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Internet

Internet: complessa interconnessione di reti —> la rete è un sistema di telecomunicazione di sistemi informativi (host), che si scambiano informazioni fra loro, attraverso dei servizi come email e WWW (World Wide Web).

La storia di internet

• '60: Ricerche militari USA per collegamento remoto calcolatori. Licklider (MIT, direttore DARPA) è il primo a parlare di "Reti galattiche", un insieme di calcolatori interconnessi su scala globale.

• '65: Prima connessione tra le due coste USA (commutazione di circuito).

• '69: BBN costruisce prime linee di comunicazione a pacchetti (ARPANET), avviene prima comunicazione e cominciano programmazioni primi browser.

• '73: Kahn e Cerf inventano protocolli TCP/IP —> ora possibili interconnessioni di più reti (Internet aperta).

• '80/'83: Pubblicazione/attivazione protocolli TCP/IP: nascita Internet come lo conosciamo. CSNET e NSFNET reti più avanguardiste usano dorsali americane di ARPANET e adottano TCP/IP.

• '90-'91: ARPANET dismessa come rete pubblica e cede restrizione di uso non commerciale —> diffusione internet a macchia d'olio.

• '95: Definizione ufficiale Internet: sistema informativo globale reso possibile dall'infrastruttura di rete basata sui protocolli TCP/IP.

Come funzionano le reti per Internet

Le reti per Internet (la più famosa è la globale Internet) dialogano con protocolli —> insieme di regole da rispettare perché due calcolatori possano comunicare (ordine e forma azioni, 5W informazione, eventuali errori).

5 livelli di protocolli

• Livello applicazione: Dove applicazioni dialogano tra loro e scambiano dati in pacchetti (HTML > browser > Protocollo HTTP). SUPERFICIE.

• Livello trasporto: Ordina dati che riceve dal livello applicazione e li invia al livello di rete. Protocollo TCP.

• Livello rete: Instrada (routing) o riceve i pacchetti sulla rete. Protocollo IP. NODO VERO E PROPRIO, CUORE INTERNET.

• Livello data link (o MAC-LLC): Gestisce l'accesso al mezzo di comunicazione.

• Livello fisico: Tutti si rifanno a lui ogni volta perché gestisce la comunicazione fisica (voltaggio e durata segnali). NON INTERESSANO.

HTTP è il più comune e regola il trasferimento sui browser di documenti in formato HTML. HTTPS (s = sicuro) è crittografato per dati sensibili e contro malintenzionati (sniffer) = HTTP + SSL (Secure Socket Layer), usato per mail, Telnet etc.

TCP/IP basati su 4 idee:

• Niente controlli globali sulla sua operatività.
• Principio di miglior sforzo: pacchetti che non arrivano, ritrasmessi dal mittente originario.
• Connessione assicurata da router (TCP/IP) snellisce host.
• Nessuna modifica interna andava fatta alle reti, dovevano funzionare per conto proprio (prima con vecchio protocollo NCP demandava tutta la responsabilità a singola rete del mittente, se pacchetto non arrivava il processo si bloccava).

RTSP (Real Player) e MMS (Windows Media Player) sono protocolli sincroni per trasmissione informazione multimediale in tempo reale (tengono conto delay).

FTP permette di trasferire file (download e upload) da un calcolatore ad un altro —> attraverso un'applicazione (client FTP) che deve conoscere o indirizzo IP o nome logico macchina remota. Telnet permette all'utente di collegarsi ad una macchina remota e usarlo a distanza attraverso un'interfaccia (client Telnet collegato a terminale collegato a macchina remota).

Tipologie di reti

• Dimensioni: LAN (Local Area Network) —> rete casa o ufficio, MAN (Metropolitan Area Network) —> rete unica per più locali o uffici.
• Supporto: cavo ethernet, modem wi-fi, fibra ottica.
• Topologia: forma della rete —> perimetro geometrico punti.
• Stabilità: fissa o mobile.

