Cos'è il networking Linux?

Attraverso una serie di protocolli e strumenti, come interfacce di rete, router, Domain Name System (DNS) e firewall, il networking Linux fornisce un'infrastruttura di rete flessibile e sicura su cui molte aziende fanno affidamento per le loro applicazioni core business principali.

Il networking è fondamentale per tutti i tipi di comunicazione digitale, poiché consente lo scambio di dati e risorse sulle reti che sono alla base di tecnologie di trasformazione come il cloud computing, la virtualizzazione, i social network e molto altro.

In qualità di sistema operativo (OS) open source più diffuso al mondo, Linux svolge un ruolo chiave nel modo in cui queste reti, connessioni di rete e dispositivi di rete sono configurati, gestiti e protetti.

Linux è un sistema operativo (OS) open source basato su Unix, uno dei sistemi operativi originali per dispositivi informatici, sviluppato negli anni '60. Dalla sua invenzione nel 1991, Linux è diventato uno dei sistemi operativi più utilizzati, offrendo un'alternativa gratuita a piattaforme proprietarie come Microsoft Windows e macOS di Apple. Linux è attualmente in esecuzione su molti PC, server, telefoni cellulari e un'ampia gamma di altri dispositivi.

Il networking Linux si basa principalmente sul kernel Linux, un programma informatico che offre a un utente il controllo sull'hardware e sul software di un sistema per operare in modo efficace. Tutti i sistemi Linux utilizzano il kernel per comunicare e ricevere comandi Linux dagli utenti. 

La rete è il metodo per connettere dispositivi informatici come PC, dispositivi mobili, router o applicazioni, in modo che possano scambiare dati e condividere risorse. I dispositivi connessi tramite una rete, noti anche come dispositivi di rete, si basano su un insieme di regole note come protocolli. Questi protocolli definiscono il modo in cui i dati vengono inviati e ricevuti tramite connessioni fisiche e wireless.

Prima dell'invenzione delle reti informatiche, i computer e i dispositivi informatici dovevano essere spostati fisicamente per poter condividere informazioni e risorse: un processo poco pratico, poiché si trattava di dispositivi grandi e pesanti. Il Dipartimento della Difesa ha creato ARPANET, la prima rete informatica, alla fine degli anni '60, per facilitare la condivisione di informazioni e risorse.

Oggi, le reti informatiche sono alla base di alcune delle tecnologie più trasformative al mondo, tra cui Internet, la ricerca, i social media e molto altro.

Il networking Linux si basa su quattro concetti chiave per funzionare:

• Configurazione

• Management

• Security

• Virtualizzazione

Insieme, questi concetti delineano come configurare le reti, dove possono essere localizzati i dispositivi e come possono condividere le informazioni. Diamo uno sguardo più da vicino a ciascuno.

La configurazione di rete Linux è la gestione degli aspetti relativi alla rete, come le interfacce di rete, il routing e il DNS, che sono fondamentali per il funzionamento della rete. In una configurazione di networking Linux, l'interfaccia di rete descrive il modo in cui un dispositivo è collegato a una rete Linux (fisica o virtuale). Il routing e le tabelle di routing si riferiscono al percorso che le informazioni, note anche come traffico di rete, possono seguire sulla rete.

Per abilitare la configurazione di rete, Linux supporta vari protocolli, ovvero regole che definiscono il modo in cui il traffico di rete può essere condiviso tra i dispositivi, come TCP/IP, DHCP, ICMP, IPv4, IPv6 e UDP. Include anche strumenti per la risoluzione dei problemi. Gli strumenti a riga di comando come netstat, ifconfig, traceroute e tcpdump sono interfacce basate su testo che consentono agli utenti di interagire direttamente con la rete attraverso il sistema operativo.

I sistemi di nomi di dominio (DNS) convertono i nomi di dominio specifici (ad esempio, gli indirizzi web) in indirizzi IP (Internet Protocol), consentendo ai dispositivi di una rete di accedervi. L'indirizzamento IP svolge un ruolo critico nella configurazione della rete, poiché gli indirizzi IP sono spesso serie complesse di numeri, più difficili da memorizzare per gli utenti rispetto ai nomi di dominio.

Infine, i firewall sono sistemi configurati durante la configurazione della rete che monitorano tutto il traffico in entrata e in uscita su una rete, mantenendolo sicuro.

La gestione della rete Linux è un insieme di strumenti e pratiche per il monitoraggio del traffico di rete, dei servizi e della connettività. Questi strumenti e pratiche possono variare dalla creazione di una semplice interfaccia di rete. Si estendono anche all'installazione e alla configurazione di infrastrutture di rete complesse per un moderno ambiente cloud.

Il monitoraggio della rete è un aspetto chiave della gestione della rete Linux. Coinvolge strumenti per il monitoraggio dell'attività di rete e l'identificazione e la risoluzione di problemi che potrebbero influire sulle prestazioni della rete. Un esempio è netstat, uno strumento Linux da riga di comando che fornisce informazioni sulla funzionalità delle connessioni di rete Linux, sul routing e sulle prestazioni dell'interfaccia.

Con il miglioramento delle funzionalità e delle tecnologie, la gestione della rete Linux si basa sempre più sull'automazione. I sistemi gestiscono attualmente in modo automatico molte attività, come la configurazione delle interfacce di rete, il monitoraggio del traffico e il controllo degli stati del sistema, razionalizzando e semplificando i processi critici.

