Sommario

Introduzione xvii
Organizzazione del libro xviii

Capitolo 1 - Fondamenti tecnici: concetti e definizioni 1
Definizioni fondamentali 2
Circuiti dedicati, commutati e virtuali 4
Circuiti dedicati 4
Circuiti commutati 6
Circuiti virtuali 7
Circuiti a due e quattro fili 7
Circuiti a due fili 7
Circuiti a quattro fili 8
Larghezza di banda 9
Portante 10
Hertz (Hz) 10
Baud 10
Bit per secondo (bps) 10
Apparecchiature di trasmissione 11
Analogico e digitale 11
Onde sinusoidali analogiche: il punto di partenza 11
Voce 12
Video 13
Sequenze di bit digitali: uni e zeri 13
Trasmissione analogica e trasmissione digitale: qual è la migliore? 14
Vantaggi della tecnica analogica 14
Vantaggi della tecnica digitale 15
Amplificatori e ripetitori 16
Amplificatori (analogici) 17
Ripetitori (digitali) 17
Procedimenti di conversione: modem e codec 18
Digitale-Analogica: modem 19
Analogico-Digitale: codec 19
Multiplexer (MUX) 20
Frequency Division Multiplexing (FDM) 20
Time Division Multiplexing (TDM) 22
Statistical Time Division Multiplexing (STDM) 22
Wavelength Division Multiplexing (WDM) 24
Multiplexer inversi 24
Dati sovrapposti alla voce e voce sovrapposta ai dati 25
Commutazione e centrali di commutazione: le basi... e altro ancora 26
Commutazione di circuiti: l'optimum per le comunicazione vocali 26
Commutazione di pacchetti: l'optimum per i dati 30
Frame Relay (commutazione di frame): l'optimum per il LAN Internetworking 32
Commutazione di celle: l'optimum per tutto 32
Commutatori a fotoni 32
Segnalazioni e controlli 33
Riferimenti bibliografici 33

Capitolo 2 - Fondamenti dei sistemi di trasmissione: tecnologie e applicazioni 35
Spettro delle frequenze 36
Criteri di scelta 37
Caratteristiche di trasmissione 38
Ritardo di propagazione e tempo di risposta 39
Sicurezza 40
Robustezza meccanica 40
Dimensioni fisiche 40
Costi 41
Doppino ritorto: introduzione alle linee telefoniche 41
Il procedimento di torsione dei fili 42
Dimensioni 42
Configurazione 43
Larghezza di banda 44
Suscettibilità agli errori 44
Distanza 45
Sicurezza 45
Costi 45
Applicazioni 45
Linee di rame schermate 45
Applicazioni 46
Cavo coassiale 47
Configurazione 48
Dimensioni 48
Larghezza di banda 48
Suscettibilità agli errori 48
Distanza 49
Sicurezza 49
Costi 49
Applicazioni 49
Trasmissioni radio a microonde 50
Configurazione 51
Larghezza di banda 51
Suscettibilità agli errori 52
Distanza 52
Sicurezza 52
Costi 52
Normative 53
Applicazioni 53
Trasmissioni radio via satellite 53
Satelliti geostazionari 53
Diffusione 56
Configurazione 56
VSAT 57
Larghezza di banda 57
Suscettibilità agli errori 58
Distanza 58
Ritardo di propagazione e tempo di risposta 58
Sicurezza 59
Costi 59
Normative 59
Applicazioni 60
Trasmissioni a raggi infrarossi 60
Fibre ottiche 61
Configurazione 62
Analogico o digitale? 66
Larghezza di banda 66
Suscettibilità agli errori 66
Distanza 67
Sicurezza 67
Costi 68
Durata 68
Applicazioni che richiedono molta larghezza di banda 68
Sistemi di trasmissione ibridi 68
Riferimenti bibliografici 70
Altre letture consigliate 71

Capitolo 3 - Sistemi di comunicazione vocale: PBX, ACD, Centrex e KTS 73
KTS (Key Telephone Systems) 75
KTS tipo 1A1 e 1A2 75
KTS elettronici 76
KTS ibridi 76
PBX 77
Componenti dei PBX 78
Configurazione e capacità del sistema 84
Miglioramenti e tendenze dei PBX 87
Centrex 90
Caratteristiche del Centrex 92
Vantaggi del Centrex 92
Svantaggi del Centrex 93
Le apparecchiature CPE dei Centrex 94
Applicazioni del Centrex 94
Tendenze e futuro dei Centrex 95
ACD (Automatic Call Distributors) 95
Evoluzione e tendenze degli ACD 98
Computer Telephony 100
Tecnologia, standard e specifiche 102
Forum e Consorzi 104
Applicazioni 105
Il futuro 106
Riferimenti bibliografici 107

