CORSO DI FORMAZIONE C.M. 55/2002 tecnologia dell’informazione PERCORSO FORMATIVO A CODICE CORSO: MIAA1094 Tutor: Enrica Massa Modulo 1 Concetti di base della tecnologia dell’informazione Anno scolastico 2002-2003

Contenuto del modulo • Per iniziare • Hardware • Dispositivi di memoria • Software • Reti informatiche • Il computer nella vita di tutti i giorni • IT e Società • Sicurezza, diritto d’autore, aspetti giuridici • Esercitazioni Anno scolastico 2002-2003

Per iniziare (1) INFORmazione autoMATICA INFORMATICA Scienza che si propone di raccogliere, organizzare, conservare e distribuire le informazioni tramite sistemi automatici di elaborazione dei dati. Scopo della disciplina è quello di realizzare macchine in grado di eseguire le azioni necessarie alla risoluzione di un problema. Anno scolastico 2002-2003

Per iniziare (1) ELABORATORE • L’elaboratore svolge in automatica l’operazione di elaborare i dati a seconda delle istruzioni ricevute • L’insieme delle istruzioni si dice programma e l’elaboratore è anche detto macchina programmabile Anno scolastico 2002-2003

Per iniziare (2) Si parla di Information Technology quando si ha a • Hardware: insieme dei dispositivi fisici in grado di svolgere materialmente l’operazione (hard = duro, ware = componente). • Software: le istruzioni che partendo dai dati producono i risultati (soft = soffice)  è l’insieme di tutti i programmi che permettono di utilizzare l’elaboratore. Si parla di Information Technology quando si ha a che fare con un sistema di elaborazione, cioè un complesso di elementi hardware e software. Anno scolastico 2002-2003

Per iniziare (3) TIPI DI COMPUTER I computer si distinguono in 4 categorie: I supercomputer sono i più potenti, i più veloci e i più costosi. Sono utilizzati principalmente nelle università e nei centri di ricerca. I mainframe hanno processori potenti e grande quantità di memoria RAM. Sono particolarmente utilizzati in multiutenza, ossia da più persone contemporaneamente, ciascuna delle quali utilizza un terminale collegato al mainframe. Sono molto costosi, pertanto sono utilizzati da grosse società commerciali, banche, ministeri, aeroporti. Anno scolastico 2002-2003

Per iniziare (3) I minicomputer sono elaboratori un po' più piccoli, ma in grado di gestire grandi quantità di dati in multiutenza. Il loro costo è dell'ordine di decine di milioni e sono usati da società di medie dimensioni. Anno scolastico 2002-2003

Per iniziare (3) I personal computer sono quelli usati per lavoro d'ufficio o in ambito domestico da un solo utente per volta. Una ulteriore distinzione può essere fatta tra computer da tavolo (desktop computer) e portatili (laptop, detti anche notebook o palmtop di dimensioni inferiori, tanto da essere tenuti sul palmo della mano). LAPTOP Anno scolastico 2002-2003

Per iniziare (3) Esistono anche i network computer, simili ad un PC, ma privi di risorse proprie: utilizzano quelle della rete (in altri termini, i programmi applicativi non sono installati sul computer, ma su un server remoto). Anno scolastico 2002-2003

Per iniziare (3) Un computer è definito multimediale se non si limita alla gestione di dati e testi, ma è dotato di dispositivi che lo mettono in grado di gestire anche suoni e musica e filmati: pertanto deve essere dotato almeno di una scheda audio (con altoparlanti e microfono) e lettore di CDRom, che consente anche di riprodurre cd musicali. Può essere dotato anche di telecamera (webcam), uscita tv, joystick e altri dispositivi di gioco. Anno scolastico 2002-2003

Hardware (1) Scheda madre È un’insieme di varie componenti. È la base sulla quale vengono collegate tutte le altre parti del Computer. Comprende l'alloggiamento per il processore, la RAM e le schede, il Real Time Clock, la Batteria tampone in grado di mantenere aggiornati alcuni dati essenziali (come ad esempio la data e l’ora di sistema) anche a computer spento. Anno scolastico 2002-2003

Unità centrale di elaborazione Hardware (1) Unità centrale di elaborazione • L’unità centrale è anche detta CPU (Central Processing Unit) ed è il dispositivo hardware che esegue le operazioni logiche, aritmetiche e di trasferimento dei dati. • E’ suddivisa in: – Unità aritmentico-logica (ALU) – Unità di controllo (CU) – Memoria locale (registri) • Le sue prestazioni si misurano in MHz (MegaHertz), cioè milioni di cicli al secondo. Misurano la velocità con la quale la CPU (e non l’intero sistema) svolge le operazioni. Lo scambio di informazioni tra CPU e I/O è governato dal BIOS (Basic Input/Output System). Anno scolastico 2002-2003

