Riassunto esame, prof. Roberto, libro consigliato Ict, Sistemi Informativi e Mercati Digitali, Schneider, Carigliani

Sistemi informativi e convergenza digitale

La società della conoscenza

1959: Peter Ducker conia il termine lavoratore della conoscenza (anche detto knowledge worker). Con questo termine si indica l'insieme di professioni aventi un ruolo attivo nella trasformazione dei dati in informazione di conoscenza e contraddistinte da un'educazione formale. Ducker ha anche previsto che con l'aumento del numero dei lavoratori della conoscenza e con l'accrescersi della loro importanza, sarebbe emersa una società della conoscenza.

Nuova economia: mondo nel quale le persone lavorano con la mente anziché con le mani, dove l'innovazione è più importante della produzione di massa, dove investire significa acquistare nuove idee invece di nuovi macchinari.

Un limite imposto dalla nuova tecnologia è il divario digitale, dove sono molto più avvantaggiati coloro che hanno accesso alla tecnologia dell'informazione. A causa della concorrenza globale vi è la necessità di migliorare i prodotti riducendo al contempo i costi.

L'integrazione delle economie di tutto il mondo è la globalizzazione; essa porta a cambiamenti di tipo economico, come l'aumento del commercio internazionale, l'outsourcing della manodopera..., di tipo culturale, come i viaggi internazionali, alimenti e ristoranti di altre culture..., e di tipo tecnologico, come lo sviluppo di piattaforme informatiche nel Web, la diffusione di internet...

I sistemi informativi sono una combinazione di hardware (apparecchiatura informatica fisica), software (programmi che istruiscono il computer a eseguire determinati compiti) e reti di telecomunicazioni (due o più sistemi informatici collegati tra di loro tramite mezzi di trasmissione) che le persone progettano, sviluppano ed utilizzano per raccogliere, analizzare, elaborare, memorizzare, creare e distribuire dati.

Dati: materiale grezzo. Sono una descrizione originaria non interpretata di un evento. Di per sé i dati non hanno significato. Ai dati deve essere applicato un processo di elaborazione per trasformarli in informazioni. I dati devono essere completi, ovvero garantire una rappresentazione non frammentaria, omogenei, ovvero rilevanti e rappresentati con le stesse modalità, in sincronia, ovvero riferiti allo stesso istante temporale.

Le informazioni sono la manipolazione dei dati per ottenere la loro trasformazione in una forma significativa. L'informazione, comunque, ha carattere relativo: ciò che può essere informazione per un attore può essere dato per un altro con scopi diversi.

La conoscenza è un insieme di procedure di regolamentazione che vengono utilizzate per organizzare o manipolare i dati, al fine di renderli idonei ad un determinato trattamento. La saggezza è costituita dalle conoscenze accumulate. Essa consente di capire come applicare i concetti in un campo di nuove situazioni o problemi.

"Sistema informativo": sistemi informativi basati sui computer.

Tecnologia: qualsiasi mezzo meccanico o elettrico destinato a supplemento, estensione o sostituzione dell'essere umano nelle operazioni manuali o nei dispositivi.

Tecnologia dell'informazione (IT): si riferisce a tutti i macchinari tecnologici che sono controllati o che fanno uso di un flusso informativo.

Tecnologia dell'informazione e della comunicazione (ICT): tutti gli strumenti e le applicazioni che combinano le capacità di trasmissione dei dati e delle informazioni fornita dai mezzi telematici.

Figura del CIO (chief information officer): posizione che ha iniziato a svilupparsi all'inizio degli anni '80, quando questa figura era incaricata dell'integrazione delle nuove tecnologie nella strategia aziendale. Oggi, invece, la maggior parte delle grandi aziende dispone di un CIO, che è il dirigente dei sistemi informativi di grado più elevato. Egli è responsabile della pianificazione strategica e dell'uso dei SI dell'impresa.

Il personale dei sistemi informativi possiede conoscenze e competenze preziose e integrate in tre aree: tecnica, commerciale e dei sistemi informativi. Per quanto riguarda la competenza tecnica le conoscenze si devono estendere ad hardware, software e ad sistemi informativi; nell'area commerciale è essenziale comprendere sia le aree tecniche che quelle dell'attività aziendale; per quanto riguarda le conoscenze sui sistemi informativi sono necessarie abilità quali l'integrazione dei sistemi e la risoluzione dei problemi.