Capitolo 4 - Sistemi di messaggistica: fax, elaborazione vocale, email 111
Sistemi fax (facsimile) 112
La tecnica 112
Applicazioni fax 116
Il futuro dei fax 120
Sistemi di elaborazione vocale 122
La tecnica 122
Applicazioni 124
Sviluppi e futuro dell'elaborazione vocale 126
E-mail (posta elettronica) 127
La tecnica 129
Funzionalità 132
Applicazioni 132
Il futuro: messaggistica unificata 132
Riferimenti bibliografici 135

Capitolo 5 - PSTN (Public Switched Telephone Network) 137
Caratteristiche di rete 139
Voce 139
Commutata e dedicata 140
Analogica e digitale 140
Interconnessa 140
Cablata e senza fili 141
NPA (Numbering Plan Administration) 141
Domini 144
Domini funzionali 144
Domini regolatori 147
Canoni e tariffe 148
Domini dei gestori e topologia delle reti 150
Segnalazioni e controlli: uno sguardo più ampio 159
Segnalazioni e controlli in banda 159
Segnalazioni e controlli fuori banda 160
CCS (Common Channel Signaling and Control) 160
Servizi di rete 161
Servizi di accesso 162
Servizi di trasporto dedicati 162
Servizi di trasporto commutati 163
Servizi VPN ( Virtual Private Network) 166
Servizi a valore aggiunto 167
Portabilità: un argomento particolare 167
“Equal access”: un altro argomento speciale 168
VoIP: la PSTN della prossima generazione? 169
Riferimenti bibliografici 174
Altre letture consigliate 175

Capitolo 6 - Elementi di trasmissione dati 177
Domini funzionali 178
DTE (Data Terminal Equipment) 178
DCE (Data Communication Equipment) 178
Software per la trasmissione 179
Reti 179
Commutatori (switch) 179
DCE: una descrizione dettagliata 180
Modem 180
Codec 187
Adattatori di terminali TA e NT-X 187
CSU e DSU 188
Processori front-end 189
Nozioni elementari sui protocolli 189
Impostazione della linea: connettività 190
Modalità di trasmissione 191
Set di codici 194
Formato dei dati 196
Controllo dell'errore: integrità della trasmissione dati 197
Compressione dati 200
Protocolli asincroni DLC 202
Protocolli sincroni orientati al bit e protocolli sincroni orientati al byte 202
Architetture di rete 205
Modelli di funzionamento a strati 205
Sicurezza 208
Sicurezza fisica 208
Autenticazione 208
Autorizzazione 209
Sicurezza della trasmissione 209
Crittografia 210
Firewall 210
Riferimenti bibliografici 210

Capitolo 7 - Reti di dati e reti digitali convenzionali 213
Evoluzione delle reti dati 213
Il modello vocale 214
Trasmissione dei dati per mezzo di reti vocali 215
Diffusione digitale di dati tramite WAN e MAN 216
DDS 217
Switched 56 219
Reti private virtuali 220
Sistemi e reti digitali di trasporto: il T-Carrier 221
T-Carrier: basi concettuali 222
T-Carrier canalizzato 223
T-Carrier non canalizzato 224
Codifica 225
Framing 228
Trasmissione 230
Hardware 230
E-Carrier e J-Carrier 233
Fractional T-1 234
Applicazioni del T-Carrier 234
Sviluppo e prospettive future del T-Carrier 235
X.25 e commutazione di pacchetto 236
Commutazione di pacchetto: basi teoriche 236
Hardware per la commutazione di pacchetto 244
Standard per la commutazione di pacchetto 244
Applicazioni e prospettive future della commutazione di pacchetto 244
ISDN 245
Interfacce standard e tipi di canale 248
Dispositivi ISDN 250
Vantaggi dell'ISDN 252
Svantaggi dell'ISDN 252
Standard ISDN 254
Applicazioni ISDN 254
Variazioni sul tema 255
Diffusione di dati in reti a banda larga 256
Riferimenti bibliografici 257

