Il documento descrive l'evoluzione delle reti di calcolatori, dall'uso di mainframe negli anni '60 all'avvento dei personal computer e delle reti decentralizzate. Viene illustrata l'architettura client-server e peer-to-peer, i componenti essenziali di una rete, nonché le varie topologie e protocolli utilizzati per la comunicazione tra dispositivi. Inoltre, il testo offre una panoramica di Internet come rete globale, sottolineando la sua capacità di connettere diverse reti e computer per la condivisione di informazioni.

1. Reti di calcolatori, Internet e Web Ing. Maria Grazia Celentano Dipartimento di Scienze Pedagogiche Psicologiche e Didattiche Università del Salento

2. C’ era una volta… Anni ‘60 Centro di calcolo: stanza con un grosso calcolatore che risolve tutte le necessità computazionali di un’organizzazione Terminali ”stupidi” (interfaccia a caratteri) Le applicazioni eseguite sul mainframe Il sistema centralizzato è troppo costoso

3. Poi accadde che… Nel 1981 IBM commercializza il primo Personal Computer con sistema operativo MS-DOS: è lo scoppio della rivoluzione! Agli inizi degli anni ’80 vengono stabiliti i vari standard per la comunicazione tra computer in ambito locale e vengono realizzate le prime estensioni ai sistemi operativi che ne permettono l’implementazione.

4. Oggi… Più personal computer collegati tra di loro in reti, dotati di capacità eleborativa autonoma, che condividono tra loro risorse e forniscono servizi. Reti di Reti

5. Perché una rete? E' possibile: condividere periferiche costose, come stampanti, scanner, plotter. inoltrare dati tra utenti senza l'uso di ulteriori supporti. Inoltre vi sono meno limitazioni sulle dimensioni del file che può essere trasferito attraverso una rete. centralizzare programmi essenziali. Spesso gli utenti devono poter accedere allo stesso programma in modo che possano lavorarvi simultaneamente. istituire sistemi di backup automatico dei file.

6. Perché le Reti? Reti per aziende Condivisione delle risorse stampanti, scanner, plotter Elevata affidabilità Risparmio Scalabilità Reti per le persone Accesso a informazioni remote home-banking, web Comunicazione uomo-a-uomo e-mail, videoconferenze, newsgroup, chat ecc.

7. Caratteristiche di una Rete Alta Affidabilità: con una rete è possibile disporre di risorse alternative in caso di necessità a costi notevolmente ridotti rispetto all’utilizzo di un mainframe. Risparmio: costi hardware e software per la realizzazione di un sistema distribuito di gran lunga inferiori. Gradualità nella crescita: dopo la creazione della rete, l’aggiunta di nuovi posti di lavoro o l’attivazione di nuovi servizi è economica e con costi dilazionati nel tempo.

8. Cos’è una rete di calcolatori? Una rete di calcolatori è una infrastruttura tecnologica (HW e SW) che consente di creare un collegamento tra PC appartenenti ad uno stesso ambiente o anche posti a distanza, permettendo una efficiente condivisione di informazioni e di risorse. Si parla di “ Rete ” quando un gruppo di due o più computer sono collegati tra loro. Se i computer sono collegati in rete è possibile condividere risorse software (files, programmi) e risorse hardware (modem, stampanti, scanner ecc.).

9. Architettura Client-Server In una architettura client-server più computer accedono a servizi e risorse distribuite da un computer dedicato a svolgere particolari compiti: amministrazione condivisione di file condivisione di stampanti condivisione di applicativi fornitura di servizi

10. è presente: Uno o più “ server ” che si occupano dell’amministrazione della rete. Uno o più “ client ” che accedono alle risorse messe a disposizione dal “server”. Più complesse da gestire Maggiore sicurezza Architettura Client-Server Client Client Client Client Hub Server Scanner Modem Internet

11. L’utente che necessita di un particolare servizio (spedire o ricevere un messaggio di posta elettronica, recuperare un'informazione pubblicata su web, trasferire un file da/a un computer remoto) attiva sul suo computer locale il programma client opportuno ed esprime la sua richiesta. 2. il programma client spedisce in rete le richieste al computer dove è attivo il programma server , secondo il protocollo adatto al servizio. Architettura Client-Server

12. 3. ll programma server spedisce al client i dati richiesti utilizzando il protocollo adatto per il servizio. 4. Ricevuta la risposta dal server il client si occupa di presentarla all’utente. Architettura Client-Server

13. Architettura Client-Server

14. Architettura Peer-to-Peer Tutti i computer collegati in rete possono condividere le proprie risorse, i propri applicativi e fornire servizi.

