Scarica Panoramica Generale dell'Informatica: Hardware, Software, Sistemi Operativi e Reti e più Schemi e mappe concettuali in PDF di Elementi di Informatica solo su Docsity!
Modulo l'informatica è lo studio dei fondamenti teorici dell'informazione, della sua rappresentazione, della sua elaborazione e delle tecniche algoritmi per trasformarla: la teoria, analisi, progetto, efficienza, implementazione e applicazione degli algoritmi. l’hardware è l’insieme delle parti materiali del computer i componenti elettronici, meccanici, magnetici e ottici l’insieme dei componenti fisici del computer il software è la parte logica di un dispositivo elettronico, composta dai programmi. software di base software applicativo il computer è un sistema composto da varie parti connesse tra loro, realizzato da componenti elettronici, che possono riconoscere ed elaborare soltanto grandezze binarie il programma è un insieme di istruzioni, espresse in un linguaggio comprensibile alla macchina, ideate per l’esecuzione di un dato compito o per la soluzione di un dato problema su algoritmo un dato è una rappresentazione oggettiva e non interpretata della realtà, ciò che è immediatamente presente alla conoscenza. una informazione è una visione della realtà derivante dall’elaborazione e interpretazione dei dati, il significato che associamo ai dati. l’abaco: i primi esemplari, sotto forma di “tavolette di calcolo” sono apparsi in Mesopotamia e in Cina intorno al 1200 a.C. la pascalina: blaise pascal filosofo, matematico e fisico francese, nel 1643 a realizza una macchina per automatizzare addizioni e sottrazioni, Babbage: Charles Babbage, matematico inglese, costruì nel 1834 il calcolatore digitale automatico di uso generale (addizioni, sottrazioni, divisioni, moltiplicazioni) il primo computer macchina bomba, progettata in polonia da marian rejewski nel 1932 e ultimata nel 1938. turing 1936 alan turing teorizzo il funzionamento della cosiddetta macchina di turing., processa i dati salvati su un nastro infinito i dati venivano salvati su bobine magnetiche un insieme definito di regole. partendo da questo teorema, john von neuman descrisse l'architettura di un calcolatore, composto da un processore centrale, un'unità di memoria su cui sono salvati sia i dati di input che i dati di outputs nel dopoguerra, l'informatica conobbe un impressionante sviluppo, grazie soprattutto all'invenzione dei transistor che permisero di ridurre peso e dimensioni delle macchine supercomputer: molto costosi, potenti, utilizzati per applicazioni specializzate che richiedono grosse quantità di calcoli; si usano per calcolare, le previsioni meteorologiche, le attività di animazione grafica, le attività di ricerca in ambito di energia nucleare, e simili mainframe grossi computer con funzioni centralizzate di elaborazione dati, utilizzati nelle aziende di grandi dimensioni. la differenza tra un supercomputer è che concentra la sua potenza di calcolo nell’esecuzione di pochi programmi, con la maggiore velocità possibile, mentre un mainframe esegue in modo concorrente molti programmi. server: computer ad alte prestazioni ed elevata affidabilità, che forniscono servizi a molti utenti finali personal computer sono i computer progettati per consentire al singolo utente di accedere ai servizi informatici e ad internet. desktop: chiamati personal computer (pc)
workstation: una postazione informatica di lavoro, completa di tutti gli elementi necessari. con computer ad elevate prestazioni, progettati ed assemblati per applicazioni specializzate dispositivi portatili: sono pc sistemati in maniera tale da poter essere trasportati facilmente laptop o notebook pc tablet pocket pc e personal digital assistant (pda): processore meno potente, memoria ridotta, una tastiera e/o uno schermo touch-screen, sistema operativo simile a quello dei pc; l svolgono funzioni di rubrica, calcolatrice, sveglia, browser, client di posta e gps/navigatore. spesso sono dotati di connettività bluetooth e via cavo usb. network computer: non dispone di unità di immagazzinamento poiché il caricamento del sistema operativo e delle applicazioni avviene esclusivamente