Informatica appunti corso base, Sintesi del corso di Elementi di Informatica

Scarica Informatica appunti corso base e più Sintesi del corso in PDF di Elementi di Informatica solo su Docsity! (Materiali usati: appunti e slide del corso) L’informatica non è altro che una scienza che si occupa di tutti i dati che possono essere elaborati automaticamente per ottenere un risultato. Di elaborare questi dati si occupano i calcolatori o elaboratori elettronici (i computer-smartphone-tablet- calcolatrice) che eseguono delle operazioni su dati forniti in put ( dati in ingresso) che vengono elaborati per ottenere dei risultati in output (dati in uscita). Per ottenere un output i calcolatori devono seguire delle sequenze di istruzioni, queste istruzioni vengono scritte dai programmatori che le scrivono sotto forma di linee di codici basati su specifici linguaggi di programmazione. L’insieme di queste istruzioni prende il nome di programma. Il programmatore di solito scrive le istruzioni in un linguaggio chiamato “linguaggio ad alto livello” che è un linguaggio comodo per noi ( esempi di tale linguaggio: Java - c - cc+ - Pascal – Visual Basic ecc...) mentre il calcolatore utilizza il linguaggio macchina ed è quindi necessario tradurre le nostre istruzioni dal linguaggio ad alto livello a quella macchina (ES: se noi disegniamo un triangolo sappiamo il suo significato. Poiché abbiamo studiato geometria ma per un computer quel disegno non ha alcun significato quindi dobbiamo convertirlo in un linguaggio a esso comprensibile) Bisogna fare attenzione perché non è solo importante dare una sequenza di istruzioni ma anche come e in che ordine vengono eseguite in modo tale da avere il giusto output (concetto utile per gli algoritmi) Un’altra cosa importante da conoscere è che il calcolatore utilizza il sistema di numerazione binaria. Poiché conosce solo due stati acceso e spento e per ciò utilizza solo due simboli (0 – 1 ) mentre noi poiché abbiamo 10 dita utilizziamo il sistema di numerazione decimale con 10 simboli (i numeri da 0 a 9 ) si può passare da un sistema a un altro. Il calcolatore è in grado di funzionare e svolgere determinati compiti poiché monta un software. Il software è un programma o una serie di programmi che possono essere eseguiti su un calcolatore e si divide in due tipologie: SOFTWARE DI BASE: Sono necessari per il funzionamento del computer (ES: il sistema operativo) SOFTWARE APPLICATIVI: Sono software installati su quello di base che vengono installati per soddisfare alcune nostre esigenze che i software di base non soddisfano, non sono indispensabili per interagire con il calcolatore ma se installati aggiungono delle funzionalità. (ES: photoshop, animate) Altri software di base sono ad esempio il FIRMWARE: il firmware è un software registrato su una memoria particolare o periferica che comprende le istruzioni basilari per la vita della memoria o periferica stessa. L’esempio più noto è il bios che il computer esegue al suo avvio. IL BIOS: Ha tre funzionalità 1) controllo del hardware 2) carica in memoria del sistema operativo 3) ci permette di poter avere un’interfaccia per dialogare con le periferiche il bios viene salvato su una memoria particolare chiamata EPROM (è una memoria di sola lettura programmabile e cancellabile, è una memoria informatica di sola lettura cancellabile tramite raggi ultravioletti ) generalmente il firmware bios viene aggiornato quando colleghiamo schede o periferiche particolari o la scheda madre è troppo vecchia. Generalmente è il produttore che deve fornire il programma per aggiornarlo. HARDWARE: é l’insieme di tutto ciò che in un computer si riconosce fisicamente. Quindi le periferiche, le parti elettriche, meccaniche, elettroniche ed ottiche. Si divide in hardware interno ed esterno Quindi nel sistema operativo per un singolo processo utilizziamo più thread per più funzionalità Vantaggi del multithreading: 1) reattività: appunto si può eseguire un programma anche se parte di esso è bloccata o sta eseguendo un’operazione lunga 2) condivisione delle risorse: i thread condividono la memoria e le risorse del processo a cui appartengono 3) utilizzo dell’architettura multiprocessore: ogni thread