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Introduzione all'informatica: Architettura, Reti e Sistemi Informativi, Appunti di Elementi di Informatica

Appunti integrati al riassunto del libro.

Tipologia: Appunti

2019/2020

In vendita dal 09/10/2020

carlottalanciaprima
carlottalanciaprima 🇮🇹

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INFORMATICA
I primi fondamenti teorici nacquero nel secolo A.C., ad opera di Euclide, un matematico
greco ed uno dei più grandi matematici mai vissuti che, inconsapevolmente, mosse il primo
passo verso il fondamento dell’informatica: l’Algoritmo.!
Egli definì il metodo per calcolare il massimo comune divisore, noto con “MCD”, di due
numeri e lo descrisse come metodo a passi, che è a sua volta un algoritmo calcolabile con un
programma.!
Servirono ancora circa 1000 anni dopo un matematico persiano pubblicò un metodo a passi
per risolvere equazioni di grado, metodo che nella traduzione del nome in latino chiamò
Algoritmo, che poi divenne il fondamento della programmazione. !
Nel 1834 (circa 1000 anni dopo), Sir Charles Babbage, matematico e filosofo inglese, ebbe
l’idea di concepire un calcolatore programmabile che chiamò macchina dierenziale”, che
però non riuscì a realizzare perché gli mancarono alcuni fondamentali componenti tecnologiche.
Qualche anno dopo utilizzando i progetti originali e seguendo gli standard di fabbricazione e i
materiali dell’epoca, fu costruita una macchina dierenziale funzionante. Ciò ha dimostrato
che il progetto di Sir Babbage era corretto ed una simile macchina avrebbe potuto funzionare.!
Nello steso periodo, Joseph Henry, un fisico americano, inventava il Relè, un dispositivo che,
azionato a corrente, chiudeva i morsetti, e allo spegnimento della corrente i morsetti restavano
aperti. E’ il sistema On/O alla base del funzionamento di un computer.!
Qualche anno dopo George Boole, matematico britannico, inventò una particolare algebra
che usa due soli numeri: «0» (o «falso») e «1» (o «vero»).!
Con due soli numeri riuscì a sviluppare un’intera matematica, e fu lui a comprendere come il
dispositivo inventato da Henry avrebbe consentito di sviluppare una macchina capace non solo di
calcolare, ma anche di ragionare: «vero» e «falso» sono le basi della logica matematica sulla quale
si sviluppa la programmazione.!
Nel 1888 William Seward Burroughs fondò una società per produrre le sue macchine
calcolatrici, la Burroughs.!
Nel 1986 tramite una operazione tra la Sperry Corporation e la Burroughs, venne costituita la
Unisys, tuttora operativa, con un fatturato da 2,83 miliardi di dollari (2018).!
Nel 1906, Lee Dee Forest inventò il triodo, più performante del Relè, in quanto, a dierenza di
quest’ultimo, non ha parti meccaniche in movimento.!
Il triodo, detto anche valvola termoionica, è composto da tre elettrodi: anodo, catodo e griglia.!
Nel 1929, un ingegnere americano di origini russe inventò il tubo catodico migliorato o
cinescopio, precursore della televisione, la tecnologia con la quale, un po’ di anni dopo, si
sarebbero realizzati i primi monitor.!
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Scarica Introduzione all'informatica: Architettura, Reti e Sistemi Informativi e più Appunti in PDF di Elementi di Informatica solo su Docsity!

