Significato del termine Rete
Il termine rete si riferisce idealmente a una maglia di collegamenti. In pratica indica un insieme di componenti collegati tra loro in qualche modo a formare un sistema.
Questo concetto si riferisce alla teoria dei grafi: ogni elemento di questa rete è un nodo e i collegamenti tra questi consentono il passaggio di dati in forma di pacchetti.


Topologia della Rete

Le strutture fondamentali delle reti (si parla in questo caso di topologia di rete) sono di tre tipi: a Stella, ad Anello e a Bus.

Si ha una rete a stella quando tutti i nodi periferici sono connessi a un nodo principale in modo indipendente dagli altri. In questo modo, tutte le comunicazioni passano per il nodo centrale e in pratica sono gestite completamente da quest'ultimo. Rientra in questa categoria il collegamento da punto a punto (point-to-point) in cui sono collegati solo due nodi.
Si ha una rete ad anello quando tutti i nodi sono connessi tra loro in sequenza, in modo da formare un anello ideale, e ognuno ha un contatto diretto solo con il precedente e il successivo. In questo modo, la comunicazione avviene (almeno in teoria) a senso unico, e ogni nodo ritrasmette al successivo i dati che non sono destinati allo stesso.
Si ha una rete a bus quando la connessione dei nodi è condivisa da tutti, per cui i dati trasmessi da un nodo sono intercettabili da tutti gli altri. In questa situazione la trasmissione simultanea da parte di due nodi genera un collisione e la perdita del messaggio trasmesso.


Pacchetto

I dati viaggiano nella rete in forma di pacchetti. Il termine è appropriato perché si tratta di una sorta di confezionamento delle informazioni attraverso cui si definisce il mittente e il destinatario dei dati trasmessi.
Il confezionamento e le dimensioni dei pacchetti dipendono dal tipo di rete fisica utilizzata.
I dati sono un materiale duttile che può essere suddiviso e aggregato in vari modi. Ciò significa che, durante il loro tragitto, i dati possono essere scomposti e ricomposti più volte e in modi differenti. Per esempio, per attraversare un particolare segmento di una rete, potrebbe essere necessario suddividere dei pacchetti troppo grandi in pacchetti più piccoli, oppure potrebbe essere utile il contrario.
In particolare, si parla di incapsulamento quando i pacchetti vengono inseriti all'interno di altri pacchetti.
A questo punto, dovrebbe essere evidente che il significato del termine pacchetto può avere valore sono in riferimento a un contesto preciso.

Protocollo

I pacchetti di dati vengono trasmessi e ricevuti in base a delle regole definite da un protocollo di comunicazione.

A qualunque livello della nostra esistenza è necessario un protocollo per comunicare: in un colloquio tra due persone, chi parla invia un messaggio all'altra che, per riceverlo, deve ascoltare.
Volendo proseguire con questo esempio, si può anche considerare il problema dell'inizio e della conclusione della comunicazione: la persona con cui si vuole comunicare oralmente deve essere raggiunta e si deve ottenere la sua attenzione, per esempio con un saluto; alla fine della comunicazione occorre un modo per definire che il contatto è terminato, con una qualche forma di commiato.
Quanto appena visto è solo una delle tante situazioni possibili. Si può immaginare cosa accada in una assemblea o in una classe durante una lezione.


Il modello OSI / ISO

La gestione della comunicazione in una rete è un problema complesso e, in passato, questo è stato alla base delle maggiori incompatibilità tra i vari sistemi, a cominciare dalle differenze legate all'hardware.
Il modello OSI (Open System Interconnection), diventato parte degli standard ISO, scompone la gestione della rete in livelli, o strati (layer). Questo modello non definisce uno standard tecnologico, ma un riferimento comune ai concetti che riguardano le reti.
I livelli del modello OSI/ISO sono sette e, per tradizione, vanno visti nel modo indicato nell'elenco seguente, dove il primo livello è quello più basso ed è a contatto del supporto fisico di trasmissione, mentre l'ultimo è quello più alto ed è a contatto delle applicazioni utilizzate dall'utente:

Rappresentazione del Modello OSI/ISO

Livello 7 Applicazione
Interfaccia di comunicazione con i programmi (Application Program Interface).

Livello 6 Presentazione
Formattazione e trasformazione dei dati a vario titolo, compresa la cifratura e decifratura.

Livello 5 Sessione
Instaurazione, mantenimento e conclusione delle sessioni di comunicazione.

Livello 4 Trasporto
Invio e ricezione di dati in modo da controllare e possibilmente correggere gli errori.

Livello 3 Rete
Definizione dei pacchetti, dell'indirizzamento e dell'instradamento in modo astratto rispetto al tipo fisico di comunicazione.

Livello 2 Collegamento dati
Definizione dei pacchetti e dell'indirizzamento in funzione del tipo fisico di comunicazione.

Livello 1 Fisico
Trasmissione dei dati lungo il supporto fisico di comunicazione.