può essere eseguito in parallelo su un diverso processore differenze multitasking e multithreading nel sistema operativo: 1)multitasking si eseguono più programmi allo stesso tempo nel multithreading si eseguono più thread dello stesso processo o di processi diversi 2) la cpu deve passare tra più programmi in modo che appaia che più programmi sono in esecuzione contemporaneamente. La cpu deve passare tra più thread per far sembrare che più thread siano in esecuzione contemporaneamente 3) nel multitasking si usa memoria e risorse separate per ogni programma nei thread appartenenti allo stesso processo si condivide la stessa memoria e risorse del processo CURIOSITA’: ogni applicativo ha un pid cioè un identificativo del processo i thread condividono lo stesso pid dell’applicativo MULTIUTENZA: modalità grazie alla quale più utenti possono accedere a delle informazioni comuni (ES: condividere file o periferiche) è legato anche a un discorso di privilegi, alcuni utenti per esempio possono accedere solo ad alcuni file o non possono modificarli. In questo caso entrano in gioco degli algoritmi particolari chiamati semafori la multi utenza ha comunque diverse sfaccettature STRUTTURA CALCOLATORE: un calcolatore è un sistema composto da processore memorie e dispositivi input ed output collegati tra di loro. Questa configurazione è uguale a quella della macchina di Von Neuman ed è detta “Bus oriented“ un bus è un insieme di connessioni elettriche (fili) usate per trasportare le informazioni da un componente ad un altro. I bus possono essere di diverso tipo il numero di bus,memorie, e processori può variare. Ci sono diverse configurazioni ma questa è la più usata TIPI DI ELABORATORI: ci sono diversi tipi di elaboratori 1) supercalcolatori: sono dotati di un elevata potenza di calcolo, hanno più unita centrali e si basano su particolari architetture parallele. Vengono usati in ambiti chimici, fisici, militari e metereologici. Un esempio sono anche i computer quantistici 2) mainframe: hanno alte prestazioni ma sopratutto una grande affidabilità nel memorizzare dati nel tempo in modo sicuro. Permettono di servire contemporaneamente più utenti ad esso connesso attraverso dei terminali. Un esempio i computer della banca dove i dati non possono essere persi o letti da qualcun altro o ancora negli uffici dell’anagrafica dei comuni 3) minicomputer: simile al mainframe differisce per potenza di calcolo, numero di processori e capacità della memoria vengono utilizzati per piccole e medie imprese. 4) networkcomputer: lavorano solo se esiste una connessione in rete senza di essa la sua funzionalità termina inoltre sono spesso dotati solo di monitor e tastiera. Un esempio è il bancomat che fa da tramite tra noi e il server della banca 5) pc (personal computer) elaboratori di uso generarale dal costo medio basso spesso non spostabili 6)Laptop: elaboratore leggero e spostabile in pratica è detto pc portatile 7) pda (personal digital assistant): sono i vecchi palmari o agende multimediali sono stati sostituiti dagli smartphone e dai tablet. Curiosità: il primo cellulare ben riuscito e commercializzabile fu un motorola che uscì nel 83 negli stati uniti. 10 anni prima però fu svillupato un cellulare con grandi problemi tecnici. La batteria durava solo mezz’ora e impiegava 10 ore a ricaricarsi inoltre il cellulare aveva delle dimensioni troppo ingombranti lo smartphone è stato visto come unione tra cellulari e palmari poiché inizialmente gli smartphone volevano essere sempre più piccoli ora è visto come l’unione di palmari e cellulari poiché gli smartphone di oggi tendono ad essere sempre più grandi LA CPU (unità centrale di elaborazione) : è costituita dal microprocessore da cui dipendono le prestazioni del pc. Ha il compito di eseguire i programmi e gestire gli altri componenti del pc. Quindi ha il compito di eseguire le istruzioni che noi diamo in linguaggio macchina. Il processore ha i core core uguale cervelli più cervelli più prestazioni il processore esegue il programma cioè le istruzioni che sono prelevate da una memoria che è esterna alla cpu la seguenza di operazioni attraverso cui elaboriamo una singola istruzione prende il nome di INSTRUCTION