Come funziona un broadcast, spiegato facile

Broadcast sulle reti LAN – spiegato facile :-)

Un broadcast, in termini di rete, è come fare un annuncio in una stanza piena di persone. Immagina di essere in una conferenza e dire qualcosa ad alta voce: tutti quelli presenti ti sentono, anche se il messaggio non è destinato a loro. Nelle reti, il concetto è simile. In una rete, un messaggio broadcast viene inviato da un dispositivo a tutti gli altri dispositivi collegati alla stessa rete locale. Non si preoccupa di chi sia il destinatario specifico, ma arriva a tutti.

Questo tipo di comunicazione è utile quando un dispositivo ha bisogno di inviare informazioni a tutta la rete, ad esempio per chiedere “Chi è disponibile?” (come succede nel protocollo ARP).

Esempio pratico

Immagina che il tuo computer voglia trovare l’indirizzo IP del router. Invia un broadcast chiedendo “Qual è l’indirizzo IP del gateway?” Tutti i dispositivi ricevono questa richiesta, ma di fatto solo il router risponde: gli altri la ignorano (o se preferite, scartano il pacchetto).

Broadcast con un router

Quando un dispositivo invia un broadcast su una rete locale, il processo tecnico coinvolge vari livelli del modello OSI, principalmente i livelli di rete e di collegamento dati. In particolare, quando il broadcast avviene in una rete con un router, ci sono alcune considerazioni chiave. Ecco il flusso dettagliato:

1. Livello Data Link (Livello 2):

Il dispositivo che invia il broadcast lo invia a tutti i dispositivi all’interno della stessa subnet (dominio di broadcast). A questo livello, l’indirizzo MAC di destinazione per il pacchetto è un indirizzo broadcast speciale: FF:FF:FF:FF:FF

. Questo indirizzo indica che il frame è destinato a tutti i dispositivi sulla rete locale.

• Indirizzo MAC Broadcast: Il pacchetto viene incapsulato in un frame Ethernet che ha come indirizzo di destinazione il MAC di broadcast. Tutti i dispositivi sulla rete locale ascoltano questo frame perché riconoscono l’indirizzo MAC broadcast.

2. Livello Rete (Livello 3):

Nel livello di rete, l’indirizzo IP di destinazione del pacchetto è un indirizzo broadcast IP, che può variare a seconda della subnet. L’indirizzo più comune è 255.255.255.255, che rappresenta un broadcast a tutti i dispositivi della stessa rete.

• Indirizzo IP Broadcast: Questo indirizzo IP indica che il pacchetto deve essere consegnato a tutti i dispositivi della rete locale.

3. Il ruolo del Router:

Un router svolge una funzione cruciale in questo scenario, poiché blocca il traffico broadcast tra reti diverse. Questo è importante per evitare che i pacchetti di broadcast si diffondano attraverso l’intera rete aziendale o su Internet, causando un traffico eccessivo.

• Broadcast Domain: I router segmentano la rete in più sottoreti o domini di broadcast. Ogni sottorete è un dominio separato. Quando un dispositivo invia un broadcast, il router non inoltra quel messaggio al di fuori del dominio di broadcast locale. Questo comportamento limita la propagazione dei pacchetti broadcast e protegge l’integrità del traffico nelle altre reti.

4. Scenario ARP (Address Resolution Protocol):

Un esempio comune di broadcast è una richiesta ARP. Se un dispositivo vuole comunicare con un altro sulla stessa rete locale ma non conosce il suo indirizzo MAC, invierà una richiesta ARP come broadcast, chiedendo: “Chi ha questo IP?”. Il router non inoltrerà queste richieste ad altre sottoreti, perché è una comunicazione interna alla subnet.

5. Cosa accade quando arriva al router:

Quando il router riceve un pacchetto broadcast, lo tratta come una comunicazione locale e non lo inoltra a reti esterne. Se il broadcast riguarda un servizio specifico come DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol), il router potrebbe comportarsi come un relay agent, inoltrando la richiesta a un server DHCP, ma questo è un caso specifico.

Diagramma del Processo

1. Dispositivo A invia un pacchetto broadcast con indirizzo MAC FF:FF:FF:FF:FF

   e IP 255.255.255.255.

2. Tutti i dispositivi nella stessa LAN ricevono il pacchetto.
3. Il router riceve il pacchetto ma lo blocca dal propagarsi oltre il dominio di broadcast.

Quindi, il router funge da barriera per i broadcast, proteggendo altre reti locali e prevenendo un sovraccarico di traffico broadcast in tutta l’infrastruttura di rete.

Pro e contro

• Pro: È veloce e facile per mandare un messaggio a tutti senza sapere chi esattamente lo riceverà.
• Contro: Se ci sono troppi broadcast, la rete può diventare congestionata, perché ogni dispositivo deve elaborare ogni messaggio broadcast che riceve.

Nelle reti moderne, il broadcast è usato soprattutto in reti locali (LAN), mentre reti più grandi cercano di ridurlo a favore di comunicazioni più mirate, come il multicast (solo a un gruppo specifico) o unicast (a un solo destinatario). (Immagine di copertina generata da DALL E / ChatGPT)