Cos'è l'indirizzo di broadcast e come funziona?

Il termine inglese "broadcast" significa "trasmissione" o "chiamata circolare, a tutte le unità". Il primo termine si riferisce alla trasmissione di programmi audio o video attraverso la rete radio, mentre il secondo descrive una forma di comunicazione in cui un messaggio viene inviato a una rete di computer senza un destinatario specifico. Che cos'è esattamente un broadcast nella tecnologia di rete, come funziona e quale ruolo ha l'indirizzo di broadcast?

Cos'è il broadcast

Un broadcast in una rete di computer è un messaggio che viene trasmesso a tutti i partecipanti di una rete e non richiede alcun feedback.Un computer collegato a una rete invia un pacchetto dati simultaneamente a tutti gli altri partecipanti della stessa rete. Il mittente non deve specificare l'indirizzo del destinatario: è proprio questo a distinguere il metodo di broadcast dal cosiddetto unicast, in cui il messaggio è indirizzato a un singolo destinatario conosciuto. Il vantaggio generale di un broadcast è che le informazioni possono essere ampiamente diffuse senza dover essere trasmesse più volte.

Per attuare la procedura è necessario un indirizzo speciale che sostituisce gli indirizzi dei rispettivi destinatari. Questo IP broadcast viene utilizzato principalmente quando gli indirizzi dei singoli partecipanti alla rete sono sconosciuti.

Definizione

Un broadcast è una connessione multipoint in una rete di computer. Mediante questa tipologia di connessione un pacchetto dati viene trasmesso da un punto a tutti gli utenti di una rete di comunicazione utilizzando l'indirizzo di broadcast.

La connessione tramite broadcast viene avviata dal mittente. Quest'ultimo invia il suo indirizzo, che può essere usato dai destinatari per contattarlo. Un broadcast funziona quindi in modo simile a una mailing list, dove i destinatari non sono visibili e il mittente non deve necessariamente conoscere gli indirizzi dei partecipanti alla rete. Gli indirizzi dei partecipanti vengono rivelati soltanto nel momento in cui si mettono in contatto con il mittente.

N.B.

Oltre ai metodi broadcast e unicast, esistono altre forme di comunicazione di rete, come il metodo multicast, in cui vengono indirizzati solo partecipanti (gruppi) selezionati e il metodo geocast, in cui questa selezione viene limitata a specifiche posizioni geografiche.

Nozioni di base della tecnologia di broadcast

Per trasferire dati in una rete da un sistema a un altro tramite il protocollo Internet (abbreviato "IP"), viene utilizzato un indirizzamento. L'indirizzo IP consente in questo caso l'inoltro e la consegna univoca dei pacchetti dati dall'origine alla destinazione. Simile a un numero di telefono, questo indirizzo può essere diviso in prefisso e numero telefonico che, nel caso degli indirizzi IP, vengono chiamati rispettivamente parti di rete e host. Questa suddivisione è determinata dalla netmask, che viene posta sull'indirizzo IP come una sagoma. Una netmask ha la stessa lunghezza di un indirizzo IPv4 e indica quali posizioni di bit dell'indirizzo IP funzionano come parte di rete o host.

Tramite l'indirizzo di broadcast, i dati e le informazioni vengono inviati a tutti i dispositivi di una rete. I componenti della rete sono responsabili della ricezione e dell'elaborazione dei dati. Il compito dell'indirizzo IP broadcast è quello di collegare tutti i dispositivi di una rete.

Indirizzo IP: l'indirizzo di protocollo Internet (indirizzo IP) è composto da un codice numerico. A ogni dispositivo collegato a una rete di computer basata sulla tecnologia Internet viene assegnato un indirizzo IP. Questo indirizzo IP utilizza il protocollo Internet per la comunicazione. Un indirizzo IP svolge due compiti principali: l'identificazione dell'host o dell'interfaccia di rete e l'indirizzamento della posizione.

Fatto

L'Internet Protocol Version 4 (IPv4) definisce un indirizzo IP come un numero a 32 bit. A causa della crescente domanda e dell'esaurimento degli indirizzi IPv4 disponibili, nel 1995 è stata sviluppata una nuova versione di IP (IPv6) composta da 128 bit per indirizzo IP, che è stata standardizzata nel dicembre 1998. Nel luglio 2017 è stata pubblicata una definizione definitiva del protocollo. L'IPv6 è in uso dalla metà degli anni 2000.

Ethernet: nelle reti dati cablate, il software e l'hardware vengono collegati utilizzando la tecnologia Ethernet. Questa tecnologia consente lo scambio di dati tra utenti collegati localmente. La rete Ethernet è la tecnologia più diffusa di reti cablate, soprattutto nelle reti aziendali e domestiche. L'Ethernet, inoltre, è spesso alla base delle reti Intranet.

Indirizzo MAC (Media Access Control): l'indirizzo MAC è l'indirizzo di un dispositivo di rete. Questo indirizzo viene di solito scritto come numero esadecimale, ad esempio 08-00-20-ae-fd-7e o 08:00:20:ae:fd:7e (oppure: 080020aefd7e).