CYCLE ed è suddivido in due cicli: Fetch cycle: la cpu legge dalla memoria l’istruzione che deve essere eseguita EVOLUZIONE CPU: man mano che le cpu si evolvevano aumentavano i transistor e i MIPS. Transistor: sono i componenti elettronici all’interno della cpu MIPS: milioni istruzioni per secondo. Indicano il numero di istruzioni al secondo che il processore è in grado di eseguire altre sigle di cose che sono migliorate: micron: è un'unità di misura derivata del Sistema Internazionale. Corrisponde a un milionesimo di metro. Un micrometro equivale a 1 000 nanometri (nm) data width: è La larghezza di banda ed indica la differenza tra la frequenza massima e quella minima gestite da un canale, da una unità ecc. clock speed: La velocità di clock misura il numero di cicli eseguiti dalla CPU ogni secondo, misurati in GHz (gigahertz). ... La frequenza definisce il numero di operazioni svolte in un determinato periodo di tempo, come sopra indicato. Una CPU con una velocità di clock di 3,2 GHz esegue 3,2 miliardi di cicli al secondo. In origine le cpu avevano un singolo core ma dal 2005 grazie alla miniaturizzazione dei transistor avanzo lo spazio per aggiungere un altro core nascono così le cpu multi core prima su pc e negli anni a venire su smartphone e tablet. Sono migliorati: 1) il numero di core: più core abbiamo maggiori sono le prestazioni. Sugli I7 e I5 abbiamo 4 core sugli I3 e i pentium abbiamo due core ma gli I7 e I3 hanno l’hyper threading che non è presente su I5 e i pentium. 2) Hyper threading: è una tecnologia che raddoppia ma solo virtualmente il numero di core quindi la potenza di calcolo non è raddoppiata ma aumenta solo del 10% circa è utile quando è rischiesto un uso elevato di thread ( ES: macchine virtuali ed elaborazioni video ) 3) Turbo boost: aumenta la velocità del processore per operazioni poche complicate. Questo perché se devo eseguire una operazione poco complessa non uso tutti e 4 i core ma aumento le prestazioni del singolo core utilizzandone 4 direttamente per operazioni complesse. le unità di misura per valutare le prestazioni di un processore sono 1) megahertz (MHz): non è però un parametro molto significativo in quando indica solo il ritmo interno di lavoro del processore e non specifica quanti cicli occorrono per eseguire le varie istruzioni 2) MIPS: anche questo parametro non è molto attendibile in quanro non specifica il tipo di istruzioni che vengono eseguite il tempo impiegato infatti per eseguire le istruzioni dipende dalle stesse. Ci vuole più tempo per fare un addizione piuttosto che una divisione ad esempio per avere un’idea più chiara e capire quale sistema è più potente eseguiamo un benchmark (banco di lavoro). Cioè facciamo una serie di test del software. Vi è in realtà una seconda definizione, relativa ai test di particolari software: in questo caso il benchmark è la determinazione della capacità di detto software di svolgere più o meno velocemente, precisamente o accuratamente, un particolare compito per cui è stato progettato. Il benchmark misura quindi le prestazioni del sistema mentre gli altri parametri (MIPS – MHz) del singolo processore SI POSSONO MIGLIORARE LE PRESTAZIONI DEL CALCOLATORE IN DIVERSI MODI : 1) Parallelismo: più istruzioni vengono eseguite contemporaneamente all’interno della stessa cpu. Qui più core cooperano per la soluzione dello stesso problema. Vi sono però dei limiti posti dalla struttura del codice e dal costo 2) overclock: cioè aumento della frequenza di lavoro, nel 2004 sono state raggiunte frequenze di circa 3.8 GHz che negli anni successivi sono state superate di poco in futuro a meno che non ci siano scoperte scientifiche straordinarie poiché siamo giunti a dei limiti fisici oltre il quale la cpu si danneggia. Le alte frequenze creano disturbi e aumentano il calore da dissipare inoltre causano ritardi nella propagazione del segnale e in più so hanno i BUS SKEW cioè problemi di sincronizzazione quindi i segnali su linee diverse viaggiano a velocità diverse. 