Commutazione di circuito: L'informazione viaggia in serie lungo una linea, nodo per nodo viene aperta, mittente connesso direttamente a destinatario. È lenta e ospita una singola informazione alla volta, quindi se guasta, blocca i nodi successivi nel ricevere l'informazione. Si usa per la telefonia.

Commutazione di pacchetto: L'informazione è smembrata in pacchetti di caratteri, che viaggiano ognuno per conto loro, seguendo diverse linee (non unica). Molto veloce, informazione non bloccata per guasti, e per questo il percorso non è sempre il più breve, ma si adatta, rimbalzando da nodo a nodo senza ricostruire l'informazione (compito del destinatario).

Ogni nodo ha un nome: 234.2.27 = rete.sottorete.nodo = dato da autorità dato da gestore. Ogni nodo ha un indirizzo (IP): 130.136.2.37 = rete.rete.sottorete.calcolatore = IANA o RIPE NCC.

Il parallelismo in sequenza testuale (label) è il nome simbolico di dominio o nome logico (un IP può avere più nomi logici, non viceversa). L'insieme di questi = DNS (Domain Name System) - DNR (Domain Name Resolver o Server) traduttore. Es. aniello.cs.unibo.it = macchina.dominio3°.dominio2°.dominio1° (TLD top level domain).

Collegamento internet

Per collegarsi a Internet, un calcolatore deve supportare protocolli TCP/IP —> assegnare indirizzo IP a calcolatore —> collegare calcolatore a un router (già collegato a internet, LAN, WI-FI, o ISP).

In questo caso ci si collega a ISP con:

• Modem: Connessione telefonica commutata - banda ridotta e connessione meno stabile. Traduce informazione digitale su linea telefonica attraverso suoni modulati. O chiami o internet. COSTI: Chiamata + gestione internet. IP: cambia di volta in volta.
• ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line): Sempre su linea telefonica ma doppiandola. COSTI: Chiamata/Consumo bit/Tariffa flat. IP: cambia di volta in volta/statico o fisso.
• Fibra ottica (Banda larga): Più veloce e apposita per internet. COSTI: tariffa flat. IP: Statico. Più utenti sulla banda, minore velocità.

I costi di internet includono: gestione struttura (divisi tra utenti ugualmente, la pagano ISP attraverso tariffe) e servizi informazioni messe in rete (variano per utenti tra enti telefonici, più concorrenza più costa).

Intranet è una rete privata spesso basata su stesse tecnologie di interconnessione internet pubbliche (risparmio materiale e connessione). Protetta da Firewall (server che filtra i dati a pacchetti ricevuti interessati dagli esterni).

Internet e le sue tecniche sono di dominio globale e accessibili a tutti. Necessarie compagnie che gestiscono la struttura e le tecniche, senza fini di lucro:

• IS (Internet Society): Sviluppo di Internet.
• IAB (Internet Architecture Board): Nomina i membri dei due seguenti organismi.
• IETF (Internet Engineering Task Force): Problemi tecnici diretti —> definizione degli standard.
• IRTF (Internet Research Task Force): Ricerca.
• ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers): Gestisce domini mondiali. ".it" corrisponde a ITALIA e gestito da due organi:
  • R.A.I. registra nomi e gestisce il DNS del dominio ".it" (tutti i ".it").
  • N.A.I. gestisce la legislazione della R.A.I.

Limitazioni di internet

• La rete fisica è troppo lenta e troppo sfruttata.
• Manca livello della rete che gestisca identità, autorizzazione e autenticazione.
• I protocolli usati sono ormai ai loro limiti fisici (indirizzi IP disponibili sono troppo pochi).
• Le applicazioni sono limitate dalla tecnologia di rete.

Progetto INTERNET 2

Progetto INTERNET 2 per rispondere a queste sfide: (più di 200 università, e le più importanti industrie leader del settore). Rete Abilene, alte prestazioni, basata su IP, con una connettività di 10 gigabit/s. Software nuovi, che gestiscono elenco utenti, autorizzazioni, scambio credenziali, autenticazione sicuri e ufficiali. Nuovi protocolli, senza duplicazione di pacchetti da uno a molti (a meno che non sia inevitabile —> multicast) per eliminare latenza da audio-video. IPv4 ora meno di popolazione terrestre (4 miliardi circa), IPv6 saranno 340. inesauribili.