INFORMATICA

I primi fondamenti teorici nacquero nel 3° secolo A.C., ad opera di Euclide , un matematico greco ed uno dei più grandi matematici mai vissuti che, inconsapevolmente, mosse il primo passo verso il fondamento dell’informatica: l’ Algoritmo. Egli definì il metodo per calcolare il massimo comune divisore , noto con “MCD”, di due numeri e lo descrisse come metodo a passi , che è a sua volta un algoritmo calcolabile con un programma. Servirono ancora circa 1000 anni dopo un matematico persiano pubblicò un metodo a passi per risolvere equazioni di 2° grado , metodo che nella traduzione del nome in latino chiamò Algoritmo , che poi divenne il fondamento della programmazione. Nel 1834 (circa 1000 anni dopo), Sir Charles Babbage, matematico e filosofo inglese , ebbe l’idea di concepire un calcolatore programmabile che chiamò “ macchina differenziale ”, che però non riuscì a realizzare perché gli mancarono alcuni fondamentali componenti tecnologiche. Qualche anno dopo utilizzando i progetti originali e seguendo gli standard di fabbricazione e i materiali dell’epoca, fu costruita una macchina differenziale funzionante. Ciò ha dimostrato che il progetto di Sir Babbage era corretto ed una simile macchina avrebbe potuto funzionare. Nello steso periodo, Joseph Henry, un fisico americano , inventava il Relè , un dispositivo che, azionato a corrente, chiudeva i morsetti, e allo spegnimento della corrente i morsetti restavano aperti. E’ il sistema On/Off alla base del funzionamento di un computer. Qualche anno dopo George Boole, matematico britannico , inventò una particolare algebra che usa due soli numeri: «0» (o «falso») e «1» (o «vero»). Con due soli numeri riuscì a sviluppare un’intera matematica, e fu lui a comprendere come il dispositivo inventato da Henry avrebbe consentito di sviluppare una macchina capace non solo di calcolare, ma anche di ragionare : «vero» e «falso» sono le basi della logica matematica sulla quale si sviluppa la programmazione. Nel 1888 William Seward Burroughs fondò una società per produrre le sue macchine calcolatrici, la Burroughs. Nel 1986 tramite una operazione tra la Sperry Corporation e la Burroughs, venne costituita la Unisys, tuttora operativa, con un fatturato da 2,83 miliardi di dollari (2018). Nel 1906, Lee Dee Forest inventò il triodo , più performante del Relè , in quanto, a differenza di quest’ultimo, non ha parti meccaniche in movimento. Il triodo, detto anche valvola termoionica , è composto da tre elettrodi : anodo, catodo e griglia. Nel 1929, un ingegnere americano di origini russe inventò il tubo catodico migliorato o cinescopio , precursore della televisione, la tecnologia con la quale, un po’ di anni dopo, si sarebbero realizzati i primi monitor.

In quegli stessi anni, Pieter Zeeman, un fisico olandese che ottenne il premio Nobel per i suoi studi sugli effetti dei campi magnetici sulla luce, scoprì e approfondì le proprietà del silicio (e non solo) come materiale semiconduttore. Un semiconduttore è un materiale che permette alla corrente di “passare” in un senso ma non in quello inverso. Quindi se associo a “corrente che passa” il valore 1 e “corrente che non passa” il valore 0, il semiconduttore è il materiale che permette di sviluppare l’algebra booleana in “modalità elettronica”. Se il triodo fu il dispositivo che sostituì il relè, il transistor sarà il dispositivo che sostituirà il triodo. Bisognerà tuttavia attendere la fine degli anni ’50 per riuscire a sfruttare appieno il silicio come semiconduttore. NOTA BENE: «digitale» deriva da digit “cifra, numero”. “0” e “1” sono digit, quindi tutto ciò che è codificato con “0” e “1” è digitale. Lunghezze d’onda, tensioni elettriche, trasmissioni meccaniche ecc. sono invece «analogiche».

Nacque così l’ industria del software , che diventerà in breve tempo un importantissimo settore economico e strategico, capace di creare milioni di posti di lavoro nel ventennio successivo. Gli anni ‘70 vedono la trasformazione dell’ICT da tecnologia per pochi a tecnologia per molti (sebbene non ancora alla portata di tutti).

