Internet e web mapping appunti - parte 1

Internet e web mapping

Internet e cartografia in rete

Il web è una fonte informativa. Quando si effettua una ricerca sul PC, non si va a vedere sul web, ma usando un motore di ricerca per trovare le informazioni. Internet è solo uno strumento di mediazione. Si può confondere un browser e un motore di ricerca (es: Safari è un browser, come Google Chrome, Mozilla Firefox. Safari non è un motore di ricerca, ma si usa il browser per fare la ricerca).

Il motore di ricerca è qualcosa di più sofisticato: è un sistema automatico che analizza un insieme di dati e restituisce un indice dei contenuti disponibili classificandoli in modo automatico in base a formule statistico-matematiche. Oggi si parla di Web 2.0: si può partecipare attivamente al Web e lo si può scrivere (es: con i social network). Un altro esempio in cui si scrive il Web, è Wikipedia o quando si mette in vendita un articolo online. Inizialmente si potevano solo leggere le pagine Web, ciò è stato reso possibile dall’evoluzione degli strumenti tecnici ed informatici.

Questi strumenti hanno hardware e software diversi (es: Android usa Linux, Apple usa iOS ecc.). L’evoluzione tecnica sta avanzando ed anche il metodo di pagamento di questi servizi. Il mondo del web è avido di informazioni: i creatori vogliono che i consumatori forniscano informazioni ed esse vengono vendute per fare marketing e pubblicità. I messaggi pubblicitari sono sempre più mirati e specializzati, sia per quanto riguarda i gusti che la posizione delle persone. Più informazioni vengono fornite, più si è tracciabili.

Domanda: I servizi che vengono forniti giustificano le informazioni date alle aziende?

Oggi le mappe non vengono usate più in formato cartaceo, bensì nei formati digitali. Molti usano Google perché è più veloce, ha meno messaggi pubblicitari ed è più efficiente. Google ha fornito una serie di servizi diversi da quelli del motore di ricerca che invogliano l’utente ad usarlo. Questo è marketing a tutti gli effetti. Geobrowser: il browser è un software che permette di visualizzare pagine nel web. I geobrowser sono specializzati nella visualizzazione delle mappe. La differenza tra Google Earth e Google Maps: il primo ha una visione planimetrica e mostra una superficie curva, il secondo ha una visione globale ma piatta. Google Earth è un sistema informativo geografico tagliato per il web, per utenti non addetti ai lavori.

Comunicazione

La comunicazione può essere sincrona o asincrona. Sincrona: i due interlocutori sono in grado di comunicare nello stesso momento (es: quando si parla con qualcuno di persona o a telefono); questo avviene perché il canale di comunicazione è aperto. Asincrona: nel caso della lettera, dell’sms, la comunicazione tra le due persone non avviene contemporaneamente, ma in momenti diversi e successivi. La comunicazione può anche essere broadcast, come la radio o la TV: qualcuno parla a molti ascoltatori. La comunicazione può anche essere point to point: c’è una singola fonte ed un singolo ascoltatore, come il telefono. Internet è una forma di comunicazione asincrona e point to point. È asincrona anche se tutto quello che funziona attraverso essa dà l’impressione di essere sincrona (l’hardware delle macchine che permettono di comunicare attraverso internet è molto veloce).

Internet riceve la comunicazione da un verso (utente) e poi rimanda la risposta in un secondo momento. I momenti di comunicazione diversi sono così ben spezzettati che essa appare sincrona. Allo stesso modo, quando si sposta la carta digitale su Google Maps, sembra che lo strumento risponda immediatamente, in realtà tutta la comunicazione su internet funziona a momenti 1-2 in cui si fa una richiesta e si ottiene una risposta. Nel caso di Google Maps, si invia la richiesta “sposta mappa” toccando lo schermo, il dispositivo riceve la richiesta e invia la risposta effettivamente spostando la mappa sullo schermo.

Internet e web mapping

Internet è point to point perché ci si rivolge sempre da un punto ad un altro (es: ci si collega al server dell’università, strumento che fa uscire il segnale all’esterno - questa macchina si chiama router. Il server manda le richieste “fuori”, attraverso dei salti, chiamati “hop”, che permettono di ottenere tale servizio).

