Lezioni, Information and communication technology

Università Cattolica del Sacro Cuore - Facoltà di Economia

Informatica generale - Primo semestre A.A. 2013/2014 - Prof.ssa Vanessa Gemmo

« ICT, sistemi informativi e mercati digitali »

Materiale per esame frequentanti!

1. Introduzione ad ICT e sistemi informativi aziendali

La nostra società è definita come quella dell’informazione e della conoscenza, fin dal ’59 (vd. Drucker) si constata e teorizza una crescente e costante dematerializzazione del lavoro che perde progressivamente la sua accezione fisica e passa dalla semplice produzione di beni fisici all’erogazione di servizi nei campi più disparati; parliamo così di ruolo strategico della conoscenza.

Il settore dei servizi oggi è sicuramente il più importante forte delle nuove tecnologie internet e mobile in continua evoluzione. La conoscenza è ormai indispensabile anche per le aziende che ne attuano veri e propri processi di management riconoscendola come fattore produttivo.

Occorre una premessa: qual’è la differenza tra dato, informazione e conoscenza?

Il dato è un elemento grezzo che di per sé non possiede significato alcuno (p.e. un numero, una lettera) e che necessita di una o più informazioni per assumerlo; un’informazione è allora una precisa combinazione di dati contestuali per significato ed interpretabili.

Parliamo di conoscenza intendendola come contestualizzazione di una o più informazioni perché queste diventino un sapere per l’individuo che le possiede. La tecnologia fornisce strumenti per la gestione dei dati, delle informazioni e della conoscenza; l’impatto di queste tecnologie è sempre maggiore, tanto per le imprese quanto per i privati.

Lo sviluppo dell’IT (information technology) procede per gradi: inizialmente l’informatica era d’ausilio alla matematica, i calcolatori elettronici risolvevano calcoli complessi e problemi vari fino a quando, attorno al 1962 in Francia, viene coniato per crasi tra information ed automatique il termine “informatique”.

L’IT si pone dunque l’obiettivo di creare sistemi di gestione ed elaborazione di dati diventando poco più avanti ICT (information communication technology) con l’aggiunta della C di comunicazione una volta sviluppatesi le tecnologie di telecomunicazione in suo supporto; l’ultima evoluzione dell’ICT ha portato all’ICMT dove la M sta per media.

Il business si è fatto elettronico ed il digitale ha raggiunto i campi più disparati (p.e. DTV digitale terrestre), parliamo così di convergenza al digitale: attività una volta “analogiche” che ora sfruttano tecnologie digitali per il loro funzionamento; comunicano con la rete sempre più oggetti in un’ottica always connected che ha portato p.e. alla diffusione degli smartphone.

Il termine “digitale” deriva dal termine inglese digit, un impulso elettrico 0/1, assenza o presenza di corrente e nulla più; un segnale analogico viaggia su una frequenza variabile compresa tra 0 ed 1 occupando bande differenti. Ogni 0/1 del digitale è un bit, la più piccola parte di un’informazione che un computer possa essere in grado di elaborare, il byte è un suo multiplo (8 bit) e rappresenta anch’esso un’unità fondamentale del linguaggio degli elaborati elettronici.

Sequenze di byte vanno elaborate attraverso codici (linguaggi elettronici): comune al mondo intero è l’ASCII contenente caratteri convenzionali, lettere di alfabeti diversi, numeri e simboli matematici per un totale di 128 byte poi portato a 256 + 15 estensioni.

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Altro codice di codifica binaria è l’Unicode che utilizza 2 byte (16 bit) per ogni carattere gestendone così 65.536 per un totale di 2¹⁶ combinazioni differenti. Affinché un’informazione possa essere gestita da un computer occorre che questa sia “tradotta” secondo un codice elettronico.

Altro termine fondamentale per intendere l’ITC è “Web 2.0”, un nuovo approccio alla rete che prevede un’interattività avanzata al fine di ottenere sempre maggiori partecipazione e coinvolgimento dell’utenza nella redazione e nella condivisione di contenuti secondo la nuova ottica user generated content (p.e. Youtube, Wikipedia).