4) più core all’interno del processore vi è però un limite imposto dal costo e dalla grandezza del processore 3) Pipelining: l’esecuzione di ogni istruzione viene suddivisa in più fasi chiamate stadi. Ognuna delle quali viene gestita da un hardware dedicato. È necessario però che le due istruzioni non siano in conflitto ossia che non dipendano l’una dall’altra. In caso contrario si aspetterà la fine dell’istruzione precedente prima di Le periferiche si sono evolute per poterci consentire dei trasferimenti più veloci LE MEMORIE: generalmente con il termine memoria intendiamo la memoria centrale di un elaboratore dove cioè risiedono i programmi e i dati. Ma dobbiamo anzitutto fare una differenziazione poiché esistono due tipi di memorie. 1) ram ( random access memory ): è una memoria volatile e di lettura/scrittura cioè quando noi facciamo partire un applicativo lo carichiamo sulla ram e lavoriamo sull’applicativo caricato sulla ram se noi chiudiamo l’applicativo senza salvare perdiamo i dati per questo i programmi hanno la funzione “salva”. Più ram abbiamo più cose possiamo mandare in funzione. A seconda dell’architettura può essere statica (sram ) o dinamica (dram) approfondimento: una RAM statica non abbisogna di un sistema di rinfresco e mantiene le informazioni memorizzate indefinitamente finché è alimentata. Invece una RAM dinamica deve essere periodicamente rinfrescata perché altrimenti perde il contenuto, Da un punto di vista circuitale, una RAM statica nella forma più semplice è un una matrice di flip flop, cioè circuiti digitali in grado di memorizzare indefinitamente un valore binario, di restituirlo o di modifiarlo a richiesta. Invece in una RAM dinamica l'informazione digitale viene semplicemente memorizzata come carica in un condensatore che, tende a scaricarsi nel tempo e quindi deve essere continuamente rinfrescato. Cioè se il condensatore è carico deve essere ricaricato al massimo mentre se è scarico va lasciato così. Un tempo le RAM statiche erano relativamente frequenti come sostituti delle memorie FLASH. Infatti si riusciva a realizzare componenti che necessitavano di pochissima corrente per mantenere il contenuto in virtù del fatto che fossero statiche e quindi con una batteria tampone, mantenevano come una memoria FLASH il contenuto anche a sistema spento. Oggi sono usate solo per mantenere vecchi progetti e non ne userei per un progetto nuovo, anche considerando che non sono economiche. 2) rom: memoria a sola lettura che contiene le informazioni generalmente per avviare il computer. È una memoria di tipo permanente, ovvero è il luogo dove noi salviamo i nostri dati. Es: ssd, disco rigido, eprom è una memoria informatica di sola lettura cancellabile tramite raggi ultravioletti, eeprom è un tipo di memoria non volatile, usata nei computer e altri dispositivi elettronici per memorizzare piccole quantità di dati che devono essere mantenuti quando viene tolta l'alimentazione elettrica. Ed è inoltre importante dire qualìè l’unità di misura della memoria. Il byte è l’unità di misura della memoria il bit come unità di misura della trasmissione dell’informazione 8 bit pari a 1 BYTE (B) 1024 BYTE sono pari a 1 KILOBYTE (KB) 1024 KB sono pari a 1 MEGABYTE (MB) 1024 MB sono pari a 1 GIGABYTE (GB) 1024 GB sono pari a 1 TERABYTE (TB) possiamo ora immaginare la memoria come un enorme casellario con tante celle. Tutte le celle hanno la stessa dimensione ed i programmi più grandi occupano diverse celle. Tutte queste celle vengono caricate sulla ram ma non vengono salvate per salvarle bisogna riportarle alla rom, noi non possiamo scegliere quali celle utilizzare ma lo farà per noi il sistema operativo se noi cancelliamo un dato e svuotiamo il cestino ad esempio nell’immediato potremo riprenderci quel dato attraverso un applicativo che però dovrà essere istallato su un’altra memoria che non sia quella in cui dobbiamo riprendere il dato. Perchè se cancello il dato dico al sistema operativo che può riutilizzare quelle celle ma quelle celle non sono vuote il mio dato è lì ma non è visibile quindi se scarico un nuovo programma e quelle celle si riempiono io ho perso il dato che volevo recuperare e questa volta per sempre. Questo perché non posso scegliere in quali celle installare il programma. Se noi installiamo e disinstalliamo spesso programmi potrebbe succedere che i dati non si salvino più in celle continue