Riassunto esame Informatica, Prof. Joime Gian Piero, libro consigliato Informatica - Una panoramica generale, Brookshear

SERVIZI DI INTERNET - PRIMA PARTE

Le reti di calcolatori sono nate per:

- Estendere l’suo delle risorse della rete a più utenti collegati

- Condividere le informazioni

- Consentire una modularità della struttura

- Consentire una grande affidabilità e disponibilità del sistema.

Le reti possono essere divise in 4 categorie principali:

1. LAN = local area network, sono dette anche “reti domestiche” o “di ufficio”.

Sono reti di calcolatori di dimensioni limitate che permettono di collegare dei

dispositivi collocati nello stesso edificio (ad esempio la rete di casa che si collega

anche al telefono o alla stampante) o in edifici adiacenti (Ethernet).

2. MAN = metropolitan area network, servono per collegare grandi sottoreti LAN

a livello di area geografica (cioè collegano calcolatori e dispositivi nella stessa

area urbana)

3. WAN = wide area network, che servono per collegare differenti MAN

distribuite sul territorio (quindi collegano calcolatori appartenenti a nazioni e

continenti diversi).

4. INTERNET: collegamento di più reti differenti.

Storicamente, sono state sviluppate varie tipi di rete: rete a bus, rete a stella, rete ad

anello e rete a maglia.

Nelle reti a bus tutti i nodi sono collegati tra loro. C’è un unico mezzo trasmissivo a

cui sono collegati tutti quanti i

dispositivi.

Esiste un unico cavo lineare

(dorsale) che collega tutti i

nodi, pertanto tutti i nodi

condividono lo stesso canale di

trasmissione. Quella a bus è

una tipologia di rete passiva: i

computer ascoltano i dati trasmessi sulla rete, ma non intervengono nello

spostamento di dati da un computer a quello successivo. I dati sono inviati a tutti i

computer come segnali elettronici e vengono accettati solo dal computer il cui

indirizzo è contenuto nel segnale di origine.

Questa tipologia di rete comporta dei problemi relativi al controllo della trasmissione

e al controllo del bus. Necessitano di due terminator agli estremi, in modo che

quando il segnale ha percorso tutto il bus venga cancellato e non inizia a rimbalzare

all’interno del mezzo trasmissivo. La tecnologia per gestire la rete a bus è l’Ethernet.

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Le reti a stella: sono basate su un nodo centrale chiamato hub al quale sono connessi

gli altri nodi periferici. Il collegamento tra due nodi avviene sempre attraverso l’hub

che rappresenta un elemento delicato nel sistema:

- 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.

- Questa tipologia richiede un’elevata quantità

di cavi in una rete di grandi dimensioni.

- Tra i vantaggi dell’Hub ci sono l’espansibilità

(basta collegare un altro Hub all’Hub iniziale)

- Controllo centralizzato del traffico sulla rete.

Le reti ad anello sono costituite da un insieme di nodi disposti su una struttura

circolare. I dati viaggiano nella stessa direzione (senso orario).

Ciascun nodo funge da ripetitore e ritrasmette il segnale

potenziato al nodo successivo: si tratta quindi di una

tipologia attiva.

Limita i problemi di congestione della rete, ma rende

meno efficiente l'utilizzo della rete stessa.

Nelle reti locali ad anello è diffusa la tecnologia token

ring. Se un nodo andava in folt segnale continuava a

rimanere in piedi. Questo tipo di reti è stato abbandonato

successivamente.

Le reti a maglia: sono costituite da singoli nodi collegati ad altri nodi connessi tra

loro e sono caratterizzate da massima efficienza, complessa e costosa manutenzione;

La tolleranza ai guasti dipende dal numero dei

canali implementati e naturalmente tale numero

condiziona il costo della rete; prevedono che le

informazioni ed i messaggi scambiati tra i nodi

avvengano tramite uno dei tanti percorsi

disponibili; sono caratterizzate da elevata

affidabilità; si utilizzano per realizzare le grandi

reti geografiche (quindi per le reti WAN), in cui

i nodi sono interconnessi tra loro per più di una

volta, creando quindi percorsi alternativi per i dati

nel caso di congestione o malfunzionamento di

linea. 45

Sono disponibili anche reti di tipologie miste, cioè le reti ibride. Un esempio di rete

ibrida è la rete telefonica, caratterizzata da una tipologia mista tra la rete a stella e la

rete a maglia; realizzata con una costellazione di centri locali.

I mezzi trasmissivi

Caratteristica delle reti di calcolatori sono i mezzi trasmissivi che sono gli strumenti

fisici che permettono di realizzare il collegamento tra i vari computer. Abbiamo due

tipologie di mezzi: mezzi guidati e non guidati.

• I mezzi guidati sono le linee fisiche che portano il segnale fino al ricevitore e

quindi supportano la trasmissione di segnali ottici o elettrici (parliamo quindi di

cavi).

• I mezzi non guidati sono legati all'irradiazione dei segnali elettromagnetici nello

spazio (parliamo di collegamenti wireless).

I mezzi guidati che utilizzano segnali elettrici possono essere i doppini telefonici.

Essi sono il mezzo di trasmissione più diffuso basato su una coppia di fili formati da

materiale conduttore di elettricità. Vengono utilizzati nella rete telefonica, ma sono

sensibile al rumore e quindi sono limitati in estensione. Questi mezzi consentono di

raggiungere delle velocità massime di 10 MB al secondo.