Le reti Linux, ovvero sistemi connessi che eseguono il sistema operativo Linux, utilizzano vari strumenti e tecnologie per proteggere utenti e sistemi dalle intrusioni non autorizzate. Diamo uno sguardo ad alcuni dei più efficaci.

• Firewall: i firewall sono sistemi che controllano il traffico di rete in base a una serie di regole predefinite. Su una rete Linux, i firewall fungono da barriere tra reti interne affidabili e reti esterne non affidabili (come Internet). Uno degli strumenti di networking Linux più utilizzati per la gestione del firewall è iptables, un comando che controlla le regole del firewall e il traffico di rete.

• Codice open source: il codice open source di Linux è una delle sue difese più efficaci contro le minacce alla sicurezza e le violazioni dei dati. Una comunità globale di esperti rivede e migliora costantemente il codice che alimenta i sistemi Linux, risolvendo rapidamente eventuali vulnerabilità.

• Controllo degli accessi: nelle reti Linux, il controllo degli accessi si riferisce alla pratica di limitare le autorizzazioni degli utenti (ovvero la capacità di modificare file e processi su un sistema) attraverso una serie di regole e meccanismi.

• Crittografia: sulle reti Linux, protocolli come SSL/TLS e IPSec crittografano i dati in transito, impedendo agli utenti non autorizzati di leggerli o comprenderli mentre si spostano tra le reti.

• Logging: il logging, ovvero la pratica di registrare tutte le attività rilevanti per le operazioni di rete, aiuta a garantire che i processi di sistema siano monitorati attentamente. Questi dati possono essere esaminati quando si verificano intrusioni indesiderate o attività sospette su una rete Linux.

La virtualizzazione è una tecnologia che consente la condivisione di più risorse di calcolo da un'unica macchina fisica. La virtualizzazione della rete Linux aiuta a virtualizzare le risorse di rete che in genere dipendono dall'hardware, come router e switch, affinché possano essere allocate e utilizzate in modo più efficiente.

Per supportare questo processo, le reti Linux creano un livello di astrazione tra applicazioni e hardware, semplificando la gestione dell'hardware tramite l'applicazione. I livelli di astrazione sono critici per rendere le applicazioni più portatili e flessibili in un ambiente virtualizzato.

Le reti Linux sono adatte alla virtualizzazione grazie alla loro natura open source. Usano anche macchine virtuali basate sul kernel (KVM), un modulo di virtualizzazione integrato nel kernel Linux che gli consente di funzionare come un hypervisor.

Un hypervisor è un software che consente a numerose istanze di macchine virtuali, ciascuna con il proprio sistema operativo, di essere eseguite simultaneamente su un server fisico. Sui sistemi non Linux, gli hypervisor allocano attivamente varie risorse di calcolo alle macchine virtuali, mentre sui sistemi Linux, KVM gestisce questa allocazione delle risorse.

Le reti Linux sono ampiamente utilizzate da alcune delle aziende di maggior successo al mondo per connettersi e abilitare le loro applicazioni core business e i processi più importanti. Di seguito sono riportati alcuni dei principali benefici delle reti Linux.

Grazie alla sua natura aperta, alla flessibilità e alle caratteristiche di sicurezza, le aziende di ogni dimensione e settore dipendono dalla rete Linux per le proprie esigenze di rete più complesse. Ecco alcuni dei casi d'uso più diffusi del networking Linux a livello aziendale.

Il sistema operativo Linux e la rete Linux sono ampiamente utilizzati per ospitare milioni di siti web e data center aziendali. Questi sistemi supportano funzioni aziendali critiche come e-commerce, vendite di software as a service (SaaS) e molto altro.

Linux offre un ambiente stabile e sicuro per l'esecuzione di server di applicazioni e web che supportano molte applicazioni aziendali con elevato consumo di risorse. Secondo un rapporto di Enterprise dello scorso anno, Linux alimenta più del 96% dei primi milioni di server web al mondo.¹

Il sistema operativo Linux è alla base della maggior parte delle istanze di cloud computing, l'accesso su richiesta alle risorse di calcolo che è diventato il fondamento della maggior parte degli ambienti IT di livello aziendale. Le piattaforme cloud più popolari al mondo, come Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure, Google Cloud e Google Drive, funzionano tutte su Linux e reti Linux.

Molte aziende avanzate attualmente operanti si affidano al networking di Linux e alla sua solida suite di funzionalità per proteggere le proprie reti dagli attacchi informatici complessi.

Le reti Linux vantano alcuni dei firewall meglio progettati al mondo, con strumenti specializzati come iptables e nftables, esclusivi per gli ambienti Linux.

Le reti Linux sono ottimizzate per applicazioni basate su container, unità di software che raggruppano la libreria di codici e le dipendenze di un'applicazione affinché l'applicazione possa essere eseguita in più ambienti. I contenitori dominano attualmente il mercato delle applicazioni moderne, con un valore di mercato globale pari a 5,85 miliardi di dollari. Si prevede che questo valore crescerà a un tasso di crescita annuale composto (CAGR) del 33% nei prossimi 5 anni.²

Le reti Linux supportano molti ambienti DevOps moderni che si basano sulla containerizzazione per garantire che il codice che forniscono sia completamente testato in tutti gli ambienti applicabili.