🏠 Schema completo di una LAN domestica: router, switch, AP e dispositivi

Dopo aver studiato Ethernet, LAN, switch, cablaggio, PoE, VLAN, LACP e Multi-Gigabit, possiamo finalmente mettere insieme tutti i componenti.

L’obiettivo non è costruire la rete più complessa possibile.

L’obiettivo è creare una rete ordinata, veloce, affidabile e facilmente aggiornabile.

🌐 I componenti principali della rete

🗺️ Lo schema generale della LAN

Questo esempio mostra come possono essere collegati i principali elementi di una rete domestica moderna, utilizzando velocità differenti in base alle reali esigenze dei dispositivi.

Esempio di architettura domestica con FTTH, router/firewall, switch principale, backbone 10 Gigabit, access point 2.5 Gigabit con PoE, dispositivi Gigabit, telecamere PoE e rete IoT separata tramite VLAN.

Perché questa architettura è equilibrata?

Una buona rete non assegna la massima velocità disponibile a ogni dispositivo.

Riserva invece le connessioni più veloci ai punti in cui possono essere realmente sfruttate.

📡 Dove mettere il router?

Il router non deve necessariamente essere il centro fisico della copertura Wi-Fi.

Può essere posizionato vicino:

• all’ONT;
• alla terminazione FTTH;
• al quadro di rete;
• allo switch principale.

Se utilizzi access point dedicati, puoi separare completamente la posizione del router dalla progettazione della copertura wireless.

Dove mettere lo switch principale?

Lo switch principale è spesso il vero centro della LAN cablata.

Può essere installato:

• in un piccolo rack;
• in un armadio tecnico;
• vicino al patch panel;
• nel punto in cui convergono i cavi Ethernet.

Da questo punto possono partire i collegamenti verso le varie stanze della casa.

⭐ Topologia a stella

Una rete Ethernet domestica viene normalmente progettata utilizzando una struttura a stella.

I cavi delle diverse stanze convergono verso un punto centrale dove troviamo switch e patch panel.

Patch panel: serve davvero?

Non è obbligatorio per una piccola rete, ma diventa molto utile quando il cablaggio è strutturato.

Permette di:

• terminare ordinatamente i cavi delle stanze;
• identificare ogni collegamento;
• utilizzare patch cord corti verso lo switch;
• semplificare modifiche e manutenzione.

Come numerare le prese Ethernet

Una rete ben progettata deve essere facile da capire anche anni dopo l’installazione.

Possiamo identificare le prese con sigle come:

• S01 — Studio PC;
• S02 — Studio NAS;
• SA01 — Soggiorno TV;
• AP01 — Access Point piano terra;
• AP02 — Access Point piano superiore;
• CAM01 — Telecamera ingresso.

Quali dispositivi collegare via Ethernet?

Quando possibile, conviene cablare i dispositivi fissi che generano molto traffico.

Tra questi:

• PC desktop;
• NAS;
• console;
• smart TV;
• access point;
• telecamere;
• server;
• workstation.

In questo modo la rete wireless rimane più libera per smartphone, tablet e altri dispositivi mobili.

Ethernet e Wi-Fi non sono concorrenti

Una buona rete utilizza entrambe le tecnologie.

Ethernet è ideale per:

• backbone;
• dispositivi fissi;
• uplink degli access point;
• NAS;
• server.

Wi-Fi è ideale per:

• smartphone;
• tablet;
• notebook;
• dispositivi mobili.

📡 Access point: meglio collegarli via Ethernet

Un access point cablato allo switch può utilizzare Ethernet come backhaul.

Questo evita di utilizzare parte della capacità radio per collegare il nodo wireless alla rete principale.

Un access point moderno può utilizzare:

• 1 GbE;
• 2.5 GbE;
• 5 GbE;
• 10 GbE nei modelli più avanzati.

PoE semplifica gli access point

Con uno switch PoE possiamo portare agli access point:

• dati;
• alimentazione.

Tutto attraverso lo stesso cavo Ethernet.

Questo permette di installarli sul soffitto o in punti dove non abbiamo una presa elettrica.

Telecamere IP e PoE

Lo stesso principio è particolarmente utile per le telecamere IP.

Uno switch PoE può alimentare più telecamere dal punto centrale della rete.