Con l'internetworking, ovvero la connessione di computer host e le relative reti che servono per formare reti ancora più estese ad esempio internet, e l'integrazione dei sistemi, cioè la connessione di sistemi informativi e dati separati per migliorare i processi aziendali e decisionali, rientrano in più categorie di sistemi informativi.

La funzione sistemi informativi (FSI) ha come compito la gestione dell'elaborazione e la distribuzione a tutti i reparti dell'impresa delle informazioni utili al raggiungimento degli obiettivi aziendali. L'obiettivo invece della FSI è quello di applicare la tecnologia informatica a tutti i processi aziendali. La funzione FSI ha poi molti altri compiti, come la gestione del sistema informativo, dello studio, della valutazione delle prestazioni, dell'acquisizione e dell'installazione di procedure automatizzate. In alcuni casi può essere esternalizzata (outsourcing). Molte aziende che sono in via di ridimensionamento (downsizing) sono alla ricerca di metodi per la semplificazione delle funzioni aziendali e per tagliare i costi e rimpiazzare le persone.

Infrastruttura dei sistemi informativi: fondamenti e tendenze

L'infrastruttura dei sistemi informativi

È necessaria, in qualsiasi ambito, un'infrastruttura di supporto per abilitare le interconnessioni e rendere disponibili i servizi di base. Le attività economiche si basano su infrastrutture di sistemi informativi composte da hardware, software, reti di comunicazione e dati.

Classificazione dei computer

I criteri adottati per classificare i computer sono la capacità elaborativa o il software di sistema utilizzato.

• Supercomputer: il tipo di computer più costoso e potente, viene utilizzato come ausilio nel risolvere problemi scientifici complessi. È fisicamente molto grande (dalla grandezza di un'automobile, a quella di molti locali) e ha una memoria dai 5000GB in su.
• Mainframe: utilizzato come sistema informativo centrale per enti governativi o per le grandi aziende. È grande circa quanto un frigorifero e ha una memoria fino a 1500GB. È un computer in grado di gestire le attività di elaborazione di centinaia di utenti.
• Midrange (anche definiti come workstation o minicomputer): vengono utilizzati solitamente dalle imprese di media dimensioni. Hanno una memoria di circa 64GB.
• Minicomputer: utilizzato nelle piccole/medie imprese.
• Microcomputer: ha una memoria da 512MB a 4GB. È una categoria di elaboratori che include:
  • Personal Computer
  • Laptop o notebook: sono portatili.
  • Netbook: particolare tipologia di notebook caratterizzata da dimensioni ridotte dello schermo, e per questo sono definiti “ultraportatili”.
  • Tablet PC: hanno uno schermo touch screen di dimensioni variabili.
  • Ebook reader: dotati di schermi e-ink che permettono una lettura confortevole.
  • PDA (Personal Digital Assistant), detti anche palmari o laptop: computer di dimensioni contenute, che stanno nel palmo della mano.
  • Microcontroller: chiamati anche sistemi embedded (incorporati): sono microprocessori installati all'interno di apparecchi intelligenti, ad esempio quelli incorporati nelle automobili o nei gioielli.
  • Network computer (NC): sono impiegati soprattutto collegati a una rete (cloud computing).

L'infrastruttura hardware

Lo scopo del computer è quello di: acquisire i dati, elaborarli, metterli a disposizione dell'utente e memorizzare i risultati delle elaborazioni. L'hardware è classificato secondo tre tipologie:

Tecnologie di input

Le periferiche di input hanno come obiettivo quello di acquisire dati e istruzioni. Esistono 4 tipologie di periferiche input, dedicate a:

• Immissione per testo e dei numeri: principalmente le tastiere, il cui schema più comune di disposizione dei tasti è il modello QWERTY. In questo ambito si stanno sviluppando nuove tecnologie per il riconoscimento vocale e le tastiere laser, ovvero virtuali.
• Puntamento e selezione di informazioni: dispositivo principale è il mouse, utilizzato per selezionare o trascinare elementi sullo schermo. Nella parte inferiore presenta sensori di spostamento. Il trackball è un dispositivo di puntamento che funziona con una pallina posta sulla parte superiore. Sui notebook si trovano i pointing stick, cioè il cilindro di gomma inserito al centro della tastiera, e il touchpad, ovvero la superficie rettangolare che rileva pressione e spostamento del dito. Troviamo poi il joystick, utilizzato nei videogiochi, mentre si sono sviluppati negli ultimi anni gli schermi touch-screen.
• Inserimento di dati: troviamo gli scanner, ai quali possono essere associati programmi OCR (Optical Character Recognition), che permettono di trasformare l'immagine acquisita in un vero e proprio testo. Altri dispositivi sono i lettori di codici a barre e i lettori OMR (Optical Mark Recognition), che permettono di rilevare la presenza o l'assenza di un segno di spunta in un determinato punto. Troviamo poi gli scanner RFID.
• Inserimento di dati audio e video: come, ad esempio, il microfono, le fotocamere digitali, le webcam...

