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Capitolo 2 - LE INFRASTRUTTURE INFORMATICHE 2.1 - Modello di Zachman e la funzione dei sistemi informatici
- Sistema informatico : infrastruttura tecnologica che elabora , memorizza e trasmette dati e informazioni. (Esempio: computer)
- Sistema informativo : insieme delle risorse umane, delle applicazioni, delle procedure che utilizzano il sistema informatico per produrre e gestire l’elaborazione dei dati e delle informazioni di un utente. (Esempio: azienda)
- Architettura di un sistema informativo : disciplina che progetta i processi di elaborazione dati per un specifico sistema informativo. Il modello di riferimento per l’architettura dei sistemi informativi è il Framework for Enterprise Architecture ideata nel 1987 da John Zach Man è una tabella periodica degli elementi informatica, che consente di ridurre gli errori e i costi di un sistema informatico. Si legge da sinistra a destra, dall’alto verso il basso, sulle righe ci sono le prospettive che variano a seconda delle figure professionali all’interno di un’azienda. All’estremo di ogni riga si trova il nome del modello che si ottiene una volta predisposte le varie prospettive delle caselle intermedie. Nelle colonne ci sono le istanze, cioè le finalità delle varie prospettive, nelle caselle intermedie. Le istanze riportano le domande (cosa, come, chi, quando, perché), perché se si riesce a rispondere ad ogni domanda la struttura sarà chiara ed esaustiva. LE INFRASTRUTTURE HARDWARE: PC: Il funzionamento del computer si basa sull’algebra booleana di George Boole, che utilizza le cifre 0 e 1 associate agli operatori Booleani AND (Moltiplicazione), OR (Somma) e NOT(Negazione), XOR (Se entrambi i due bit sono diversi mi da vero altrimenti falso ). Il metodo per contare solo con due cifre si chiama sistema a codice binario o a base 2, in quanto utilizza solo due cifre, che in questo caso si chiamano bit. Il codice binario viene utilizzato dal computer per tramutare delle istruzioni o dei dati in comandi poi letti dalla CPU (Unità Centrale di Elaborazione), quindi il cervello del computer. 1=VERO, 0=FALSO Associando a livelli elettronici lo 0 corrisponde al non passaggio della corrente e allo spegnimento del computer, 1 passa corrente nel transistor (materiale semiconduttore) del computer, che accende il computer. Il processore traduce queste accensioni e questi spegnimenti in codice decimale. Per tradurre le informazioni dal linguaggio umano (alfabeto) al linguaggio del computer e viceversa si usa il codice ASCII (Codice Standard Americano per lo scambio delle Informazioni). Il codice ASCII utilizza 8 bit per rappresentare un carattere, che poi ne vengono usati 7 per la codifica e uno per il controllo, quindi questo bit è uno 1 se tutti gli 8 bit, compreso il bit di controllo, sono pari, è 0 se tutti gli 8 bit, compreso il bit di controllo, non sono pari. Gli 8 bit, corrispondono ad un registro di memoria, non erano sufficienti per tutti i caratteri di tutti gli alfabeti, in quanto erano 128 simboli, così si passò a Unicode, la codifica su 16 bit, che sono 65535 caratteri. Esempio A=0041 e sui registri di memoria è mappato 00000000.01000001 (codice binario). Modello logico su cui si basano i computer Un computer è composto dalle seguenti strutture logiche: CPU: Unità centrale di elaborazione, è il motore del computer, è composto da Alu (unità che esegue i calcoli) e Control Unit (unità che controlla l’esecuzione dei comandi dettandoli all’Alu. MEMORIA CENTRALE: E’ l’insieme dei registri di memoria sui quali vengono scritti i comandi per l’Alu, i dati da elaborare e i risultati delle elaborazioni. UNITÀ DI INPUT: E’ l’unità che serve da interfaccia verso la memoria centrale della CPU e tramite la quale l’utente da i comandi e i dati da elaborare. UNITÀ DI OUTPUT: E’ l’unità che riceve dalla memoria centrale della CPU i dati risultanti dalle elaborazioni e li presenta all’utente BUS: E’ il canale di comunicazione fra tutte le componenti che fa circolare le informazioni strutturate in linee: -indirizzo: contiene l'identificativo del registro di memoria sul quale eseguire le operazioni -segnali: contiene la tipologia di operazioni da fare: segnali read (leggono il valore contenuto nel registro all’indirizzo assegnato), segnale write (scrivono il valore sul registro corrispondente all’indirizzo assegnato) -dati: contengono il valore da scrivere o leggere (dipende dal segnale) che verrà utilizzato per il prossimo comando. MEMORIA DI MASSA: E’ una memoria stabile (disco fisso del computer) sulla quale vengono memorizzati i dati che devono essere conservati dopo lo spegnimento del computer. COMPONENTI DEL COMPUTER: Si trovano all’interno del Case, è una sorta di mobiletto. SCHEDA MADRE: E’ una piastra a circuiti stampati sulla quale vengono collocati i componenti: CPU (Microprocessore), una sorta di quadrato di 3 centimetri per lato e 3-4 millimetri di spessore, si trova sotto una ventola di raffreddamento, che ne evita il surriscaldamento, la sua frequenza di funzionamento Clock è determinata da una sorta di orologio interno che scandisce il tempo di esecuzione delle operazioni. Maggiore è la frequenza maggiore è il numero di operazioni che può svolgere in un determinato lasso di tempo. Contiene: -Control Unit -Alu: contiene i registri di memoria -Memoria Cache: Un insieme di registri di memoria della Alu che ne velocizzano il funzionamento, è una memoria molto piccola e veloce e interamente gestita dalla CPU. Maggiore è la dimensione della Cache migliori sono le prestazioni della CPU.