Altre conseguenze della convergenza al digitale sono p.e. la miniaturizzazione delle componenti hardware per realizzare dispositivi sempre più piccoli ed economici con un rapporto prestazione - prezzo sempre più basso. Always on, interattività e multimedialità sono le parole d’ordine dell’era digitale che non nasconde i suoi limiti: p.e. l’overload informativo, troppe informazioni tra cui occorre riconoscerne l’attendibilità, ma anche problemi di sicurezza come possibili mancanze di privacy.

2. Infrastrutture dei sistemi informativi

Il ruolo dei sistemi informativi in azienda è essenziale: persone, apparecchiature, procedure e dati che permettono all’azienda di disporre delle informazione necessarie al posto giusto ed al momento giusto. ITC non è una semplice tecnologia bensì un fitto sistema di elementi in stretta interazione tra di loro dove avviene un costante scambio di informazioni attraverso infrastrutture tecnologiche diverse.

Il sistema informativo si pone come obiettivo il soddisfacimento del fabbisogno informativo ossia attribuire ad ogni centro decisionale le informazioni necessarie per operare in differenti ambiti ed in totale efficienza: obiettivi più alti necessitano di sistemi informativi più complessi e capaci.

Un sistema di ITC si realizza attraverso l’impiego di infrastrutture diverse per scopo e fruibilità: elaboratori grandi e potenti sono i supercomputer, caratteristici di importanti centri di ricerca e capaci di gestire miliardi di operazioni al secondo; più comuni sono i mainframe che operano in backoffice controllando tutte le operazioni aziendali, seguono i mini computer caratteristici di realtà aziendali di piccole dimensioni.

I microcomputer sono strumenti dedicati all’utilizzo privato e spaziano dal laptop al tablet passando per lo smartphone, sono invece microcontroller piccoli sistemi embody per automatizzare determinate operazioni.

I dati all’interno del PC vengono elaborati sempre secondo lo stesso percorso input - elaborazione e storage - output. Ogni step di questo percorso avviene grazie all’impiego di diverse periferiche: si analizzano le tecnologie di input. Dividiamo queste prime periferiche per tipologia:

• Inserimento di testo e numeri p.e. tastiere fisiche/vocali
• Puntamento p.e. mouse, trackpad, touch screen
• Inserimento di dati batch p.e. scanner, QR, RFID (radio id.)
• Inserimento audio e video p.e. microfono e fotocamera/webcam

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3. Classificazione ed architettura dei PC

Il secondo step di un sistema informatico è l'elaborazione dei dati che avviene nell'unità centrale del PC formata da due macrosezioni: la memoria centrale RAM e la CPU, il processore, a sua volta formato da registri, un'unità di controllo ed un’ALU (unità aritmetica e logica).

La CPU è formata da transistor ed elabora tutti gli input immessi nel PC, è un elemento essenziale dell’elaboratore ed i suoi transistor sono stampati elettronicamente su un chip comunemente di silicio. La memoria centrale detta RAM (random access memory) è una memoria di lavoro che consente di memorizzare in via temporanea i dati elaborati e riporta le modalità di esecuzione.

I registri sono invece sotto-aree di memoria che supportano l'elaborazione, la CU svolge attività di “sorveglianza” mentre l'unità aritmetico logica ALU svolge il lavoro vero e proprio. RAM e CPU devono evolversi di pari passo per migliorare le performance di elaborazione di un qualsiasi device.

Gordon Moore, fondatore di Intel ha stabilito una legge per cui a parità di costi ogni 18 mesi raddoppiano i numeri di transistor stampati sul microchip, oggi parliamo di miliardi di transistor contro le migliaia degli anni passati. Analogamente, procede sempre più la miniaturizzazione dei chip che arrivano oggi a misurare meno di 20 nanometri contro gli 800 dello spessore di un capello.

La ricerca procede anche sui nuovi materiali sostitutivi al silicio come il grafene che è trasparente, flessibile, conduttore e resistente al pari dell'acciaio. L’obiettivo è quello di poter gestire sempre più cose in meno tempo, file pesanti e di alta qualità in pochi istanti. La memoria ROM è di sola lettura e gestisce il BIOS (basic input basic output).