15. Architettura Peer-to-Peer tutti i computer hanno lo stesso livello gerarchico ed ogni PC può accedere direttamente a tutti gli altri PC della rete per condividere i file. Facili da realizza Poco affidabili (sicurezza ed amministrazione)

16. Cosa comprende una rete Ogni rete comprende: Almeno una coppia di computer Una scheda di rete (dispositivo di rete che consente al computer di colloquiare con la rete) su ogni PC Un mezzo di comunicazione (che può essere il cavo o l’etere nel caso di reti “Wireless”) Un software di rete , normalmente già presente nei più comuni sistemi operativi quali Windows NT/2000, Windows XP, Windows Vista, Apple MacOS,… Un punto di aggregazione , ovvero un dispositivo che consente di connettere tutti i cavi (hub o switch)

17. Componenti base di una rete La maggior parte delle reti è composta da almeno due computer, da schede di rete, dal cablaggio, dal software di rete e da un hub.

18. I componenti utilizzati nelle reti I cavi di rete : rappresentano il mezzo trasmissivo dei segnali (utilizzati per il collegamento dei diversi componenti presenti in una rete) Cavo coassiale (il cui utilizzo è ormai molto ridotto) Doppino Fibra Ottica Le schede di rete (NIC) installate generalmente all’interno dei computer e che si occupano della ricezione-trasmissione dei dati. Sul retro del computer compare la parte terminale della scheda, dove si inserisce il cavo di rete. Ethernet (velocità 10 Mbps) Fast Ethernet (velocità 100 Mbps) I server che in una rete di tipo client-server funge da unità di elaborazione che mette a disposizione una o più risorse per altre unità (client).

19. Ethernet – Fast Ethernet

20. Punti di aggregazione Gli hub: dispositivi che collegano fra di loro gli utenti, ovvero il punto di aggregazione di tutti i cavi collegati al PC Funge da RIPETITORE ogni dato inviato da un computer viene preso in consegna dall’hub che lo invia a tutti gli altri Traffico superfluo Gli switch: dispositivi simili agli hub ma più intelligenti perché sono in grado di analizzare i dati ricevuti e indirizzarli al reale destinatario Riconoscono i dispositivi collegati alle proprie porte Riduce il traffico non necessario I router: dispositivi hardware con il compito di far comunicare due computer connessi a reti locali diverse o di far connettere una rete locale ad Internet Sono detti smistatori di traffico – ricevono dati da una rete e li inviano ad un’altra.

21. Tecnologie di networking ETHERNET (apparsa nel 1970) tecnologia di rete più diffusa per le reti locali Si basa sullo standard CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) Un computer con scheda di rete Ethernet può inviare i pacchetti di dati solo quando nessun altro pacchetto sta viaggiando sulla rete. In caso contrario, aspetta a trasmettere come quando, durante una conversazione, una persona deve attendere che l’altra smetta prima di parlare a sua volta. Se più computer, che hanno registrato un momento di inattività sulla rete, contemporaneamente iniziano a inviare i dati nello stesso momento, si verifica una ‘ collisione ’ dei dati sulla rete, che non implica errori ma la necessità di altri tentativi. La presenza di uno switch in una rete Ethernet risolve i problemi di traffico perché fornisce più ‘ corsie ’ ai dati che viaggiano, rispetto alle reti dove la banda è condivisa da tutti i computer.

22. Ethernet – Fast Ethernet

23. Classificazione di una Rete Tipologia (distanza tra i computer) Topologia (forma geometrica usata per realizzare la rete) Protocollo di accesso (le regole per la trasmissione dei messaggi) Mezzo di trasmissione (tipo di materiale usato per la connessione dei computer)

24. Tipologie di reti di calcolatori … .. In base alla scala di interconnessione La distanza è un importante metro di classificazione perché tecnologie differenti sono usate su diverse scale

25. Le reti informatiche si possono distinguere in locali e geografiche . LAN (Local Area Network): rete in cui i PC sono posti in un’area ristretta: un ufficio, una piccola azienda o all’interno di un piccolo edificio. COMUNICAZIONI VELOCI SU DISTANZE RIDOTTE WAN (Wide Area Network): rete di dimensioni più ampie, come potrebbe aversi in un campus o in un’azienda di grandi dimensioni. SCAMBIARE INFORMAZIONI TRA LOCALITA’ MOLTO LONTANE La rete di maggiori dimensioni è la MAN (Metropolitan Area Network) che si estende ad una zona o fino ai confini di una intera città. Le WAN e le MAN sono reti di tipo geografico dato che la loro estensione non è limitata ad un ambiente circoscritto. Tipologie di reti di calcolatori