mediante la rete, così come il caricamento e il salvataggio dei dati elaborati. terminali dispositivi senza alcuna potenza di calcolo, sono collegati a un server del quale utilizzano le varie funzionalità. sono progettati per inserire dati all'interno di un computer e riceverne altri. usb è uno standard utilizzato per connettere il calcolatore con le periferiche. lo scopo è utilizzare un’unica interfaccia in grado di sostituire le precedenti porte parallele e seriali presenti sul pc i benefici compatto. può essere inserito nel contenitore del dispositivo elettronico. non necessita di alimentazione esterna. è autoalimentato. supporta la connessione multipla, fino a 127 periferiche per ogni singola porta presente sul pc. identificazione autonoma delle periferiche (plug & play). installazione senza spegnere il pc per poi riavviarlo. usb-c è uno standard di connettori e cavi usb per la trasmissione di dati e alimentazione che sostituisce di fatto gli standard tipo-a e tipo-b. rispetto agli altri formati di connettori e porte usb, il tipo ha il vantaggio di essere simmetrico e quindi non ha un verso obbligato di collegamento fisico, agevolando così l'operazione di connessione. l 24 ottobre 2022 la commissione europea ha stabilito che nel 2024 la porta usb-c diventerà obbligatoria tutti i sistemi architettura di von Neumann è notevole in quanto è l'architettura hardware su cui sono basati la maggior parte dei moderni computer programmabili. il bus è un canale di comunicazione che permette ai componenti di un sistema elettronico di "dialogare" tra loro scambiandosi informazioni. bus indirizzi: è il bus attraverso il quale la cpu decide in quale “indirizzo” andare a scrivere o a leggere informazioni. sia la memoria sia le periferiche di i/o sono divise in zone con un dato indirizzo. bus di controllo: è un insieme di collegamenti il cui scopo è coordinare le attività del sistema. bus dati: è il bus sul quale transitano le informazioni. è usufruibile da tutti i componenti del sistema, sia in scrittura sia in lettura. è bidirezionale il clock la frequenza con cui si eseguono i cicli di esecuzione è scandita dal clock ad ogni impulso di clock l’unità di controllo esegue un ciclo di esecuzione la velocità di elaborazione di un microprocessore dipende dalla frequenza del suo clock si parla di GHz
I caratteri alfabetici, i numeri e i caratteri della punteggiatura e speciali vengono memorizzati nel computer come Byte è l'unità di misura dell'informazione, definita come la quantità minima di informazione che serve a discernere tra due possibili eventi equiprobabili. un bit è una cifra binaria, ovvero uno dei due simboli del sistema numerico binario, classicamente chiamati zero (0) e uno (1); in questo caso si può parlare di numero di 8, 16, 32... bit proprio come nella comune base dieci si parla di un numero di 2, 5, 6... cifre. La tabella ASCII (American Standard Code for Information Interchange) contiene per ogni lettera (a, b, c, … a, b, c, …), numero (1, 2, 3, 4, … 0) o carattere speciale (%.!, £, $, & …), un relativo codice, che va da 0 a 255 Byte: è una sequenza di 8 bit. Posso rappresentare X=2^8 =256 combinazioni Il sistema di numerazione comune è quello arabico costituito da 10 simboli: N = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9} Base = 10 Il significato attribuito a ciascuna cifra dipende dalla posizione che essa occupa all’interno del numero CONVERSIONE DA BASE 10 A BASE 2 per Divisioni successive per 2 del numero decimale. Stop divisioni quando il Quoziente = 0 Il numero binario è rappresentato, in sequenza, dai resti presi dall’ultimo verso il primo SOMMA TRA NUMERI BINARI. La somma si effettua: Incolonnando i numeri. Calcolando la somma di coppie di cifre di ugual posto. Aggiungendo un riporto unitario alla posizione i+1, se la somma precedente, al posto i, supera il valore (b-1) con b base.
- 0+0=
- 0+1=
- 1+0=
- 1+1=
- LA CODIFICA DEI CARATTERI I caratteri che costituiscono un testo sono codificati tramite sequenza di bit, secondo un codice di traduzione. il codice ASCII (American Standard Code for Information Interchange). diffuso lo standard UNICODE.