Corrispondente delle periferiche di input sono le periferiche di output come stampanti, schermo, casse. La stampante la si valuta in base alla risoluzione di stampa che si misura in dpi (dots per inch) la qualità invece di un monitor si misura in ppi (pixel per inch e dot pitch), distanza tra un pixel e l'altro. Ultima fase è la distribuzione dei dati che avviene attraverso supporti fisici (hard disk, CD, DVD) o mezzi virtuali (rete, infrastrutture cloud).

L’elaborazione, step intermedio del funzionamento di un elaboratore, passa attraverso le sue componenti di hardware interno sopracitate ed avviene grazie all’utilizzo combinato con esse di software diversi: un software è un programma, un’insieme di istruzioni per permettere al computer di compiere determinate operazioni.

Esistono software di sistema per la gestione di operazioni di base e sono lo stesso sistema operativo di un computer, le sue utilities ed i drivers; ma anche software applicativi per la gestione di operazioni specifiche (es. suite Office). Il sistema operativo (OS) di un PC si occupa del boot - accensione - della gestione della CPU, della gestione dei files e delle attività (tasks).

Parliamo di software open source quando questo è scaricabile e fruibile senza costi di licenza (Linux e tutte le sue versioni p.e. Ubuntu) a carico dell’user ed è ampiamente adattabile e personalizzabile in relazione alle sue necessità. In genere, un qualsiasi software è dotato di un codice oggetto o codice sorgente che deve essere

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interpretato da un programma traduttore solitamente di pertinenza del sistema operativo perché questo possa funzionare correttamente, il codice oggetto non è in alcun modo modificabile al fine di non compromettere il funzionamento. I programmi traduttori possono essere:

• Compilatori: traducono dopo aver corretto eventuali bug per garantire funzionamento fluido e corretto
• Interpreti: traducono non generando un codice oggetto archiviabile bensì un nuovo codice sorgente ad ogni lancio del programma. Eventuali errori vengono corretti di volta in volta quindi è un metodo più efficace ma meno efficiente in termini di tempo rispetto ai compilatori.

5. Reti di computer

L’utilità di un solo computer è limitata, per questo di pari passo allo sviluppo del PC troviamo quello delle reti informatiche, reti di computer in comunicazione e collaborazione tra loro attraverso un mezzo trasmittente che permetta lo scambio di dati.

Gli elementi costitutivi di una rete di computer sono allora gli elaboratori, le linee di trasmissione cablate o wireless unitamente a protocolli di comunicazione a definire le norme di scambio tra PC. La rivoluzione nel networking è dettata dal protocollo TCP/IP che permette la trasmissione di dati tra CPU diverse; in generale i vantaggi della rete possono essere migliorie in termini di comunicazioni a lunga distanza, la possibilità di condividere tra più PC una periferica (p.e. stampanti in rete) ma anche di dati e programmi applicativi facendo capo ad un server e ad un database al fine di avere una continua integrazione delle informazioni e dei dati sempre corretti ed aggiornati.

Esistono diversi tipi di rete che distinguiamo per estensione:

• WAN: copertura globale (internet)
• MAN: copertura locale (qualche km)
• LAN: copertura poco più che domestica (centinaia di metri)

Alternativamente, possiamo distinguere per architettura:

• Client - Server: impostazione gerarchica dove un server che fa capo alla rete rilascia dati ai tanti e sottomessi client che ne fanno richiesta (funzionamento p.e. di un sito internet cui ci si connette)
• Peer to peer: ogni elaboratore è contemporaneamente client di altri e server per altri, logica del funzionamento di reti e programmi per il download di files .torrrent come eMule.

In azienda è essenziale possedere un’efficiente rete di computer al fine di automatizzare e facilitare attività una volta manuali come p.e. la consultazione di un estratto conto. Il progresso ha permesso che un’attività come questa fosse dapprima (anni ’50-’70) gestita da elaboratori batch a lotti, mainframe che supporranno il lavoro di backoffice delle filiali.

Un’ulteriore evoluzione è rappresentata dal real time, i terminali stupidi permettono di leggere ed inserire dati restituendoli come output. Tutte le suddette tecnologie hanno un forte legame con l’host che va diminuendo con l’introduzione dei PC ad ARC distribuita che possono effettuare un buon numero di operazioni lasciando

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al mainframe solo le più complesse, il rischio è che una rete così strutturata sia “fat” (fatclie