Questo rende possibile proteggere anche il sistema con un UPS installato vicino agli apparati di rete.

🛡️ Separare la rete con VLAN

Una LAN domestica avanzata può utilizzare VLAN per dividere categorie differenti di dispositivi.

Esempio di subnet associate alle VLAN

Esempio di regole tra VLAN

🚀 Dove serve realmente il Multi-Gigabit?

Non tutti i collegamenti devono utilizzare la stessa velocità.

Backbone 10G

Uno dei modi più intelligenti per utilizzare il 10G è sul backbone.

Ad esempio:

• router → switch principale;
• switch principale → switch secondario;
• switch → NAS;
• switch → server;
• switch → workstation principale.

In questo modo più dispositivi possono condividere un’infrastruttura con capacità elevata.

Switch secondari nelle stanze

Non sempre è possibile portare molti cavi dal rack a una singola stanza.

Possiamo utilizzare un collegamento veloce verso quella zona e aggiungere uno switch secondario.

Ad esempio:

• uplink 10G verso lo studio;
• switch 2.5G nello studio;
• PC, NAS secondario e access point collegati allo switch locale.

LACP oppure 10G?

Se abbiamo due porte Gigabit, Link Aggregation può aumentare la capacità aggregata tra più flussi.

Ma se vogliamo un singolo trasferimento molto più veloce, una porta:

• 2.5G;
• 5G;
• 10G;

è generalmente una soluzione più semplice e diretta.

Jumbo Frame: serve nella rete completa?

Non necessariamente.

La LAN può funzionare perfettamente con MTU 1500.

Jumbo Frame può eventualmente essere sperimentato su segmenti dedicati ad alto throughput, ad esempio:

PC 10G ↔ switch 10G ↔ NAS 10G.

DNS e DHCP dove stanno?

In una normale rete domestica il router può fornire:

• DHCP;
• gateway;
• DNS forwarding;
• routing;
• firewall.

In reti più avanzate queste funzioni possono essere separate su server o firewall dedicati.

🔍 Come progettare la rete da zero

Quante prese Ethernet mettere per stanza?

Dipende dall’uso, ma conviene non progettare l’impianto al limite.

Quale cavo usare per un nuovo impianto?

Per un nuovo cablaggio strutturato pensato anche per il 10G, Cat 6A è una scelta molto interessante.

La qualità dell’installazione, però, rimane fondamentale.

Bisogna curare:

• cavo;
• keystone;
• patch panel;
• terminazioni;
• raggi di curvatura;
• distanze;
• posa dell’impianto.

UPS e protezione della rete

Router, ONT, switch, NAS e altri apparati possono essere protetti da un UPS.

Questo aiuta a gestire:

• microinterruzioni;
• blackout;
• spegnimenti improvvisi del NAS;
• interruzioni degli access point PoE;
• spegnimento delle telecamere PoE.

Il NAS deve stare vicino al router?

No.

Dal punto di vista Ethernet, deve semplicemente essere collegato correttamente alla LAN.

In molti casi può essere preferibile installarlo:

• vicino allo switch;
• nel rack;
• in un luogo ventilato;
• lontano dalle camere se produce rumore.

Router e switch devono essere della stessa marca?

No.

Ethernet utilizza standard interoperabili.

Possiamo quindi utilizzare:

• router di un produttore;
• switch di un altro;
• access point di un terzo.

Bisogna però verificare compatibilità quando utilizziamo funzioni specifiche come:

• VLAN;
• LACP;
• PoE;
• controller centralizzati;
• funzioni proprietarie.

Come verificare che la rete sia stata progettata bene?

Una volta terminata l’installazione, conviene testarla a livelli differenti.

Errori comuni in una LAN domestica

• Usare il Wi-Fi per tutto anche quando Ethernet è disponibile.
• Posizionare l’unico access point in un angolo della casa.
• Comprare porte 10G senza verificare il resto del percorso.
• Utilizzare uplink troppo lenti tra switch.
• Non documentare le prese.
• Non lasciare porte libere per futuri dispositivi.
• Ignorare il PoE budget.
• Creare VLAN senza configurare router e firewall.
• Non controllare la velocità negoziata.
• Confondere velocità Internet e velocità della LAN.

Una configurazione domestica equilibrata