La storia di Internet

La storia di Internet inizia nel 1957, quando i russi riescono a mandare lo Sputnik nello spazio, in orbita intorno alla Terra. Inizia così la corsa allo spazio. Oggi i satelliti servono anche per rilevare delle informazioni sulla Terra. Prima del 1957 nessuno aveva visto un’immagine del pianeta dall’alto. La prima foto della Terra è la Blue Marble, scattata da un astronauta dell’Apollo 17 nel 1972 (appare come una biglia di marmo blu). Il problema per scattare la foto era essere abbastanza lontani dalla Terra per poterla inquadrare completamente. Le foto precedenti erano mosaicate e ancora oggi la Blue Marble resta la prima unica non mosaicata.

Nel 1957 lo Sputnik al suo interno aveva solo elettronica. Il primo uomo a fare il giro della Terra fu Jurij Gagarin. Questo lancio russo mise in grande agitazione gli americani (periodo della Guerra Fredda). Da questo momento c’è un aumento dei fondi destinati alla ricerca tecnologica che permise agli USA di tornare ad una posizione di preminenza rispetto agli altri Paesi del mondo. Vengono potenziate le telecomunicazioni per ovviare ad eventuali problemi militari con l’Unione Sovietica. La seconda conseguenza è lo sviluppo della tecnologia GNSS (Global Navigation Satellite System), che permette di conoscere una posizione sulla superficie del pianeta grazie a dei satelliti artificiali, dai quali provengono segnali che passano attraverso dei ricevitori. I ricevitori acquisiscono 2 numeri, latitudine e longitudine, trasformandoli poi in un punto su una mappa.

Il GPS nasce in seguito al lancio dello Sputnik: i tecnici di tutto il mondo si sono resi conto che attraverso l’Effetto Doppler riuscivano a capire dove si trovava il satellite nella sua orbita. L'effetto Doppler è un fenomeno fisico che consiste nel cambiamento apparente, rispetto al valore originario, della frequenza o della lunghezza d'onda percepita da un osservatore raggiunto da un'onda emessa da una sorgente che si trovi in movimento rispetto all'osservatore stesso. Se la sorgente e l'osservatore si muovono entrambi rispetto al mezzo di propagazione delle onde, l'effetto Doppler totale è derivato dalla combinazione dei due movimenti.

Dallo Sputnik si inizia a finanziare massicciamente la corsa a questo tipo di tecnologie. Internet inizialmente si chiamava ARPANet, nato nel 1969. L’ARPA era un’organizzazione militare che ricevette fondi per sviluppare questa tecnologia. Inizialmente esso collegava 4 Università statunitensi: UCLA, UCSB, SRI e Utah (sotto terra passavano dei cavi di collegamento). Oggi le linee telefoniche stanno cadendo in disuso perché si preferisce chiamare attraverso internet. Le tariffe telefoniche per le linee fisse solitamente sono messe in pacchetto con il router Wi-Fi. Con ARPANet la velocità del collegamento era piuttosto bassa, al livello delle telefonate di una volta, ma restava una grande novità: si potevano trasferire dati ed informazioni e c’era per la prima volta la possibilità di far funzionare dei software che non risiedevano nel PC con cui ci si collegava, ma su un PC remoto.

Nel 1971 i siti connessi erano 18. ARPANet era dedicata alla connessione di Università e stabilimenti militari. Nel 1980 i siti connessi ad ARPANet erano già 100. Il primo momento importante nell’evoluzione della rete riguarda il coinvolgimento, nel 1984, della NSF (National Science Foundation) per la realizzazione di linee più efficienti per la comunicazione di dati. Si creano le backbones, delle spine dorsali per la comunicazione più rapida dei dati. La caratteristica di internet era di non avere un centro e una periferia. Internet funziona lo stesso anche se viene distrutta una parte (in previsione di un bombardamento massiccio - interesse militare).

