Appunti di Informatica generale

Tecnologie e innovazione nei mercati digitali J. Valacich – C. Schneider

Università Cattolica del Sacro Cuore Facoltà di economia – Gruppo Pr-Z

1. SISTEMI INFORMATIVI & ICT

1. Dalla società della conoscenza al mondo digitale

Oggigiorno siamo arrivati in quella che Drucker aveva definito la società della conoscenza, nella quale

possedere conoscenza è importante tanto quanto possedere terreni, operai o capitali. Manuel Castel parla

analogamente di una nuova economia, in cui le persone lavorano con la mente invece che con le mani,

l’innovazione è più importante della produzione di massa, investire significa soprattutto acquisire idee,

concetti o mezzi per crearli, ecc.; altri nomi utilizzati sono economia della conoscenza, società digitale, era

delle reti, era di Intenet, mondo digitale, ecc. Tutte queste idee hanno in comune la premessa che le

informazioni, insieme con le tecnologie informatiche, i sistemi a esse correlate e i lavoratori in grado di gestire

la conoscenza, hanno assunto un’importanza rilevante nell’interpretare e ne contribuire al cambiamento e

all’evoluzione della società in questo periodo storico.

Lo stesso Drucker parla anche di lavoratore della conoscenza (knowledge worker): professioni aventi

un ruolo attivo nella trasformazione dei dati in informazioni e in conoscenza e contraddistinte da un elevato

livello di educazione formale. Inoltre oggi si parla anche di divario digitale (digital divide), dove coloro che

hanno accesso alla tecnologia dell’informazione dispongono di un notevole vantaggio rispetto a coloro che

ne sono privi. 

Società delle informazioni (il mondo è formato da informazioni) Società della conoscenza (non basta



avere le informazioni ma sono necessarie le conoscenze; importanza dell’individuo) Mondo digitale (non

bastano le conoscenze ma sono necessarie le relazioni).

2. I sistemi informativi

Sistema informativo (SI): insieme di diversi componenti che consentono la produzione e la gestione

dell’informazione. In particolare un sistema informativo aziendale è definito come un insieme di persone,

strumenti, applicazioni, processi e dati che interagiscono e permettono a un’azienda di disporre delle

informazioni necessarie allo svolgimento del proprio business al posto e al momento giusto. I sistemi

informativi non coincidono con gli strumenti digitali, ma comprendono i lavoratori, e strumenti non digitali

come giornali, ecc.

Tecnologie dell’informazione e della comunicazione (ICT): sottogruppo dell’SI in cui fondamentali sono

strumenti come hardware, software e reti.

DATO INFORMAZIONE CONOSCENZA

Materia prima dei sistemi informativi, Manipolazione e elaborazione dei Rielaborazione dell’informazione

materiale grezzo, semplice osservazione dati per trasformali in una forma attraverso la mente umana (include

non interpretata della realtà sono forma significativa. riflessioni, sintesi, ecc.)

di parole e numeri. Di per sé senza

significato. 1

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Caratteristiche che deve avere: Affinché un’informazione diventi

completezza (garantire rappresentazione conoscenza sono necessari:

precisa e non frammentata del Coinvolgimento delle persone;

fenomeno), omogeneità (dati rilevati e Valorizzazione dell’esperienza;

rappresentati con le stesse modalità) e contestualizzazione.

sincronia (dati riferiti allo stesso

periodo).

Facilmente strutturabili e catturabili da Relatività riconducibile a Difficilmente strutturabile e

macchine; destinazione e finalizzazione; catturabile da macchine;

Facilmente trasferibili; Richiede unità d’analisi; Spesso tacita;

Oggettivi; Necessaria mediazione umana; Difficile da trasferire;

Spesso quantitativi. Non oggettiva (gli stessi dati Non oggettiva,

possono essere elaborati Necessaria per prendere delle

diversamente). decisioni.

15 15 alunni in aula 15 alunni in aula perché gli altri sono

in ritardo.

La conoscenza può essere:

 Esplicita: formale e sistematica, può essere codificata e trasmessa; conoscere “cosa”.

 Implicita: è interna agli individui e si basa su esperienze personali, intuizioni e giudizi. È difficile

da formalizzare e da trasmettere (si impara attraverso l’osservazione e l’esperienza) ma è la

parte più importante della conoscenza dell’azienda. Conoscere “come”.

