Informatica generale - Appunti

BASI DI DATI

Problemi gestione informazioni su file – sviluppo poco controllato dei sistemi informativi / programmi dipendenti dalla struttura dei dati, problema di accesso condiviso / ridondanze e inconsistenze, gestione permessi di accesso / necessità di meccanismi di autenticazione.

Basi di dati: archivi elettronici contenenti collezioni di dati sotto forma di file; DBMS: sistemi software per la gestione di basi di dati in grado di garantire accesso condiviso, persistenza dei dati, affidabilità dei dati, gestione della sicurezza, indipendenza dei dati; è l'unico autorizzato a dialogare direttamente con la base dati. Linguaggi DBMS: query language (trova dati basandosi sulle proprietà e sui confronti tra contenuti di più tabelle), data definition language (DDL – definisce e modifica lo schema relazioni e quindi del database), data manipulation language (DML - modifica il contenuto del database).

Le basi di dati supportano la gestione

centralizzata e condivisa dei dati, riduzione ridondanze e inconsistenze, indipendenza dei dati dalle applicazioni; attenzione a costi hardware e software, conversione di applicazioni esistenti e formazione del personale.

Basi di dati relazionali: perché basati su relazioni; prima di progettare bisogna chiarire cosa si vuole fare con i dati, l'importanza della sua struttura e come identificare la struttura adeguata alle mie esigenze.

Progetto basi di dati: progettazione concettuale (architettura dei dati a partire da viste che gli utenti hanno sui dati [specifiche dati e operazioni]), progettazione logica (progetto struttura logica dei dati, record e collegamenti tra record [schema concettuale + specifiche operazioni]), progettazione fisica (progetto dell'allocazione dei dati su disco e dell'hardware di supporto [schema logico + specifiche operazioni]).

Progettazione concettuale: obiettivo è tradurre i requisiti in una descrizione formale (fa riferimento a un modello concettuale,

cioè un insieme di concetti e notazioni standard adatti a rappresentare il dominio applicativo)indipendente dal DBMS; il risultato sarà uno schema concettuale con la rappresentazione di tutti gli aspetti del dominio applicativo utili alla soluzione del problema, facile da comprendere e deve essere validato dalla direzione aziendale.

Modello ER, Entità Relazione: è un formalismo grafico per la rappresentazione sintetica di schemi concettuali; è standard nelle metodologie di progetto e nei sistemi software di ausilio alla progettazione. Entità: classi di oggetti con proprietà comuni e di interesse ai fini della realtà da rappresentare; Relazione: legami logici, associazioni tra entità che sono considerate di interesse ai fini della realtà da rappresentare; Attributi: proprietà che descrivono le caratteristiche delle istanze di entità e di relazione. Gli schemi ER sono schemi grafici i cui simboli

favoriscono l'immediatezza della comprensione. Studente Corso Frequenza Istanza di entità: cosa che esiste per sé nel dominio applicativo, della quale si vogliono registrare fatti specifici e che può essere chiaramente identificata in modo da poterla distinguere dalle altre. Istanza di relazione: descrive un'azione o una situazione che mette in relazione istanze di entità; le relazioni non possono avere istanze ripetute e non consente di descrivere che un certo studente sostiene più volte l'esame. Attributi delle istanze: fatti che descrivono le caratteristiche delle istanze di entità e le caratteristiche delle istanze di relazione; ogni attributo può assumere un valore all'interno di un insieme detto dominio. Tipi di attributi: la notazione (m1, m2) indica la cardinalità minima e massima dell'attributo (es. (1, n)); attributo scalare: ammette un solo valore; attributo multiplo: ammette diversi valori; attributi

opzionali: sono quelli per cui è ammessa la non esistenza del valore (ex. cardinalità minima = 0; telefono, e-mail...);

attributi composti: sono formati da diverse proprietà associate insieme (ex. data, indirizzo...);

attributo composto multiplo (ex. telefono[prefisso internaz, numero...]).

Univocità dei valori: attributo unico – non esistono 2 istanze che hanno valore uguale per questo attributo, tutte le istanze della classe hanno valore diverso per questo attributo.

