Appunti lezioni Tecnologie web del turismo

10\11 Il computer utilizza dei numeri

0 e 1: il byte, ogni bit può avere due possibilità. 1 byte = 8 bit, il byte è l’unità della misura della memoria.

La struttura hardware di un calcolatore

La macchina di Von Neumann: memoria (RAM, dischi) mantiene dati e programmi, processore (è un esecutore capace di interpretare i singoli passi richiesti dai programmi), sottosistema di interfaccia o periferiche (permette di comunicare dati e programmi alla macchina e di ottenere i risultati).

Struttura di un calcolatore = RAM memoria centrale, processore, bus linee dati, indirizzi e controllo.

Processore formato da tre oggetti: contiene l’unità di controllo CU che interpreta le istruzioni da seguire, l’unità aritmetico-logica ALU che esegue le operazioni matematiche o logiche, insieme di registri dove vengono custoditi i dati in fase di elaborazione.

Frequenza del processore: la velocità con cui il processore esegue le operazioni, i vari sotto passi che compongono l’esecuzione di un’istruzione seguono algoritmi cablati nei circuiti della macchina, l’esecuzione è sincrona cioè esiste un segnale di inizio della sotto operazione riconosciuto da tutti i componenti, la frequenza con cui viene inviato il tick è misurata in numero di tick al secondo.

La memoria

La memoria: vogliamo una memoria veloce, abbastanza grande da contenere tutti i dati e i programmi che servono, persistente cioè capace di mantenere il suo contenuto anche in assenza di alimentazione elettrica, di basso costo.

La memoria centrale RAM volatile contiene i programmi durante la loro esecuzione e i dati relativi, il processore legge e scrive nella memoria indicando la locazione attraverso un indirizzo binario, l’insieme di tutte le celle indirizzabili si chiama spazio di indirizzamento.

La memoria centrale: il termine RAM indica random access memory, è possibile fare un accesso diretto a una cella indipendentemente dall’indirizzo, velocità ordine di nanosecondi ancora troppo lenta per i processori attuali, si usano memorie velocissime e molto piccole realizzate con tecnologia speciale, le memorie cache.

Struttura di una RAM: che dimensione ha la RAM? La memoria si può estendere, ci sono slot dove inserire nuove schede di memoria, è volatile cioè conserva i dati solo finché il calcolatore è alimentato.

Memoria cache: i calcolatori attuali hanno tutti 1 o più livelli di cache, si riesce ad approssimare la velocità della memoria più piccola e le dimensioni della memoria grande a prezzi contenuti.

Le memorie secondarie

Le memorie secondarie = Hard Disk = la RAM non è in grado di conservare le informazioni quando il computer è spento ma i programmi e i dati devono essere conservati su un supporto volatile quali l’hard disk.

Hard disk: ogni superficie è divisa in tracce concentriche, struttura di un settore: preambolo permette alla testina di capire che sta iniziando un nuovo settore, fornisce il numero del settore, ECC codici correttori di errore dati in più per accorgersi se la lettura è andata bene.

Alla memoria centrale per la velocità dà supporto la cache, velocizza le operazioni.

Altre memorie

Altre memorie = dischi magnetici, disco che ruota e viene letto da una testina, la divisione in tracce e settori è detta formattazione, nastri magnetici l’informazione è memorizzata in piste longitudinali quindi l’accesso è molto lento.

Dischi ottici: la lettura delle informazioni viene fatta mediante un raggio laser che riscontra le irregolarità della superficie riflettente, i CD quasi tutti in sola lettura immagazzinano dati fino a 650-870 MB. I DVD sono molto simili ai CD ROM ma sono in grado di memorizzare dati fino a 17 GB.

Flash memory è una memoria a semiconduttori, non volatile e riscrivibile, in fotocamere digitali, nei lettori di musica portatili, nei cellulari e nei pendrive.

Tecnologie

Tecnologie = di natura elettronica come per la RAM, basate sul magnetismo come per i dischi e nastri magnetici, nei dischi ottici, l’informazione si memorizza usando un raggio laser, nelle memorie flash ci si basa su transistor a effetto di campo.

I dispositivi di 1\0

I dispositivi di 1\0 per l’entrata e uscita di dati, input tastiera, microfono, scanner, output video, stampanti, altoparlanti.

I PC moderni connessione alle periferiche.

Il bus connette tra di loro tutti i componenti elettronici del calcolatore, trasferisce dati.

I PC moderni scheda madre.

I sistemi operativi

I sistemi operativi = software = applicazioni: è il livello di SW con cui interagisce l’utente e comprende programmi quali compilatori editori di testo fogli elettronici, sistema operativo è il livello di SW che interagisce direttamente con l’HW e che si occupa di un uso corretto ed efficiente delle risorse fisiche.