Hardware (2) Dispositivi di input • Rendono possibile l’inserimento di dati nel sistema di elaborazione dall’esterno: – Tastiera – Mouse – Touchpad – Trackball – Scanner – Tavoletta grafica – Penna ottica – Joystick Anno scolastico 2002-2003

Hardware (3) Dispositivi di output • Permettono l’invio verso l’esterno dei risultati delle elaborazioni: La risoluzione è il numero di pixel (punti componenti l’immagine sullo schermo) che compongono la struttura del video. - MONITOR - STAMPANTI seriali parallele - PLOTTER ad aghi a margherita SINTETIZZATORE VOCALE (altoparlanti) a catena laser a getto d’inchiostro (inkjet) Anno scolastico 2002-2003

Dispositivi di memoria (1) Memoria di massa • Hard-disk: di solito interni, ma anche esterni; uno o più dischi, ognuno organizzato in tracce suddivise in settori • Floppy disk: capacità di 1.44 MB, estraibile • Zip disk: grandi come un floppy, compressi, fino a 1-2 GB • Tape cartridge: usati principalmente per il backup, ad accesso sequenziale • CD-ROM: tecnologia laser, alta capacità (fino a 800 MB), anche riscrivibili • DVD: come i CD-ROM, ma con capacità maggiore Anno scolastico 2002-2003

Dispositivi di memoria (2) Memoria veloce • RAM (Random Access Memory): memoria ad accesso casuale (non sequenziale), volatile, solitamente di grande capacità e molto veloce • ROM (Read Only Memory): memoria a sola lettura, non scrivibile, permanente, contiene il BIOS ed il sistema operativo Registri e memoria cache. Sono memorie interne al processore, ad altissima velocità di accesso. Esse servono alla CPU, durante la elaborazione, per immagazzinare dati e istruzioni temporanei. Anno scolastico 2002-2003

Dispositivi di memoria (2) Unità di misura della memoria Per i diversi tipi di memoria si usa lo stesso sistema di misurazione. La più piccola unità di informazione è il bit, per cui il bit è anche l'unità di misura della memoria. bit: informazione base (0/1) Byte: “parola” composta da otto bit (256 possibilità di codifica) Kilobyte (Kb): 1024 byte (2 elevato a potenza 10) circa 1.000 byte Megabyte (Mb): 1024 Kilobyte circa un milione di byte (precisamente 1.048.576 byte) Gigabyte (Gb): 1024 Megabyte circa un miliardo di byte (precisamente 1.073.741.824 byte) Terabyte (Tb): 1024 Gigabyte circa 1000 miliardi di byte ( precisamente 1.099.511.627.776 byte) Anno scolastico 2002-2003

Dispositivi di memoria (3) Prestazioni dei computer Velocità della CPU: espressa in MHz indica quanto veloce è la CPU a fare operazioni. Memoria cache: misurata in Kb, è integrata nella CPU, quindi quanto maggiore è la memoria cache di un computer tanto migliori sono le sue prestazioni. Velocità di clock: influenza la cadenza interna del computer nel configurare un’operazione. Quantità di RAM: influenza le prestazioni del sistema, in particolare se in mod. grafica (almeno 128Mb). Velocità di accesso e capacità del disco: influenzano i tempi richiesti per accedere ai dati che risiedono sul disco e sono di solito il collo di bottiglia dei moderni PC. • Scheda video veloce e con molta memoria: per visualizzazioni ad elevata risoluzione. Anno scolastico 2002-2003

Software (1) Tipi di software • Software di sistema: costituito dal sistema operativo e da tutti quei programmi che servono per sfruttare le potenzialità del computer (MS DOS, Unix, Linux, Windows, Mac OS). Software applicativo: i programmi e le procedure informatiche appositamente realizzati per svolgere determinate funzioni (Word, Excel, Access, Power Point, Paint, …) Anno scolastico 2002-2003

Software (2) Sistema operativo • Sistema operativo: insieme di programmi che sovrintendono al processo di elaborazione facendo da tramite tra l’hardware e l’utente. • Bootstrap: fase iniziale in cui parte del s.o. (detta nucleo) viene trasferita dal disco alla memoria centrale. • Funzioni del s.o. Interfaccia tra computer e uomo Gestione delle risorse del sistema Anno scolastico 2002-2003

Software (3) Sistema operativo Graphical User Interface (GUI): consente all’utente di eseguire operazioni senza digitare righe di comando, ma comunicando con il computer mediante icone e menu a tendina, in modo da facilitare il lavoro anche ai meno esperti. Anno scolastico 2002-2003