Attributo chiave - identifica in modo univoco la singola istanza (di identità o relazione): totale, obbligatoria, unica, esplicita, può essere composta e non è modificabile.

Cardinalità: numero di volte che una data istanza di entità deve o può partecipare alla relazione [ (1,1) obbligatoria una sola volta, (1,n) obbligatoria almeno una volta, (0,1) opzionale una sola volta, (0,n) opzionale n volte].

Cardinalità relazioni: 1:1 ogni

Elemento di A può essere in relazione con al più un elemento di B e viceversa, 1:N

Ogni elemento di A può essere in relazione con più elementi di B, N:M

Ogni elemento di A può essere in relazione con più elementi di B e viceversa; può anche avere doppio vincolo quindi, uno e uno solo.

Relazioni: con vincolo (0,1) una cosa solo con un'altra, senza vincolo (0,n) su una cosa più cose, uno a molti (vincolo la partecipazione), molti a molti (più cose, più partecipazioni).

Relazioni e tabelle: una relazione R può essere rappresentata da una tabella dove ogni riga rappresenta una tupla della relazione, gli attributi sono i titoli delle colonne che ne denotano i domini, il grado di R sono il numero degli attributi e la cardinalità di R è il numero delle righe; le tuple non si replicano. Ad ogni entità corrisponde una tabella, gli attributi sono gli stessi delle entità e la chiave della

tabella e l'identificazione dell'entità.

A una relazione corrisponde una tabella, gli attributi della tabella sono gli attributi della relazione più gli identificatori di tutte le entità che partecipano alla relazione, la chiave è composta dalle chiavi delle entità collegate.

Se c'è un'entità E1 che partecipa alla relazione con cardinalità (1:1), la chiave dell'altra entità E2 non fa parte della chiave della relazione. Se entrambe le entità partecipano alla relazione con cardinalità (1:1), la relazione può essere fusa in una sola tabella.

[modello relazionale: dallo schema E/R prendo entità e relazioni e li elenco con relativi attributi specificati all'interno di parentesi... ex. Libro(ISBN, titolo, autore, data pubblicazione...)].

RETI DI CALCOLATORI

Rete per: condivisione delle risorse, uso razionale dei dispositivi costosi, modularità e

affidabilità della struttura, comunicazione tra utenti scambio informazioni e collaborazione a distanza. Reti locali LAN (local area network)[calcolatori, schede di rete, cavi e dispositivi propri; canali sempre disponibili dotati di alta capacità di trasmissione con costo di uso nullo; ci si connette alle rete via linea comune attraverso un punto di lavoro a diposizione dell’amministratore di rete; standard Ethernet], reti metropolitane MAN (metropolitan area network), reti geografiche WAN (wide area network) [solo i propri apparati sono sotto controllo diretto, la disponibilità dei canali e la capacità dipende dalla tecnologia; il costo d’uso può essere elevato; ci si connette alla rete connettendosi a un nodo già connesso e in grado di fornire connettività; varie tecnologie disponibili ISDN; DSL…].

Architetture di rete: Client-Server [utente usa il client per esprimere le sue richieste, si collega al server e trasmette la richiesta,

il linguaggio comune, ovvero che sia definito un protocollo di comunicazione che stabilisca le regole per l'invio e la ricezione dei messaggi. Questo protocollo può essere ad esempio HTTP (Hypertext Transfer Protocol) per la comunicazione tra client e server su internet. Il client e il server comunicano scambiandosi messaggi. Il client invia una richiesta al server, specificando l'azione da compiere (ad esempio ottenere una pagina web) e il server risponde con la risposta appropriata (ad esempio inviando la pagina richiesta). Per formattare il testo utilizzando tag html, puoi utilizzare i seguenti tag: - `

` per definire un paragrafo - `` per evidenziare un testo in grassetto - `` per evidenziare un testo in corsivo - `

` e `
• ` per creare una lista non ordinata - `
  ` e `
  1. ` per creare una lista ordinata Ecco un esempio di come potresti formattare il testo utilizzando questi tag: ```html

     Il server risponde al client che presenta la risposta all'utente o Peer To Peer [assenza di gerarchia e differenziazione funzionale fra i calcolatori, per condivisione file].