Come funziona un broadcast?

Un pacchetto broadcast raggiunge tutti i partecipanti di una rete locale, che non devono essere specificati esplicitamente come destinatari. I partecipanti di una rete possono aprire i pacchetti dati e quindi interpretare le informazioni, eseguire le istruzioni o scartarle.

Si distingue tra Limited Broadcast e Directed Broadcast:

Limited Broadcast

Nel caso del Limited Broadcast, viene specificato un indirizzo IP come destinazione. Questo indirizzo IP è sempre 255.255.255.255. Tecnicamente, questo broadcast è indirizzato a tutti gli indirizzi IP esistenti, ma in realtà è inteso come indirizzo di broadcast di una rete specifica. La destinazione si trova sempre all'interno della propria rete che può quindi essere convertita in un Ethernet Broadcast. Questi pacchetti non vengono inoltrati dal router.

Directed Broadcast

Nel caso del Directed Broadcast, invece, i pacchetti vengono sempre indirizzati a tutti i destinatari della rete di destinazione. In questo caso, l'indirizzo di broadcast è composto da una combinazione del numero della rete di destinazione e delle parti dei bit dell'host impostate su 1. Se la destinazione non rientra nella propria (sub)net, il router inoltra il pacchetto dati.

I bit dell'host coincidono con quella parte dell'indirizzo IP che identifica un particolare host in una subnet. La subnet mask determina quale parte dell'indirizzo viene utilizzata per i bit di rete e quale parte per i bit dell'host. Ad esempio, un indirizzo IPv4 192.168.168.0.64/26 ha una parte host a 6 bit perché 26 dei 32 bit sono riservati alla parte di rete.

L'indirizzo di broadcast

Ogni rete o subnet ha un indirizzo di broadcast riservato, che consente a tutti i partecipanti della rete di inviare un broadcast corrispondente.

Se tutti i bit dell'host sono impostati sul valore binario 1, si tratta di un indirizzo di broadcast. Se invece tutti i bit dell'host sono impostati sul valore 0, si tratta dell'indirizzo della corrispondente subnet.

Esempio: Indirizzo IPv4 192.128.64.7/24

192.128.64.7 è l'indirizzo IP e 24 è la subnet mask. /24 corrisponde alla subnet mask 255.255.255.0. L'indirizzo IP è costituito da 4 numeri decimali, chiamati ottetti, che sono separati da punti. Un ottetto è formato da 8 bit, motivo per cui l'IPv4 è un indirizzo a 32 bit. Ogni ottetto può rappresentare un numero compreso tra 0 e 255. In questo caso, l'intero ultimo ottetto è composto da bit dell'host. In questo esempio, quindi, l'indirizzo di broadcast sarebbe 192.128.64.255, con tutti i bit dell'host a 1.

Dal grafico emerge quanto segue:

192.128.64.1 = primo indirizzo host

192.128.64.254 = ultimo indirizzo host

192.128.64.255 = indirizzo di broadcast

Dove si trova quindi l'indirizzo di broadcast? L'indirizzo IP è una sequenza di numeri a 4 cifre con valori compresi tra 0 e 255. Un indirizzo di IP broadcast viene assegnato una volta sola in ogni rete. Corrisponde sempre all'ultimo indirizzo IP della subnet.

N.B.

L'indirizzo di rete e l'indirizzo di broadcast non vengono utilizzati come indirizzi IP del computer. In una rete il primo intervallo di indirizzi è riservato all'indirizzo di rete e l'ultimo all'indirizzo di broadcast. Gli indirizzi host della rete si trovano nell'intervallo compreso tra questi due.

Per determinare l'indirizzo di broadcast della vostra rete in Windows cercate cmd nel menu di avvio e premete il tasto Invio, si aprirà la console di Windows.

Digitate ora ipconfig /all per visualizzare tutti i dati relativi alla vostra rete LAN. Tramite questo comando potete scoprire, oltre a molte altre informazioni interessanti, il vostro indirizzo IP nell'Intranet, ovvero nella vostra rete domestica, nonché la subnet mask della rete. A partire da questi dati potete risalire all’IP broadcast. Nella rete pubblica di Internet, il router utilizza un indirizzo IP diverso, assegnato dal provider, che può essere visualizzato nell'interfaccia del router o ottenuto tramite strumenti come ifconfig.me.

Nel nostro esempio con l'indirizzo IP 192.168.64.172 e la subnet mask 255.255.252.0 si ottiene tramite subnetting il seguente indirizzo di rete: 192.168.64.0. La netmask (in notazione CIDR /22) ammette 1.022 host: 210 (dato che nella subnet mask abbiamo dieci parti 0, che possono avere valore 0 o 1), esclusi l'indirizzo di rete e l'indirizzo di broadcast. L'ultimo valore possibile è quindi 192.168.67.255, le ultime dieci posizioni dell'indirizzo IP hanno il valore 1.


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