La storia della Microsoft Corporation ha inizio nel 1975, quando Bill Gates e Paul Allen propongono alla Micro Instrumentation and Telemetry Systems (MITS), società che ha sviluppato uno dei primi microcomputer (l’Altair 8800), di utilizzare il linguaggio di programmazione BASIC che secondo Allen e Gates funziona su quella macchina. In effetti la versione del Basic sviluppata da Allen e Gates funziona e nel febbraio dello stesso anno la diedero in licenza alla MITS, dalla quale Paul Allen diventa direttore del software.

Apple fu fondata nel 1976 da Steve Jobs , Steve Wozniak e Ronald Wayne, a Cupertino , nella Silicon Valley. Steve Wozniak era programmatore per la HP che cominciò a studiare e a progettare i suoi computer sulla carta. Quando venne messo in commercio il suo chip 6502 a un prezzo accessibile, 25 dollari, Wozniak scrisse una versione del linguaggio di programmazione BASIC per il nuovo processore e, una volta completata, cominciò a progettare un computer sul quale farlo girare. Una volta completato un prototipo ne parlò durante le sue conferenze all'Homebrew Computer Club, dove mostrò per la prima volta il suo sistema. Fu in quell'occasione che Wozniak incontrò Steve Jobs che riuscì a convincerlo ad assemblare la macchina e a venderla assieme a lui. La macchina si chiamava Apple I (1976).

Il primo PC commerciale IBM esce nel 1981, ma la paternità del primo PC della storia è universalmente riconosciuta a Pier Giorgio Perotto e all’Olivetti, che fra il 1962 ed il 1964 progettarono la P101, una macchina che aveva molte delle caratteristiche di un PC e per questo riconosciuto come il primo PC della storia, sebbene nacque come macchina per fare conti. Il PC IBM nacque invece come Personal Computer e per essere venduto come personal computer. Aveva installato MS/DOS, il sistema operativo sviluppato dalla Microsoft: un’accoppiata vincente che ha portato l’ICT ad iniziare la diffusione verso il grande pubblico.

E’ «l’anno zero» dell’informatica per tutti. Nasce Windows 3.1 , la versione di Windows che conquistò il grande pubblico grazie alla sua interfaccia grafica e al mouse. Gates capì che per diffondere l’informatica serviva rendere facile – user friendly-l’interfaccia, e legarci l’uso del mouse, un’invenzione di Douglas Carl Engelbart che, in collaborazione con Bill English, lo brevettò nel 1967. Bill Gates era riuscito nell’intento di portare l’informatica nelle case di tutte le persone, anche se non tecnicamente competenti Anche Jobs capì che la diffusione del PC era strettamente dipendente dall’usabilità, ma la sua intuizione fu che il PC sarebbe diventato con la diffusione anche un oggetto parte dell’arredamento, pertanto doveva essere bello a vedersi.

Tim Berners-Lee, ricercatore del CERN di Ginevra, inventa il World Wide Web , sulle basi tecnologiche (ormai vecchie, ma pur sempre valide) di Arpanet, la rete finanziata dal Dipartimento della Difesa Americano nel 1969.

Il CERN rende pubblica la tecnologia alla base del World Wide Web e ciò portò a partire dal 1995 alla diffusione su vasta scala nel mondo.

Inizia l’era di internet.

Sono connessi ad Internet 10 milioni di computer.

Sono connessi ad Internet oltre 4 miliardi di computer.

Sistema informatico o sistema informativo? Il sistema informatico è l’infrastruttura tecnologica che serve per elaborare, memorizzare e trasmettere dati e informazioni. Il sistema informativo è invece l’insieme delle applicazioni, procedure e risorse umane che, utilizzando l’infrastruttura tecnologica sulla quale poggia, consente la produzione e la gestione delle informazioni di un soggetto o di una impresa. Prima dell’avvento del computer il sistema informativo nelle aziende era presente ma non era così specializzato. Implementazione di sistema informativo

LE INFRASTRUTTURE HARDWARE

Un sistema informativo in sé non necessita di computer: ne ha bisogno se vogliamo un sistema informativo informatizzato. E’ la diffusione dell’informatica che porta a dare per scontato che un sistema informativo sia ovviamente informatizzato, per cui per avere un sistema informativo, serve disporre di un sistema informatico.