26. Topologie di rete Esistono 3 differenti topologie di rete: Topologia a stella Topologia a bus Topologia ad anello

27. Topologia a bus È il metodo più semplice di connettere in rete dei computer. Consiste di un singolo cavo (chiamato dorsale o segmento) che connette in modo lineare tutti i computer. I dati sono inviati a tutti i computer e vengono accettati solo dal computer al quale sono stati inviati (contenuto nel segnale di origine). I dati viaggiano in tutte le direzioni. Poiché un solo computer alla volta può inviare dati, maggiore è il numero di computer connessi alla rete, più saranno i computer in attesa di trasmettere dati, rallentando le prestazioni dell’intera rete. PC 1 PC 2 PC 3 PC 4 PC 5

28. Topologia ad anello I computer sono connessi tramite un unico cavo circolare privo di terminatori. I segnali sono inviati lungo il circuito chiuso passando attraverso ciascun computer che funge da ripetitore e ritrasmette il segnale potenziato al computer successivo. I dati viaggiano solo in una direzione I dati passano attraverso ciascun computer finché raggiungono quello il cui indirizzo corrisponde a quello indicato sui dati. Questo computer restituisce un messaggio di conferma al computer trasmittente. PC 1 PC 2 PC 3 PC 4 PC 5

29. Topologia a stella I computer sono connessi ad un componente centrale chiamato Hub. I dati sono inviati dal computer trasmittente attraverso l’Hub a tutti i computer della rete. In caso di interruzione di uno dei cavi di connessione di un computer all’Hub, solo quel computer verrà isolato dalla rete. In caso di mancato funzionamento dell’Hub, saranno interrotte tutte le attività di rete. Tra i vantaggi dell’Hub ci sono l’espandibilità (basta collegare un altro Hub all’Hub iniziale), controllo centralizzato del traffico sulla rete in base a led luminosi che permettono di diagnosticare se quel ramo della rete è funzionante. PC 1 PC 2 PC 3 PC 4 PC 5

30. Cos’è un PROTOCOLLO COMUNICAZIONE Trasferimento di informazioni secondo convenzioni prestabilite

31. PROTOCOLLO Molte azioni quotidiane si basano su di un uso implicito di protocolli di comunicazione “human” protocols : “ Hai l’ora?” … invio di specifici messaggi … specifiche azioni compiute in risposta ai messaggi ricevuti o altri eventi Altri protocolli “umani”? Accesso al sistema telefonico Accesso al sistema postale

32. Protocolli di Rete Le entità che comunicano sono componenti hardware e software di una rete di calcolatori

33. Protocolli di Rete Un protocollo definisce il formato e l’ ordine dei messaggi scambiati tra due o più entità di rete, le azioni in risposta ai messaggi ricevuti o altri eventi Riassumendo: Insieme di regole che governano il trasferimento dei dati Definisce cosa va comunicato, come e quando va comunicato Elementi chiave Sintassi Semantica Temporizzazione

34. Il modello di riferimento ISO/OSI Alla fine degli anni ’70, l’ISO (International Standard Organization) avvia il progetto OSI (Open System Interconnection) con l’obiettivo di definire un modello per fornire una base comune su cui sviluppare standard per l’interconnessione di sistemi informatici e al tempo stesso fornire un modello rispetto al quale confrontare le architetture di rete proprietarie. Le reti di calcolatori sono organizzate secondo un modello a strati (livelli), con ogni strato costituito su quello inferiore.

35. Il modello di riferimento ISO/OSI Il modello di riferimento ISO/OSI è composto da: 7 livelli ordinati Corrispondente pila ( stack ) di protocolli Gli elementi attivi di ogni livello sono le entità Entità appartenenti allo stesso livello, su sistemi diversi, sono dette entità pari ( peer entities )

36. Il modello di riferimento ISO/OSI Un livello N fornisce servizi di livello N ( N-service ) alle entità di livello N+1 A sua volta, il livello N-1 ….. Se due entità, ad esempio due nodi di una rete connessi tra loro attraverso un qualsiasi mezzo di trasmissione devono comunicare, faranno uso dei servizi messi a disposizione da ciascun livello.

37. La comunicazione un caso concreto

38. Elementi di una rete Cavo, fibra, antenna  Livello 1 Modem, adattatori DSL e ISDN  Livello 1 Hub  Livello 1 Scheda di rete  Livello 2 Switch  Livello 2 Router  Livello 3 PC  Livello 4,5,6 e 7

39. L’Hub E’ il dispositivo che collega tra loro i computer di una rete. “ Converte” una topologia logica “a Bus” in una topologia fisica “a Stella”. Non è niente altro che un “filo” che riesce, grazie a circuiti elettronici, ad amplificare i segnali in entrata per poi inviarli in “broadcast” a tutti i computer a lui connessi. Tutti i computer collegati appartengono allo stesso dominio di broadcast, allo stesso dominio di collisione e condividono la stessa banda.

