Le reti informatiche

Le reti informatiche
5.1 Le reti informatiche
Il valore dell’informazione non dipende solo dal suo contenuto, ma
anche dal momento in cui essa si rende disponibile a chi la richiede.
L’evoluzione delle reti di telecomunicazioni ha permesso una
maggior diffusione delle informazioni che possono essere trasmesse
e ricevute da diverse postazioni nei luoghi in cui servono. Una rete
può essere definita come un insieme di nodi, dislocati in posti
differenti, collegati fra loro mediante mezzi trasmissivi, capace di
consentire la comunicazione fra utenti e di gestire la condivisione di
risorse.
Una rete permette lo scambio di informazioni in formato digitali fra
gli utenti. È possibile comunicare con i propri colleghi, dislocati
anche in uffici diversi utilizzando per esempio i messaggi di posta
elettronica (e-mail).
5.2 I tipi di rete:
Le reti vengono classificate in base alla distanza fra i nodi che lo
compongono in: reti locali o LAN e reti geografiche o WAN.
LE RETI LOCALI:
Una LAN (Lan Area Network) è costituita da un insieme di nodi
situati solitamente in un edificio o in edifici adiacenti. I nodi sono
connessi mediante doppino telefonico, cavi coassiali o cavi a fibra
ottica, a seconda dei costi, della velocità richiesta per la
trasmissione e della distanza che li deve coprire. Una rete prevede
che tutte le macchine che ne fanno parte siano dotate di apposite
schede di rete installate al loro interno; i vari nodi saranno inoltre
collegati a dispositivi chiamati HUB o concentratori. In una rete
locale possiamo distinguere due tipi di nodi: il nodo server e i nodi
client. Il server è un elaboratore sul quale viene installato il
software che permette la condivisione delle risorse disponibili con li
altri elaboratori client. Il server può funzionare come elaboratore
autonomo o essere dedicato alla sola funzione di servizio.
LE RETI GEOGRAFICHE:
Una WLAN (Wireless Local Area Network) o “rete locale senza fili”,
è impiegato soprattutto dove diventa difficoltoso l’utilizzo di cavi
per collegare i diversi elementi della rete. Grazie alla notevole
diminuzione dei costi, questa tecnologia si sta diffondendo sempre
più, vista anche la comodità di non essere vincolati dal
collegamento al cavo. Tra i numerosi vantaggi di questa tecnologia,
possiamo ricordare:
 La facilità e velocità di installazione rispetto alla stesura di cavi
e canaline;
 La possibilità di mobilità da parte dell’utente con un accesso
alle informazioni in tempo reale ovunque ci si trovi all’interno
della rete wireless.
Una MAN (Metropolitan Area Network) ha le stesse caratteristiche
di una LAN ma si estende su un’area più vasta.
Una WAN (Wide Area Network) è costituita da un elevatissimo
numero di nodi connessi tra loro su un territorio molto vasto, come
una città, una nazione o continenti diversi. Le reti geografiche
possono essere realizzate utilizzando sia la rete telefonica già
esistente, che permette ai nodi posti anche a grande distanza di
essere collegati, sia linee dedicate, appositamente costruite.
5.3 La rete telefonica e i computer:
La rete telefonica, nata per trasmettere informazioni di tipo
analogico, e quindi soprattutto per la comunicazione verbale tra due
o più persone, viene sempre più impiegata. In passato la tecnologia
analogica era utilizzata in tutte le tratte della rete e di ciò imponeva
obbligatoriamente l’utilizzo di un dispositivo hardware chiamato
modem che facesse da interfaccia tra il computer e la rete.
Il modem trasforma i segnali digitali proveniente dal computer
trasmittente in segnali analogici e viceversa. Ha anche la funzione
di modulatore quando converte il segnale digitale in uscita dal
computer in segnale analogico trasmissibile sulla linea telefonica;
svolge invece la funzione di demodulatore quando converte i
segnali analogici in uscita dalla linea telefonica nei corrispondenti
segnali digitali.
Il modem può essere interno o esterno. Quelli interni sono realizzati
in forma di scheda e vengono inseriti all’interno del computer;
quelli esterni sono dispositivi collegati da una parte alla porta
seriale del computer e dall’altra alla presa telefonica.