Sistema binario

Per comprendere il funzionamento di un computer è necessario fare riferimento all’algebra di Boole. Quest’ultimo sviluppò le modalità di calcolo e la logica per mezzo della quale con “0”, “1” e semplici operatori detti “operatori booleani” funzionano tutti i computer, diversamente dalle 10 cifre (0,1,...,9) con le quali siamo abituati a contare (cd. Sistema decimale o sistema in base 10). Tuttavia, l’Algebra booleana non si limita a spiegare come si conta con due soli digit, ma introduce anche i cosiddetti “ operatori booleani ”: AND: restituisce «VERO» se entrambe le condizioni sono vere; NOT: nega la condizione e restituisce «VERO» se la condizione è falsa e viceversa. OR: restituisce «VERO» se almeno una condizione è vera XOR: restituisce «VERO» se le condizioni sono diverse fra loro Bit, byte, registri e architetture «a X bit» Serviva fare un po’ di ordine, in modo tale da avere uniformità nei sistemi di base per la gestione delle informazioni.

  • bit : è un singolo digit, che può assumere valori 0 o 1
  • byte : è composto da 8 bit
  • registro : è una parte di memoria composta da multipli di byte
  • architettura «a X bit» : le regole con le quali eseguire le operazioni «su X bit» Architettura a 16 bit è un computer (o sistemi/applicazioni, vedremo dopo) che organizza internamente le informazioni su registri a 16 bit.

La codifica delle informazioni

Un computer sa lavorare solo con 0 e 1, quindi esisteva il problema di come tradurre le informazioni dal linguaggio umano a quella della macchina: in altre parole, definire un modo (un codice) con il quale l’uomo potesse interagire con la macchina e viceversa. Nel 1968 nasce l’ASCII (American Standard Code for Information Interchange), un codice che utilizza 8 bit e permette di restituire 128 caratteri. Ben presto, tuttavia, ci si accorse che la codifica su 8 bit non era più sufficiente a mappare tutti i caratteri e si dovette adottare una codifica più ampia su due registri, 16 bit. Nel 1991 viene quindi ideato il sistema Unicode che lavora con 16 bit e, per questo, è detto anche “esadecimale”. Con tale sistema che utilizza due registri di 8 bit, si ottengono 65.535 caratteri. Il sistema Unicode è stato oggetto di aggiornamenti: oggi abbiamo la versione Unicode 4.1 del 2005.

SCHEMA ARCHITETTURALE DEL COMPUTER

Nel anni ‘40, il matematico ungherese Von Neumann realizzò lo schema logico di funzionamento di un computer, ipotizzando che un computer dovesse esser composto dalle seguenti struttuw logiche:

  1. Un’ UNITÀ CENTRALE DI ELABORAZIONE , la CPU (Central Process Unit): chiamati più spesso «microprocessori» o «processori», sono sostanzialmente il motore, il cervello del computer. Esegue i programmi per manipolare i dati e trasformarli in informazioni. E’ composta da una: - ALU^ (Arithmetic^ Logic^ Unit):^ svolge^ le^ operazioni^ aritmetiche^ e^ logiche.^ In^ particolare confronta due dati per vedere se uno è uguale, maggiore o minore dell’altro. È il luogo ove si eseguono i calcoli. - UNITÀ DI CONTROLLO : è la “centrale operativa” che organizza l’esecuzione delle istruzioni per la ALU. Svolge 4 operazioni: Legge l’istruzione, Decodifica l’istruzione, Esegue l’istruzione e Memorizza il risultato. - MEMORIA CENTRALE^ è organizzata in registri ed è l’area dove vengono memorizzati i dati e le istruzioni per la ALU, scritti i dati elaborare e i risultati delle elaborazioni. E’ una memoria «volatile», ovvero al termine delle elaborazioni perde il contenuto. E’ composta da: RAM (Random Access Memory): è la memoria d’accesso casuale, meglio definita come area di memorizzazione temporanea delle istruzioni e dei dati di un programma (memoria volatile); Allo spegnimento del computer, tutti i dati all’interno di essa verranno perduti: di conseguenza, per poter salvare i dati occorre effettuare un salvataggio dalla memoria centrale alla memoria di massa. ROM (Read Only Memory): memoria di sola lettura e contiene tutti quei programmi che permettono il funzionamento basilare del computer. È una memoria di sola lettura che non può essere modificata dall’utente, perché se quest’ultimo andasse a modificare la sua