40. Lo Switch Svolge le stesse funzioni di un hub ma è “intelliggente”. I computer collegati appartengono allo stesso dominio di broadcast, ma non allo stesso dominio di collisione ed ogni computer ha a disposizione l’intera banda trasmissiva. Gestisce una tabella in memoria che associa gli indirizzi MAC dei computer connessi alle sue porte, in modo da creare dei circuiti virtuali di connessione tra mittente e destinatario. Questo evita le collisioni.

41. Il Router Interconnette reti locali diverse, anche WAN. Smista il traffico scegliendo la strada in quel momento migliore affinché il messaggio raggiunga il destinatario. In caso di interruzione di una strada, è capace di reindirizzare i pacchetti per una strada alternativa. E’ possibile implementare alcune regole per la sicurezza e il QOS (Quality of Service).

42. Che cosa è Internet? E’ la più grande rete internazionale di computer. Collega fra loro migliaia di elaboratori singoli o intere reti locali dislocate sui diversi continenti. I computer connessi possono scambiarsi dati, condividere enormi risorse informative anche a grande distanza e a costi contenuti. E’ la maggior fonte elettronica di informazioni che sia mai stata costruita. A differenza delle reti private, in Internet non esiste un computer centrale o un sistema di elaboratori da cui dipenda il funzionamento dell’intera rete o nei quali siano memorizzate le informazioni disponibili. Le sue risorse sono distribuite nelle miriadi di reti di calcolatori collegati fra loro così da formare una specie di “biblioteca distribuita” e ciò ne impedisce un crollo improvviso e totale.

43. Che cosa è Internet? Costituita dalla connessione di reti LAN e reti WAN sparse in tutto il continente. Milioni di dispositivi collegati: HOSTS (eseguono le applicazioni di rete) PC, Workstation Notebook, cellulari, PDA, WebTV, …. Canali di comunicazione: Utilizzano cavi in rame, fibre ottiche, l’etere,….

44. Come Funziona? Gli apparati e i dispositivi telematici (schede di rete, hub, switch, bridge, router, cavi ecc.) costituiscono l’ossatura fisica di Internet. I protocolli di rete raccolgono i dati, codificati in formato binario dai computer, e si incaricano della loro effettiva trasmissione e ricezione possibilmente senza errore. Il protocollo di rete sul quale è stata costruita Internet è l’ “Internet Protocol Suite” ovvero il TCP/IP .

45. Il modello OSI e l’architettura TCP/IP L’architettura TCP/IT si basa su 5 livelli

46. Le reti commutate Problema: Come avviare il trasferimento dei dati attraverso la rete di telecomunicazione? Packet Switching (commutazione di pacchetto) Nata con le reti di calcolatori Circuit Switching (commutazione di circuito) Nata con le reti telefoniche

47. Tra il mittente ed il destinatario si stabilisce un percorso fisico che persiste per tutta la durata della trasmissione e che tutti i dati seguono (es. rete telefonica) Le risorse necessarie sono riservate (nessuna condivisione!!) per la durata della sessione. prima del trasferimento dati, la rete instaura una connessione (circuito) tra i due end-system . Circuit Switching

48. Packet Switching Il messaggio viene inviato diviso in frammenti che nel viaggio dal mittente al destinatario possono seguire percorsi diversi (es. Internet). L’informazione da trasferire è organizzata in pacchetti ( packets ). I pacchetti comprendono informazione di utente e di controllo (packet header). L’header include l’informazione necessaria per l’instradamento del pacchetto verso la destinazione finale. I nodi operano in modalità “Store-and Forward” Ogni nodo: memorizza il pacchetto elabora il pacchetto e determina il canale su cui inoltrarlo mette il pacchetto in coda per il trasferimento sul canale

49. Packet Switching In una rete a commutazione di pacchetto i messaggi più lunghi della dimensione massima di un pacchetto sono segmentati in pacchetti più corti.

50. La larghezza di banda Indica la quantità di dati che possono essere inviati attraverso una rete nell’unità di tempo (si misura in bit per secondo) Ad esempio Le reti LAN Ethernet hanno una larghezza di banda di 10-100 Mbps (ovvero circa 10.000.000-100.000.000 bit al secondo) Un PC con un comune moden opera a 56 Kbps Un PC con connessione telefonica ISDN ha una larghezza di banda di 128 Kbps (ovvero circa 128.000 bit al secondo) Un PC con connessione ADSL ha una larghezza di banda generalmente pari a 640 Kbps (ovvero circa 640.000 bit al secondo) È una tecnologia asimmetrica: La velocità di trasmissione dati è maggiore da Internet verso l’utente (tra 1,5 e 9 Mbps) È inferiore quando è l’utente a inviare dati verso Internet (tra 16 e 640 Kbps)