ma discontinue ( solitamente i dati si salvano in celle continue) e questo ovviamente andrà poi a - Negli ultimi anni la memoria montata sopra i moduli DIMM è di tipo SDRAM che è molto più veloce ed affidabile in questi anni ad oltre sette anni dal lancio delle memorie ddr3 SDRAM sono state lanciate le memorie ddr4 che garantiscono prestazioni migliori con una migliore efficienza energetica. Un modulo ram ddr4 ha una frequenza di trasferimento di milioni di trasferimenti al secondo, danno la possibilità di compiere tarsferimenti simultaneamente su più canali. Richiedono 1,2 volt di corrente per funzionare contro i 1,5 volte delle ddr3 e hanno 288 pin e una maggiore densità di chip. CACHE: è una memoria piccola ma molto veloce, tengono una copia dei dati che usiamo più frequentemente così possiamo utilizzarli più velocemente, ogni processore quad core presenta una memoria cache di primo e secondo livello e esiste anche una cache di terzo livello disponibile per tutti i core questa cache di terzo livello è anche in grado di scambiare dati su i quali i core potrebbero lavorare in parallelo. Memorie di massa: sono memorie non volatili cioè permanenti, hanno un costo minore rispetto alla memoria principale ma hanno dei tempi di attesa più lunghi si passa dai nanosecondi ai millisecondi. Esempi di memoria di massa sono gli hard disk le ssd le chiavette i nastri magnetici o i floppy disk i cd e i dvd HARD DISK: è un disco magnetico più lento magari rispetto allle ssd ma con più memoria ed ha una struttura meccanica inafatti è detto anche disco meccanico. Qui la deframentazione del disco conviene. I dati sono memorizzati seguendo una schema ben definito. Si suddivide in: 1) piatto: qui si memorizzano i dati 2) traccia: ogni piatto è formato da anelli concentrici numerati chiamati traccia 3) cilindro: è l’insieme delle tracce poste alla stessa distanza dal centro. È presente su tutti i dischi 4) settore: ogni piatto è suddiviso in parti uguali chiamati settori se un settore si danneggia il computer non salva più niente lì dentro 5) testina: è presente su ogni piatto e serve per accedere in scrittura o in lettura ai dati memorizzati Struttura della superficie di un piatto: traccia, settore, settore di una traccia, cluster che è un insieme di settori continui DISCHI SSD: sono memorie più veloci che utilizzano una struttura solida ma sono meno capienti sono e basati su semiconduttori. Hanno diversi vantaggi e svantaggi. VANTAGGI: la totale assenza di parti meccaniche in movimento sono più veloci con tempi di attesa di decimi di un milessimo di secondo non necessitano di deframmentazione che è dannosa per loro hanno una maggiore velocità di trasferimento dati e hanno dei consumi ridotti SVANTAGGI: le prestazioni calano nel tempo hanno memo memoria costo più elevato necessitano aggiornamenti firmware DISCHI MAGNETICI RIMUOVIBILI: sono economici e quindi erano molto utilizzati in passato ma sono molto più lenti rispetto al hard disk si deteriorano e hanno una bassissima memoria. I floppy disk contengono al massimo 1,4 mega iomega zip fino a 250 mega iomega jaz fino a 2 giga CD ROM DVD BLU-RAY: sono memorie di tipo ottico che vengono incise da un laser, la lettura dei dati avviene in modo sequenziale poiché c’è una sola traccia. I lettori di cd rom imprimono velocità di rotazione diverse a seconda della tecnologia costruttiva (2X- 4X- 52X) i lettori dvd (1X- 16X) I MONITOR LCD: hanno ormai quasi del tutto soppiantato la tecnologia a tubo catodico poiché hanno una migliore qualità grafica e sono meno ingombranti e pesanti. I cristalli liquidi sono molecole organiche che scorrono in un liquido ma mantengono come i cristalli una struttura spaziale. Uno schermo lcd è composto da numerose celle che spesso corrispondono ai pixel, in queste celle si trovano i cristalli. Ogni cella contiene un campo elettrico che viene applicato al liquido della cella stessa. Le celle a loro volta sono contenute all’interno di due schermi polarizzatori che sono situatilungo degli assi perpendicolari tra di loro. Una luce è situata dietro la lastra posteriore. Se i cristalli non sono polarizzati il pixel è accesso se sono polarizzati il pixel è spento. In uno