MEMORIA CENTRALE: E’ composta: -Memoria RAM: E’ la memoria ad accesso casuale, è una memoria molto veloce, quasi in tempo reale, grazie all’accesso diretto in fase di scrittura e lettura. Questa operatività si chiama lavorare in RAM. E’ una memoria volatile, perché ogni volta che si spegne il computer la Memoria RAM si cancella. -Memoria CMOS (memoria semiconduttore complimentare di ossido di metallo): Contiene il BIOS ( sistema basico di INPUT e OUTPUT) che consente al computer di conoscere le funzioni basilari che gli permettono di avviarsi. -Memoria ROM (memoria di sola lettura): E’ una memoria permanente e contiene le istruzioni che permettono al computer di avviarsi (Operazione Bootstrap). MEMORIA DI MASSA: E’ una memoria che può archiviare e memorizzare molte più informazioni e dati della RAM ed è permanente. Possono essercene più di una e possono essere il disco fisso, la memoria in cloud e le chiavette USB. PERIFERICHE DI INPUT: Sono dispositivi che trasmettono informazioni dall’utente al computer. Possono essere: -Tastiera: ergonomicamente per ogni specifica lingua, noi utilizziamo la QWERTY. -Mouse: Funge da puntatore per il cursore e da altre funzioni associate ai tasti. -Scanner: Legge otticamente documenti, foto -Joystick: Utilizzato nei videogiochi ma anche nei programmi di simulazione di volo -TouchScreen: Permette all’utente di dare dei comandi con un tocco dello schermo -Penna ottica: Associata alla tavoletta grafica o agli Smartphone e ai tablet - Riconoscitori vocali: Programmi che interpretano la voce umana, traducendola in comandi da fare eseguire al dispositivo Esempio Alexia, Siri, Google Home -Fotocamera/ Videocamera: Elaborano foto e video -Wearable Device: Dispositivi come lo Smartwatch che registrano informazioni su chi li indossa -Lettori di codice a barre PERIFERICHE DI OUTPUT: Sono dispositivi che trasmettono informazioni dal computer all’utente: -Videoterminale o Monitor: E’ lo schermo del computer ed è un dispositivo volatile, perchè quando si spegne il computer quello che si stava visualizzando si perde. Viene inventato negli anni 80 come CRT (Tubo a raggi catodici), ma era ingombrante, pesante e dannoso a causa delle alte emissioni elettromagnetiche. I Monitor di oggi sono molto meno dannosi. Esistono due tecnologie: LCD (schermo a cristalli liquidi) è la più diffusa negli schermi dei computer, al plasma è molto usata nelle televisioni, riporta una migliore qualità dell’immagine ma ha un grave impatto ambientale. La qualità di un monitor dipende da quattro caratteristiche: 1.Dimensione espressa: in pollici, è la lunghezza della diagonale maggiore dello schermo 2.Risoluzione dell’immagine che si esprime in due modi: DPI (punti per pollice) indica quanti punti si trovano per pollice quadrato, oppure attraverso il prodotto di due valori che esprime il numero di pixel, ovvero, la componente più piccola di uno schermo, della superficie dello schermo. 3.Frequenza di Refresh: Espressa in Hertz, indica quante volte al secondo viene ridisegnata un immagine su un display. A 60- 70 Hertz l’occhio umano non percepisce più i movimenti e l’immagine sembra ferma. 4.Gamma di colore: La gamma RGB si chiama così perchè ci sono tre colori fondamentali: rosso, verde, blu, dipende da quanti bit è la codifica del colore per colorare il pixel (se la codifica è a 8 bit significa che il pixel può avere 256 colori). -Stampante: E’ un dispositivo che riproduce documenti o immagini su carta e si basa su cinque tecnologie: 1.A pressione con testina di stampa rotante: Tecnologia analoga a quella delle macchine da scrivere, non più usata. 2.Ad aghi: Si basa sulla pressione di aghi su un nastro inchiostrato, non si usa più. 3.Termica: Tecnologia che sfrutta il calore per riprodurre la stampa: su una carta speciale, degli aghi riscaldati dalla testina di stampa depositavano delle sostanze che poi facevano evaporare riproducendo le immagini. Utilizzata solo per stampanti di piccole dimensioni, esempio: stampanti per scontrini fiscali. 4.A getto di inchiostro: Molto diffusa, questa tecnologia sostituisce gli aghi con dei fori attraverso i quali viene spruzzato l’inchiostro sulla carta. 5.Laser: Questa tecnologia si basa su un raggio laser che disegna l’immagine su un cilindro di materiale fotosensibile, che si carica elettricamente, attirando la parte di toner che a contatto con la carta riproduce l’immagine come se fosse un timbro. - Sintetizzatore vocale o altoparlante: Il computer traduce il linguaggio digitale in quello umano leggendolo all’utente -Casse acustiche: Riproducono suoni come la voce umana o musica. INFRASTRUTTURE DI RETE: L’infrastruttura di rete è l’insieme di apparecchiature che consentono a più computer di scambiarsi dati, mediante un mezzo trasmissivo o via onde radio. Connettendosi ad una rete si può condividere documenti, comunicare sulle piattaforme e condividere sui social network. Le infrastrutture possono essere di tre tipi: Reti LAN (Local Area Network): possono comprendere un complesso di edifici. E’ molto più veloce, in quanto connette pochi computer e apparati che utilizzano lo stesso mezzo trasmissivo, si chiama modalità broadcast, che invia a tutti i computer connessi alla LAN anche se solo i diretti interessati possono visualizzarlo. In questo modo c’è maggiore affidabilità, possono assumere due configurazioni: -rete ad anello peer to peer: tutti i computer sono connessi tra loro -rete client-server: tutti i computer sono connessi ad una backbone, comunicando attraverso essa ed usufruendo dei servizi comuni al server Entrambi le configurazioni utilizzano il protocollo Ethernet, il nome della scheda di rete che si installava sui computer per connettersi attraverso il cavo telefonico. Il protocollo Ethernet si basa su Mac Andress, un codice di 6 byte memorizzato nella scheda che identifica ogni computer. Oggi si tende a sostituire le schede Ethernet con il Wireless, ma nel nostro computer si trova nelle impostazioni l’indirizzo fisico Mac conservato anche per le schede Wi-Fi. Reti MAN (Metropolitan Area Network): Si estende a livello di città. La connessione è meno veloce, perchè ci sono molti più apparati connessi e la maggiore ampiezza territoriale. La modalità che utilizza è decisa dal Network Provider, ovvero, colui che fornisce il servizio di connessione. I canali di trasmissione sono pubblici.
