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Differenza tra router, switch e modem

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Router, switch e modem hanno funzioni diverse!

Router, switch e modem

Qual è la differenza tra router, switch e modem? Di cosa si occupano questi apparati informatici? Scopriamolo insieme in questo breve articolo!

Questi apparati hanno funzioni ben definite in una rete informatica e ciascuno svolge compito preciso.

In questo articolo:

Come funziona una rete informatica?

Per comprendere il funzionamento di router, switch e modem, bisogna prima di tutto capire come funziona una rete informatica, almeno in modo approssimativo.

Una rete informatica è costituita, essenzialmente, da due o più apparati connessi tra loro tramite una connessione LAN (Local Area Network) o WAN (Wide Area Network).

Per esempio, se in casa o in ufficio hai diversi computer, stampanti, server che devono dialogare tra loro, sarà necessario connetterli tramite cavi Ethernet o tramite connessione wireless (WiFi). In questo modo gli apparati potranno scambiare dati tra di loro.

Ogni dispositivo nella rete ha un suo indirizzo IP, composto da 4 numeri compresi tra 0 e 254 separati da punti (per esempio 192.168.1.13, 192.168.1.22, ecc...) che lo distingue univocamente da tutti gli altri.

È come se in un ufficio fossero presenti diverse persone che devono parlare tra loro e ciascuna di loro è identificata dal suo nome e dal suo interno telefonico che, in quell'ufficio, nessun altro ha.

Similarmente, nella stessa rete non possono esserci due dispositivi con lo stesso indirizzo IP.

I dati sono codificati e viaggiano in "pacchetti" e ogni pacchetto contiene, tra le altre informazioni, gli indirizzi del mittente e del destinatario.

Quando un dispositivo vuole comunicare con un altro, trasmette in rete i pacchetti che contengono l'informazione e il destinatario, che riconosce il proprio indirizzo IP, li acquisisce e li elabora.

È possibile connettere tra loro diverse reti di computer, anche a grande distanza tra loro e questo, in pratica, è il mondo che conosciamo come Internet.

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Cos'è uno switch?

Hub, switch

La parola "switch" ha tre significati in italiano: "scambiare", "cambiare" e "interruttore".

Quella che c'interessa è "scambiare" perché, in effetti, uno switch in informatica è uno "scambiatore", un po' come gli scambi del treno.

In estrema sintesi, agisce come una "presa multipla" e permette di connettere più dispositivi di rete tra loro ma, in realtà, fa molto di più.

Riprendendo il precedente esempio delle persone nell'ufficio e immaginando che Mario voglia dire qualcosa a Giorgio.

Il modo più semplice è quello di alzare il telefono e comporre il numero d'interno di Giorgio e parlare direttamente con lui.

Ora, immagina per un momento una situazione ipotetica nella quale, quando Mario prende in mano il telefono, automaticamente squillano tutti gli altri telefoni.
Tutti i colleghi rispondono e poi, quando Mario dice «Voglio parlare con Giorgio!», riagganciano tutti tranne Giorgio.

È abbastanza inefficiente come sistema vero? Smile

Beh, questo racconto surreale è quanto avviene quando si utilizzano gli hub, apparti simili agli switch, con 4 o molte più porte Ethernet e che semplicemente "copiano" interamente il traffico di rete presente su una porta su tutte le altre, indistintamente.

Uno switch, invece, sa esattamente quali apparati sono collegati a ogni sua porta e, se gli arriva un "pacchetto" sulla porta 1 destinato a un apparato collegato alla porta 3, questo pacchetto viene "girato" soltanto sulla porta 3 e non su tutte le altre.

Lo fa grazie a una "tabella di switching" che conserva in memoria, compilata automaticamente o tramite configurazione manuale (managed switch).

Questo snellisce parecchio il traffico di rete e velocizza la trasmissione.