schermo lcd a colori ogni cella viene divisa in tre sezioni una con un filtro blu una con un filtro rosso e una con un filtro verde. MONITOR IPS: sono i migliori in commercio per angolo di visuale perché sono molto ampi e perché riproducono colori di elevata qualità. I tablet e gli smartphone prediligono la tecnologia ips poiché è la migliore per gestire foto e video. MONITOR TN: sono stati sviluppati a partire dagli anni 80 quindi si tratta di una tecnologia più obsoleta rispetto a quella ips. Infatti hanno un angolo di visuale più ristretto infatti possono mostrare dei difetti di brillantezza agli angoli e inoltre hanno dei colori con una qualità molto inferiore. Però ha una frequenza di aggiornamento alta ed un tempo di risposta minore e questo li rende perfetti per il gaming sopratutto quello competitivo. MONITOR VA: sono una via di mezzo tra i monitor ips e i monitor tn inafatti presentano un discreto angolo di visione che ha un buon contrasto visivo ma i colori sono ripreodotti in modo meno perfetto rispetto agli ips. I monitor VA sono divisi in: ( MVA- PVA – ASV). Un panello VA è in grado di spegnere completamente la luce della retroilluminazione ottenendo così dei contrasti più elevati e dei neri più profondi MODALITA’ GRAFICHE: Abbiamo tanti di monitor con risoluzioni diverse ed ognuna di queste è più adatta a una attività o ad un’altra. Monitor Full-HD: possiedono una risoluzione di 1920 X 1080 Pixel sono adatti a giocare e si consiglia uno schermo che vada dai 21 ai 27 pollici per non creare problemi alla vista. Si trovano a buon prezzo Monitor 2K: hanno una risoluzione di 2560 X 1440 pixel e sono adatti a lavori di grafica anche qui sono consigliati schermi dai 27 pollici in poi. Monitor 4K: conosciuti anche come schermi ultra hd e possiamo definirli i più moderni in commercio. Hanno una risoluzione di 3840 X 2160 sono adatti sia a lavori di grafica che per il gaming. Le dimensioni consigliate per questo tipo devono partire da almeno 28 pollici e inoltre per sfruttare appieno il 4k serve un processore e una scheda video potente. INGRESSI MONITOR: Ingressi VGA: fu introdotto da IBM ( azienda statunitense la più antica ed una delle più imporatnti nel settore informatico ) nel 1987 ma si diffonde nel 1995 quando viene implementata anche nelle normali schede madri. Questo tipo di connessione veicola un segnale analogico soggetto a interferenze e con una pulizia dell’immagine non ottimale. La risoluzione massima degli lcd è di 1600 X1200 ma alcuni produttori di monitor hanno spinto tale risoluzione fino al full hd. Questo tipo di connessione veicola solo segnali video e in nessun modo audio. Ha basse frequenze di aggiornamento, non è adatto quindi per il gaming e nelle nuove schede video non è più implementato INGRESSI DVI: fu introdotto nel 1999 ed ad oggi è presente su qualsiasi nuovo computer. Ne esistono di diversi e ognuno ha caratteristiche specifiche. DVI-A: non si è particolarmente diffuso ad oggi è difficile incontrarlo come il vga trasporta solo segnali analogici che a getto d’inchiostro: sono le stampanti che utilizziamo oggi sono a colori silenziose e abbastanza veloci. Centinaia di microscopici ugelli spruzzano gocce di inchiostro sulla carta durante lo spostamento del carrello laser: attraverso un raggio laser viene creata l’immagine e poi attraverso il toner,che è inchiostro in polvere, viene stampata. Sono caratterizzate da un altissima velocità, un ottima definizione e sono molto silenziose. NOTA: bisogna fare attenzione a maneggiare il toner poiché è cancerogeno se ne rilascia una piccola quantità quando si stampa quindi è bene non tenere la stampante attaccata a noi, nel banco dove lavoriamo. Plotter : viene utilizzata per stampe di grandi dimensioni, è ideale per stampare progetti CAD ( ad esempio di architettura ) e nell’ambito della grafica e della pubblicità. Wi-fi e come avviene il passaggio dei dati via internet: Oggi, per Wi-Fi (detta anche rete wireless o rete Wi-Fi), si intende una tecnologia che permette a due o più dispositivi di scambiarsi dati senza fili, utilizzando onde radio. Questa sistema di comunicazione permette la condivisione non solo di file ma anche della connessione