I trend di evoluzione tecnologica (diverse fasi):

1. Tecnologia dell'informazione (Information technology - IT): macchinari tecnologici che sono

controllati o che fanno uso di un flusso informatico (sistemi di elaborazione dati, mainframe, robot

programmabile); generano semplici informazioni.

2. Tecnologia dell'informazione e della comunicazione (Information and communication technology

- ICT): strumenti a applicazioni che combinano le capacità di elaborazione e immagazzinamento

dei dati con la capacità di trasmissione dei dati e delle informazioni (sistemi di telecomunicazioni,

Internet, intranet, extranet).

3. Tecnologia dell'informazione, della comunicazione e dei media (Information, communication and

media technology - ICMT): media e device che interagiscono tra loro (domotica).

Digitalizzazione: trasformazione della realtà fisica e dei segnali analogici in forma digitale, sotto forma

di codice binario. Convergenza digitale: possibilità di condivisione attraverso le reti informatiche e accesso

alle informazioni da più device.

Oltre al fenomeno della convergenza digitale, altri aspetti della vita dell’azienda e delle persone è

cambiata attraverso le ICT: i computer e in generale molti device sono disponibili a un numero sempre

maggiore di persone grazie alla miniaturizzazione e alla economicità crescente, inoltre sono sempre più veloci

e personalizzabili; infine cambia anche il ruolo degli utenti, che diventano attivi in prima persona: una delle

caratteristiche più importante è infatti l’interattività, che fa parlare quindi di hot tech, una tecnologia

percepita come viva attraverso l’interazione tra utenti e device.

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2. INFRASTUTTURA DEI SISTEMI INFORMATIVI: FONDAMENTI &

TENDENZE

1. L’infrastruttura dei sistemi informativi

Nel corso del tempo il Sistema Informativo aziendale si è evoluto aumentando la complessità del

sistema stesso e il livello di management e cambiando il suo ruolo nell’azienda:

1. Supporto alla produzione. Sistemi di elaborazione delle transazioni.

2. Risorsa di business. Sistemi informativi gestionali, di supporto alle decisioni e informativi aziendali.

3. Arma strategica. Networking, intranet, entreprise resource planning, extranet, e-commerce,

struttura di network, ecc.

Contemporaneamente vi è un’evoluzione nei dispositivi stessi:

a) Supercomputer: più potente e con maggiore capacità di calcolo ma anche molto più costoso

(300 milioni); è usato anche oggi per scopi scientifici complessi da grandi organizzazioni (NASA,

CNECA, ecc.).

b) Mainframe: nasce per scopi bellici e scientifici e inizialmente non si diffonde perché molto

costoso (da 1 a 10 milioni di dollari) e ancora non se ne conoscono le potenzialità. Adesso è

usato dalle grandi aziende ma soprattutto da enti governativi.

c) Minicomputer: nasce negli anni ’60 ed è la prima introduzione nelle aziende di tecnologie

simili; è inferiore per prestazione ma anche per prezzo dei mainframe e permette l’accesso di

numerosi utenti.

d) Microcomputer: arrivano negli anni ’70 e tra di questi c’è anche il PC (personal computer anni

’80); è inferiore per prestazione ma anche per prezzo dei minicomputer. È utilizzato dalle

piccole-medie imprese

e) Minicontroller: tablet, smartphone, microcontroller, ecc. Di questa categoria fanno anche

parte i RFID: Tecnologia per l'identificazione e/o memorizzazione automatica di informazioni

inerenti oggetti, animali o persone basata sulla capacità di memorizzazione di dati da parte di

particolari etichette elettroniche (tag) e sulla capacità di queste di rispondere

all'interrogazione a distanza. 3

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2. L’infrastruttura hardware

Hardware : insieme delle componenti tangibili di un elaboratore; si classifica in tre tipologie a seconda

della funzione:

Ciclo dell'elaborazione: INPUT.

Immissione di dati nel

computer

DISTRIBUZIONE.

I dati possono essere ELABORAZIONE

distribuiti digitalmente o

sotto forma cartacea OUTPUT.