Memorie di massa Memoria con grande capacità di archiviazione e stabile, ovvero memorizza e/o cancella le informazioni solo dietro comando esplicito (dell’utente o del sistema operativo). Le principali memorie di massa sono:

- Dischi magnetici (disco floppy, hard disk): lavorano su una tecnologia basata sulla

magnetizzazione

- Dischi ottici (cd, dvd, blu ray): lavorano su una struttura a laser

NASTRO MAGNETICO : è un supporto di memorizzazione a memoria magnetica che consiste in una sottile striscia in materiale plastico, rivestita di un materiale trattato con polarizzazione magnetica. DISCO FLOPPY : (o dischetto o solo floppy) è un disco in mylar protetto da un involucro plastico letto da apposita unità chiamata drive. DISCO FISSO : (hard disk) disco di materiale metallico rivestito da materiale magnetico in un involucro per impedire contaminazioni. I dati possono essere registrati su entrambi i lati. Scrittura e lettura dei dati avvengono grazie ad una testina che non tocca mai il disco. La capacità dei dischi fissi viene è solitamente misurata in GB o TB. SSD : è un dispositivo di memoria di massa basato su semiconduttore, che utilizza memoria allo stato solido (solid-state storage), in particolare memoria flash, per l'archiviazione dei dati. l termine "disco a stato solido" è improprio perché all'interno dell'SSD non c'è alcun disco, né di tipo magnetico, né di altro tipo (anzi, non vi è contenuto alcun componente in movimento). L'utilizzo della parola "disco" deriva dal fatto che questo dispositivo di memoria di massa svolge la medesima funzione del tradizionale disco rigido. CD- ROM : i dati vengono scritti e letti grazie all’impiego di un raggio laser (più potente per scrivere, molto meno per leggere); DVD-ROM : rispetto al CD-ROM contiene più dati- da un minimo di 4,7 GB; SMART CARD : ha l’aspetto di una carta di credito, ma contiene un microprocessore e un chip di memoria. Possono memorizzare più di 6 MB di dati (es. tessera sanitaria) CHIAVI DI MEMORIA O CHIAVI USB : Il loro vantaggio, oltre alla comodità di trasporto e alla notevole capacità di memorizzazione (decine di GB), è di poter sfruttare le porte USB e quindi di essere plug-and-play; MEMORIZZAZIONE ONLINE : servizi offerti dalla rete che consentono di sfruttare aree di memoria. Tra i servizi più noti ci sono Google Drive, Dropbox, iCloud...

Memorie flash L’evoluzione informatica ci ha permesso di sorpassare l’utilizzo dei dischi facendo spazio alle memorie flash. Il disco, per arrivare ad una determinata traccia, impiegava tempo; le memorie flash, al contrario; salvano i dati in una maniera molto più veloce. L’unico loro difetto è sicuramente il costo (più elevato) e gli spazi più limitati di memoria per favorire la velocità del processo. La capacità di archiviazione Porte e cavi per la connessione di dispositivi di input e output La porta è un connettore esterno che serve a collegare al sistema cavi e periferiche. Esistono diversi tipi di porte:

  • Porte seriali (consentivano di collegare vecchi mouse e tastiere)
  • Porte parallele (stampanti, dischi esterni)
  • Porte USB (usb 2.0 e 3.0): le due versioni si differenziano sia per il colore e per la velocità
  • Porte a infrarossi: primo step della tecnologia senza filo. Il problema era che erano troppo lente e dovevano essere in linea retta tra loro
  • Bluetooth Periferiche di input Le periferiche di input sono tutti i dispositivi che sono in grado di trasmettere informazioni (inserire dati) al computer. Oggi il computer è in grado di acquisire informazioni e comandi da una molteplicità di dispositivi e il futuro vedrà il potenziamento dei riconoscitivi vocali e delle penne ottiche, oltre che un’interazione con il computer sempre più simile all’interazione umana.
  • tastiera : la più intuitiva delle periferiche, ma non manca di qualche particolarità e complessità. Ad esempio il collegamento col computer, che fatto salvo per i laptop, ormai è attraverso onde- radio (Wifi) anche al fine di poter esser collegata ai tablet.
  • mouse : dispositivo che funziona da puntatore per il cursore, oltre che a svolgere funzioni associate ai tasti, che nella configurazione più diffusa sono 2, ma anche di più nelle versioni più specializzate.
  • scanner : è oggi acquistabile assieme ad una stampante multifunzione a poche decine di euro e con prestazioni di buon livello (a differenza del passato, quando avevo un costo piuttosto elevato). Esso consente di leggere otticamente un documento e di riversare l’immagine ottenuta sul PC.
  • touchscreen : particolare video che consente di riconoscere comandi impartiti attraverso il tocco dello schermo, che può avvenire con le dita o con penne apposite. È una tecnologia nata coi cellulari, evoluta coi tablet e da qualche tempo adottata anche su molti modelli di PC.
  • macchine fotografiche e videocamere : possono essere collegate al computer (tramite cavo, bluetooth o wifi) e riversare le foto e i video acquisiti tramite programmi che consentono anche la loro elaborazione.

LE INFRASTRUTTURE DI RETE

Insieme di apparecchiature che consente ai computer di comunicare fra loro attraverso lo scambio di dati e informazioni per mezzo di un “mezzo trasmissivo”, ovvero via cavo (telefonico, in fibra ottica, coassiale) e/o via onde radio (wireless networks). Le tipologie In base alla loro ampiezza distinguiamo:

  1. Le più piccole sono le Local Area Network ( LAN ): reti fra computer che vanno ad interessare la dimensione di un ufficio, un campus, un centro commerciale.
  2. Il passaggio successivo si ha con le Metropolitan Area Network ( MAN ): interessano una superficie pari a quella di un’area metropolitana.
  3. Reti ancora più grandi sono le Wide Area Network ( WAN ): vanno ad interessare una superfici intercontinentali. Esiste anche la “ PAN ” Personal Area Network, rete ancor più piccola della LAN e sostanzialmente senza cavi, wireless, che va ad interessare tutte quelle piccole reti del dispositivi che possono essere indossati. Con questo termine, infatti, si identificano le reti “wearable”, cioè indossabili, come ad esempio quella che si crea fra lo smartphone, lo smartwatch ed altri dispositivi che potremmo indossare che circoscritte al perimetro di casa propria. La tecnologia per i wearable networks è tipicamente WiFi con bluetooth, quella di casa propria è la tecnologia di una LAN, tipicamente WiFi. Le componenti di una rete
  4. Il MEZZO TRASMISSIVO : quello che serve a far transitare i dati.
  1. Uno o più HUB o SWITCH : servono per connettere più computer a periferiche. Un HUB è un «ripetitore» che riceve un segnale (comandi o dati) da un computer o periferica connessa alla rete e lo ritrasmette agli altri in modalità broadcast, ovvero a tutti indistintamente. Sarà poi il ricevente a scegliere se accettarlo o meno (come la TV: il segnale viene trasmesso a tutti, il canale da vedere lo sceglie l’utente). Lo SWITCH è un HUB più «intelligente»: indirizza il segnale (comandi o dati) solo agli interessati.
  2. Uno o più ROUTER : dispositivo per gestire le comunicazioni fra i computer. I computer comunicano attraverso “protocolli di comunicazione”: il ROUTER conosce il protocollo di comunicazione, compone il messaggio secondo il protocollo e lo indirizza ai destinatari attraverso un HUB/SWITCH oppure, se si tratta di un solo PC, direttamente al PC connesso al router. Oggi si occupano in generale del traffico verso l’esterno delle LAN, i PC sono dotati di apparecchiature per connettersi alle LAN senza necessità di particolari dotazioni (tranne le schede di rete per i PC desktop, in progressiva diminuzione a beneficio delle connessioni Wi-Fi)
  3. Un MODEM : acronimo di MOdulatore/DEModulatore consente di poter utilizzare la linea telefonica, che è analogica, come mezzo di trasmissione dati. Le reti di calcolatori Collegamento tra due o più computer attraverso un mezzo trasmissivo per effettuare una trasmissione di dati. Elementi costitutivi:
  • L’elaboratore
  • Le linee di trasmissione
  • I protocolli di comunicazione Quali sono i vantaggi delle reti di calcolatori?
  • Condivisione di programmi e dati (Server di rete, progetti condivisi..)
  • Migliorare le comunicazioni (Posta elettronica)
  • Integrità delle informazioni
  • Protezione dei dati, unità di storage, ...
  • Accesso condiviso alle Basi di Dati (Database): ((Privati (dell’azienda) o pubblici (tramite internet))
  • Condivisione di dispositivi periferici (Stampanti, scanner, dischi..) Reti LAN Possono assumere diverse configurazioni:
  1. Reti LAN Client/Server : i singoli computer (detti client) sono connessi ad una blackbone e attraverso di essa comunicano tra loro e usufruiscono dei sevizi comuni erogati dal server. È principalmente utilizzata a livello aziendale, è una rete gerarchica, in quanto il Server ha più importanza del Client e, infine, ha un costo piuttosto elevato, in quanto necessita di un’infrastruttura importante (cablaggi, server etc.)