- La tabella ASCII proposta mostra per ogni carattere il relativo codice espresso sia in decimale che in binario
- Lo standard UNICODE è uno standard internazionale in espansione e contiene caratteri e simboli per molti linguaggi. La versione BMP (Basic Multilingual Plane) di UNICODE usa 16 bit per rappresentare un carattere, consentendo, quindi, 2^16 =65536 caratteri distinti Il PIXEL (PICTure ELement) identifica una piccola porzione rettangolare dello schermo. Rappresenta un’unità logica elementare di riferimento per la rappresentazione delle immagini digitali. L’immagine è suddivisa in pixel è codificato con un numero che corrisponde ad un colore La RISOLUZIONE indica le dimensioni dell’immagine espresse in pixel. Usando quadratini più piccoli si aumenta la risoluzione. Il dpi (dots per inch - punti per pollice) definisce le dimensioni dell’immagine in fase di acquisizione. È ininfluente se si lavora solo a video. DPI = Pixel Inch Ogni pixel viene codificato con un determinato numero di bit per rappresentare un colore seguendo un codice colore. 1 bit = 2 colori: bianco o nero. 8 bit = 256 colori. Codice colore: RGB Immagine BMP (BitMaP): 1000x1000 pixel. Se ogni pixel è rappresentato con 8 bit (256 col.) L’immagine occupa:1000x1000x8= 8 Mbit = 1MB Applicando opportuni algoritmi si può effettuare una compressione, riducendo le dimensioni. JPEG GIF PNG BMP
RASTER Prende il nome dalla parola inglese “raster” griglia. l’immagine è composta da una griglia di punti detti pixel, che possiede determinate informazioni di colore che nell’insieme creano una determinata immagine. Profilo RGB Risoluzione è data dal numero di pixel contenuti in una certa unità di misura. Per standard si utilizza il pollice inglese (2,54 cm) e il rapporto Dot Per Inch, DPI. Più alto è il numero dato da questo rapporto più alta è la risoluzione dell’immagine e quindi la qualità della stessa. Le immagini raster possono essere salvate in svariati modi a seconda del tipo di utilizzo che si vuole fare di esse. Formati più diffusi: Non compressi: file che pesano maggiormente sulla memoria fisica del computer. Raw – letteralmente “grezzo”, è il file solitamente utilizzato dalle macchine fotografiche per mantenere intatta la qualità di un’immagine. Bmp – Windows Bitmap è veloce da leggere e da modificare ma comporta un maggior peso in termini di byte. Compressione lossless: minor spazio occupato su disco, stessa qualità e risoluzione, “senza perdita”.
- Png – acronimo di Portable Network Graphics, uno dei più usati formati compressi, pesa poco e mantiene le eventuali trasparenze ed è quindi perfetto per il web.
- Gif – Graphics Interchange Format, possibilità di creare delle immagini animate.
- Tiff – Tagged Image File Format, mantiene informazioni importanti anche dopo la compressione usato per scanner e stampanti. Compressione lossy: perdono qualità ogni volta che vengono salvati e modificati, non sono quindi adatti al fotoritocco ma sono perfetti per lo scambio di immagini via internet.
- Jpeg – Joint Photographic Expert Group, è sicuramente il formato più famoso ed utilizzato, crea una compressione principalmente sul colore che, pur non essendo visibile dall’occhio umano è percepita dalla stampante
- La grafica vettoriale si basa sulle forme geometriche per generare un’immagine e a queste forme vengono attribuite determinate caratteristiche di colore o di effetti è possibile ingrandirle praticamente all’infinito senza perdere risoluzione poiché le geometriche hanno alla base delle equazioni matematiche. occupano minor spazio di quelle raster poiché le informazioni sono nettamente inferiori, rendendo anche le modifiche più semplici. Un aspetto negativo è che, per ottenere delle immagini vettoriali ricche di qualità e di dettagli sono necessarie delle macchine e dei software estremamente potenti. Formati di immagini vettoriali. Quasi tutti i software hanno un loro formato personalizzato predefinito come il .dwg per Autocad o il .ai per Adobe Illustrator leggibili soltanto con il programma utilizzato per creare il file e per le sue versioni successive. La conversione da vettoriale a raster è sempre molto semplice; infatti, tutti i softwares di grafica vettoriale permettono di salvare il file vettoriale in un qualsiasi formato raster come il .jpeg o altri. Un file di salvataggio particolare è il famoso PDF.