Dati Internet

• Nodi: + 550 milioni
• Server: + 150 milioni
• Domini in Italia (2° in UE dopo Germania): 17 milioni
• Pagine: 3 miliardi Google (2003), 19 miliardi Yahoo (2005)/ Solo 20% oggi si stima

WWW (World Wide Web)

Web (World Wide Web): Servizio di Internet —> gigantesco ipertesto multimediale distribuito su diversi calcolatori, di facile uso (veloce e diretto) fruibile con protocollo HTTP. L'ipertesto è un documento che contiene un collegamento reticolare ad un altro o a parte di se stesso, evidenziato e reso pulsante.

La storia del WWW

• '68: Invenzione ipertesto (Engelbart) + mouse. Parola usata per la prima volta '65, da Nelson, ispirandosi al memex di Bush: "un corpus di materiali scritti o grafici interconnessi in un modo così complesso da non poter essere ragionevolmente presentato o rappresentato su carta." —> iper sta per non sequenziale.
• '72: Prima app Mail.
• '89: Berners-Lee e Caillau, da CERN Ginevra, per lunghe attese risultati su articoli scientifici cartacei, inventano il WWW (W3C) documento possa essere indicato in modo univoco da URL.
• '91: WWW vede luce = 1° editor testuale, 1° browser testuale, 1° Web Server.
• '93: Mosaic 1° browser multimediale poi Netscape Communicator ('94).

Web libero ma gestito da W3C.

Struttura del WWW

Il WWW è diviso in siti web (Sistema documentale): insieme di documenti digitali residenti su uno stesso server raggiungibili da unico indirizzo iniziale URL (codice testuale che uniformemente riconosce una risorsa). L'utente interagisce con il Web attraverso il browser (software client): si collega al server dove sono i documenti attraverso URL —> richiede, visualizza, interagisce documenti sito —> memorizza doc, cronologia, preferenze utente —> imposta la sicurezza (rivela il codice IP, la cronologia, ora e data, ma mai i dati relativi all'utente e al PC).

Quando il browser non può gestire alcuni protocolli o formati proprietari (legati a un produttore) si serve di plug-in (applicazione lanciata all'interno del browser - Adobe Reader - PDF, Quicktime - filmati vari, Adobe Flash Player o Shockwave Flash - animazioni .swf o .flv) o di helper (indipendente dal browser).

Utilizza cookie: piccolo file che il browser salva sul calcolatore del client per conto del server, rappresentato da un numero che individua ogni utente per poter tracciare i suoi consumi o il suo profilo. Informazioni di ogni tipo, ma nella maggior parte dei casi non sono personali e anonime. Sono temporanei (durata sessione) o permanenti (rimangono sul disco). Cookie di terza parte è un terzo sito che riceve i dati. Se li disattiviamo il browser potrebbe bloccarci la navigazione del sito.

Sito Web scritto in linguaggio HTML —> linguaggio per la marcatura di ipertesti —> descrive la struttura, indica i contenuti e mostra la modalità di visualizzazione di un documento. È più antico, ora superato da HTML5.

Forme principali di scambio di informazioni

• Architettura client-server: Asimmetrico = entità server fornisce informazioni a client che le richiede. Es. Sito Web applicazione Client (browser) con specifico protocollo (HTTP) —> chiede server —> servizio richiesto.
• Architettura peer-to-peer (P2P): Simmetrico (utenti devono essere connessi nello stesso momento) = due entità scambiano informazioni (file sharing) sullo stesso piano, con protocollo e software particolare condiviso. UTENTE SIA CLIENT CHE SERVER: P2P puro non utilizza nessun server/ P2P ibrido utilizza server di mezzo.
• 1° generazione: Napster (distribuzione mp3) P2P ibrido. Utente —> software —> server temporaneo (contenente solo lista dei nomi e posizione pc) trova il servizio richiesto nel nodo di rete più vicino.
• 2° generazione: Gnutella (tutto) P2P puro —> supera limiti.