51. I protocolli di comunicazione Per consentire a due o più computer di comunicare tra loro è necessario utilizzare delle regole comuni per lo scambio di informazioni, detti PROTOCOLLI . Questi permettono la gestione di flussi di dati e di informazioni dagli host verso la rete e viceversa. I protocolli utilizzati nelle reti LAN e in Internet appartengono tutti alla famiglia TCP-IP che risulta suddiviso in due livelli: TCP per il trasporto dei dati IP per la definizione del percorso Il TCP-IP è definito protocollo a commutazione di pacchetto per il fatto che i dati da trasmettere vengono suddivisi in pacchetti, ognuno dei quali contiene una porzione di dati, l’indirizzo del mittente e quello del destinatario.

52. I protocolli di comunicazione TCP : si occupa della gestione dell’instradamento dei pacchetti: spezzettare i dati controllare l’arrivo a destinazione di tutti i pacchetti eventualmente di richiedere quelli andati persi. IP : si occupa principalmente della definizione del percorso affinché un pacchetto arrivi a destinazione.

53. I protocolli fondamentali Fra i numerosi protocolli che compongono la suite TCP-IP i cinque fondamentali sono: HTTP ( Hypertext Transfer Protocol ) consente di veicolare i documenti codificati in HTML ( Hypertext Markup Language ) SMTP ( Simple Mail Transfer Protocol ) utilizzato per trasferire fra host che parlano TCP-IP i messaggi di posta elettronica POP ( Post Office Protocol ) utilizzato per recuperare i messaggi di posta elettronica conservati su una macchina remota FTP ( File Transfer Protocol ) consente di trasferire file fra macchine di architettura diversa TELNET permette di creare una sessione interattiva su una macchina remota

54. Indirizzamento IP e DNS Tutti i computer connessi ad una rete devono disporre di un indirizzo che permetta la loro identificazione in maniera univoca ed efficiente. Gli indirizzi nelle reti sono definiti per mezzo di alcune serie numeriche chiamati “ indirizzi IP ”: ad es. 192.168.0.255. Gli indirizzi IP possono essere statici o dinamici . Un computer necessita di un indirizzo IP statico quando deve offrire un servizio Internet. Gli indirizzi numerici sono messi in corrispondenza uno ad uno con gli indirizzi mnemonici o simbolici (URL): all’indirizzo 193.204.78.175 corrisponde l’URL www.unile.it e viceversa. La conversione fra indirizzo numerico e URL e viceversa è compito spettante al protocollo DNS (Domain Name System).

55. Indirizzi IP • Hanno un significato universale. • Identificano le interfacce dei nodi (host/router), non i nodi. • Sono lunghi 32 bit (4 byte) • Sono espressi scrivendo i valori decimali di ciascun byte separati dal carattere punto 10010001 . 00001010 . 00100010 . 00000011 145 10 34 3 145.10.34.3 bit # 0 31 Notazione Decimale Puntata

56. DOMINI Per facilitare la comunicazione e l’utilizzazione degli indirizzi di rete, è stato ideato l’ indirizzamento simbolico per dominio . In aggiunta alla quaterna numerica assegnata a ciascun host viene affiancato un nome univoco, composto da più stringhe sempre separate da un punto e la cui estensione finale in qualche modo richiami anche l’organizzazione di appartenenza. Es. di indirizzo di un computer: nome_computer.sottodominio.dominio andando da destra verso sinistra si passa dal dominio gerarchicamente più elevato fino ad arrivare all’ultimo che individua il particolare computer.

57. DOMINI Vi sono dei domini “storici” e generici quali: .edu riservato a università degli U.S.A. .gov riservato a enti governativi U.S.A. .mil riservato all’esercito degli U.S.A. .com solitamente per organizzazioni commerciali .net preferibilemente a chi fornisce servizi per Internet .org organizzazioni non commerciali .int solo per organismi istituiti da trattati internazionali Ogni nazione ha il suo top level domain: italia .it ; germania .de etc .

58. Domain Name System (DNS) L’utilità degli indirizzi per dominio sarebbe nulla se non ci fosse un modo per ottenere univocamente l’indirizzo numerico dal nome simbolico. Il dominio infatti viene in aiuto dell’utilizzatore ma il TCP/IP e i router hanno bisogno dell’indirizzo IP per svolgere i loro compiti. Consiste nel processo di risoluzione dei nomi www.unisa.it > 193.205.160.10 Il DNS traduce l’indirizzo in formato letterale in indirizzo IP numerico

59. Domain Name System (DNS) Il servizio di traduzione nome<--->IP address viene svolto da un modulo software installato su svariati server sparsi nella Rete e che prendono il nome appunto di Domain Name Server.