- ALGORITMO è un procedimento di calcolo costituito da un insieme di istruzioni finito: Tali istruzioni fanno uso di un insieme finito di operazioni elementari, le quali si possono assumere come note e primitive. Le istruzioni devono essere tali che, per poterle applicare, basti saper eseguire le operazioni elementari. Affinché un metodo per la soluzione di un problema costituisca un algoritmo deve essere totalmente esplicito: vanno specificati tutti i passi del procedimento da eseguire per ottenere i risultati in uscita a partire dai dati in ingresso. la soluzione deve poter essere ottenuta mediante un numero finito di applicazioni delle istruzioni. L’insieme delle istruzioni deve rappresentare un procedimento deterministico: in ogni fase del calcolo non deve mai accadere che, per sapere quale istruzione si deve eseguire deve essere sempre chiaro se si è giunti
Dell'esecuzione dei programmi (processi) che su di esso vengono eseguiti, assegnando ad essi le necessarie risorse di processamento. Gestire l'archiviazione e l'accesso ai file(filesystem). Della interazione con l’utente, attraverso interfacce grafiche o testuali. Di fornire anche degli applicativi di base per svolgere elaborazioni di diverso tipo
- SISTEMA OPERATIVO composta da: Kernel: strettamente connesso all’hardware, funzioni di base che permette di far funzionare tutte le altre componenti del sistema operativo. Gestore dei Processi (multitasking): che scandisce il tempo di esecuzione dei vari processi e assicura che ciascuno di essi venga eseguito per il tempo richiesto. Gestore della memoria (scheduler): che alloca la memoria richiesta dai programmi e dal sistema operativo stesso, salva sulla memoria di massa le zone di memoria temporaneamente non usate dai programmi (memoria virtuale). Gestore dei files (file system): Viene utilizzato ogni volta che si accede a un file sul disco. Shell: l'interfaccia utente del sistema operativo. azioni che consentono all'utente di interagire con la macchina. Gestore degli utenti (multiutenza). Gestore dell’I/O Gestore dei servizi di Rete Protettore del sistema.
- SISTEMA OPERATIVO: i processi Programma in esecuzione: entità passiva Processo: entità attiva SISTEMA OPERATIVO:
- Anche se due processi possono essere associati allo stesso programma, sono due differenti istanze di esecuzione dello stesso codice
- Il processo è una funzione che trasforma informazioni eseguendo le istruzioni del programma ○ partendo dai valori iniziali eventualmente acquisiti durante l’esecuzione stessa attraverso le periferiche ○ e producendo i risultati finali emessi attraverso le periferiche il Programma memorizzato in un supporto di memorizzazione di massa RAM viene caricato in memoria principale CPU Le istruzioni vengono eseguite dalla CPU passando per la cache e i registri
- TIPI Singolo utente /Multiutente. Real time: in grado di dare risposte entro certo tempo limite. Sistemi distribuiti: più calcolatori operano senza condividere clock o memoria ma cooperano grazie alle reti. MultiTasking: Il controllo della CPU viene passato, a turno, da un processo ad un altro: poiché questo avviene in modo molto rapido, gli utenti hanno una “illusione” di contemporaneità
- Il File System è un componente del SO che gestisce la collocazione dei file sulla memoria di massa; gestione delle operazioni sui file e dei diritti di accesso offre un’astrazione gerarchica dello spazio su memoria di massa, organizzato in cartelle directory e file:
- i file contengono i dati veri e propri, e sono file di testo o binari le directory sono dei file che contengono un elenco di file organizzato secondo una sequenza di Byte. presenti su un supporto digitale di memorizzazione.
- IDENTIFICAZIONE DEL FILE. Il file è identificato da: Un nome univoco. Un’estensione. Un percorso (path). ESTENSIONI DEL FILE identifica il tipo di file, la sua origine, il suo contenuto. - txt: per i file di testo. - .doc, .docx: per i file generati da MS – Word. - .xls, .xlsx: per i file contenenti fogli di calcolo generati con Microsoft Excel. - .ppt, .pptx: per i file contenenti presentazioni generate da Microsoft Power Point. - jpg, .png, .bmp, .gif, jpeg o .psd: per acluni formati di immagini. - .pdf: per documenti di tipo PDF. - .zip, .rar: per file compressi.
- LE CARTELLE. Un modo di organizzare i file è quello di raggrupparli in Cartelle hanno un Path. Sono i principali oggetti che il sistema operativo utilizza per organizzare le informazioni sul tuo PC. sono organizzare secondo una struttura gerarchica ad albero (albero delle directory) raffigurabile con un insieme di nodi connessi tra loro: dal nodo è possibile raggiungere qualsiasi altro nodo, secondo un percorso univoco.
- Un disco è costituito da più piatti: Ogni piatto ha una testina che permette la lettura e la scrittura quindi leggere i settori della stessa traccia non comporta lo spostamento della testina FILE SYSTEM.
