LE RETI CENTRALIZZATE
Oggi siamo interconnessi, navighiamo con semplicità ovunque ci troviamo, le nostre case sono provviste di connessioni ADSL o fibra e i nostri dispositivi digitali, attraverso abbonamenti ad operatori di rete mobile, riescono a farci accedere ad internet con molta semplicità.
Soffermandoci adesso sui meccanismi e le strutture che ci permettono di connetterci ad internet, gli elementi principali che ne fanno parte concorrono alla formazione di un sistema centralizzato. Al centro è presente un ISP (internet service provider), una società che permette l’accesso ad internet a pagamento, scendendo poi ad un livello inferiore troviamo vari dispositivi che sfruttano tecnologie trasmissive come cavi di rame, fibre ottiche e onde elettromagnetiche per coprire vaste aree di territorio e raggiungere i punti di distribuzione finale, quali torrette radio o centraline di quartiere che distribuiscono a loro volta il segnale internet direttamente alle nostre case o, nel caso di operatori di rete mobile, direttamente ai nostri dispositivi digitali.
PRO E CONTRO DELLE RETI CENTRALIZZATE
La struttura internet centralizzata di cui abbiamo parlato finora, adotta un sistema di comunicazione server-client. Un server è un componente informatico, in pratica un pc. Esso è responsabile della gestione ed elaborazione dei contenuti comuni a tutti gli utenti che vi accedono attraverso quello che viene chiamato client, il vostro pc o tablet per esempio. Essendo il cuore principale dell’elaborazione dei dati, questo componente deve possedere dispositivi elettronici e di calcolo affidabili che dunque hanno un costo elevato. Affiancate ai costi elevati di acquisto, gestione e manutenzione di un server, troviamo varie problematiche legate a disservizi o guasti. In una rete centralizzata, infatti, se un componente di un livello principale come un server smette di funzionare, tutti i dispositivi connessi ad esso perderanno a loro volta la capacità di fruire dei servizi del componente a cui erano connessi.
LE RETI MESH
Vogliamo adesso introdurre un’altra tipologia di rete, le sue caratteristiche principali risolvono quelli che sono alcuni dei difetti delle reti centralizzate. In una rete mesh non vi è un ordine gerarchico, la rete è costituita da svariati nodi che fungono sia da client che da server. I vari componenti della rete si interconnettono tra di loro, in questo modo ogni elemento concorre all’espansione della rete sia a livello di capacità di calcolo sia fornendo contenuti e risorse fruibili da tutti gli altr nodi della rete.
Molto spesso i vari ISP a causa dei costi delle infrastrutture per la distribuzione del servizio internet, non coprono determinate zone del territorio nazionale. I costi, infatti sono di gran lunga superiori ai ricavi legati alla vendita del servizio da loro erogato. A causa di ciò una fetta di popolazione è priva di una connessione internet ma, in loro soccorso vengono le reti mesh. Gruppi di persone, attraverso l’installazione di dispositivi a basso costo capaci si interconnettersi tra di loro, infatti, possono creare reti molto vaste, grazie alla caratteristica principale di questo tipo di infrastruttura. Tornando al modello di comunicazione e distribuzione delle risorse delle reti mesh, ogni nodo che ne fa parte è in grado autonomamente di connettersi al nodo più vicino e quindi assicurando la miglior qualità trasmissiva e ricettiva, inoltre la topologia della rete è conosciuta da ogni suo componente, in questo modo si potranno inviare e ricevere messaggi direttamente ad un singolo nodo oppure a tutti contemporaneamente attraverso un broadcast.
Caratteristica di punta di una rete del genere è che se un nodo cade, per un guasto, per mancanza di alimentazione o per un attacco informatico, tutti i nodi connessi ad esso troveranno altri nodi a cui connettersi. E’ evidente come una strutturazione del genere renda questo tipo di rete molto solida e strabile.
RETI MESH ED IOT
Implementare una rete mesh richiede un bassissimo dispendio di denaro e un po’ di competenze informatiche. Grazie alla sua flessibilità e espandibilità questo tipo di rete sta iniziando ad essere adoperata largamente in sistemi di internet delle cose. Il motivo è semplice e per la sua compensione ricorreremo a degli esempi.
Il nostro primo sceniario si incentra all’interno del settore agricolo, vogliamo monitorare costantemente i vari parametri del terreno, quali ph, umidità e temperatura, per essere certi che tutto il raccolto disponda di tutte le risorse necessarie per raggiungere la maturazione ottimizzando così il nostro ricavo dalla sua vendita. Grazie ad una rete mesh possiamo distribuire in una vasta area diversi nodi costituiti da piccoli microcontrollori alimentati da pannelli solari di ridotte dimensioni, capaci di interconnettersi tra di loro e di restituirci un quadro completo dello stato del nostro investimento agricolo.
Un secondo scenario d’esempio potrebbe essere quello in cui degli escursionisti organizzano una gita in montagna, dove in assenza di una connessione internet la comunicazione potrebbe essere affidata ad una rete mesh, dove ogni escursionista possiede un dispositivo in grado di coprire diversi chilometri, creando così una rete compatibile con i dispositivi digitali e attraverso la quale si potranno scambiare dati di ogni genere.
Un ultimo scenario è proprio quello dell’industria, una rete mesh all’interno di uno stabilimento di produzione potrebbe contribuire in modo significativo alla comunicazione di maccinari anche in movimento, tracciandone stato di funzionamento e guasti in tempo reale.
Nei prossimi anni, dunque, assisteremo ad una continua evoluzione di queste infrastrutture di comunicazione, grazie alla loro efficienza ed economicità. Alcune aziende stanno già investendo in queste tecnologie da offrire ai privati, una in particolare offrirà un dispositivo in grado di far comunicare in mobilità diversi individui senza il bisogno di un’abbonamento ad internet, si tratta di GoTenna.