60. URL (Uniform o Universal Resource Locator) Per poter recuperare un qualsiasi oggetto posto in rete è necessario conoscere: Dove è situato (ossia il nome della macchina, il percorso sull'hard-disk della macchina e il nome del file); Con che protocollo esso può essere recuperato. Per racchiudere in un unico &quot;indirizzo&quot; tutte queste informazioni è stato creato uno schema denominato URL ( Uniform Resource Locator , ossia Individuatore Uniforme di Risorse). metodo://nomemacchina :porta /nomeoggetto metodo (di accesso alla risorsa) può essere solitamente http , ftp , gopher , telnet , news o mailto a seconda del protocollo che si deve utilizzare; nome macchina è il nome (letterale o IP) del computer su cui si trova l'oggetto; porta (solitamente sottintesa, nel qual caso si assume un valore standard che varia a seconda del protocollo scelto) è il numero della porta con cui si intende comunicare con la macchina; nome oggetto è il nome completo (percorso e nome del file) dell'oggetto.

61. I maggiori SERVIZI utilizzabili per diffondere informazioni sono: E-Mail Mittente: soggetto attivo Destinatario: soggetto passivo Adatto alle comunicazioni Interpersonali Non adatto a diffondere informazioni di grandi quantità e/o ad un vasto numero di persone Mailing List Forma particolare di servizio di posta elettronica Mittente: soggetto attivo Destinatario: soggetto passivo Ottimo strumento per diffondere messaggi ad un vasto numero di persone interessate ad un argomento I servizi di Internet

62. Newsgroup Forma evoluta della Mailing List Tutti gli utenti hanno un ruolo attivo Ottimo sistema per diffondere informazioni ad un pubblico vasto e selezionato FTP Servizio orientato al trasferimento di files Numerosi sono i server FTP Destinatario: soggetto attivo Non esiste la comunicazione interattiva Adatto alla diffusione di programmi, archivi complessi, files di dati…. WWW Basato sul meccanismo client/server I server WWW consentono la pubblicazione di documenti di grande impatto comunicativo Produttore dell’informazione: parte passiva L’utilizzatore: soggetto I servizi di Internet

63. Classificazione dei servizi di Internet Interazione tra utenti Posta elettronica Mailing list Newsgroup Interazione con i sistemi (host) Ftp (trasferimento files) Altro (telnet, ecc. ) Sistemi informativi distribuiti: WWW

64. Le reti possono ospitare anche discussioni e attività di gruppo che coinvolgono più persone Usenet comprende migliaia di gruppi di discussione detti newsgroup o conferenze telematiche, ciascuno interessato ad un argomento specifico Usenet ( Users Network ) è un sistema che offre uno spazio di discussione alle persone accomunate dagli stessi interessi Le conferenze telematiche sono organizzate come bacheche elettroniche in continuo aggiornamento, in cui le persone interessate possono affiggere dei messaggi ai quali chiunque può rispondere o con un messaggio pubblico o con un e-mail privato News Group

65. Le mailing list sono gruppi di discussione in cui notizie e interventi sono inviati attraverso la posta elettronica Queste liste sono gestite da appositi programmi detti listserver, residenti su un server (ad es. www.imli.com/) Per iscriversi ad una lista si deve inviare una e-mail contenente un messaggio standard all’indirizzo amministrativo corrispondente, in questo modo si verrà aggiunti alla lista di interesse. Mailing List

66. IRC è una modalità di conversazione che consente di comunicare con altri soggetti in tempo reale In una chat infatti i messaggi sono letti dagli altri partecipanti non appena vengono digitati Diversi sono i programmi di chat disponibili ad es. AOL Instant Messanger, MSN Una ulteriore forma di comunicazione sono le Videoconferenze basata sull’uso di telecamere installate in uffici che si trovano anche a grande distanza tra loro Internet Relay Chat (IRC)

67. Il Web nasce nel 1989 con l’obiettivo di promuovere la collaborazione tra soggetti diversi. L’esistenza del Web è garantita da tre standard: HTTP ( Hypertext Transfer Protocol ) protocollo usato dai computer per comunicare in Internet HTML ( Hypertext Markup Language ) speciale formato che deve avere un documento per essere inserito sul web URL ( Uniform Resource Locator ) consente di assegnare ad ogni documento un indirizzo univoco in modo da poterlo rintracciare facilmente sul Web Web

68. HTML : è il linguaggio che è stato proposto per scrivere gli ipertesti per il web Web

69. Browser : programma applicativo per navigare in rete. Il browser interpreta dati codificati nel linguaggio HTML e visualizza l’informazione con la formattazione corrispondente. Web