I modem si differiscono sulla base di alcuni parametri qualitativi;
tra di essi, particolare importanza ha la velocità di trasmissione,
cioè la quantità massima di informazioni che esso è in grado di
trasmettere per secondo, misurata in bit/s (o bps).
Esiste un parametro, chiamato baud, che indica quanti segnali
vengono modulati in un secondo. A seconda della tecnica di
modulazione a un baud possono corrispondere 1 o più byte.
Ormai la rete telefonica è quasi del tutto digitalizzata; se la linea è
digitalizzata, allora il modem non è più necessario.
Per rendere la comunicazione fra due o più nodi della rete è
necessario stabilire un collegamento. Esso può essere:
 Dedicato, quando si tratta di un collegamento permanente e
indipendente dello scambio dei dati;
 Commutato, quando il collegamento è virtuale, non fisso, e si
realizza solo al momento dell’effettiva trasmissione dei dati.
L’utilizzo della linea telefonica è il modo più conveniente per
effettuare il collegamento tra due personal computer situati in
modo diversi. La linea telefonica utilizzata può essere analogica o
digitale.
PSTN (Public Switched Telephone Network), o rete pubblica
telefonica commutata, è la sigla con la quale si identifica una
comune linea telefonica analogica. La velocità di trasmissione
utilizzando le comuni linee telefoniche analogiche è di poche decine
di KB al secondo. La linea telefonica è una linea di comunicazione
di circuito.
ISDN (Integrated Service Digital Network) o rete digitale integrata
dei servizi, è la sigla con la quale si identifica lo standard
internazionale per la rete digitale commutata.
ADSL (Asymmetrical Digital Subscriber Line) è una tecnologia che
consente la trasmissione dati ad alta velocità sul doppino di rame
utilizzato dalle normali linee telefoniche. Si tratta di una tecnologia
asimmetrica in quanto la ricezione dei dati avviene con una velocità
superiore rispetto alla velocità con cui i dati vengono trasmessi
verso l’esterno. L’ADSL permette di essere collegati in modo
permanente a Internet sottoscrivendo un abbonamento con una
compagnia telefonica e contemporaneamente utilizzare la linea
telefonica per le normali comunicazioni vocali.
5.4 Internet
Internet (Interconnected Networks) nasce negli Stati Uniti alla fine
degli anni Sessanta.
È oggi possibile il collegamento a Internet, la “rete delle reti”, da
parte di un numero straordinario di computer anche se dotati di
diversi sistemi operativi.
La diffusione di Internet è dovuta anche alla semplicità d’uso e alla
possibilità che offre di annullare la barriere fisiche delle distanze per
scambiare informazioni con utenti all’altro capo del mondo.
Tecnicamente Internet è semplicemente un’enorme rete a maglia,
tipica delle reti geografiche, composta da tante reti locali collegate
fra loro e che a loro volta si collegano alle dorsali (backbone) ad
alta velocità, utilizzando un protocollo di trasmissione dati comune,
denominato TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet
Protocol).
Il protocollo TCP/IP utilizza il sistema a comunicazione a
pacchetto: le informazioni da trasmettere vengono scomposte dal
protocollo IP in pacchetti, tutti di uguale dimensione, su ognuno dei
quali ci saranno le informazioni del mittente, l’indirizzo del
destinatario e il numero d’ordine. Ogni pacchetto viaggerà nella
rete per conto proprio, anche seguendo percorsi diversi, fino a
destinazione.
All’arrivo il messaggio verrà ricostruito dal protocollo TCP in base ai
numeri d’ordine assegnati ai pacchetti alla partenza; il protocollo
TCP controllerà inoltre che la comunicazione di ogni singolo
pacchetto sia andata a buon fine: se ricomponendo il messaggio si
accorgesse che un pacchetto non è arrivato a destinazione,
verrebbe inviata al mittente la richiesta di una copia del pacchetto
andato perso.
Tutte le risorse della rete sono identificate univocamente da un
indirizzo IP (IP number) costituito da 4 serie numeriche, ciascuna
delle quali comprese tra 0 e 225 (8 bit), per esempio 62.11.4.101,
e quindi 4 byte. Per semplificarne l’utilizzo, a ognuno di essi è
affiancato un corrispondente indirizzo simbolico. La corrispondenza
tra indirizzo numerico e simbolico avviene attraverso il DNS
(Domain Name System).