Quali sono i SO? Unix stabile, Linux di cui è reso pubblico il codice sorgente che può quindi essere modificato, grandi potenzialità gestionali, difficile da usare, Mac iOS. Per smartphone Android, iOS.

Funzioni di un SO

Funzioni di un SO = esegue applicazioni, carica il programma binario prodotto dalla compilazione nella RAM, cede il processore all’applicazione da eseguire, facilita l’accesso ai dispositivi di 1\0, interagisce con le periferiche facendosi carico di tutti i dettagli fisici, mette a disposizione operazioni di lettura\scrittura ad alto livello che possono essere usate senza conoscere i dettagli tecnici della periferica.

Archivia dati e programmi, mette a disposizione dell’utente una visione astratta della memoria secondaria, gestisce la realizzazione di queste astrazioni sul supporto fisico gestendo tutti i dettagli legati alla lettura\scrittura dei settori.

Gestisce le risorse, ripartisce le risorse disponibili fra le varie applicazioni, evita che ci siano malfunzionamenti dovuti all’uso contemporaneo di risorse, es. un word processor e un web browser che inviano contemporaneamente dati alla stampante provocano una stampa erronea, ottimizza le prestazioni scegliendo delle politiche che permettano di sfruttare al meglio tutte le parti del calcolatore.

Gestisce i malfunzionamenti del sistema, rileva e gestisce situazioni anomale, es. se il disco ha un settore difettoso il SO può trasportare automaticamente le informazioni residenti su quel settore da un’altra parte, es. se un’applicazione cerca di effettuare un’operazione non permessa può bloccare l’applicazione segnalando all’utente la situazione erronea.

I SO sono sistemi complessi che non sempre riescono a fare correttamente tutto quello che dovrebbero.

Quali sono i programmi applicativi? Esempio Word scrittura testi, approcci alla videoscrittura.

Vari formati

Vari formati = formati di scambio, esistono numerosi formati standard di scambio tra word processor diversi che permettono di usare lo stesso file con applicazioni diverse.

Text only si memorizzano solo i caratteri alfabetici senza tenere conto della formattazione grafica, text only con markup esistono comandi appositi che marcano il testo dando informazioni sul testo e opzioni di formattazione, PostScript la forma finale del documento è direttamente stampabile oppure visualizzabile sullo schermo ma difficilmente modificabile.

PDF = portable document format è un formato di file su un linguaggio di descrizione di pagina sviluppato da Adobe Systems nel 1993 per rappresentare documenti in modo indipendente dall’hardware e dal software utilizzati per generarli o visualizzarli, un file PDF può descrivere documenti che contengono testo e\o immagini a qualsiasi risoluzione.

RTF è un metodo per codificare testo e grafica studiato per semplificare il trasferimento di informazioni tra le applicazioni, RTF non diffonde i virus delle macro di Microsoft Word, RTF è un programma che può essere letto da vari programmi e piattaforme indipendentemente dalla versione.

Formati ed estensioni: per rendere evidente all’esterno il formato dell’organizzazione interna di un file, si usa aggiungere al nome del file quella che si chiama estensione.

L’uso delle estensioni è solo una convenzione, ciò significa che si può modificare manualmente l’estensione ma ciò non cambierà l’organizzazione interna delle informazioni nel file, in Windows a ogni estensione posso associare un’applicazione.

Le reti di calcolatori

Le reti di calcolatori = cosa è una rete di calcolatori, rete = è un insieme di calcolatori e dispositivi collegati tra di loro in modo tale da permettere lo scambio di dati es. la rete del vostro centro di calcolo, internet.

Ogni calcolatore o dispositivo viene detto nodo ed è identificato da un indirizzo univoco all’interno della rete es. un PC, una stampante.

Esempi di utilizzo della rete: posta elettronica, trasferimento di file, terminali virtuali, condivisione di risorse, world wide web.

Struttura delle reti di calcolatori

Struttura delle reti di calcolatori = ci sono reti di molti tipi che utilizzano hardware e software diversi, es. cavo telefonico, reti ethernet.

Perché la comunicazione possa avvenire correttamente ci deve essere un accordo sulle regole da seguire durante lo scambio (protocollo).

Classificazione: sono classificate per estensione reti locali LAN consentono di collegare fra loro dispositivi nello stesso edificio o in edifici adiacenti, reti metropolitane MAN consentono il collegamento di dispositivi nella stessa area urbana, rete privata dell’università.

Reti geografiche WAN collegano dispositivi diffusi su un’ampia area geografica in genere tutte le reti che devono attraversare il suolo pubblico, reti di reti collegano tra loro più reti diverse mediante opportuni elementi di interfaccia internet.