gli aggiornamenti, perchè ha farlo sarà il Cloud provider, cioè l'azienda che fornisce i servizi in Cloud. Il Cloud ha tre modelli di servizio: -SaaS (Software as a Service): le applicazioni sono il servizio che il Cloud provider fornisce all’utente. E’ un Cloud pubblico, ovvero, di proprietà di un Cloud provider commerciale, che eroga i servizi alle aziende che li acquistano, gestendolo come terza parte -PaaS (Platform as a Service): Il Cloud provider fornisce un servizio che sono le piattaforme per far funzionare i programmi sviluppati dall’utente, il quale lo distribuirà ai suoi utenti. E’ un Cloud ibrido una piattaforma che è in parte pubblica e in parte privata, ovvero interamente gestita dall’azienda. -IaaS (Infrastructure as a Service): L’infrastruttura (server, sistemi di archiviazione dati e connessione di rete) sono il servizio che il Cloud provider fornisce all’utente. E’ un Cloud ibrido GRID COMPUTING: Il grid computing si basa sul calcolo distribuito, ovvero l’elaborazione di tanti dati con operazioni complesse, usufruendo di una rete di laboratori. Viene utilizzato a costi contenuti, in quanto quando utilizziamo un computer non sfruttiamo a pieno le risorse di calcolo LE INFRASTRUTTURE DI DATI: I File sono raccoglitori virtuali di informazioni e dati, organizzati secondo uno schema preciso chiamato File System nel dispositivo di archiviazione. Un file è identificato dal nome e da un’estensione, che consente al sistema operativo di capire il tipo di File e quale dovrà essere il programma da usare per aprire il File, leggerlo e lavorarci sopra. Le estensioni: File documento: -.docx: per testi in formato Microsoft Word -.txt: per testi semplici, senza formato -.xlsx: per fogli elettronici di calcolo in formato Microsoft Excel -.pptx: per presentazione in formato Microsoft Powerpoint -.pdf: per File modificabili e leggibili su qualunque dispositivo, indipendente dal tipo di piattaforma con cui sono stati creati File con programma eseguibile: -.exe: File che contengono un programma eseguibile, ovvero, che può essere avviato e fare eseguire istruzioni al computer File con programmi scritti in un certo linguaggio ma non ancora eseguibili: -.bas: per programmi scritti in linguaggio basic. File con immagini raster (grafica raster, tecnica di rappresentazione di un'immagine digitale come matrice righe per colonne, dove in corrispondenza di ogni incrocio si trova un pixel al quale viene associato un colore): -.bpm: immagini in formato bitmap -.jpg: per immagini in formato jpeg, formato standard per la compressione di immagini digitali -.png: per immagini in formato portable network graphics, comprimere le immagini senza perdere la definizione, usato per le icone File con immagini vettoriali (definisce l’immagine da una serie di equazioni matematiche): -.dvg: per disegni in Autocad -.cdr: per disegni in CorelDRAW -.drv: per disegni in Micrografx Designer File audio: -.mp3: per audio in formato mp3, perde qualità ma non è uno svantaggio, perchè l’orecchio non lo percepisce. E’ un'invenzione italiana e standard internazionale per la compressione audio e video -.wav: per File audio non compresso, di dimensioni maggiori e sempre meno usato. Esempio: brani di un CD -.wma: per File in formato Windows media audio. Sviluppato da Microsoft e riproducibile con Windows media player File video: -.mp4: per video in formato mpeg File System: schema con il quale vengono organizzati i File e il meccanismo con il quale memorizzarli e reperirli. Esempio Hard Disk. Formattare un Hard Disk significa prepararlo per essere riconosciuto e utilizzato dal sistema operativo. Il disco viene suddiviso in pezzi detti Cluster che vengono numerati. Questa operazione cancella tutti i dati del disco. All’interno del Cluster si memorizza il File per intero. Il sistema operativo conosce quindi i Cluster dove andare a leggere il File e quando si apre lo visualizza all’utente. Windows utilizza NTFS New Technology File System che può contenere fino a 16 terabyte, ogni File ha un indirizzo con il nome delle cartelle chiamate Directory. DATABASE (DB): I DB sono una collezione memorizzata di dati, organizzata secondo il DBMS (sistema di gestione dei DB) che si basa sulla gerarchia dei dati. E’ composta da un: -Campo: informazione elementare (Esempi: nome, cognome) che è associata ad un tipo, ovvero il formato dell’informazione può essere: predefinito, numerico, alfanumerico, oppure, definito dall’utente -Record: insieme di campi che definisce un’entità univocamente identificata. Deve contenere una chiave primaria (Primary Key), ovvero un campo speciale -Tabella: contiene più Record -DB: contiene più tabelle Flat Data Model: è il primo modello organizzativo di un DB, progettato per organizzare i dati e semplificarne la lettura, ma che non permetteva relazioni (collegamenti) tra i Record. I modelli di DB sono 5: 1.DB generico: con struttura ad albero. In questo DB ogni entità può avere infinite entità figlie, ma ogni entità figlia può avere solo un’entità genitore. E’ un DB veloce, ma rigido nei confronti di modifiche
2.DB reticolare: è un’estensione del modello gerarchico con l’aggiunta che ogni entità figlia può avere più entità genitori, quindi non esiste una gerarchia. La struttura a grafo ne evidenzia la complessità permettendo maggiori collegamenti al fine di arricchire le informazioni, ma che necessitano di un’alta potenza di calcolo non sempre disponibile 3.DB relazionale: è il modello più diffuso che si basa su un concetto già esistente nella vita reale: due dati diventano un informazione se si instaura una relazione tra essi. Se si mettono in relazione molti dati le informazioni ricavabili crescono rapidamente e il DB diventa un archivio logico di dati e informazioni 4.DB a oggetti: nasce con la programmazione ad oggetto, ovvero degli strumenti che hanno diverse caratteristiche (l’icona che la riconosce) e funzioni memorizzate (l’azione che svolge). Esempio: nelle barre degli strumenti come in Word i simboli sono oggetti 5.DB schema less o nosql: sono diverse evoluzioni di DB, in particolare quello ad oggetti. Memorizza le informazioni complesse senza una struttura ed eterogenee all’interno della stessa entità. Si utilizza per memorizzare i Big Data, ovvero la moltitudine di dati che circolano su Internet. Le Query, cioè operazioni di interrogazione effettuano solo operazioni di lettura dei valori dei dati. Esse hanno l'obiettivo di estrarre informazioni utili e sintetiche dal DB. PROGETTARE UN DATABASE (DB): -Obiettivo di un DB: nel progetto di un DB è importante tenere conto dei suoi obiettivi, i quali sono l’integrità dei dati e l'efficienza delle operazioni di interrogazione. Integrità si persegue facendo in modo che non vi siano ridondanze tra i dati, cioè che non ci sia lo stesso dato conservato in due luoghi separati o chiamato in due modi diversi. Efficienza: si persegue facendo in modo che la complessità della base sia la minore possibile e consenta alle applicazioni che ci lavoreranno di poter reperire i dati in modo semplice. -Per creare un DB: 1.Fase di analisi: analizzare i requisiti necessari per creare un DB efficace nei suoi obbiettivi, il suo fine è creare un documento in cui sono contenute le seguenti informazioni riguardo il DB che si creerà: contesto in cui deve operare il DB, le finalità, i destinatari, le informazioni che dovrà memorizzare