Negli anni ’90, la parte finale di internet viene messa sotto il controllo delle compagnie telefoniche e fu un momento di grande sviluppo; si fa entrare il settore privato nello sviluppo di internet. Veniva concesso alle compagnie telefoniche di gestire l’hardware delle ultime zone di connessione (non alle backbones, ma a quelle periferiche). La rete viene pagata dalle compagnie telefoniche, mentre le backbones dai diversi Stati. La ricerca che stava alla base della tecnologia era fatta dalla Internet Society, un’organizzazione internazionale non a scopo di lucro, che, dal 1992, si occupa di studiare e sviluppare tale tecnologia. Questa società stabilisce gli standard per l’accesso ad internet.

Architettura di Internet

L’asincronicità di Internet viene chiamata e si basa sull’interazione tra un client ed un server (Architettura Client-Server).

Configurazione di un PC

La configurazione riguarda le caratteristiche dell’hardware del computer: si tratta delle caratteristiche tecniche di un dispositivo che ne determinano le prestazioni (velocità, immagazzinamento dati...). Quando si compra un PC, esso viene scelto in base alla configurazione che serve per l’uso. Una volta il computer client aveva una configurazione bassa, mentre quello server una configurazione alta. Oggi alcuni dei nostri computer client, dal punto di vista dell’hardware, hanno configurazioni talmente elevate che potrebbero anche essere utilizzati come server. La differenza tra un client e un server non è più tanto legata all’hardware, quanto a quello che fa.

Esempio: l’edificio dell’università ha un computer router, che è un server. Il servizio consiste nel dare una risposta a tutte le richieste dei vari client. Memoria RAM = serve ad ospitare il server che si sta utilizzando e che si cancella quando il computer viene spento. Il primo software che viene caricato nella memoria RAM è il sistema operativo e serve per usare l’hardware (se non si ha iOS o Windows, non si può usare alcun computer). In base a quanto è grande la memoria RAM, si può tenere un numero più o meno elevato di software aperti contemporaneamente. Ogni aggiornamento di un sistema operativo fa in modo che si occupi più memoria RAM possibile, in modo da cambiare il dispositivo dopo un periodo di tempo; questa è una mossa di marketing.

Architettura di Internet

La comunicazione attraverso internet riguarda un’interazione con un server. Esempio: nel caso della mail, si tratta di un server che fornisce un servizio di posta elettronica: si scrive la mail che viene inviata al server di posta elettronica, questo elabora la richiesta e la invia al destinatario. Il server è la macchina che in questo caso gestisce il servizio di posta elettronica. Internet è point to point. Questi punti devono avere un identificativo univoco, cioè diverso da tutti gli altri. I computer comunicano attraverso gruppi di numeri, che sono un codice binario (0 e 1). Dunque, anche l’identificativo univoco del computer sarà un numero. Questo numero identificativo univoco si chiama numero IP e sta per “Internet Protocol”.

Se si è collegati alla rete, si ha un determinato numero IP. Quando ci si scollega, il numero IP che si ha utilizzato può essere usato da qualcun altro. Ogni volta che ci si collega nuovamente, si ha un codice IP diverso, che sarà univoco solo per il tempo in cui si resta collegati.

Il numero IP

L’IP è un numero ed è strutturato in modo che ce ne siano tanti. Si tratta di 4 cifre intervallate da punti di valori che possono variare da 0 a 255. Si chiamava IPV4 quando si doveva compilare manualmente una finestra per poter accedere alla rete all’inizio della storia di internet. La combinazione di numeri possibili è molto grande ma si sta raggiungendo la saturazione di essa. Oggi si parla già di IPV6: si usa la combinazione di 6 cifre che vanno sempre da 0 a 255.

Inizialmente l’IP era fisso per ciascun computer (ogni computer ne manteneva 1 ad ogni connessione ma era troppo costoso). È stata realizzata una tecnologia, chiamata DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol), significa che esiste un server al quale tutti i computer client si rivolgono per avere un numero IP. Il server ha un certo numero di IP disponibili e li offre dinamicamente ogni volta che ci si rivolge ad esso. L’indirizzo IP è la prima cifra che si vede nella finestra; c’è poi un’altra cifra che corrisponde al gateway: c’è un PC server che funge da gateway e quando il client fa una richiesta, lui la manda fuori, da Google. Ogni codice IP è idealmente diviso in due parti. Si immagini che una di queste è come se fosse il suo nome, che è relativo al singolo PC che si collega alla rete, e una il suo cognome che è relativo alla sottorete di cui quel PC fa parte quando è online.

