Appunti di tecnologie web

WEB E INTERNET

Tecnologie Web

ARTEFATTO = Identità pensata, progettata e costruita per soddisfare degli scopi. È l’oggetto principale di cui si occupa la tecnologia.

OGGETTI e PROCESSI = Gli oggetti sono entità interamente presenti in ogni momento in cui esistono, i processi sono una successione di eventi.

MEDIAZIONE TECNOLOGICA = Concetto che chiarisce che la tecnologia non è uno strumento, ma un mediatore, perché modifica il modo in cui noi possiamo agire nel mondo.

TECNOLOGIE PERSUASIVE = Si usa la tecnologia per invitare le persone a cambiare punto di vista secondo alcuni principi (simpatia, semplificazione, “tunnel”).

WEB = Servizio del livello applicativo di Internet, ma diverso da Internet. È uno spazio informativo accessibile via rete per scopi operativi e comunicativi. Ha struttura ipertestuale che può essere a sua volta:

• Lineare
• Gerarchica
• A rete

Internet

INTERNET = interconnessione di reti di calcolatori gestiti da pubblici/privati.

RETE DI CALCOLATORI = Insieme di nodi/sistemi collegati da link fisici o logici.

• Host
• Di commutazione
• Stazioni base

MODELLO = Rappresentazione astratta della struttura e del comportamento di un oggetto.

Reti

MODALITA TRASMISSIVA = A chi vengono trasmessi i dati:

• Broadcast: dati trasmessi a tutti i nodi
• Multicast: dati trasmessi a sottoinsiemi di nodi
• Unicast: a 1 a 1
• Anycast: dati ricevuti da un nodo qualsiasi

ESTENSIONE = Area coperta dalla rete:

• PAN: Personal Area Network
• LAN: Local Area Network
• MAN: Metropolitan Area Network
• WAN: Wide Area Network

TECNICHE DI COMMUTAZIONE: Come comunica la rete:

• Di circuito = creato percorso che rimane x tutta la trasmissione
• Multiplexing: invio flussi di dati sullo stesso mezzo trasmissivo

LARGHEZZA DI BANDA = Intervallo di frequenze che il mezzo può trasmettere senza distorsioni. Può essere a divisione di tempo o a divisione di frequenza.

Architetture di rete

• ARCHITETTURA DI RETE = Insieme dei livelli, servizi e protocolli.

LIVELLO = Il software di rete è diviso in livelli e le entità di ogni livello forniscono servizi al livello superiore.

PROTOCOLLO = Elemento che definisce come le entità scambiano le informazioni: ne definisce il formato.

IMBUSTAMENTO = Ogni livello n-1 riceve una busta che passa ai livelli inferiori, aggiungendo informazioni. Questa busta risale arrivando al messaggio principale:

• PDU: informazione che passa
• SDU: informazione passata

Risoluzione indirizzi MAC

MAC = Codice assegnato alla scheda di rete.

PROTOCOLLO ARP = Protocollo del livello 3 con una tabella che permette di riconoscere l'indirizzo MAC attraverso l'IP.

Funziona così:

1. A costruisce un messaggio di richiesta ARP per interrogare le macchine specificando l'IP
2. B riceve il messaggio, riconosce l'IP e restituisce in un altro messaggio il MAC ad A.

Instradamento e inoltro

ROUTER = Commutatore di pacchetto di tipo "store and forward" che instrada i pacchetti in base agli indirizzi IP di rete.

INSTRADAMENTO = Chiamato "routing"; è la determinazione del percorso che i pacchetti seguiranno per arrivare a destinazione. Si usano algoritmi di instradamento non adattivi oppure adattivi per ridurre il costo.

INOLTRO = Chiamato "forwarding", è la decisione locale di come rilanciare il datagramma.

RITARDO = Si verifica quando il bit di un pacchetto può arrivare al secondo router prima che il pacchetto sia stato interamente trasmesso dal primo router.

