ICT (Information and Communication Technology): ELEMENTI DI TECNOLOGIA

IL COMPUTER La struttura, i componenti I dispositivi di input/output Elaborazione batch; elaborazione online batch: alta efficienza, modesta interazione, basso grado di aggiornamento dei dati online: elevata interazione, modesta efficienza, elevato grado di aggiornamento dei dati Time-sharing

TIPI DI COMPUTER MAINFRAME WORKSTATION PC “DIMENSIONE” IN RELAZIONE A: potenza di calcolo capacità di memoria numero di apparati che si possono connettere facilità di impiego possibili applicazioni che si possono implementare ecc.

I SOFTWARE Software di sistema: gestiscono le risorse di elaborazione e di comunicazione sistemi operativi proprietari (Windows) open source (Linux) sistemi per la traduzione di linguaggi browser web

I SOFTWARE (2) Linguaggi di programmazione Linguaggi “gestionali” COBOL (Common Business Oriented Language) C Programmazione ad oggetti C + + Java Linguaggi per il Web HTML XML Linguaggi di interrogazione di database SQL

I SOFTWARE (3) I pacchetti software applicativi software di produttività personale (automazione d’ufficio) elaborazione testi, fogli elettronici, elaboratori di immagini, posta elettronica, ecc. software per applicazioni aziendali CAD, MRP, gestione magazzini, gestione paghe, ERP, ecc. software per applicazioni speciali web design, grafica avanzata, simulatori, realtà virtuale, …

ALCUNI ASPETTI CRUCIALI: - interoperabilità - portabilità HTML HARDWARE SOFWARE DI SISTEMA ALCUNI ASPETTI CRUCIALI: - interoperabilità - portabilità - condivisione di dati (standard di formato) - sistemi proprietari vs. open source - legacy system C++ LINGUAGGI APPLICATIVI UTENTI

TECNOLOGIE PER LA CONNESSIONE DI COMPUTER E PER RETI DI COMPUTER

Interconnessione di computer: un modello “comunicazionale”

Comunicazione analogica: - il messaggio viene trasmesso attraverso un segnale che è una “funzione continua” Comunicazione digitale - il messaggio viene trasmesso attraverso un alfabeto di simboli tradotti tramite segnali che sono “funzioni discrete”

Lo schema elementare di una connessione tra computer

Le componenti di base I “nodi della rete” Le “interfacce di rete” i dispositivi di elaborazione e/o di I/O locali mainframe, server, host terminali, PC connessi in rete, … Le “interfacce di rete” i sistemi che consentono a un nodo di agganciarsi alla rete, i software per la gestione dei protocolli di comunicazione I “canali di trasmissione” i mezzi fisici di collegamento (cavi, ecc.) per trasmettere i segnali tra nodi, e i dispositivi per controllarne il funzionamento, i linguaggi o “protocolli di comunicazione” usati, ecc.

Sistemi per trasmettere il segnale: connessioni dirette reti di trasmissione dati “dedicate” (VAN, ISP) reti di trasmissione dati “pubbliche” (es. ISDN, ADSL) rete telefonica (con modem analogico) reti “wireless” connessioni satellitari connessioni “mobile” (GPRS, UMTS) wi-fi, bluetooth e simili

Architetture: 1. rete a stella

Architetture: 2: reti a bus e reti ad anello

Architetture 3. sistemi “a rete” (a “maglia”)

Ruoli dei nodi all’interno delle reti mainframe Nodi attivi/passivi es.: mainframe e terminali mainframe: dati ed elaborazioni terminale: punto di input/output “decentrato” Sistemi “client-server” client: invia “richieste” server: restituisce dati e servizi Sistemi “peer-to-peer” computer “collaborano” senza un controllo gerarchico Grid computing suddivisione e distribuzione dei “compiti di elaborazione” tra computer in rete terminale terminale server client client

Estensione “geografica” delle reti Reti LAN (local area network) sistemi per connettere computer all’interno di una stessa “localizzazione” (ad es. edificio) Reti WAN (Wide Area Network) sistemi per connettere computer anche tra localizzazioni remote frequente il ricorso a fornitori di “servizi di rete” VAN: Value Added Network ISP: Internet Service Provider Internet, Intranet, Extranet

IL PROBLEMA DEGLI STANDARD Per connettere due computer si pone il problema di definire le specifiche per collegare gli apparati, e le regole per scambiare i dati (i “protocolli” di comunicazione)

Un esempio emblematico della varietà di standard incompatibili

CONNESSIONI TRA SISTEMI APERTI: il modello ISO/OSI

Il modello ISO/OSI Definisce lo schema generale per realizzare una connessione di “sistemi aperti”, indipendentemente dagli apparati usati Identifica diversi livelli di funzionalità dei sistemi, dall’interfaccia verso la rete fisica fino ad arrivare via via ai livelli più applicativi (ad es. i software usati dagli utenti) Il modello ISO/OSI definisce le linee guida che specificano le regole standard (o il “protocollo”) da utilizzare a ciascun livello per poter realizzare una connessione tra due nodi “qualsiasi” Internet e i suoi protocolli di funzionamento sono realizzati sulla base di una logica simile

RETE APERTA VS. RETE CHIUSA (privata, proprietaria, dedicata) Rete aperta: alla quale è facile connettersi e non ci sono (praticamente) barriere all’accesso ISO/OSI il modello Internet Rete chiusa: alla quale si accede solo se si dispone della tecnologia adatta, si conoscono gli standard usati (protocolli, linguaggi), si dispone delle autorizzazioni

INTERNET “Rete di reti”: sistema che connette reti e computer “ovunque nel mondo” struttura reticolare “non gerarchica” (a maglia) trasmissione “a pacchetti” protocollo di comunicazione standard TCP/IP (e altri per le applicazioni; es. HTML per il Web) possibilità di aggiungere facilmente nodi possibilità di connettere sistemi con mezzi diversi e attraverso reti di accesso diverse direttamente (ad es. connessioni dirette tra due nodi attraverso le grandi “dorsali” Internet) attraverso un qualsiasi ISP

INDIRIZZAMENTI E SCAMBI DI MESSAGGI TRA COMPUTER A ciascun nodo di Internet è associato un indirizzo 147.162.120.151 per il World Wide Web: http://www.xxx.yyy.zzz La comunicazione tra due nodi avviene “a pacchetti” L’invio di un messaggio può avvenire attraverso varie strade (routing) Anche se i nodi sono “alla pari”, i diversi computer hanno ruoli diversi Host, server, client, router, ….

Internet Intranet Extranet rete “aperta” di reti rete di computer interna a un’impresa/organizzazione ma basata su protocolli Internet applicazioni diffuse e standardizzate più facile la connessione verso l’esterno Extranet rete di computer tra due o più organizzazioni basata su protocolli (e infrastruttura) Internet, ma utilizzata in “esclusiva” (rete privata)

Il World Wide Web E’ un’applicazione di Internet per lo scambio di contenuti “multimediali” (testi, immagini, video, audio, file, ecc.) Il linguaggio per costruire le pagine web è (attualmente) lo standard HTML (Hypertext Markup Language) Ciascun documento è legato ad un altro secondo una logica ipertestuale (ossia si può direttamente saltare da un documento all’altro senza seguire un ordine gerarchico)