     Il client: dialoga con l'utente, sfrutta le possibilità fornite dal calcolatore su cui viene eseguito, fornisce all'utente un'interfaccia intuitiva, elabora richieste dell'utente e le risposte del server (comunicazione via protocollo).

     Il server: rende disponibili delle risorse, accetta richieste e risponde automaticamente senza badare alla provenienza e del fatto che il processo client può trovarsi in qualsiasi punto della rete, si può organizzare un insieme di server in modo che siano collegati tra loro.

     COMUNICAZIONE

     Per comunicare è necessario che esista un canale fisico di comunicazione adatto (requisito per la connessione) - occorre predisporre un'infrastruttura telematica: cavi, antenne, centrali, satelliti...; è necessario che si parli il linguaggio comune, ovvero che sia definito un protocollo di comunicazione che stabilisca le regole per l'invio e la ricezione dei messaggi. Questo protocollo può essere ad esempio HTTP (Hypertext Transfer Protocol) per la comunicazione tra client e server su internet.

     Il client e il server comunicano scambiandosi messaggi. Il client invia una richiesta al server, specificando l'azione da compiere (ad esempio ottenere una pagina web) e il server risponde con la risposta appropriata (ad esempio inviando la pagina richiesta).

     Per formattare il testo utilizzando tag html, puoi utilizzare i seguenti tag:

     • <p> per definire un paragrafo
     • <strong> per evidenziare un testo in grassetto
     • <em> per evidenziare un testo in corsivo
     • <ul> e <li> per creare una lista non ordinata
     • <ol> e <li> per creare una lista ordinata
     ``` Ricorda di includere anche i tag di apertura ``, `` e `` per creare un documento HTML valido.

     lastessa lingua (requisito per la trasmissione) - occorre stabilire un protocollo di base comune: delle regole per interpretare i segnali a basso livello; è necessario che si abbiano competenze comuni (requisito per la comunicazione) - occorre stabilire un protocollo applicativo comune: delle regole per interpretare i segnali ad alto livello; se le precedenti condizioni sono soddisfatte, si può dialogare ma bisogna avere qualcosa da dire.

     RETI DI CALCOLATORI / II

     Pc che attraverso un'interfaccia di rete alla quale è collegato un canale di trasmissione, raggiunge un altro Pc.

     Mezzi guidati: doppino telefonico, cavo coassiale e fibra ottica (trasmissione di segnali luminosi basata sul principio della riflessione totale).

     In ogni rete si suppone che ogni nodo possa comunicare con ogni altro modo; quando i nodi diventano molti si introduce un sistema di commutazione chiamato switching, cioè una condivisione dei canali.

     La tecnologia di comunicazione può

     essere multipunto (si entra in rete connettendosi a una linea comune che ha come vantaggio principale la riconfigurabilità, e come problema principale la condivisione della linea; è la soluzione adatta quando la rete è totalmente controllabile [LAN]) o punto-a-punto (si entra in rete connettendosi ad un nodo già connesso che ha come vantaggio principale l’estendibilità, e come problema principale l’instradamento; è la soluzione adatta quando la rete è controllabile solo localmente [WAN]).

     Le linee LAN in base alla tipologia si dividono a:

     • Stella (tutte le connessioni fanno a capo ad un unico nodo centrale che ha il ruolo di server della rete e da cui transitano tutte le comunicazioni; controllo centralizzato delle comunicazioni, prestazioni elevate, facilità di controllo e semplicità di trasmissione, sovraccarico del server, lunghezza cavi, se si guasta il server si blocca l’intera rete)
     • Anello (connessione

     Circolare punto a punto tra le stazioni, l'informazione transita in un senso, la massima distanza è quella necessaria per percorrere l'anello. L'affidabilità è legata alle singole stazioni e in caso di guasto vi è un parziale isolamento delle macchine adiacenti.