Il cloud prevede 3 modelli di servizio:

  1. Software as a Service (SaaS ): le applicazioni sono il servizio che viene fornito all’utente/cliente finale dal cloud provider e da esso utilizzati direttamente.
  2. Platform as a Service : il cloud provider fornisce un servizio che sono piattaforme per far funzionare i programmi sviluppati dall’utente/cliente che a sua volta le distribuirà ai propri utenti/ clienti.
  3. Infrastructure as a Service : il cloud provider fornisce anche l’infrastruttura, come server, sistemi di archiviazione dati (data storage) e connessione di rete. Grid Computing Il grid computing è un concetto abbastanza vecchio (anni 80) , almeno tanto quanto il calcolo distribuito, ovvero la possibilità di elaborare grandissime quantità di dati con operazioni complesse usufruendo di una rete di elaboratori. La progressiva diminuzione dei costi, lo sviluppo delle reti e della tecnologia di virtualizzazione delle macchine ha portato il grid computing non solo ad essere realizzabile ed accessibile a costi contenuti, ma anche ad ampliare molto il suo spettro di possibilità. Dietro quest’ultima affermazione c’è una considerazione: quando utilizziamo il PC, molto difficilmente utilizziamo appieno le sue risorse di calcolo. Basta fare CTRL + ALT + CANC ed aprire il modulo Gestione attività per scoprire che stiamo usando molto meno della potenza di calcolo del nostro PC e ciò è vero per la maggior parte del suo tempo di utilizzo. Proviamo ora ad immaginare quanta potenza di calcolo inutilizzata è sui PC connessi in questo momento: probabilmente milioni e milioni di Mips. Un vero spreco, se consideriamo quanta capacità elaborativa richiedono complessi calcoli scientifici come ad esempio la previsione della traiettoria di un asteroide in viaggio verso la Terra o i modelli di simulazione meteorologica. Protocollo di comunicazione E’ un insieme di regole (a loro volta protocolli) che stabiliscono le modalità con le quali comunicano (si scambiano dati) i componenti di una rete. Nel 1984 l’International Standard Organization (ISO) si rese conto dello sviluppo che avrebbero avuto le reti e dell’impianto conseguente e ritenne necessario definire un modello di riferimento. Nacque così il Modello OSI (Open System Interconnection): standard di riferimento per la progettazione e realizzazione delle reti. Il modello OSI è rappresentabile graficamente su 7 livelli gerarchici, ad ognuno dei quali è attribuito un protocollo di comunicazione.