In pratica, uno switch collega tra loro diversi apparati nella stessa rete o diverse sezioni della stessa rete LAN.

Rete LAN

Cos'è un router?

Senza affrontare gli argomenti Sottoreti e NetMask (non me ne vogliano i più esperti), in una descrizione ridotta "all'osso", una rete LAN è una connessione di apparati, in genere geograficamente vicini, che condividono lo stesso "gruppo" d'indirizzi IP.

Per esempio, fanno parte della stessa rete (192.168.1.x) i computer dell'ufficio 1 che hanno indirizzi IP compresi tra 192.168.1.1 e 192.168.1.254.

Analogamente, faranno parte di un'altra rete (192.168.2.x) i computer dell'ufficio 2 che hanno indirizzi IP compresi tra 192.168.2.1 e 192.168.2.254.

Ma cosa succede se vogliamo che i computer dell'ufficio 1 possano dialogare con quelli dell'ufficio 2 che fanno parte di una rete diversa?

Uno switch è in grado di far dialogare tra loro soltanto apparati che fanno parte della stessa rete e qui entra in ballo il router (letteralmente "instradatore").

Dal punto di vista "logico" un router non è molto differente dallo switch.
Anch'esso, infatti, collega diversi apparati di rete tra loro, con una differenza: il router è in grado d'instradare i pacchetti tra reti diverse.

Per esempio, è un router che permette al tuo computer di collegarsi a tutti gli altri computer del pianeta connessi a Internet!

Quindi, tornando al nostro esempio dei due uffici, un router può essere utilizzato per mettere in comunicazione lo switch dell'ufficio 1 con lo switch dell'ufficio 2:

Switch + Router

Questa configurazione permetterà ai computer di entrambi gli uffici di dialogare con tutti gli altri, impostando su ciascun computer l'indirizzo del router (ne ha uno per ciascuna rete) come "gateway predefinito", cioè l'indirizzo a cui inviare i pacchetti quando sono destinati a un indirizzo che non è nella stessa rete.

Se, per esempio, a un computer dell'ufficio 1 viene richiesto d'inviare un pacchetto all'indirizzo 192.168.2.15 (cioè un computer dell'ufficio 2), il pacchetto sarà inviato al router, che si occuperà di "girarlo" alla rete dell'ufficio 2.

Cos'è un modem?

Modem TIM HUB

La parola modem è l'abbreviazione di "modulator/demodulator" e indica un apparato che, attraverso la modulazione di un segnale analogico, trasmette informazioni digitali.

Nel quotidiano i modem sono utilizzati per inviare informazioni digitali tramite la rete telefonica, normalmente utilizzata per trasmettere la voce.

Però siamo abituati da parecchi anni a chiamare erroneamente "modem" l'apparato che utilizziamo per connetterci a Internet, come il TIM HUB fornito da TIM ai suoi clienti ADSL o Fibra.

In realtà questo tipo di apparati incorporano, in un'unica "scatola", diversi dispositivi:

  • Un access point WiFi che si occupa delle connessioni wireless
  • Uno switch che mette in comunicazione tra loro diversi dispositivi nella nostra rete casalinga, connessi tramite cavo Ethernet o tramite WiFi
  • Un router che ci permette di comunicare con Internet
  • Un firewall che si occupa della sicurezza della nostra rete
  • Un modem che converte i dati in segnali analogici da far viaggiare sulla rete telefonica
Rete telefonica

Poi, a seconda della complessità dell'apparato, possono essere incorporati anche un print server, un file server e altre funzioni.

Per il momento mi fermo qui. Spero di essere riuscito a spiegare in modo semplice e senza troppi "tecnicismi" le differenze tra switch, router modem.

Se vuoi chiedere ulteriori spiegazioni o se vuoi esprimere la tua opinione, non esitare a farlo lasciando un commento Facebook, oppure contattandomi in privato!

Grazie per avermi letto fin qui! Smile

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Fabio Donna

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