70. Grazie al Web è possibile: fornire informazioni sui propri prodotti, condividere i risultati di una ricerca, scambiarsi messaggi di posta elettronica sapere le ultime notizie fare una ricerca cercare un lavoro lavorare ……… Web

71. consiste in un insieme di documenti localizzati su computer diversi fra loro connessi dalla rete secondo il modello dell'ipertesto, in cui l’informazione viene presentata in formato multimediale (testo + immagini +suoni + video…); I nodi stessi della rete sono organizzati in forma ipertestuale la lettura avviene secondo legami associativi We b

72. Normalmente nelle grandi organizzazioni l’accesso alla rete Internet è bloccato da uno o più sistemi di protezione detti FIREWALL . Un firewall (sia esso hardware o software) protegge la rete interna da attacchi indesiderati o da virus. La sua funzionalità principale in sostanza è quella di creare un filtro sulle connessioni entranti ed uscenti , in questo modo il dispositivo innalza il livello di sicurezza della rete e permette sia agli utenti interni che a quelli esterni di operare nel massimo della sicurezza. Firewall e porte

73. Un firewall è un componente passivo di difesa perimetrale che può anche svolgere funzioni di collegamento tra due o più tronconi di rete. Usualmente la rete viene divisa in due sottoreti: una, detta esterna , comprende l'intera Internet l'altra interna (LAN) comprende una sezione più o meno grande di un insieme di computer locali. Quando si sviluppano sistemi di e-learning la cosa più semplice, per evitare di incorrere in problemi connessi la presenza di firewall, è quella di puntare sull’implementazione di un SW che riesca a funzionare con il solo protocollo HTTP. In alternativa è necessario far aprire la corrispondente “porta”. Firewall e porte

74. Le porte di connessione sono quei dispositivi che servono a far comunicare il PC con il mondo Internet. Sono numerosissime e ognuna ha una funzione e un compito ben stabilito. Ad esempio: Porta 80 – HTTP : contiene un indirizzo internet http ed è usata ad ogni conessione ad un sito. Se si chiude non si potrà più navigare in internet. Porta 152 – FTP : i programmi che scaricano file sia tramite http che ftp passano tutti da questa porta Porta 110 – POP3 : dedicata alla posta in ingresso. Ha il compito di collegarsi al server e scaricare le e-mail PORTA 53 – DNS : esegue il comando di DNS: trasforma l’indirizzo web in un indirizzo IP reale. Firewall e porte

75. Streaming Oggi le piattaforme e-learning fanno un ampio utilizzo di contenuti multimediali erogati in modalità streaming Streaming identifica un flusso di dati audio/video trasmessi da una sorgente a una o più destinazioni tramite una rete telematica. 2 tipologie di streaming: Streaming live : s imile alla tradizionale trasmissione radio o video in broadcast Streaming on demand : i contenuti audio/video sono inizialmente compressi e memorizzati su un server come file. Successivamente inviati all’utente quando ne fa richiesta.

76. Streaming

77. Con il passare le tempo le piattaforme di e-learning si sono sempre evolute e diversificare (LMS, LCMS,….) Tutte queste piattaforme utilizzano un sistema di archiviazione dei dati (studenti, corsi, contenuti,…) detto DataBase . Un DataBase è un archivio di dati, riguardanti uno stesso argomento o più argomenti correlati tra loro, strutturato in modo tale da consentire la gestione dei dati stessi (l’inserimento, la ricerca, la cancellazione ed il loro aggiornamento) da parte di applicazioni software. Data Base

78. Tutte le piattaforme di e-learning fanno uso: DB server Web Server Streaming Server … tanti e ciascuno con uno specifico scopo. Molto spesso le organizzazioni non hanno tutte le competenze necessarie per progettare, configurare e gestire tutta questa infrastruttura tecnologica ( Server Farm ). Una soluzione consiste nell’affidare ad una società esterna la gestione dell’intera infrastruttura ( out-sourcing ). Data Base

79. XML Quando si decide di predisporre una piattaforma e-learning, si può anche pensare di integrare tra loro sistemi o servizi già implementati da altre organizzazioni. Il problema da affrontare, in questo caso, è quello di far comunicare tra loro sistemi diversi (cioè sviluppati con tecnologie diverse) o che semplicemente utilizzano differenti DB. Avere a disposizione un linguaggio che permette la descrizione dei dati e della loro struttura e interconnessione rappresenta la soluzione migliore.

80. XML L’ eXtensible Markup Language (XML), ovvero «Linguaggio di marcatura estensibile» è un metalinguaggio creato e gestito dal World Wide Web Consortium - W3C (l’organismo internazionale che coordina lo sviluppo degli standard del WWW). Se l’HTML è un linguaggio creato principalmente per la descrizione e la formattazione di pagine web e, più in generale, di ipertesti. L’XML è utilizzato per creare nuovi linguaggi, atti a descrivere documenti strutturati.