● Fase di progettazione concettuale: è la fase più importante. Si realizza uno schema concettuale che rappresenterà schematicamente il DB e a partire da esso si realizzerà il DB funzionante e pronto per essere usato. Questo modello viene creato usando il metodo di Peter Chen del 1976 diagramma entità-relazione: si organizzano i dati secondo degli insiemi e d’ogni insieme si chiama entità e si rappresenta in un rettangolo. Le caratteristiche dell’entità (dati) vengono chiamati attributi e vengono collegate al rettangolo in piccole ellissi. Tra questi campi bisognerà scegliere quello (o quelli) che individua univocamente una istanza (entità particolare con le sue specifiche caratteristiche) dell’identità che si sta disegnando. Se tra i campi che noi abbiamo a nostra disposizione esiste uno in grado di identificare un’istanza. Allora quel campo verrà definito chiave primaria (Primary Key). Dopo aver identificato gli insieme di dati da archiviare, ossia l’entità, si definiscono i legami esistenti tra essi: le relazioni. Tali legami vengono definiti studiando i dati e capendo la natura dell’entità. Esistono 3 tipi di relazioni con le proprie cardinalità (1:1), (1:M o N) (M:M): Relazione uno ad uno (1:1) Relazione uno a molti (1:M o N) Relazione molti a molti (M:M) ● La progettazione logica inizia quando si fa lo schema concettuale arrivando a uno schema logico che lo rappresenti realmente, ottimizzando e correggendo le eventuali ridondanze e lo si fa procedendo con le tre fasi di forme normali che vanno eseguite in successione. 1.Forma normale: deve eliminare dati ripetuti e aggregati 2.Forma normale: non ci devono essere attributi descrittivi che dipendono da campi che compongono la chiave primaria (Primary Key) 3.Forma normale: eliminare le ridondanze dei campi descrittivi ● La progettazione fisica si passa da uno schema logico a uno schema fisico, quindi si svolge il lavoro tecnico per rendere il lavoro funzionante. All’interno del DMBS, cioè il programma scelto si costruirà lo schema fisico dei dati contenente le definizioni della tabella, dopo si realizza il DB. 3.Fase di realizzazione del DB: costruzione fisica delle tabelle e all'implementazione delle applicazioni del DB LE PIATTAFORME SOFTWARE: Software: deriva da Soft + were = morbido merce o articolo. E’ la componente intangibili del computer, l’insieme dei programmi che danno le istruzioni al computer , per eseguire le operazioni. Se in passato i Software venivano venduti in CD o in DVD oggi si scaricano da Internet. Si dividono in due gruppi: Software di sistema/ di base: Insieme di programmi che interagiscono con l’Hardware del computer facendo da intermediario tra utente e Hardware. E’ costituito da due componenti: -sistema operativo: ha diverse funzioni: assicurare il corretto funzionamento del computer, semplificare la scrittura dei programmi, permette di eseguire le applicazioni, consentire la personalizzazione delle risorse, presiedere alla operazioni di Input e Output, gestione del job scheduling (consentire a più utenti la condivisione delle risorse mantenendo i diritti e la priorità d’accesso)
CDO (Responsabile sistemi digitali), ha competenze tecniche e competenze umanistiche e sociali. Essi non usano dei metodi, ma si affidano alle proprie capacità e intuizioni. Nel 1889 viene pubblicata l’ITIL (IT Infrastructure Library) una sorta d’insieme di linee guida a cui i CIO possono ispirarsi, per sfruttare meglio i servizi IT nell’esecuzione della mission (obiettivo) dell’azienda. Il cuore del governo dell’IT è costituito dal service management (gestore del servizio), il quale a sua volta è suddiviso in due processi: Area del rilascio del servizio (Service Delivery) è composta dai processi di: -Service Level Management: che ha l'obiettivo di gestire in modo adeguato i livelli di servizio con i quali viene misurata la capacità del servizio di soddisfare i bisogni degli utenti e allo stesso tempo garantirli -Financial Management for IT Service: che ha l’obiettivo di capire e anticipare le esigenze future dell’azienda e quale infrastruttura sarà necessaria per garantire un buon servizio -Availability Management: che ha l’obiettivo di far sì che l’infrastruttura IT offra performance e disponibilità adeguate ai requisiti di business dell’azienda -IT Service Continuity Management: che ha l’obiettivo di assicurare la continuità dei servizi IT, anche in caso di malfunzionamento o guasto li fa ripartire Area di supporto al servizio (Service Support) è composta dai processi di: -Service Desk: che ha l’obiettivo di agire a supporto nella gestione degli incidenti e agire come punto di contratto e coordinamento nell’ottica di fornire il miglior servizio agli utenti -Incident Management: che ha l’obiettivo di ripristinare la normale attività in seguito ad un incidente -Configuration Management: che ha l’obiettivo di disporre di un modello di classificazione delle risorse informatiche e mantenerne aggiornato il catalogo -Change Management: che ha l’obiettivo di gestire efficacemente le variazioni all’infrastruttura, non solo per evitare incidenti, ma anche prevenire e minimizzare le resistenze delle persone nell’adattarsi ai cambiamenti apportati -Release Management: che ha l’obiettivo di gestire il rilascio di una variazione al sistema informativo compreso la documentazione, il salvataggio delle copie che si rilasciano nella versione corrente, il piano di testo e il piano di ritorno in caso che qualcosa non dovesse funzionare nel momento del rilascio e dell’avviamento. Capitolo 4 - LA DIGITALIZZAZIONE DELLA SOCIETÀ 4.1 - L’evoluzione del web e della società in rete 1960 : viene inventata la comunicazione a pacchetto 1969 : viene inventato il NCP ( Network Control Protocol ), era uno standard per far comunicare diversi computer 1971 : nasce la posta elettronica con l’uso della @ per individuare la destinazione Fine anni 70 : arriva la rete Internet in università —> Usenet Anni 80 : grazie all’TCP-IP pubblico iniziarono a proliferare le reti e con esse le tecnologie hardware e software si evolvono molto velocemente 1982 : TCP-IP viene reso pubblico e nasce il termine Internet 1989 : venne abbandonata ARPANET e si usò Internet con il protocollo HTTP e il linguaggio HTML 1993 : il CERN di Ginevra che inventò il WWW firma un documento in cui rinunciava alla proprietà del Web e dichiarava che non avrebbe dovuto essere di proprietà di nessuno 1995 : Microsoft rilascia la prima versione di Explorer 4.2 - Il commercio elettronico E-commerce
- metà degli anni 70 con le prime reti commerciali • mercato asiatico è leader mondiale, - EDI ( Electronic Data Interchange ): posta e il fax —> documenti formato elettronico • 1 Cina , 2 Stati Uniti.