Internet. -Internet è una rete di reti, cioè un sistema internazionale di reti a loro volta collegate tra di loro e che condividono gli stesso protocolli. È stata proprio la messa a punto di uno stesso sistema di regole, condiviso dalla maggior parte delle reti e dei computer a consentire l'esplosione del fenomeno Internet, che fin dall'inizio è stato basato sul concetto della distribuzione delle informazioni e quindi del superamento di ogni differenza di sistema operativo e linguaggio utilizzato dai PC che vi si collegano. Ogni personal computer può collegarsi ad Internet, indipendentemente dalla piattaforma hardware e software (Windows, Mac/ os, Unix) utilizzata. L'importante è che osservi le regole definite dal protocollo TCP-Ip (Transfer Control Protocol- Internet Protocol), che definisce appunto le modalità per la trasmissione dei dati tra le diverse reti. Questo protocollo è stato adottato dalla RUPA (Rete Unitaria della Pubblica Amministrazione) italiana e da ormai tutte le Reti Civiche promosse dai Comuni e dalla Province, sicché si può dire che è diventato uno standard di fatto nelle comunicazioni telematiche internazionali. -Una rete è un assieme di computer collegati tra di loro (collegati in rete appunto) allo scopo di condividere risorse (per esempio una stampante) o scambiarsi informazioni. Quando i computer sono ubicati presso una stessa sede (un edificio, un campus) generalmente il collegamento avviene attraverso cavi. Quando invece i computer sono distanti tra di loro (sparsi in una o più città, in uno stato, in tutto il mondo), il collegamento avviene attraverso le linee telefoniche. Lo strumento che consente di collegare il computer alla linea telefonica è il modem (modulatore-demulatore) che consente di trasformare i dati (digitali) del computer negli impulsi (analogici) che vengono veicolati dalla linea telefonica. Una condizione essenziale perché lo scambio dei dati tra i computer collegati in rete possa avvenire con successo, è che essi li trasmettano secondo lo stesso protocollo, cioè che adottino le stesse regole di trasmissione e di ricezione. Come funziona Internet? La Rete delle Reti funziona secondo l'architettura client-server. Dal punto di vista hardware, cioè dal punto di vista delle apparecchiature informatiche che "fisicamente" caratterizzano quest'architettura, il modello è piuttosto semplice. In una singola rete, il server (o servente) è un computer sul quale risiedono le informazioni ed i servizi che la rete eroga ai propri utenti. Il client (o cliente) è un computer collegato stabilmente (nel caso, per esempio di una rete aziendale) o sporadicamente (nel caso di un computer che si collega ad Internet solo in alcune ore del giorno e solo per il tempo necessario ad attingere o fornire le informazioni o ad usufruire dei servizi) al server. Le cose sono leggermente più complicate dal punto di vista software, ovvero per quanto riguarda i programmi che consentono lo scambio di informazioni, la gestione dei servizi, e via dicendo. Teoricamente, numerosissimi programmi sono in grado di essere eseguiti secondo il modello client-server, ma non tutti i programmi vengono, di fatto, utilizzati nell'ambito di Internet. Come mai? Semplice. Su Internet sono utilizzati, nella più perfetta coerenza con la filosofia delle rete e con le potenzialità del protocollo TCP-IP, soprattutto programmi in grado di funzionare indipendentemente dalla piattaforma e dal sistema operativo che usano i computer client, cosa che non sarebbe possibile o che sarebbe complicatissima con i programmi convenzionali. Il boom di Internet è stato reso possibile proprio da questo: l'uso di un protocollo e di regole comuni di trasmissione contemporaneamente all'uso di programmi in grado di essere eseguiti senza difficoltà sulle diverse piattaforme e sui diversi sistemi operativi. Questi programmi sono finalizzati alla gestione di altri protocolli di Internet, che riguardano per lo più la ricerca delle informazioni, lo scambio di messaggi attraverso la posta elettronica o il prelevamento di files (che possono essere testi, programmi, immagini, suoni o filmati) oppure la navigazione attraverso gli ipertesti della celeberrima ragnatela (Web).