Si verifica così:

1. I pacchetti si accodano nei buffer del router
2. Il tasso di arrivo dei pacchetti supera la capacità del router di evaderli
3. I pacchetti in arrivo vengono scartati

I ritardi possono essere:

• Di elaborazione: per la determinazione del canale di uscita o controllo errori
• Di accodamento: per la congestione del router
• Di trasmissione = L / Br dove L=lunghezza pacchetto e Br=tasso di trasmissione
• Di propagazione = d / vp dove d=lunghezza collegamento e vp=velocità di propagazione

PING = Ritardo, calcolato da Traceroute, programma diagnostico che funziona così:

1. Un mittente invia 3 pacchetti a un router
2. Il router restituisce i pacchetti
3. Il mittente calcola il tempo passato

Codifica Digitale

È il processo di conversione dall’analogico al digitale. Attraverso il processo, i media tradizionali (testi, immagini, audio…) vengono digitalizzati.

Testi

I testi sono costituiti da elementi atomici: i caratteri, che vengono combinati tra loro. I caratteri appartengono all’alfabeto.

Per trasformare il testo in forma digitale, si definisce un codice binario di 8 bit che corrisponde al carattere ("T"=01010100=è il numero 84, quindi la "T" viene rappresentata con il numero "84").

Se si usa un codice a lunghezza fissa, si deve stabilire la lunghezza delle parole di codice.

Alfabeto: {S}Parole di codice: {}

• S0 : 000 (0)
• S1 : 001 (1)
• S2 : 010 (2)
• S3 : 011 (3)
• S4 : 100 (4)
• 101 (5)
• 110 (6)
• 111 (7)

L=3

... S0 S0 S1 S4 => ... 000 000 001 100 => ... 0 0 1 4

Serie di Fourier

Se il segnale s(t) è reale e periodico di periodo Tp allora:

s(t) = Σ [n: 0..inf] a_n*sin (ω₀*n*t + φ_n)= Σ [n: 0..inf] a_n*sin (2πf₀*n*t + φ_n)

ω₀=2πf₀   ω₀: pulsazione angolare (rad/s) f₀=1/Tp   f₀: frequenza fondamentale (cicli/s) Tp: periodo

Nota: un segnale s(t) è periodico di periodo Tp se:

s(t) = s(t −nTp) con n in Z

Lo “spettro” di un segnale periodico

• Rappresentazione grafica dei coefficienti a_n e φ_n in funzione della frequenza f= n*f₀ (con n= 0,1,2,3…)

s(t)= Σ [n: 0..inf] a_n*sin (2π f₀ *n*t + φ_n)

È una rappresentazione tridimensionale.

• Ascisse → tempo
• Ordinate → frequenza

L’intensità viene codificata con dei livelli di grigio.

• Temporale → ripetizione di configurazioni di pixel da un frame a quello successivo. I frame variano perché si sposta la videocamera oppure perché si muove un qualche elemento della scena ripresa.

Compressione senza perdite: i dati non vengono persi ne alterati dimensione (γ) < dimensione (β) (es 2:1, 10:1)

• β' = β
• α* = α

Compressione con perdite: alcuni dati vengono persi o alterati dimensione (γ) << dimensione (β) (es 30:1, 100:1)

• β* diverso da β
• α* diverso da α

Run Length Encoding (RLE)

Traduco sequenza binaria in una coppia dove:

1. Prima informazione → run
2. Seconda informazione → simbolo

ES.: 111₀₀₀000 → RLE

(4,0) → 0 0000100 (2⁷: run di 128 simboli)

Codifica di Huffman

Consiste nell’associare parole di codice brevi ai simboli più frequenti e parole di codice più lunghe ai simboli meno frequenti: bisogna conoscere la frequenza dei simboli, la ridondanza statistica. Alla fine si trova la lunghezza media delle parole di codice (Bc), che è inferiore a quella che otterrei se codificassi ogni simbolo con il codice tradizionale a lunghezza costante (2 bit). I codici delle parole non compaiono come premessa es. ho 10 ma non avrò mai 101.