Capitolo 8 - Reti locali: connettività e internetworking 259
Definizione di LAN 261
Applicazioni e vantaggi delle LAN 261
Aspetti caratteristici delle LAN 261
Mezzi trasmissivi 262
Topologia: configurazioni fisiche e logiche 267
Confronto tra topologia fisica e logica 270
Confronto tra banda larga e banda base 270
Controllo dell'accesso al mezzo (MAC) 272
Apparati LAN 278
Schede interfaccia di rete (NIC) 278
Bridge 279
Hub 281
Switch 282
Router 284
Gateway 286
Segmentazione della LAN 286
Sistemi operativi LAN o di rete 287
LAN internetworking 288
WAN 288
Protocolli di collegamento tra reti ad alto livello 288
LAN virtuali (VLAN) 289
Accesso remoto alla LAN 291
Standard LAN ed enti di regolamentazione 292
Fast LAN: l'esigenza della velocità 293
100Base-T o Fast Ethernet 294
IsoEthernet 294
100VG-AnyLAN 294
Token Ring ad alta velocità (HSTR) 295
Interfaccia dati distribuita su fibra (FDDI) 295
Gigabit Ethernet (GE) 297
ATM (Asyncronous Transfer Mode) 299
Switching di Strato 3 300
Switching di Strato 4 302
Attenzione alle “P” e alle “Q” 303
FireWire 303
LAN non standard 304
Riferimenti bibliografici 304

Capitolo 9 - Infrastruttura di rete a banda larga 307
Tecnologie di accesso 308
xDSL 309
WLL (Wireless Local Loop) 325
Anelli locali ibridi 326
SONET/SDH 326
Sviluppo degli standard SONET 328
Gerarchia della trasmissione SONET/SDH 329
Topologia SONET/SDH 330
Percorsi principali, tributari e canali 332
Formato del frame SONET 333
Hardware SONET/SDH 334
Vantaggi del SONET/SDH 336
Applicazioni del SONET/SDH 336
SONET e/o WDM 338
POS 340
Riferimenti bibliografici 340

Capitolo 10 - Servizi a banda larga: Frame Relay, SMDS, ATM, B-ISDN e AIN 343
Frame Relay 344
Definizione di Frame Relay 345
Standard per il Frame Relay 347
Accesso al Frame Relay 347
Reti Frame Relay 347
Dispositivi Frame Relay 350
Protocollo di Frame Relay: struttura dei frame 351
Protocollo dell'interfaccia di gestione locale (LMI) 353
Gestione della congestione 353
Come funzionano le reti Frame Relay 355
Voce su Frame Relay (VoFR) 357
Costi di Frame Relay 361
Vantaggi e svantaggi di Frame Relay 363
Applicazioni di Frame Relay 364
Servizio dati multimegabit commutato (SMDS) 365
Definizione di SMDS 366
Standard SMDS 367
Accesso a SMDS 368
Reti SMDS 370
Protocolli SMDS: segmentazione, ricostruzione e struttura della cella 371
Costi di SMDS 372
Vantaggi di SMDS 372
Svantaggi di SMDS 372
Applicazioni di SMDS 373
Modalità di trasferimento asincrona (ATM) 373
Definizione di ATM 374
Standard ATM 376
Accesso ad ATM 377
Rete ATM e dispositivi 378
Protocolli ATM e struttura della cella 380
Emulazione LAN 390
Multiprotocollo su ATM (MPOA) 391
Vantaggi di ATM 391
Svantaggi di ATM 392
Applicazioni di ATM 393
ISDN a banda larga (B-ISDN) 393
Definizione di B-ISDN 394
Accesso a B-ISDN 394
Servizi B-ISDN 394
Dispositivi B-ISDN 394
Costi di B-ISDN 395
Vantaggi di B-ISDN 395
Svantaggi di B-ISDN 395
Applicazioni di B-ISDN 396
Reti intelligenti avanzate (AIN) 396
Definizione di AIN 397
Ambiente di creazione dei servizi (SCE) 398
Architettura di AIN 398
Servizi di AIN 399
Futuro di AIN 401
Riferimenti bibliografici 402