Tecnologie di elaborazione

Il linguaggio dei computer si chiama linguaggio macchina. Le istruzioni sono rappresentate utilizzando il codice binario, tutti i dati di input sono tradotti nelle cifre 1 e 0; esse vengono definite bit, essi sono la più piccola unità di informazione che un computer è in grado di elaborare. Bit è l'abbreviazione di binary digit. Otto bit formano un byte, e ci sono 256 combinazioni diverse. Dai Byte derivano i Kilobyte (1024(2¹⁰) Byte), i Megabyte (1024(2²⁰) Kilobyte), i Gigabyte (1024(2³⁰) Megabyte) e i Terabyte (1024(2⁴⁰) Gigabyte).

I programmi dei computer contengono informazioni, le quali devono però prima essere convertite nel linguaggio macchina: l'unità centrale di elaborazione traduce in codice binario dati e istruzioni, i bit vengono poi organizzati in gruppi, ad esempio in 64 bit, che rappresentano operazioni e posizioni di memorizzazione. Il codice binario rimane nascosto alla nostra vista mentre utilizziamo il computer. Possiamo codificare il codice binario attraverso la tabella ASCII, un codice convenzionale. La standard ASCII include i primi 128 byte e non comprende le lettere accentate in quanto progettata negli USA. La tabella ASCII non è quindi sufficiente a rappresentare tutte le varianti grafiche, per le quali si utilizza la tabella ASCII estesa.

Nel 1991 è stato creato un nuovo standard internazionale: unicode, nel quale, in una singola tabella, si hanno tutti gli elementi grafici necessari alla maggior parte delle lingue del mondo. Esso rappresenta i caratteri utilizzando due byte, con i quali si hanno 65.536 combinazioni diverse.

Tecnologie di output

Dopo che le informazioni sono state elaborate, è necessario presentarle all'utente. I computer possono visualizzare le informazioni sullo schermo, stampandole, oppure emettendo suoni.

Output video: sono ad esempio i monitor ed i proiettori. Qualsiasi sia il tipo di schermo utilizzato è necessario che questo sia connesso ad una scheda video del computer. La scheda video (o scheda grafica) comunica allo schermo quali punti devono essere attivati per riprodurre il testo o l'immagine. Nei monitor CRT (a tubo catodico) il componente fondamentale è il tubo a raggi catodici di elevato ingombro, mentre nei monitor LCD (a cristalli liquidi) lo schermo è piatto e sono poco ingombranti. La diagonale dello schermo è espressa in pollici, mentre la risoluzione in pixel, cioè dei punti che costituiscono l'immagine; maggiore è la quantità di pixel, maggiore è la definizione dell'immagine visualizzata. Il dot pitch è poi la distanza tra un pixel e quello successivo dello stesso colore, è espressa in millimetri; minore è il dot pitch, maggiore è la definizione dell'immagine. Tecnologia emergente è la carta elettronica, utilizzata sugli e-reader.

Stampanti e plotter: per i disegni tecnici si usano i plotter; le stampanti a matrice di punti sono vecchi apparecchi, mentre molto più attuali sono le stampanti a getto d'inchiostro e le stampanti laser. Nelle prime l'inchiostro liquido viene fatto scaldare, vaporizzato e spruzzato attraverso piccoli fori, mentre le seconde fanno affluire il toner (che è una polvere pigmentata) sulla carta, in queste stampanti la qualità è superiore e la velocità più elevata. Ci sono poi stampanti multifunzione, le quali possono essere sia a getto d'inchiostro che a laser. La risoluzione di stampa viene misurata in dpi, cioè i punti stampati per pollice lineare; maggiore è il numero di dpi, migliore sarà la stampa.

Output audio: possibili grazie alla scheda audio e alle casse. La scheda audio riproduce i bit in toni che sono poi inviati alle casse per la riproduzione.