- 2290 miliardi di dollari. • in Europa differenze culturali 4.3 - I modelli dell'e-commerce ● B2B ( Business to Business ): tra aziende , ● B2C ( Business to Customer ): un’ azienda vende ad un consumatore privato ● C2C ( Customer to Customer ): transazioni che avvengono tra privati e un soggetto terzo è garante della correttezza delle transazioni + ● M2C ( Mobile to Customer ): la transazione avviene in almeno uno dei due soggetti attraverso uno Smartphone o Tablet. ( mezzo ) ● C2B ( Customer to Business ): privato vende ad un’azienda ● B2A ( Business to Administration ): un’ impresa vende online prodotti e servizi per esigenze amministrative e legali verso la pubblica amministrazione ● C2A ( Customer to Administration ): consumatori privati vendono online prodotti e servizi per esigenze amministrative e legali verso la pubblica amministrazione 4.4 - La digitalizzazione della pubblica amministrazione E-government
La pubblica amministrazione : “l’insieme di apparati , strutture e procedure con le quali vengono erogati servizi ai cittadini, si riscuotono tributi e vengono amministrati i beni della società. L’evoluzione digitale della pubblica amministrazione è anche detta E-Government. E-Government vuol dire l’uso delle tecnologie dell’informazione e della comunicazione nelle pubbliche amministrazioni , coniugato a modifiche amministrative e all’ acquisizione di nuove competenze al fine di migliorare i servizi pubblici e i processi democratici e di rafforzare il sostegno alle politiche pubbliche. I principi portanti dell’E-Government: Digitale per definizione : il servizio digitale dovrebbe essere fornito come opzione preferenziale Principio una tantum : le pubbliche amministrazioni non devono chiedere le informazioni già fornite Inclusività e accessibilità : i servizi devono andare in contro alle disabilità e a varie esigenze Apertura e trasparenza : le pubbliche amministrazioni dovrebbero permettere ai cittadini di accedere alle proprie informazioni Transfrontaliero per definizione : le pubbliche amministrazioni dovrebbero rendere il servizio disponibile evitando frammentazioni Interoperabile per definizione : i servizi dovrebbero funzionare con continuità in tutto il mercato unico Fiducia e sicurezza : i servizi devono rispettare le norme di sicurezza, privacy e tutela In Italia il decreto legislativo 82/2005 ha definito il codice dell’amministrazione digitale CAD , che pone le basi tecnologiche per costruire la pubblica amministrazione digitale , tra cui: documento informatico e quali requisiti deve avere per essere considerato valido, firma digitale, conservazione digitale, modalità con le quali produrre copie informatiche di documenti cartacei e valore giuridico della trasmissione di un documento attraverso la rete. L’agenzia per l’Italia digitale (AGID) fu creata dal governo Monti nel 2012 e la sua missione era garantire la realizzazione degli obiettivi dell’agenda digitale italiana e contribuire alla diffusione delle tecnologie favorendo innovazione e crescita economica. Ogni tre anni AGID pubblica il piano triennale per l’informatica nella pubblica amministrazione. 4.5 - L’informatica a servizio della cultura L’evoluzione tecnologica e la digitalizzazione hanno contribuito enormemente alla diffusione della cultura. ● Musei virtuali : è un'entità digitale che si basa sulle caratteristiche di un museo con lo scopo di complementare o accrescere l’esperienza attraverso personalizzazione , interattività e ricchezza di contenuti. L’utilizzo di tecnologie di realtà aumentata in ultra HD , ricostruzioni virtuali e multimedia interattivi danno la possibilità di accrescere l’esperienza dell’utente ● Computer Art : è un ramo dell’arte che si sviluppa a partire dalla metà degli anni 60 , quindi con la nascita del computer. E’ una forma d’arte che vuole sostituire i pennelli e le matite con il computer. Con l’evoluzione delle tecniche di realizzazione gli artisti si impegnarono nella ricerca di nuove forme e tecniche espressive, come Andy Warhol. ● Ebook : la digitalizzazione dei libri ha condotto la nascita degli ebook che offrono sia opportunità che complessità. Fra le opportunità si ha la possibilità di possedere un solo dispositivo che può contenere da 3 ai 4 mila libri che costano meno rispetto alla versione cartacea. Anche la possibilità di aumentare la dimensione della pagina o di disporre della lettura automatica , sono vantaggi notevoli. Fra le complessità si rileva l’ affaticamento visivo , l’ organizzazione dei contenuti e la realizzazione degli algoritmi in grado di decifrare i gusti dell’utente. Ad oggi si usa un formato che consente di incorporare nel libro digitale multimedia , scripting , MatchML , Text-to- speech ed immagini ● Biblioteca digitale : è una raccolta di libri e pubblicazioni nata digitale o digitalizzata da formati cartacei, cataloghi e gestiti elettronicamente ● E-learning : piattaforme nate con lo scopo di erogare formazione didattica a distanza. L’evoluzione tecnologica ha portato alla creazione di software che permettono di rendere l’E-learning interattivo per l’utente. Esso sfrutta la multimedialità offrendo la possibilità di usufruire di corsi di formazioni senza la necessità della presenza 4.6 - L’informatica al servizio della sanità L’informatica applicata alla medicina è chiamata E-health o telemedicina e comprende un vasto campo di applicazioni, dagli interventi chirurgici alla teleassistenza , la diagnostica remota e l’ applicazione dei wearable devices. La teleassistenza è stata la prima e vera applicazione della telemedicina, che prese spunto dalle problematiche che potevano nascere dai viaggi spaziali. La teleassistenza su lo studio di come offrire assistenza medica a distanza sfruttando l’ evoluzione delle telecomunicazioni. Oggi è possibile monitorare i pazienti a distanza con continuità usufruendo anche dell’intelligenza artificiale (Esempio: monitoraggio del livello della glicemia). Sono disponibili anche attrezzature portatili come elettrocardiogrammi ed elettroencefalogrammi , che trasmettono i dati via rete e possono essere valutati da strutture remote. Queste modalità sono chiamate ricovero virtuale. E’ anche possibile svolgere interventi chirurgici a distanza che siano i laser in oculistica o la microchirurgia che richiede un livello di precisione raggiungibile solo con dei robot. Queste applicazioni aprono possibilità di lavoro agli esperti di assistenza tecnica specializzati nel campo medico. 