81. XML Grazie all’XML è facile estrarre i dati da un applicativo, modificarne la descrizione e importarli in un altro applicativo. Grazie all’XML è stato possibile sviluppare i Web Services (Servizio Web): servizi pubblicati (sw) sul web e accessibili da altre applicazioni, pertanto importabili in altre applicazioni. Indipendentemente dal linguaggio di programmazione utilizzato per la loro implementazione e della piattaforma hardware i WS possono essere utilizzati per lo scambio di informazioni e l’effettuazione di operazioni complesse.

82. Oggi il Web è un’interconnessione di documenti a puro uso e consumo delle persone. Io, utente, sono in grado di capire quello che leggo, di richiedere eventuali approfondimenti, di verificare ed eventualmente confrontare più versioni della stessa notizia. Lo stesso non può fare un software che si trova a navigare in un mondo fatto di parole per lui prive di significato. Nessun programma è in grado di sollevarci dal compito di controllare e verificare manualmente le informazioni che cerchiamo, scartando quelle non volute e approfondendo quelle che ci sembrano interessanti. WEB SEMANTICO

83. Tim Berners Lee nel 2001 parla per la prima volta di Web Semantico. Un web che possiede delle strutture di collegamenti più espressive di quelle attuali. Da allora il termine è stato associato all’idea di un web nel quale agiscano agenti intelligenti: applicazioni in grado di comprendere il significato dei testi presenti sulla rete e perciò in grado di guidare l’utente direttamente verso l’informazione ricercata, oppure di sostituirsi a lui nello svolgimento di alcune operazioni. WEB SEMANTICO

84. WEB SEMANTICO Identifica la trasformazione del World Wide Web in un ambiente in cui ai documenti pubblicati (pagine HTML, file, immagini …) sono associati ad ulteriori informazioni e dati ( metadati ). I metadati specificano il contesto semantico  in un formato adatto all’interrogazione, all’interpretazione e, più in generale, all’elaborazione automatica.

85. IDEA: aggiungere una descrizione ai dati (principalmente testi e immagini del web) rendendo chiaro il loro contesto e ciò che essi significano. Esplicitare la semantica di un documento significa fornire una rappresentazione più precisa del sapere che esso vuole veicolare, vuol dire puntare sulla gestione della conoscenza più che sulla gestione dell’informazione. Tutto ciò consentirà di abilitare una ricerca più intelligente, che oltre alle parole inserite prende in considerazione anche il contesto di utilizzo del documento. WEB SEMANTICO

86. Catturare il significato dei contenuti e delle reciproche relazioni migliorandone la loro fruizione. Al posto di documenti e collegamenti, nel Web semantico si deve parla di risorse e relazioni . Le risorse sono insiemi di informazioni omogenee classificabili. Le relazioni stabiliscono il legame semantico tra le risorse. Se ciascun documento contenesse una descrizione semantica di sè e delle relazioni con altre risorse, i sistemi automatici effettuerebbero ricerche più accurate degli attuali motori di ricerca . WEB SEMANTICO

87. Per descrivere semanticamente (e con il dettaglio desiderato) le diverse parti di un documento si utilizza l’XML. Il Web semantico si basa: sullo standard URI ( Uniform Resource Identifiers ) per la definizione univoca di indirizzi Internet, sull’ Xml ( Extensible Markup Language ) sullo standard Rdf ( Resource Description Framework ) per la descrizione della conoscenza nel web (per descrivere i metadati relativi alle risorse) e sull’uso delle ontologie . WEB SEMANTICO

88. L’HTML è un linguaggio di mark up applicato alla presentazione del testo. Per la costruzione del web semantico si utilizza l’XML, un linguaggio che consente di descrivere semanticamente le diverse parti di un documento. Con l’XML è possibile descrivere adeguatamente i contenuti di un documento ma la sintassi XML non definisce alcun meccanismo per realizzare le relazioni tra i documenti. Il meccanismo dei collegamenti ipertestuali HTML è inutile poiché non prevede la possibilità di descrivere il legame definito. WEB SEMANTICO

89. XML dà infatti una descrizione, mediante i tag , del contenuto dei tag stessi. Ad esempio: <course> <title> Introduzione</title> <teacher> Prof. Salvatore Colazzo</teacher> <students>Giovanni Rossi</students> </course> L’XML descrive come è strutturato questo piccolo albero di informazione ed esprime una modalità per esprimere contenuti. XML è dunque alla base del web semantico, e provvede a dare una rappresentazione dei dati. Altri strati successivi si occupano di creare relazioni. WEB SEMANTICO

90. Reti di calcolatori, Internet e Web FINE