Processore e memoria centrale

L'unità di elaborazione centrale (CPU), anche detta microprocessore è il dispositivo che interpreta ed esegue le istruzioni, elabora i dati, gestisce e coordina la comunicazione delle periferiche hardware e lo scambio di dati tra di esse, e ne controlla il funzionamento. Tra i suoi compiti rientrano: il caricamento del sistema operativo, l'accensione del computer, la gestione dei calcoli e le istruzioni mentre il computer è in funzione.

I registri sono celle di memoria della CPU, dove vengono temporaneamente memorizzati i dati correntemente in uso. Il numero di registri e la capacità (in Byte) di ognuno di essi contribuiscono a determinare la capacità di elaborazione di un processore. Ciclo di elaborazione: il processore preleva un'istruzione dalla RAM, la copia nei suoi registri, interpreta ed esegue l'istruzione, memorizza il risultato parziale nuovamente nei registri. Ogni computer possiede un clock, cioè un temporizzatore, esso emette segnali ad intervalli regolari con i quali scandisce l'esecuzione del ciclo di elaborazione. La frequenza del clock determina la velocità del computer ed è misurata in megahertz (MHz), quando milioni di istruzioni vengono elaborate in un secondo o, nel caso di miliardi di istruzioni al secondo, in gigahertz (GHz).

Legge di Moore: le performance di elaborazione dei computer migliorano ogni 18 mesi. Fattori che influenzano la velocità di una CPU: numero di transistor, velocità del clock di sistema, registri, memoria cache.

I computer hanno bisogno di uno spazio di memoria temporaneo, detto memoria centrale (o primaria), che generalmente è formata dalla cache (impiego immediato da parte della CPU), dalla memoria ad accesso casuale (la RAM), e dalla memoria di sola lettura (la ROM).

La RAM (Random Access Memory) è la componente principale della memoria centrale e consente di memorizzare temporaneamente i dati in corso di elaborazione. È suddivisa in celle individuate in modo univoco da un valore numerico. Il termine "random" si riferisce alla modalità casuale di reperimento dei dati. È inoltre una memoria "volatile", cioè quando il computer viene spento tutto ciò che c'è in questa memoria viene cancellato. La capacità della RAM si esprime in byte o megabyte, e influenza notevolmente le prestazioni di un computer.

La CPU e la memoria centrale comunicano attraverso i bus, cioè collegamenti elettronici collocati sulla scheda madre del computer. Nei microelaboratori i memory bus (o Front Side bus, FSB) è il collegamento tra CPU e RAM, mentre expansion bus è il collegamento per la trasmissione dati con le periferiche.

Per supportare le attività di CPU e RAM sono state introdotte delle memorie cache, le quali ospitano dati e istruzioni che il processore utilizza frequentemente. Può far parte della CPU, e in questo caso si chiama cache di primo livello, oppure essere installata sulla scheda madre, e in questo caso si chiama cache di secondo livello.

La ROM (Read Only Memory – memoria di sola lettura) è una memoria volatile il cui contenuto non può essere semplicemente modificato. La sua capacità, inferiore a quella della RAM, è misurata in kilobyte, contiene i programmi di avvio o di configurazione del sistema (i firmware).

La memoria CMOS è formata da microchip alimentati a batteria che consente di mantenere costantemente aggiornati i dati contenuti in essa, come ad esempio la data e l'ora.

Le memorie flash sono dei chip di memoria non volatile, riscrivibili illimitatamente, e non richiedono l'alimentazione elettrica continua. Un esempio di memoria flash sono le memory stick, come le chiavette USB.

La memoria di massa (o secondaria) è invece utilizzata per conservare in modo permanente i dati. Esempi:

• Nastri magnetici: primi supporti di memorizzazione di massa che sono stati utilizzati per i computer, sostituiti in breve tempo dai Floppy Disk.
• Floppy disk: dischi magnetici, con capacità di memorizzazione di 1,44 MB, protetti da un involucro di plastica. Sono stati introdotti nel 1984 e sono oggi inutilizzati.
• Hard disk: composto da un supporto principale formato da una serie di piatti sovrapposti di metallo o ceramica, protetti da un contenitore metallico, alloggiati nel case del computer nel caso di dischi fissi non removibili, e in drive esterni nel caso di dischi fissi removibili.
• CD-ROM: hanno una capacità...