Per rendere

MEMORIZZAZIONE comprensibile il risultato

dell'elaborazione.

Input

Componenti per l’immissione di dati (sotto diverse forme) nel computer: tastiera, tastiera laser,

riconoscimento vocale (inserimento di testi alfanumerici), mouse, joystick, touchscreen (puntamento),

scanner, lettore di codice a barre (inserimento di dati batch), RQ Code, microfono, fotocamera digitale

(inserimento di audio e video).

Elaborazione

Componenti per l’elaborazione dei dati immessi attraverso diverse azioni come paragonare,

classificare, creare immagini, sommare, ecc.

linguaggio macchina

La lingua dei computer si chiama ed è rappresentato attraverso il codice binario.

Il codice binario utilizza segnali digitali (non analogici, che sono continui) quindi con variabile dicotomica (0 o

1, acceso o spento), che ha meno interferenze ed è più comprensibile dalle macchine.

Il bit è la più piccola unità d’informazione che il computer può elaborare ed è formata da una singola

cifra (0 o 1). Il byte è composto da 8 bit ed è l’unità fondamentale utilizzata, a partire dalla quale derivano i

multipli (kilobyte, megabyte, ecc.).

Per passare dal codice binario ai codici alfanumerici e viceversa si utilizzano dei sistemi di codifica. Il

primo sistema inventato fu la tabella ASCII, in cui ogni lettera, numero o simbolo era associato a un byte, per

un totale quindi di 128 caratteri possibili; poiché questo sistema non permetteva di codificare

contemporaneamente alfabeti diversi ma dovevano essere create tabelle ASCII per ogni area geografica, fu

elaborato il sistema Unicode, che utilizza 2 byte per ogni carattere.

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La scheda madre è una sottile lamina di silicio che contiene Unità centrale

le microcomponenti per l’elaborazione dei dati, cioè l’unità

centrale ed è composta dal CPU e dalla memoria centrale.

Unità di elaborazione centrale (CPU, Central Processing Memoria CPU

Unit), detta anche microprocessore, è il dispositivo che interpreta

ed esegue le istruzioni, elabora i dati, gestisce e coordina la centrale • Registri

comunicazione delle periferiche hardware e lo scambio di dati tra • Unità di controllo

• RAM

di esse e ne controlla il funzionamento. Ogni CPU lavora a una • Alu

• ROM

certa frequenza di clock (temporizzatore che emette segnali a • Cache

intervalli di tempo regolari con cui scandisce l’esecuzione del • Memoria virtuale

ciclo di elaborazione; si misura in megahertz, cioè milioni di • CMOS

istruzioni elaborate al secondo) e può essere formato da più core,

dalle quali dipende la performance (dual core significa che ha due

componenti che possono lavorare contemporaneamente). È

formato da diverse componenti:

 Registri: celle di memoria volatile interna alla CPU, dove sono temporaneamente memorizzati

i dati correntemente in uso durante l’elaborazione e le istruzioni in esecuzioni.

 Unità di controllo (CU): preleva l’istruzione, l’interpreta e trasferisce i dati all’unità logico-

aritmetica.

 Unità logico-aritmetica (ALU): esegue l’operazione.

Le azioni svolte dalla CPU sono:

1. Caricamento. L’unità di controllo preleva l’istruzione presente in memoria e la immagazzina al

suo interno in una piccola area di memorizzazione detta registro dell’istruzione (IR);

2. Decodifica. L’unità di controllo interpreta (decodifica) l’istruzione e trasferisce i dati a cui

questa fa riferimento dalla memoria all’unità logico-aritmetica;

3. Esecuzione. L’unità logico-aritmetica esegue l’operazione richiesta;

4. Memorizzazione. I risultati delle operazioni svolte sono immagazzinati nella memoria centrale

o in un registro dell’unità logico-aritmetica, detto accumulatore.

Negli anni ’70 Gordon Moore formulò quella che è conosciuta come legge di Moore: ipotizzò che le

performance di elaborazione dei computer sarebbero raddoppiate ogni 18 mesi, evento che fino ad ora è

realmente avvenuto. Per il futuro si stanno facendo ricerche per transistor al grafene e al silicene, che

sarebbero quindi più piccoli e più resistenti.