Software (4) Software applicativo • Elaboratori di testo: Word, WordPerfect Foglio elettronico per il calcolo: Excel Gestione dati: Access, File Maker Pro Presentazioni: Powerpoint Editoria avanzata: Publisher, PageMaker Contabilità automatizzata: Esatto, MagoxWindows Applicazioni multimediali: Macromedia Flash Shareware: gratuito o quasi (evaluation) Freeware: totalmente gratuito Anno scolastico 2002-2003

Reti informatiche (1) LAN e WAN • La connessione può avvenire: a livello locale à Local Area Network (LAN): coinvolge elementi posti solitamente nello stesso edificio o entro un diametro di 1 Km; caratterizzata da un’elevata velocità di trasferimento dati; di solito privata a livello remoto tramite modem à Wide Area Network (WAN): si può estendere su intere nazioni; è più lenta e quasi sempre pubblica a livello metropolitano à Metropolitan Area Network (MAN): stessa tecnologia delle LAN, ma su un’area più vasta (es. una città) Anno scolastico 2002-2003

La rete telefonica e i computer Reti informatiche (2) La rete telefonica e i computer • Le linee o canali di comunicazione possono essere: – dedicate: unione di due o più punti della rete in modo permanente, più veloci, tipiche delle LAN – commutate: nessun collegamento permanente, ma instaurato al momento della connessione • Il segnale trasmesso può essere analogico (come la voce nel telefono) o digitale • MODEM (MOdulatore-DEModulatore): dispositivo che accetta in entrata un segnale digitale e lo trasforma in un’onda portante modulata e analogica; grazie ad esso il segnale può viaggiare sulla linea telefonica Anno scolastico 2002-2003

La rete telefonica e i computer Reti informatiche (3) La rete telefonica e i computer • Fax: sistema che permette la riproduzione a distanza di immagini fisse, utilizzando tecniche di scansione GLOSSARIO: – Packed Switched Data Network (PSDN): rete pubblica di dati commutata che permette a più utente di condividere gli stessi circuiti; i dati vengono divisi in “pacchetti” con mittente, destinatario, ecc.; il routing è il processo per instradare correttamente i pacchetti – Integrated Services Digital Network (ISDN): rete digitale integrata nei servizi, rete commutata – Asymmetric Digital Subscriber Line (ADSL) – Baud: 1 baud = 1 bit/sec Anno scolastico 2002-2003

Reti informatiche (4) Posta elettronica • Posta elettronica: è un servizio di comunicazione asincrona tra mittente e destinatario. E’ necessario avere un computer dotato di un modem, un SW opportuno e una connessione telefonica – il destinatario ed il mittente devono avere un indirizzo di posta elettronica e disporre di una sua casella postale – il destinatario non deve essere necessariamente connesso – è possibile utilizzare liste di indirizzi per mandare a più destinatari Anno scolastico 2002-2003

Reti informatiche (5) Internet • Internet è attualmente il più vasto sistema di comunicazione via computer al mondo • Usato principalmente per pubblicazione/reperimento di informazioni, grazie soprattutto ai motori di ricerca; grossi vantaggi economici rispetto ai normali sistemi di comunicazione • Motore di ricerca: programmi che selezionano automaticamente i siti contenenti le informazioni cercate Anno scolastico 2002-2003

Reti informatiche (6) Internet • World Wide Web (WWW): sistema di scambio di informazioni ipertestuali basate sul protocollo HTTP; non coincide con Internet • HTML (Hyper Text Markup Language): linguaggio per la creazione di file multimediali; il browser interpreta il linguaggio • Altri protocolli: – FTP (File Transfer Protocol) – SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) – POP3 (Post Office Protocol – versione 3) Anno scolastico 2002-2003

Il computer tutti i giorni (1) Nella casa • Usi tipici del computer nella casa: – Internet e posta elettronica come strumenti di comunicazione e reperimento informazioni – Passatempo, ad esempio per i giochi, ma anche per la gestione della contabilità familiare – Video-on-demand – Ascoltare musica – Telelavoro, soprattutto per le lavoratrici madri ed i portatori di handicap Anno scolastico 2002-2003

Il computer tutti i giorni (2) Nel lavoro e nell’istruzione • Usi tipici del computer nell’ambito lavorativo: – Office automation, per automatizzare le funzioni amministrative e commerciali dell’impresa – Automazione delle fasi di produzione, cioè nell’attività manifatturiera – Robotica, movimentazione logistica, gestione del magazzino GLOSSARIO – CAD (Computer Aided Design) – CAE (Computer Aided Engineering) – CE (Concurrent Engineering) – EDI (Electronic Documnet Interchange): scambio di dati di tipo diverso attraverso un formato standard Anno scolastico 2002-2003

