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# Standard Ethernet
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Ethernet è uno standard che definisce le regole per l'invio e la ricezione dei dati tra dispositivi all'interno di una rete LAN (Local Area Network). Esso opera a due livelli del modello OSI:
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1. **Livello 1 – Fisico (Physical Layer)**
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- Specifica le caratteristiche fisiche dei componenti, come cavi, connettori, interfacce, moduli di trasmissione, ecc.
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- Nel contesto delle reti cablate (*wired*) la norma IEEE 802.3 definisce tutti gli aspetti relativi alla trasmissione dei segnali su cavi (reti cablate).
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- Nel contesto delle reti *wireless* la norma IEEE 802.11 si occupa delle caratteristiche della trasmissione senza fili, garantendo la compatibilità e le modalità comunicative delle reti wireless.
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2. **Livello 2 – Data Link Layer**
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- Definisce la struttura dei pacchetti (*frame*) che viaggiano in rete.
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- Stabilisce i metodi di indirizzamento attraverso l’uso dei MAC-address
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## Cavi fisici
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Esistono vari tipi di cavi, caratterizzati da differenti lunghezze e capacità di trasmissione, che dipendono dalla tecnologia impiegata.
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Possiamo classificarli in base alla velocità supportata:
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- Ethernet: fino a 10 Mbps
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- Fast Ethernet: fino a 100 Mbps
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- Gigabit Ethernet: fino a 1000 Mbps (1 Gbps)
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- 10 Gigabit Ethernet: fino a 10 Gbps
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Inoltre, i cavi si distinguono anche per la loro composizione: possono essere realizzati in rame oppure in fibra ottica.
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Il cavo in figura è un cavo `UTP` (*Unshielded Twisted Pair*), ovvero non schermato, con coppie di cavi intrecciati. Questa particolare struttura serve a ridurre le interferenze elettromagnetiche e a prevenire il fenomeno del *crosstalk*, cioè l'interferenza tra i segnali che viaggiano su cavi adiacenti. Alle estremità, il cavo è dotato di connettori; il più comune è l'`RJ-45`.
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Il cavo UTP è composto da 8 fili di rame, progettati per collegarsi ai pin della porta in cui viene inserito il connettore.
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I pin di contatto dei dispositivi devono avere funzionalità opposte affinché la comunicazione possa avvenire correttamente. Ad esempio, i pin 1 e 2 di un dispositivo A devono inviare, mentre i pin 1 e 2 del dispositivo B devono ricevere, e viceversa per gli altri pin.
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### Cable pinout Ethernet e Fast Ethernet
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Vengono utilizzati solo 4 pin. Per quanto riguarda le connessioni Ethernet e Fast Ethernet, esistono due tipologie di pinout:
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- `Straight Through Pinout` (cavo dritto): in questo tipo di cablaggio i cavi vengono collegati in modo diretto: il pin 1 di A va al pin 1 di B, il 2 di A al 2 di B, e così via. I dispositivi hanno funzionalità opposte sui rispettivi pin (trasmettitore e ricevitore), per cui la comunicazione avviene correttamente.
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Un cavo con all'estremità un straight-through cable pinout é utile per mettere in comunicazione due dispositivi che, sugli stessi pin di contatto, hanno funzionalità opposte (sul pin 1 l'host A invia e sul pin 1 l'host B riceve).
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- `Crossover Pinout`: in questo schema la disposizione dei pin alle estremità è *incrociata* (1A-3B, 2A-6B, 3A-1B, 6A-2B), permettendo così una comunicazione bidirezionale tra i dispositivi.
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Il crossover pinout serve per collegare due dispositivi che, sugli stessi pin di contatto, assegnano la medesima funzionalità. Senza l'incrocio dei cavi non è quindi possibile instaurare una comunicazione bidirezionale.
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### Cable pinout Gigabit Ethernet
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Vengono utilizzati tutti gli 8 pin, con le medesime tipologie di pinout. I pin lavorano sempre a coppie: ad esempio, i ping 1-2A inviano e i pin 1-2B ricevono, ecc. (nel caso del cablaggio straight-through)
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