Memoria centrale: spazio di memoria temporaneo per gestire l’elaborazione di informazioni. Formato

da diverse componenti:

o RAM (Random-Access Memory, memoria ad accesso casuale): componente principale della

memoria centrale, consente di memorizzare temporaneamente i dati in corso di elaborazione,

le istruzioni dei programmi applicativi e del software di sistema in esecuzione. Si tratta di una

memoria volatile, quindi quando si spegne il computer ciò che vi è memorizzato viene

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completamente cancellato. La capacità della memoria della RAM influenza notevolmente le

prestazioni del computer.

o ROM (Read Only Memory, memoria di sola lettura): memoria non volatile contenente dati e

istruzioni fisse e non modificabili (come BIOS, le istruzioni per avviare il computer).

o Cache: conserva temporaneamente i dati che sono usati con maggior frequenza.

o CMOS: microchip alimentati da una piccola batteria che consente di mantenere aggiornato il

suo contenuto anche quando il dispositivo è spento (es: l’ora del computer).

o Memoria virtuale: spazio libero nella memoria su disco che permette di estendere la memoria

RAM

CPU e memoria centrale comunicano attraverso i bus, collegamenti elettronici sulla scheda madre.

FrontSide Bus (memory bus) è il collegamento fra CPU e RAM, mentre expansion bus è il collegamento per la

trasmissione dati con le periferiche.

La memoria esterna (di massa) è quella utilizzata per conservare in maniera permanente i dati: hard

disk (insieme di chip per memorizzare informazioni, non voltatile), nastri magnetici, floppy disk, CD-ROM,

DVD, memory stick, ecc.

Output

Componenti per l’emissione di dati in una forma comprensibile per l’utente (immagini, video, suoni,

ecc). Schermi (Lcd, plasma, led, ecc. La risoluzione indica il numero dei pixel, cioè dei punti che costituiscono

l’immagine), stampanti (a impatto, getto d’inchiostro, laser, multifunzione, ecc.), impianti audio, ecc.

Lo schermo touch screen è considerato un dispositivo intermedio tra l’input e l’output; l’evoluzione

tecnologica permette ora funzioni come il pinch to zoom, multitouch, 3D touch, ecc.

3. L’infrastruttura software

Software

: programmi o insiemi di istruzioni tramite i quali il computer esegue determinate funzioni di

elaborazione. Il suo compito è quello di fornire istruzioni che consentono a tutti i componenti del sistema di

comunicare tra loro.

 Software di sistema: l’insieme di programmi che controllano le operazioni fondamentali per la

gestione del computer.

o Sistema operativo (software di base): coordina l’interazione tra i dispositivi hardware,

le periferiche, il software applicativo e gli utenti (Microsoft Windows, Mac OS X, Unix,

Linux, ecc), inoltre fa sì che il processo appaia intuitivo (mentre ogni azione implica

numerosi codici). I sistemi operativi sono spesso scritti in assembly, un linguaggio di

programmazione di basso livello che consente al computer di operare in modo veloce

ed efficiente. I moderni sistemi operativi supportano una serie di utili funzionalità,

come il multitasking (esecuzione contemporanea di più applicazioni), multithreading

(esecuzione di più processi nello stesso programma) e multiusing (utilizzo

contemporaneo di più utenti); 6

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o Utility software: funzionalità aggiuntive (ma comunque importanti) come antivirus,

ottimizzazione, backup, ecc.

o Driver: fa funzionare le periferiche.

interfaccia utente

L’ è l’insieme dei programmi specifici predisposti dal sistema operativo per

consentire l’interazione dell’utente con il computer e viceversa.

 L’interfaccia a comandi: richiede l’immissione di comandi di testo (stringhe) nel computer per

eseguire operazioni di base; richiede un linguaggio specifico conosciuto dai programmatori (es:

Unix).

 L’interfaccia utente grafica (GUI): utilizza immagini, icone e menù per inviare le istruzioni

dell’utente al sistema del computer. Per la sua maggiore facilità e intuibilità può essere usata

da utenti non esperti (user-friendly) e si è quindi diffusa maggiormente sui PC (Microsoft

Windows, Mac OS X, Linux, ecc. usano GUI).

 Software applicativo (programma applicativo): consente