messaggi, transitando di nodo in nodo, possano giungere a destinazione.

A tale scopo è necessario specificare un certo un insieme di protocolli che, realizzate dalle convenzioni rispettate da tutti gli elaboratori della rete, permettono di sezionare un messaggio di arbitraria lunghezza (sessione) in pacchetti di dimensione fissa opportunamente segnati tali da ricostruire (trasporto, giunti a destinazione, il messaggio originale.

Naturalmente, ciascun pacchetto deve essere in grado di seguire il giusto cammino (istradamento) attraversando i nodi della rete (router) le cui tabelle forniscono localmente la direzione più conveniente (RIP e splitting the horizon) per proseguire. Ma i pacchetti devono essere trasmessi come segnali elettrici per cui devono essere divisi in frame che i protocolli ARP e PPP destinano senza indugi.

Comunque sia, la rete internet utilizza le convenzioni definite dai protocolli TCP e IP per generare, mantenere, istradare e ricostruire i messaggi per cui TCP/IP è la suite di protocolli che talvolta identifica la rete internet per cui questi termini vanno considerati come sinonimi.

Nel seguito viene riportata una collezione di comandi che il sistema operativo Unix mette a disposzione sia dell'utente normale che del system manager per gestire l'accesso in rete ed avere da questa utili informazioni.

Comandi di Rete