Migliori prestazioni possono essere ottenute unendo in un unico cavo una serie di

doppini, come viene fatto nella rete fast ethernet:

cavo composto da quattro coppie su cui si riesce a

sviluppare una banda passante di 100 MB/s.

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La radiazione elettromagnetica è il mezzo più efficiente per la trasmissione di segnali.

Vi sono due tipi di radiazioni elettromagnetiche usate nei sistemi di comunicazione

telematica:

- La luce utilizzata nelle fibre ottiche

- Le onde radio, che non devono essere trasmesse all'interno dei cavi.

Le fibre ottiche conducono gli impulsi di luce e le possiamo immaginare come

tunnel rivestiti di specchi in grado di riacquisire i fasci di luce di condurre da un

campo all’altro: gli impulsi luminosi emessi da un laser colpiscono il confine fra due

mezzi con un angolo inferiore ad un certo valore e vengono riflessi all'interno della

fibra, viaggiando a zig-zag fino al capo opposto, dove vengono accolti da un apposito

sensore e trasformati in impulsi elettrici.

I cavi in fibra ottica sono composti da fasci di

fibre: Una fibra ottica può trasportare una grande

quantità di informazioni (più di 2,5 GB per

secondo); le fibre ottiche sembrano essere il

mezzo di trasmissione ideale per calcolatori e

hanno un elevato costo.

Le onde radio, sono un mezzo di trasmissione ampiamente usato nelle

telecomunicazioni:

- non devono essere trasmesse all'interno di un cavo, ma viaggiano in modo libero

per lunghe distanze

- Sono mezzi di trasmissione non guidati (es. antenne, satelliti etc…)

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Il satellite artificiale per telecomunicazioni è:

- Una stazione ripetitrice a microonde in grado di ricevere e trasmettere verso molte

stazioni sulla terra

- Posto su orbite geostazionario a circa 36.000 km di altezza dal suolo, tale orbita

consente di assumere la medesima velocità angolare di rotazione della terra.

I satelliti geostazionaria sono utilizzati nell'ambito delle telecomunicazioni e

tecnologie analogiche fin dagli anni ’60. Immaginiamo delle base

station a terra in grado di

ricevere segnali e collegate ad

altre reti con fibra ottica.

Devono collegare dall’altra

parte del globo. Invece di

comunicare utilizzando la

fibra ottica, sfruttano la rete

dei satelliti geostazionari (es.

trasmissioni televisive).

SERVIZIO DI INTERNET - SECONDA PARTE

Internet è un potente mezzo di comunicazione: consente di comunicare con qualsiasi

altro utente e consente di reperire enormi quantità di informazioni.

I computer collegati ad Internet possono essere server o client:

• I server erogano servizi (software in esecuzione su un server), di cui possono

usufruire gli altri computer collegati in rete.

• I client permettono agli utenti di accedere ai servizi o alle risorse dei server.

I server quando ricevono una richiesta da parte di un client forniscono una risposta

tramite l’uso di un protocollo di telecomunicazione.

Il termine world wide web (www) indica l’insieme delle informazioni e delle

applicazioni disponibili su internet, e l’insieme di documenti ipertestuali (=tutte le

pagine web —> all’interno di una pagina html possono essere presenti dei

collegamenti ad altre pagine che sono detti link, cioè collegamenti logici) che

possono essere visualizzati attraverso il protocollo http.

L’architettura originaria del Web è stata sviluppata da Tim Berners-Lee al CERN di

Ginevra, a lui si devono: protocollo http: protocollo applicativo del www e il

linguaggio html: linguaggio che permette di creare i documenti.

La ragnatela di ipercollegamenti doveva superare i limiti del singolo computer e

permettere di collegare tutti i documenti presenti nei computer di tutto il mondo

connessi alla rete. 48

Ipertesti

L’iperteso non è nato con il web, ha origini più antiche, fondate sui tentativi da parte

dell'uomo di collezionare e organizzare le informazioni in modo da renderle più facile

l'accesso.la maggior parte degli studi fanno risalire il concetto di ipertesto a

Vannevar Bush, scienziato e tecnologo che nel 1445 descrisse l'idea di Memex, un

dispositivo destinato a memorizzare, organizzare e recuperare la conoscenza. Doveva

permettere di collegare tutte le informazioni tramite associazioni, analogamente a

quanto accade nella mente umana.

Gli studi sono stati portati avanti da scienziati, ad esempio da Ted Nelson, che fu

colui che introdusse proprio il vocabolo di “ipertesto” dandogli il significato di

“sistema di organizzazione di informazioni testuali non lineare, elastica e non rigida”.

L'ipertesto consente la navigazione. Il paradigma di navigazione è semplice: l'utente

visualizza il contenuto di un nodo e decide se spostarsi o meno in base alle sue

esigenze e seguendo un altro link. Questa possibilità di navigare permette all’utente

di legare e creare nuovi concetti evolutivi e originali rispetto alle diverse possibilità.

A partire dagli anni ’90 il concetto di ipertesto si è evoluto. La principale differenza

dell'ipermedia rispetto all'ipertesto è che i documenti sono ora multimediali, non

puramente testuali ma contengono immagini, suoni e filmati.

Una pagina web non contiene solo testo ma anche contenuti multimediali come

imma