4.7 - L’informatica al servizio della giustizia I vantaggi che avrebbe apportato la tecnologia in ambito giuridico apparvero evidenti già nel 1949 , quando un giurista statunitense Lee Loevinger riprese un’ipotesi del matematico Norbert Wiener , uno dei padri della cibernetica. Wiener ipotizzò che un dispositivo pensante potesse essere applicato nel supporto alla soluzione dei problemi giuridici. Il primo studio si orientò alla ricerca e all’elaborazione di testi e grazie ad essi si focalizzò su due ambiti: Informatica giuridica documentaria: applicazione dell’informatica nella ricerca dell’informazione attraverso ipertesti Informatica giuridica metadocumentaria: applicazione dell’informatica come supporto dell’analisi giuridica , quindi orientata all’artificial intelligence applicata al diritto
All’istituto per l’etica digitale dell’università dei media in Germania è stato realizzato un codice per indirizzare il comportamento da tenere in rete e nell’utilizzo delle tecnologie.
- Racconta e fai vedere il meno possibile di te stesso
- Non lasciare che qualcuno ti osservi o che i tuoi dati siano usati da altri
- Non credere ciecamente a tutto quello che vedi online, informati consultando diverse fonti
- Non lasciare che chiunque possa essere offeso o diffamato
- Rispetta la dignità altrui e osserva le regole della vita sociale
- Non fidarti di qualsiasi persona con la quale tu abbia un contatto online
- Proteggi te stesso e gli altri in caso di contenuti scioccanti
- Non misurare il tuo valore in base ai like o ai messaggi che ricevi
- Non definire il tuo valore consultando statistiche e numeri
- Stacca la spina ogni tanto e riposa IL DIGITAL DIVIDE: Il digital divide indica la distanza tra chi ha accesso alle tecnologie informatiche e chi non lo ha. L’espressione nacque negli anni 90 con la diffusione del computer. Oggi il termine include sia il processo della tecnologia che l’accesso ad una rete ad alta velocità. Dai dati suddivisi rispetto alle regioni del mondo emerge il divario digitale rispetto all’accesso ad Internet. Delle analisi ISTAT rilevano che il titolo di studio posseduto è un fattore più discriminante dell’età per quanto riguarda l’utilizzo di Internet. LA QUALITÀ DELLA VITA E LE PATOLOGIE: Il termine tecnostress fu coniato dallo psicologo americano Craig Broad e affronta il tema dello stress fisico e/o psicologico da utilizzo della tecnologia. Si può definire come una malattia di adattamento causata dall’incapacità di far fronte alle nuove tecnologie informatiche in modo sano. Si manifesta in due modalità come rifiuto totale della tecnologia o l’identificazione eccessiva con la tecnologia. I disturbi che ne derivano erano ansia, attacchi di panico, affaticamenti mentale e visivo, depressione e rabbia. L’informatica nasce con lo scopo di migliorare la qualità di vita dell’uomo offrendo la possibilità di utilizzare i servizi digitali in modalità AAA (Anytime Anywhere Anyhow) il tecnologo Clay Johnson coniò il termine di dieta mediatica paragonando il comportamento alimentare a quello della fruizione delle informazioni su Internet. Un utente tende a ricercare le informazioni che lo incuriosiscono o lo affascinano piuttosto che quelle utili senza una dieta informatica l’utente incappa nella bulimia informatica che porta alla perenne connessione. L’ipotetica soluzione sta nella dose la quale si ricercano le informazioni. Sono stati riconosciuti ulteriori disturbi e malattie che derivano dall’uso improprio o eccessivo della tecnologia. Disturbi fisici: Disturbi posturali: il posizionamento del computer, la seduta, la sedia, del polso e l’uso del mouse incidono fortemente sulla postura facendoci assumere una posizione scorretta per tempi prolungati. Possono insorgere mal di schiena, tendiniti, disturbi digestivi e della masticazione. Disturbi visivi: il principale disturbo è dovuto all’osservazione prolungata di uno schermo e si chiama astenopia o sindrome da fatica visiva e si manifesta con bruciore, fotofobia, visione sfuocata, difficoltà di lettura, lacrimazione, sensazione di corpo estraneo negli occhi. Sindrome da pollice da smartphone: la sindrome di artrite del pollice colpisce le persone di qualsiasi età. E’ una conseguenza dell’attività di scrittura e utilizzo del touch screen con il pollice di una sola mano. Disturbi psichici: Nomofobia: è l’abbreviazione di no-mobile-phone ed è la paura ossessiva di non riuscire ad essere raggiungibili con il cellulare. Colpisce soprattutto gli adolescenti e può essere scatenata dall’esaurimento della batteria o del credito disponibile. FoMO: é l’abbreviazione di Fear of Missing Out, ovvero la paura di rimanere esclusi dal gruppo a cui si appartiene. In particolare dall’attività social in continuo aggiornamento. Selfitis: è l’ossessione che colpisce le persone che si sentono costrette a scattare e a postare assiduamente selfie, rimanendo vittime di stati ansiosi nel caso in cui non riescano. Dipendenza patologica dai videogiochi: sindrome che colpisce i giocatori assidui, che progressivamente sconfina in videomania e consiste nel non potere fare a meno di giocare, isolandosi dall’ambiente esterno e a volte immedesimandosi nel contesto del videogioco. Sindrome di Hikikomori (Isolarsi): è una dipendenza patologica grave che colpisce chi usa il computer assiduamente. Essa porta il paziente all’isolamento totale dalla realtà. Disturbi comportamentali: Killfie: è l’abbreviazione di selfie killer, ossia selfie estremi nei quali si vuole ottenere approvazione e visibilità online. Si può arrivare anche a rischiare la vita. Hate speech & Hater: Hate speech è un’offesa fondata su una qualsiasi discriminazione ai danni di una persona o di un gruppo. E’ lo strumento con il quale l’Hater dà sfogo alla propria frustrazione usando i Social che garantiscono la protezione. Troll: e’ un account dietro il quale vi può essere un individuo o un gruppo che si intromette nelle chat, alle quali stanno partecipando altre persone con diverse finalità: disturbare, fuorviare, indirizzare, manipolare. In generale, il comportamento denota una deviazione della personalità. Shitstorm (tempesta diffamatoria): può essere una strategia di fabbrica o opera di un Troll che provoca alla violenza attraverso il Web con informazioni false, allo scopo di danneggiare un soggetto o un’azienda. Il fenomeno che si scatena è una raffica di commenti negativi che può generare la rovina della reputazione di qualcuno o qualcosa. LA QUALITÀ DELLA TECNOLOGIA:
Il termine qualità riferito alla tecnologia indica il complesso delle caratteristiche che rendono un dispositivo adatto all’uso o alla funzione cui è destinato. Dalla ricerca della qualità nella tecnologia si aprono innumerevoli questioni etiche, al di là del fatto che ormai la qualità di un prodotto dipenda dalle recensioni degli utenti e non dalla complessità tecnica usata per realizzarlo. Anche la materia del diritto incontra la tecnologia e l’informatica in due distinte modalità dalle quali scaturiscono due realtà di studio diverse: Informatica del diritto o informatica giuridica: è la scienza che studia come le tecnologie possano essere utilizzate dai giuristi per meglio svolgere la loro attività. Diritto dell'informatica: è la disciplina che si occupa di problemi giuridici sollevati dall’uso delle nuove tecnologie e conseguenzialmente dalle norme che dovranno regolare l’information society. IL DIRITTO DELL’INFORMATICA: E’ una materia giovane e complicata sia perché la tecnologia evolve continuamente e rapidamente sia perché evolvono anche gli impatti e gli illeciti che ne possono scaturire. E’ impossibile per il diritto rimanere allo stesso ritmo evolutivo della tecnologia, per cui le norme arrivano sempre in seguito alle innovazioni. I giuristi dell’informatica hanno scelto di mantenersi sui i principi del diritto dell’informatica. Un esempio è il caso del Cyberbullismo e della necessità di regolamentazione che ne è scaturita viste le conseguenze devastanti sulle vite delle vittime. I PROBLEMI ETTICI EMERGENTI: Alcune delle imminenti innovazioni tecnologiche stanno causando dibattiti e precauzioni. Ad esempio: 5G: è la tipologia di apparati sommati alla rete più veloce e ciò che consentirà di fare questa tecnologia pone alcuni interrogativi. Il 5G viene chiamato così perché è la 5° generazione di tecnologie per le comunicazioni mobili. Una delle caratteristiche del 5G sarà quella della ultra-low latency, ovvero latenza ultra bassa, che ha denominato il nuovo internet come tattile. La latenza è il periodo di intercorrenza fra la refezione del segnale e l’emissione dell’output. La latenza ultra bassa indica un tempo di latenza tendente a zero, il che rende internet tattile, ovvero lavora in tempo reale. Questa velocità permetterebbe ulteriori sviluppi nei sistemi di guida autonoma e permetterebbe a dispositivi intelligenti di comunicare in tempo reale fra loro senza l’intervento umano. Edge computing: è una rete mesh di micro-data center in grado di elaborare e memorizzare dati localmente e di trasmetterli ad una data center centrale o ad un cloud. In altre parole una rete mesh è una rete WiFi a maglie nella quale i vertici delle celle sono dei trasmettitori. I trasmettitori sono micro-data center, ovvero unità di calcolo autonome capaci di elaborare i dati che ricevono e memorizzarli. La preoccupazione emergente è il timore che chi realizza gli apparati possa entrare in possesso e/o diffondere i dati. Impatto dell’intelligenza artificiale nel mondo del lavoro: l’intelligenza artificiale è classificata in due modi: -Intelligenza artificiale forte: prevede che i computer possano imparare, ragionare e decidere autonomamente, diventare coscienti di sé. -Intelligenza artificiale debole: è la capacità di un computer di risolvere problemi che possono anche superare la capacità umana, ma non sono coscienti di sè. Algoritmo: le intelligenze artificiali sono basate come il resto della tecnologia su dei complicati algoritmi. Il funzionamento dell’algoritmo può essere paragonato al funzionamento della rete neurale. La differenza però è la capacità dell’algoritmo di valutare quale sia la strada migliore e di quanto. Capitolo 6- LA CYBERSECURITY 6.1 - Gli attacchi informatici Per proteggersi in ambito tecnologico informatico l’utente deve possedere consapevolezza in tre ambiti: Gli autori : chi può danneggiare l’utente? Motivazioni : che cos’è che spinge gli autori ad agire e commettere un episodio criminoso? Contesto : evitare ciò che l’utente non comprende diminuisce le probabilità di rimanere vittima 6.2 - Gli autori, le motivazioni e i contesti Tra i possibili autori di attacchi nel Web si riconoscono: ● Hacker : figura positiva , detta anche White Hat Hacker. Hackering significa esplorare in dettaglio un software, per trovarne eventuali difetti e suggerirne la correzione o nuove funzionalità —> Professionisti che si occupano di verificare l’efficacia dei sistemi di protezione di aziende o enti governative oppure lavorano per società che sviluppano soluzioni di sicurezza informatica ● Cracker : è la figura negativa , detta anche Black Hat Hacke r. E’ un esperto che cerca di introdursi nei sistemi informativi e nei software con lo scopo di danneggiarli. Le motivazioni possono essere economiche, dietro commissione o per sé stesso. ● Hactivist : è la versione impegnata del Cracker. Sono motivati da ideologie politiche o sociali , sono spesso acclamati dal popolo. Esempio: Anonymous. ● Cyberspia : è spesso membro di servizi di intelligence governativi e cerca di entrare in sistemi informatici di soggetti target, ma non causa danno, anzi il suo obiettivo è di continuare lo spionaggio senza che il target ne sia consapevole.