Il computer tutti i giorni (3) Nella vita quotidiana • Usi tipici del computer nella vita quotidiana: – Servizi bancari: bancomat, carte di credito – Servizi finanziari: acquisto/vendita di titoli, transazioni bancari – Prenotazione di esami medici – Smart card: sorta di carta di credito con integrato un calcolatore dotato di memoria Anno scolastico 2002-2003

IT e società (1) Un mondo che cambia • Information Technology (IT): un sistema in cui le informazioni giocano un ruolo centrale, essendo facilmente reperibili e condivisibili grazie alla tecnologia Dati relativi all’Italia (aprile 2000): – 8 milioni di PC installati – 590mila aziende on-line – il 5,5% degli occupati lavora nell’IT – 800mila italiani acquistano abitualmente in rete – 90 banche offrono servizi di home banking – mancano 110mila specializzati in informatica e telecomunicazioni Anno scolastico 2002-2003

IT e società (2) Computer ed ergonomia • Ergonomia: scienza che studia l’ambiente, i metodi e le attrezzature di lavoro, onde renderli idonei alle esigenze fisiologiche e psicointellettive dell’uomo • Per evitare inconvenienti alla schiena scegliere una sedia: • regolabile in altezza • con schienale basso e flessibile • con braccioli CONTINUA… Anno scolastico 2002-2003

IT e società (3) Computer ed ergonomia • Per evitare problemi al polso: • posizionare la tastiera a un’altezza appropriata (le mani devono essere alla stessa altezza dei gomiti) • utilizzare un supporto per il polso (permette di rilassare le braccia e digitare muovendo solo le dita) • Per evitare di stancare troppo gli occhi: • non fissare lo schermo per troppo tempo • posizionare lo schermo frontalmente a 50/60 cm dagli occhi • posizionare lo schermo in modo da evitare riflessi • utilizzare uno schermo grande (17 pollici) Anno scolastico 2002-2003

IT e società (4) Computer e salute OCCORRE: – Utilizzare cavi di alimentazione in buono stato – Non sovraccaricare le prese di corrente – L’illuminazione deve essere o naturale o artificiale ma senza sfarfallio – Monitor grande, regolabile e con un’alta velocità di Refresh (velocità alla quale i fosfori che creano l´immagine vengono attivati nuovamente) – Il porta-documenti deve essere alla stessa altezza e distanza dagli occhi e dallo schermo, per evitare continui cambiamenti di messa a fuoco – Il rumore non deve essere superiore ai 55 dB (norma ISO 9241) – I piedi devono poggiare a terra Anno scolastico 2002-2003

Sicurezza (1) Sicurezza dei dati • Fare spesso copie di back-up su supporti rimovibili, per evitare danni che possono essere: – Danno emergente: costi da sostenere per ripristinare le componenti (HW o SW) da sostituire – Lucro cessante: dovuti alla sospensione o rallentamento delle attività produttive, dai danni all’immagine, etc. • Fonti di rischio: • Legati all’ambiente, cioè cause esterne • Legati all’hardware • Legati al software • Legati al personale Anno scolastico 2002-2003

Sicurezza (2) Virus • I virus sono programmi pirata che hanno come scopo il danneggiamento dei computer • E’ bene essere dotati di programmi anti-virus aggiornati periodicamente COSA FARE: • Non continuare a lavorare in presenza di infezione • Non permettere ad altri di usare il sistema infettato • Interrompere il collegamento se il computer è connesso in rete • Non utilizzare dischetti già usati su macchine infette • Informare altri utenti con cui si scambiano informazioni • In caso di dubbi consultare un esperto Anno scolastico 2002-2003

Sicurezza (3) Copyright • Il copyright o diritto d’autore per il software implica che acquistando il programma si ottiene solo una licenza d’uso, cioè il software non si può modificare, rivendere, ma soprattutto NON si può duplicare e installare su più computer • In Italia la pirateria informatica è equiparata alla contraffazione di opere letterarie • Si parla di software aperto (o Open Source Software) quando il produttore rilascia anche il codice sorgente sotto speciali licenze (es. Linux Anno scolastico 2002-2003

Testo di riferimento su Legge n. 675 del 31/12/1996 Sicurezza (4) Privacy • La privacy è un diritto fondamentale dell’individuo che si concretizza tramite l’autodeterminazione informativa dei cittadini, nei cui confronti non può essere effettuata alcuna attività di raccolta dati che non sia: – preceduta da informazioni adeguate – accompagnata da una effettiva possibilità di selezione tra le informazioni richieste – legittimata da consensi analitici sui singoli dati Testo di riferimento su Legge n. 675 del 31/12/1996 Anno scolastico 2002-2003