Protocolli più diffusi nella rappresentazione del modello OSI

SOFTWARE

È l’unione di due termini inglesi: “soft”, cioè “morbido” e “ware”, cioè “merce”, “articolo”. E’ la componente intangibile del computer, fondamentale perché è colei che “dice” al computer cosa deve fare. Senza il software, il computer sarebbe solo un insieme di componenti elettroniche assemblate e non farebbe nulla di più che accendersi. Il software è costituito da un insieme di programmi, scritti in un linguaggio di programmazione, costituiti da una sequenza di istruzioni che “dicono” al PC come eseguire una determinata operazione o insieme di operazioni. In generale, il software può classificarsi in 2 famiglie:

  • Il software di sistema (o “di base”)
  • Il software^ applicativo

• Software di sistema

Detto anche software di base , è un insieme di programmi che interagiscono con l’hardware del computer, agendo da “collegamento” fra l’utente e le applicazioni che utilizza e l’hardware. Si carica in memoria quando si avvia il computer e gestisce automaticamente le risorse interne del computer senza che l’utente debba intervenire. Il software di sistema è costituito da due componenti : il sistema operativo e il software di utilità (utility).

• Software applicativo

E’ il software che permette all’utente di svolgere attività specifiche, quelle per le quali usa il computer. Si possono dividere in categorie , sulla base di cosa fanno e a cosa servono.

- Produttività personale (es. Microsoft Office)

- Comunicazione (es. Skype, Whatsapp, Telegram) Intrattenimento (videogiochi)

- Condivisione e socializzazione (es. Youtube, Facebook, LinkedIn)

- Sviluppo culturale (es. piattaforme di e-learning, musei virtuali)

- Specialistico (es. Autocad, Photoshop)

Il software, anche per la sua caratteristica di intangibilità e di bene in continua evoluzione, viene normalmente concesso in licenza d’uso. La licenza d’uso è la concessione che il produttore fa all’utente, gratuitamente o dietro pagamento di una somma, a utilizzare il software di sua proprietà. Si possono distinguere i software sulla base di come vengono concessi in uso (licenza)

- Commerciale La licenza d’uso è in generale a pagamento e l’applicazione viene fornita in formato eseguibile. - Libero Viene fornito il sorgente dell’applicazione e concesso a chiunque di poterlo usare, copiare e distribuire. Libero ≠ gratuito, chi lo modifica potrebbe anche decidere di distribuirlo a pagamento (raro, ma non è vietato) - Privato Sviluppato da un singolo (o gruppo) programmatore che lo tiene per sé e non lo distribuisce. - Pubblico dominio Diffuso gratuitamente in rete, «a disposizione della collettività» - Open source I sorgenti sono liberamente distribuiti per essere modificati ed evoluti da una comunità di sviluppatori che contribuiscono gratuitamente ed il compenso che un utente volesse offrire per il software è su base volontaria. - Copyleft Con il copyleft un autore concede l’uso, la copia, la modifica e la distribuzione del suo programma, a condizione che venga garantito che i diritti originari dell’opera, primo fra tutti la gratuità, siano mantenuti. - Shareware L’applicazione viene concessa in uso gratuito per qualche tempo, trascorso il quale bisogna pagare una licenza o la si può continuare ad usare con delle limitazioni. - Freeware L’applicazione viene concessa in uso gratuito, ma la proprietà rimane dell’autore. - Rentalware L’applicazione viene concessa affitto con corresponsione di un canone periodico. Ad esempio, Office365, Norton internet security sono rentalware.

Lo sviluppo del Software Modelli di sviluppo