Internet e web

Internet e web = con il termine internet si identifica l’infrastruttura tecnologica che permette l’interconnessione dei calcolatori, il termine web identifica invece i contenuti, le risorse che sono resi disponibili grazie e attraverso l’infrastruttura tecnologica costituita da internet.

Ipertesto = è un testo accessibile in modo non lineare, un documento multimediale può contenere testo, immagini, suoni, audio, un documento ipermediale è un documento multimediale con capacità ipertestuale.

Il world wide web è un documento ipermediale distribuito perché i contenuti sono file in diversi possibili formati situati ovunque su internet.

Principi fondamentali: il WWW si basa su alcuni concetti fondamentali: il modello client server, la leggibilità universale, gli ipertesti, la ricercabilità dei documenti, la negoziazione del formato.

Il WWW prendono parte diversi attori = gli utenti le persone che accedono alle informazioni, i browser i programmi utilizzati per accedere alle informazioni sul web, i client i dispositivi con i quali si accede alle risorse del WWW, con client a seconda del contesto si può intendere il browser oppure il dispositivo, i server i computer attraverso il quale si mettono a disposizione delle risorse ad altri server o ai vari clienti.

Il modello client\server

Il modello client\server = attraverso internet è possibile accedere a servizi, un modello comunemente utilizzato è quello client\server, un client è un’applicazione software che usufruisce di un servizio di rete, un server è un’applicazione software che fornisce e gestisce un servizio di rete, per estensione client e server indicano anche le macchine su cui sono attive tali applicazioni.

Alcuni esempi = un mail server gestisce l’invio e la ricezione della posta elettronica di una certa macchina o di una certa rete, email client dialoga con un mail server allo scopo di scaricare o inviare la posta di un certo utente, un web server gestisce le richieste via internet delle risorse disponibili su una macchina o su una rete, web browser dialoga con uno o più web server per trasferire risorse richieste dall’utente via internet.

Leggibilità universale

Leggibilità universale è stata uno dei principi ispiratori del WWW che ha permesso l’integrazione di informazioni derivanti da fonti diverse, ogni informazione disponibile può essere reperita tramite il web = da ogni tipo di computer, da ogni paese nel mondo, da qualunque persona autorizzata, tramite un semplice programma di navigazione.

Gli ipertesti permettono di navigare tra le informazioni in modo non sequenziale, riferire informazioni dislocate in posizioni diverse.

La ricercabilità: i documenti messi a disposizione tramite il web devono essere ricercabili questo è permesso da reperibilità permanente dei documenti, accessibilità dei documenti da parte di indicizzatori di contenuti.

La negoziazione del formato = nel modello del web si deve permettere di scambiare documenti memorizzati nei formati più diversi, il meccanismo della negoziazione del formato permette di scambiare tramite il web file: HTML, PDF.

Le tecnologie e i protocolli fondamentali del WWW, HTTP, URI; URL; HTML.

Protocolli di comunicazione

Protocolli di comunicazione = un protocollo è un insieme di regole e formati utilizzati nella comunicazione tra calcolatori collegati in rete, in Internet la trasmissione dei dati è regolata dall’insieme di protocolli previsti dall’architettura.

Alcuni dei protocolli dell’architettura TCP\IP = HTTP hypertext transfer protocol regola la trasmissione delle risorse da un server a un client, FTP regola il trasferimento di risorse tra due calcolatori collegati in rete.

Protocolli HTTPS protocollo sicuro per trasferire i dati, SFTP un altro protocollo usato frequentemente in internet per trasferire file da una macchina all’altra, SSH per connessioni remote sicure.

URI e URL

URI è un identificatore univoco per una risorsa generica che può essere un indirizzo web, un documento, un’immagine, un file, un servizio, un indirizzo di posta elettronica.

URI schema definisce la metodologia per individuare le risorse in modo univoco, il registro ufficiale dei nomi degli schemi URI è mantenuto da IANA, esempi di schema registrati sono FTP, HTTP; file.

URL = ogni risorsa disponibile su internet è identificabile attraverso il suo indirizzo, ogni indirizzo è composto da tre parti: uno schema che spesso si riferisce al protocollo di comunicazione da utilizzare, l’indirizzo della macchina su cui risiede la risorsa, più eventualmente la porta da utilizzare.

Il percorso per raggiungere la risorsa all’interno del file system della macchina.

Esempi di suffissi = .com = società privata di tipo commerciale, .edu istituzione educativa statunitense, .gov istituzione del governo degli USA, .org organizzazione non profit.

Indirizzo di un host = ogni macchina che fa parte di internet host, è identificata da un indirizzo numerico univoco, ogni indirizzo è composto da 4 serie di numeri divisi.