Internet e web mapping

Il primo numero dell’ IP è chiamato host address, è relativo al singolo computer. Tutti i computer sono host, indifferentemente che siano server o client: con “host” si intende semplicemente un computer che è collegato alla rete. La seconda parte delle cifre che compongono l’indirizzo IP si chiama network address, ovvero quella relativa alla sottorete di cui quel determinato PC fa parte quando è online. Nella prima finestra si doveva compilare il codice IP del PC, nelle altre finestre gli indirizzi dei server utili per la navigazione in rete. Nella seconda finestra si doveva compilare la subnet mask, ovvero l’informazione che si dà al server gestore degli IP per ciò che riguarda il numero degli host e per ciò che riguarda il numero della rete. Con il sistema DHCP non serve più compilare a mano queste informazioni. Ora tutto è regolato da login e password, attraverso le quali si ottiene il servizio automatico.

Il DNS e il router

Per evitare di doversi ricordare tutti questi numeri del codice IP è stato fatto un “trucco” che aiuta a trovare i vari server di volta in volta in rete. Il dominio è un gruppo di dispositivi collegati alla rete “imparentati” tra loro dal punto di vista logico. Codice di dominio significa: nome della macchina (es: host999), nome del gruppo di computer imparentati logicamente (scfor - dipartimento di scienze della formazione), nome del dominio più grande (di tutti i computer che fanno parte dell’Università di Trieste - units), nome del dominio ancora più grande (Italia - it). Le informazioni legate al funzionamento dell’Università di Trieste stanno su un server, che ha un indirizzo IP, ma anche un nome più mnemonico che lo identifica (come host999.scfor.units.it). Questi due codici sono collegati. Questo collegamento utilizza dei server che hanno delle tabelle che associano il nome più mnemonico con l’indirizzo IP. Questo server si chiama DNS (Domain Name Server).

“Gruppo di computer logicamente imparentati”
Domain significa “.”
“Macchina che dà le informazioni sui nomi dei vari domini”. La sigla significa tutta la rete funziona per merito di determinati computer server che offrono dei servizi (es: il DNS instrada l’utente al numero IP giusto acquisendo l’informazione in merito al suo “nome”). Il DNS è un servizio che traduce i nomi in numeri, perché è difficile ricordarsi i numeri del codice IP. Il gateway ci indirizza fuori dal dominio. Esistono anche i router, una sorta di gateway relativo al singolo edificio. Il numero IP e il nome DNS sono diversi: uno è numerico e l’altro alfanumerico e possono essere letti in modo diverso. Nel DNS c’è prima il nome e poi il cognome, la rete più grande è scritta a destra nella combinazione alfanumerica; nel numero IP c’è prima il cognome e poi il nome, prima compare la cifra corrispondente alla rete più grande e poi quella della singola macchina. Nel nome DNS la parte più numericamente importante è quella a destra.

Nell’esempio “host999.scfor.units.it”, “it” è un dominio di primo livello perché è quello a cui si collegano più computer. “Units” è invece il dominio di secondo livello e via dicendo. Il dominio di primo livello è differente per ogni Paese. Le organizzazioni senza scopo di lucro hanno il DNS che finisce per “.org”, mentre le imprese economiche hanno “.com” e funzionano in tutto il mondo. Nel caso dell’associazione tra numeri IP e nomi DNS, bisogna che ci sia qualcuno che si occupi di dare dei nomi sempre diversi ai domini, perché devono identificare univocamente un singolo indirizzo. L’organizzazione che si occupa di ciò si chiama ICANN ed assegna ai numeri IP dei nomi DNS sempre diversi.

L'URL

Per collegarsi alla rete, l’indirizzo è anche detto URL: un nome che identifica univocamente il singolo PC, (es: se ci si vuole collegare ad un server web bisogna scrivere l’URL, come “www.creighton.edu”). La pagina di partenza per accedere alle informazioni del server di un’azienda si chiama index. Il server risponde rimandando l’utente alla home page. Il TCP/IP e il Voice Over IP ci sono molti altri protocolli.