Per navigare nel Web occorre un software per la gestione della
connessione alla rete, detto browser e un abbonamento a un
provider.
I browser più impegnati per navigare sono Microsoft Internet
Explorer e Mozilla Firefox.
Il browser consente la connessione al provider scelto, la
navigazione è quindi la visualizzazione delle pagine Web,
organizzate su logica ipertestuale.
Il provider fornisce l’accesso a Internet: si tratta di un intermediario
tra il computer e Internet. Quando vogliamo accedere alla rete, ci
colleghiamo direttamente al provider tramite la linea telefonica e da
qui possiamo navigare in tutto il mondo.
5.5 Le modalità di collegamento a Internet
Per collegarsi a internet esistono diverse modalità:
 Attraverso la normale linea telefonica PSTN, con un modem
collegato che converta i segnali da analogici a digitali e
viceversa;
 Attraverso la rete ADSL che consente comunicazioni ad alta
velocità.
Le connessioni possono essere di due tipi:
- A banda larga sempre attiva;
- A banda larga di tipo PPPoE.
 Attraverso linee dedicate tipo ISDN molto veloci ma piuttosto
costosi;
 Via etere tramite telefono cellulare dotato di un modem
interno;
 Via cavo: sono sempre più le organizzazioni che offrono la
possibilità di connessione a banda larga attraverso la propria
rete locale;
 Attraverso la rete Wireless mediante una scheda di rete
apposita Wi-Fi;
 Attraverso l’ADSL satellitare. Funziona grazie al collegamento
via satellite.
5.6 I servizi offerti da Internet
Internet fornisce numerosi servizi a chi naviga. I più importanti
sono:
- la posta elettronica;
- il Word Wide Web;
- il trasferimento di file e gruppi di discussione.
La posta elettronica
La posta elettronica, detta e-mail, permette di inviare messaggi in
brevissimo tempo a uno o a più destinatari in qualsiasi parte del
mondo attraverso la rete. Per poter utilizzare la posta elettronica
sono necessari: un computer, un collegamento a Internet, una
software per la gestione della posta elettronica, un abbonamento a
un provider, un username e una password.
L’indirizzo di posta elettronica è composto dall’identificativo utente,
simbolo @, e il dominio.
L’invio di un messaggio di posta elettronica avviene:
- l’utente usando un software, inserisce l’indirizzo del
destinatario, l’oggetto, il testo del messaggio e lo invia;
- il messaggio inviato viene trasferito verso un altro computer
chiamato server di posta in uscita SMTP (Simple Mail
Transport Protocol);)
- questo messaggio viene spedito nella sua casella di posta
che risiede in una macchina chiamata “server di posta in
arrivo POP (Post Office Protocol).
Con un messaggio e-mail è possibile spedire in allegato file di
immagini, suoni e animazioni. Per contro bisogna però fare
attenzione ai virus che gli allegati ai messaggi possono contenere.
WWW
Il www è una vasta rete di documenti che combinano testo,
immagini, suoni e video collegati con dei link. Il linguaggio utilizzato
per la loro creazione è HTML (Hypertext Markup Language). Le
pagine web sono organizzate in siti. L’indirizzo di un sito è detto
URL (Uniform Resource Locator)
Il trasferimento dei file
Su Internet è possibile trovare file che contengono file interessanti
che possiamo scaricare sul nostro computer; è possibile farlo
attraverso l’FTP (File Tranfert Protocol).
I gruppi di discussione
Nella rete è possibile partecipare a discussioni collettive, si tratta di
newsgroup, o gruppi di discussioni, che funzionano con lo stesso
meccanismo dei messaggi di posta elettronica.
5.7 La comunicazione nel mondo elettronico
Con l’avvento di internet e dei servizi che sono offerti in rete è
cambiato radicalmente il modo di comunicare tra le persone.
I principali servizi offerti dalla rete per la comunicazione sono:
La messaggistica istantanea (IM)
Il sistema di messaggistica istantanea è un sistema di
comunicazione di tipo client/server che consente di scambiare, fra
utenti di due computer connessi in rete, frasi e brevi testi. Lo
scambio è immediato.