Http post dos attack : sfrutta un difetto di programmazione di molti server web. Il criminale inizia una connessione lecita andando ad attaccare un campo della richiesta chiamato Content-Length, all’interno del quale viene memorizzato un messaggio. Il criminale invia il messaggio ad altissima velocità sfruttando le risorse del server. Cryptolocking (ransomware): è un malware che si colloca nel computer della vittima. Una delle più semplici è far scaricare alla vittima un allegato contenente il malware che una volta aperto si installa e si replica nel computer. Keylogging : è un malware che si colloca nel computer della vittima. All’attivazione il malware registra ciò che la vittima scrive sulla tastiera comunicando le informazioni al crimine. 6.6 - Le normative per il sostegno alla protezione dei servizi ICT L’evoluzione della normativa che regola l’ICT necessita di stare al passo con l’evoluzione della tecnologia e del suo uso, purtroppo non è così semplice. Alcuni esempi di norme e provvedimenti sono:
- La direttiva NIS ( Network Information Security ): è stata adottata dal Parlamento Europeo nel 2016. Essa chiede agli stati membri di:
- essere attrezzati per far fronte agli incidenti gravi
- instaurare cooperazione con gli altri stati membri creando una rete di scambio di informazioni
- diffondere la cultura della sicurezza nei settori vitali per l’economia che dipendono dall'ICT
- La continuità operativa : a partire dall’attentato terroristico alle torri gemelle del 11 settembre 2001 cambiò il concetto di sicurezza:
- cambiò il concetto di privacy del cittadino, in quanto erano necessarie ispezioni più approfondite per la sicurezza
- cambiò la sicurezza negli spostamenti , in particolare quelli delle compagnie aeree
- cambiò il punto di vista normativo della regolamentazione della sicurezza
- Il regolamento eIDAS ( electronic IDentification Authentication and trust Service ): fornisce una base normativa per i servizi fiduciari e i mezzi di identificazione degli stati membri dell’UE. Definisce:
- gli standard e le condizioni di riconoscimento dei mezzi di identificazione elettronica
- le norme relative ai servizi fiduciari , in particolare per le transazioni economiche
- istituisce un quadro giuridico per firma elettronica e servizi relativi ai certificati di autenticazione di siti web
- EBA-Guidelines on the security of internet payments : è un documento di taglio organizzativo predisposto dal European Banking Association che specifica i requisiti e adempimenti per i PSP ( Payment Service Provider ), ovvero aziende che vengono autorizzate a fornire servizi di pagamento elettronico
- BIS-Guidance on cyber resilience for financial market infrastructures : è un documento predisposto dalla BIS (Bank for International Sentiments) che indica le modalità e i requisiti con i quali gestire e migliorare la resilienza degli operatori sui mercati finanziari
- NIST-Cybersecurity framework e framework nazionale italiano : è un documento che fornisce un quadro completo di tutti gli ausili nella implementazione del framework che un ente governativo o un’impresa usa per governare il proprio impianto di sicurezza Il cuore del framework è caratterizzato dalla seguente struttura:
- Identify: identificazione del contesto aziendale
- Protect: implementazione delle misure per la protezione dei processi di business e degli asset aziendali
- Detect: attività finalizzate all’identificazione tempestiva degli incidenti di sicurezza
- Respond: attività in risposta agli eventuali incidenti di sicurezza
- Recover: attività di ripristino e recupero dei processi e dei servizi impattati dagli incidenti informatici
- La famiglia delle iso 270XX : è un insieme di norme internazionali che hanno l’obiettivo di definire gli standard di riferimento per la gestione della sicurezza , delle informazioni e dei sistemi informativi. 6.7 - Digital forensics La Digital Forensics può essere tradotta come disciplina digitale forense ed è un ambito che unisce la tecnica e la giurisprudenza. Può essere definita come la disciplina che concerne le attività di individuazione , conservazione e protezione del dato informativo al fine di essere valutato come prova in un processo e che studia a fini probatori i sistemi. Le tecniche per l’esame metodologico dei sistemi informatici, nonché l’analisi forense ha quindi l’obiettivo di individuare e definire le modalità e le giustificazioni affinché una prova digitale sia dimostrabile, integrata e ammissibile. La disciplina portò già dagli inizi degli anni 90 alla nascita di una nuova professione: l’informatico forense che è un professionista che ha delle competenze multidisciplinari e costantemente aggiornate sia in campo informatico che in campo giuridico e di procedura processuale.
Disk forensics: fu uno dei primi aspetti trattati dalla computer forensics, perché le informazioni probanti potevano essere contenute negli hard disk e successivamente in CD e DVD. Con gli ultimi due supporti il lavoro fu semplificato vista la difficoltà che avevano di essere riscritti Web forensics: comprende le attività investigative di raccolta delle prove per proseguire illeciti commessi attraverso il web. I criminali possono essere individuati e puniti non solo se si trovano le prove ma anche se sono producibili in fase processuale —> Gli investigatori devono riuscire a risalire agli IP non spoofed dell’attaccante per vedere se hanno lasciato tracce digitali + procurarsi la sequenza di istruzioni utilizzata per l’attacco Mobile forensics: è una disciplina recente in quanto nasce con gli smartphone. Dal punto di vista delle possibili azioni illegali uno smartphone è più potente di un computer, oltre ad essere un computer è anche una fotocamera, una videocamera, un registratore vocale ed è perennemente connesso alla rete