Capitolo 11 - Connettività senza fili: voce e dati 405
Definizione di wireless 407
Standard e normative 407
Il concetto di cella: riutilizzo delle frequenze 409
Digitale e analogico 412
Tecniche di multiplexing e accesso 412
FDMA 413
TDMA 414
CDMA 415
SMR / TMR 418
Cercapersone 419
Reti di cercapersone 420
Dispositivi cercapersone 422
Applicazioni di cercapersone: presente e futuro prossimo 423
Telefonia senza fili e WOTS 424
Standard per telefonia cordless 425
Radio cellulare 426
Standard cellulari 428
Il futuro della radio cellulare 431
Comunicazioni dati cellulari 431
Reti dati di tipo wireless: radio a pacchetti 433
WLAN 434
WLAN: presente e futuro 436
WLL 437
LMDS 438
MMDS 440
Microonde con licenza 440
PCS 440
Satelliti in orbita bassa LEO 441
Come funzionano i LEO 443
PDA 446
Riferimenti bibliografici 447

Capitolo 12 - Internet e il World Wide Web 451
Definizione di Internet 451
Topologia fisica di Internet 453
Accesso a Internet 456
Accesso telefonico 457
Accesso xDSL 459
Accesso con modem via cavo 459
Accesso via TV satellitare 461
Accesso dedicato 462
Accedere da ogni parte del mondo 462
Costi di accesso a Internet 462
Requisiti per le apparecchiature dell'utente 463
Standard, amministrazione e regolamentazioni di Internet 464
Indirizzi IP 465
DNS 467
Conversione d'indirizzi: da nome di dominio a indirizzo IP e viceversa 469
Protocolli Internet 470
TCP/IP 470
Protocolli a livello applicativo 478
Applicazioni Internet 479
E-mail (posta elettronica) 479
Trasferimento di file 479
BBS 480
Cataloghi di biblioteche 480
Applicazioni in tempo reale 480
Servizi finanziari 480
Video 481
Radio 481
Telefonia su Internet 481
Messaggistica integrata 483
Internet2 484
World Wide Web (WWW) 485
Siti web e home page 485
URL 485
Standard 486
Applicazioni 486
E-commerce 487
Meccanismi di ricerca e browser 488
Intranet ed extranet 490
Sicurezza in Internet: un problema particolare 491
Rischi di sicurezza e contromisure 491
VPN 495
Scenari applicativi 496
Stranezze, applicazioni curiose e alcune idee molto buone 499
Il lato oscuro, un editoriale 501
Riferimenti bibliografici 502

Capitolo 13 - Reti video e multimediali 505
Comunicazioni video: definizioni ed evoluzione 506
La tecnologia video 507
Standard della televisione analogica 508
La TV digitale e ad alta definizione HDTV 509
Larghezza di banda e compressione 511
Standard video 512
Px64 513
JPEG 514
MPEG 514
La famiglia H.320 e H.323 515
H.320 516
H.321 517
H.322 517
H.323 517
H.324 518
T.120 518
Sistemi di videoconferenza 519
Apparecchiature per videoconferenza 520
La videoconferenza su reti WAN 521
Il video sulle reti LAN 523
Multimedialità 523
Software: un problema di collaborazione 524
Reti LAN 524
Reti WAN 526
Internet 526
Standard multimediali 527
Il futuro del video multimediale 527
Riferimenti bibliografici 528

Capitolo 14 - Convergenza delle reti 531
Definizione della convergenza 533
Applicazioni 533
Tecnologie di rete 533
Tecnologie dei terminali 534
La grande opportunità 534
Momenti evolutivi e forze di spinta 535
Deregolamentazione e concorrenza 535
Applicativi 536
Tecnologia 539
I provider delle Autostrade dell'informazione 543
Reti di telecomunicazioni 544
Reti dati 546
Reti CATV 546
Reti senza fili 547
Reti di satelliti 547
Distributori di energia elettrica 548
Internet e le reti IP 549
Le reti convergenti 550
Le Autostrade dell'informazione 550
Standard 550
Regolamenti 552
Sistema di tassazione 553
Assegnazione e portabilità di indirizzi logici 553
Interconnettività 555
"One potato, two potatoes, three potatoes, four..." 555
I contenuti sono la chiave di successo 556
La corsa è partita: fusioni e acquisizioni 556
Il caso Bell System 556
Riferimenti bibliografici 561

Capitolo 15 - Regolamentazione: problemi e risposte 563
Telecommunications Act del 1996 566
Linee d'investimento 567
Fusioni e acquisizioni 567
Regole e implementazione 567
Canoni e tariffe 571
Internet 571
Portabilità del numero 572
Conclusioni 573
Riferimenti bibliografici 574

Appendice A - Acronimi, simboli, abbreviazioni 575

Appendice B - Organizzazioni e gruppi internazionali di standard 593

Indice analitico 597