Il VoIP
Il VoIP (Voice Over IP) è una tecnologia che permette di telefonare
sfruttando una connessione internet o un’altra rete dedicata che
utilizza il protocollo IP anziché passare attraverso la commutazione
della rete telefonica tradizionale, con costi minori. Però le chiamate,
essendo effettuate in Internet possono essere intercettate, per
questo alcune parti sono cifrate.
Feed RSS
L’RSS (really simply syndication) è un formato che usa il linguaggio
XML per notificare la pubblicazione di un nuovo contenuto sul web.
Permette di aggregare facilmente i contenuti su un sito e
presentarli sotto altre forme attraverso un programma chiamato
aggregatore. Come si sottoscrive un abbonamento a una rivista o
un bollettino di interesse, anche per gli RSS basta abbonarsi per
ricevere automaticamente i nuovi materiali pubblicati, senza la
necessità di cercarli.
Il blog
Il bolg è una sorta di diario in rete. Si tratta di un sito personale
autogestito, nel quale sono inserite informazioni, opinioni, storie ed
esperienze vissute. Un blog può essere anche uno spazio sul web
attorno al quale si aggregano navigatori con interessi comuni. Lo
spazio viene offerto dal provider. Per la creazione di questo sito
personale l’utente è seguito mediante programmi di pubblicazione
guidata, che gli consentono di creare una pagina web senza
conoscere il linguaggio HTML.
Il podcast
Un podcast è un file (generalmente audio e video) messo a
disposizione su Internet per chiunque si abboni a una trasmissione
periodica. Per utilizzare il podcasting è necessario installare un
software gratuito e selezionare i podcast di interesse. Il software si
collega a internet e controlla quali file sono stati pubblicati sul
programma a cui si è abbonati, se ce ne sono di nuovi, li scarica. La
notifica della pubblicazione avviene tramite un feed RSS. L’uso del
podcasting nel tempo si enormemente diffuso.
5.8 Le comunità virtuali
In rete si può far parte di una comunità virtuale, cioè di un
gruppo di persone che comunicano attraverso Internet. Le persone
appartenenti a queste comunità possono in ogni momento lasciare
messaggi (forum), partecipare a gruppi o discussioni e
chiacchierare in linea (chatroom), oppure utilizzare programmi di
messaggistica istantanea.
Un esempio di comunità virtuale è costituito dalle reti sociali
(social network).
Molti forum richiedono la registrazione dell’utente prima di poter
inviare messaggi. Differentemente dalla chat, che è uno strumento
di comunicazione sincrono, il forum è asincrono in quanto in
messaggi vengono scritti e letti anche in momenti diversi.
Con le chat il dialogo avviene in tempo reale e può mettere
facilmente a contatto la persone. Il “luogo” in cui la chat si svolge è
chiamato solitamente chatroom.
Le chat possono essere di due tipi:
- chat uno a uno, il messaggio viene inviato a una persona per
volta;
- chat di gruppo, lo stesso messaggio si può inviare a più
persone contemporaneamente.
Per far parte di una chat bisogna registrarsi con un nome, detto
nikname, che comparirà sempre prima del messaggio inviato, in
modo da essere identificato.
Chi fa parte di una comunità virtuale è esposto a pericoli(rischio
furto di dati personali, lesione della privacy, truffe).
È necessario non trasmettere informazioni personali riservate e
bisogna mantenere privato il proprio profilo.
5.9 Intranet ed Extranet
A livello aziendale la rete Internet è molto usata sia per la
comunicazione verso l’esterno sia come strumento di accesso al
sistema informativo dell’azienda da postazioni remote.
Di solito un’azienda possiede una rete privata interna; la differenza
rispetto a Internet è che solo chi ha un codice di accesso può
entrare nella rete.
Se ad accedere alla rete sono i dipendenti si tratta di Intranet,
quando invece l’accesso avviene da parte di chi ha rapporti con
l’azienda ma non è un dipendente si parla di Extranet.
Intranet ed Extranet danno vita all’EDI (Electronic Data
Interchange).
5.10 Il trasferimento di dati
Quando si è connessi a una rete è possibile compiere scaricamenti
(download), cioè prelievo di file dalla rete per trasferirli su
memoria, oppure upload, cioè l’invio di file sulla rete. Queste
operazioni sono fondamentali nei peer to peer.
Il tempo impiegato per queste operazioni dipende dalla velocità di
trasferimento tra le unità, che si misura in bit/sec.