- Metodi di allocazione dei file Un metodo di allocazione indica come i file devono essere allocati ai blocchi del disco: In modo da garantire un utilizzo rapido ed un accesso rapido
- Allocazione contigua alloca i file in blocchi contigui del disco. Per questo motivo il numero di spostamenti della testina richiesti per accedere a tutti i blocchi di un file è trascurabile anche il tempo di ricerca. Un file è definito da: Blocco di inizio Numero di blocchi Questi dati sono salvati nel FCB FILE SYSTEM. Pro: l’accesso ai file può essere eseguito semplicemente sia in modo sequenziale che diretto Contro: è necessario trovare lo spazio libero per allocare il file La compattazione richiede molto tempo. è necessario stimare quanto spazio allocare ad un file Allocare più spazio di quello inizialmente necessario può portare alla frammentazione interna per la Memoria Principale si può parlare di allocazione contigua Frammentazione Interna FILE SYSTEM. SSD non utilizza la stessa tecnologia del HDD, non serve fare la deframmentazione
- Allocazione concatenata file è composto da una lista concatenata di blocchi sparsi all’interno del disco, La directory memorizza per ogni file il Puntatore al primo blocco, Puntatore all’ultimo blocco, Il puntatore non è visibile all’utente; quindi, “ruba” spazio - File allocation table (FAT) utilizzata da MS–DOS e OS/2. è una tabella con un elemento per ogni blocco del disco, indicizzata dal numero di blocco. consente la memorizzazione “localizzata” dei puntatori mantiene la traccia delle aree del disco disponibili e di quelle già usate dai file e dalle directory: la differenza fra FAT12, FAT16 e FAT32 consiste in quanti bit sono allocati per numerare i cluster del disco. è relativamente semplice ed è supportata da moltissimi sistemi operativi dato che è Open Source. caratteristiche la rendono adatta ad per i Floppy Disk e le Memory Card. problema la frammentazione. Quando i file vengono eliminati, creati o spostati, le loro varie parti si disperdono sull'unità, rallentandone progressivamente la lettura e la scrittura. soluzione è la deframmentazione, - NTFS è un sistema transazionale; se un'operazione è interrotta a metà viene persa solo quell'operazione ma non è compromessa l'integrità del file system, il quale resta comunque leggibile dal computer. a ciascun file o cartella è possibile assegnare dei diritti di accesso i nomi dei file e delle cartelle possono essere lunghi
- IL FILE SYSTEM. L’insieme di file, directory e della loro organizzazione forma il filesystem, ossia il meccanismo che unisce l’albero delle directory (struttura logica), con i settori sul disco (struttura fisica). permette l’accesso diretto alle informazioni memorizzate sulla memoria di massa senza dover necessariamente accedere a tutte quelle gerarchicamente precedenti.
- CTRL+C per copiare
- CTRL+X per tagliare.
- Incollare CTRL+V.
- Selezionare tutto CTRL +A
- CTRL+Z Annullare un'azione.
- ALT+TAB Spostarti tra le app aperte.
- ALT + BARRA SPAZIATRICE Aprire il menu di scelta rapida per la finestra attiva.
- GLI STRUMENTI E LE UTILITÀ DEL SISTEMA OPERATIVO Shortcut di windows
- WIN + CTRL + ← / →: Alterna tra i desktop virtuali aperti.
- WIN + ← / →: Sposta orizzontalmente la finestra corrente sullo schermo
- WIN + ↑ / ↓: Sposta verticalmente la finestra corrente sullo schermo fino ad ingrandirla a tutto schermo o a ridurla ad icona.
- WIN + H: Condivide un contenuto, se previsto dall'applicazione.
- WIN + K: Connessione ad uno schermo senza fili o ad un dispositivo audio.
- WIN + X: Apre il menu di scelta rapida di Windows (stesso effetto del click con tasto destro del mouse sul pulsante Start di Windows).
- WIN + G: Apre la barra Giochi di Windows, per registrare partire o scattare screenshot in gioco.
- WIN + STAMP: Esegue uno screenshot e lo salva nella cartella Immagini/Screenshots (differente da STAMP che copia la schermata negli appunti).
- WIN + D: Mostra il Desktop.
- WIN + L: Blocca il Desktop e mostra la schermata di scelta dell'utente.
- WIN + + / -: Effettua uno zoom dello schermo.
- WIN: Mostra il Menu Start
- WIN + C: Apre la finestra di ricerca vocale con Cortana.
- WIN + S: Apre la finestra di ricerca testuale con Cortana.
- WIN + I: Apre le impostazioni di Windows.
- WIN + A: Apre il centro notifiche di Windows.
- WIN + TAB: Apre il Task View di Windows. Questa interfaccia ci permette di gestire tutti i desktop virtuali e di spostare finestre al loro interno.
- WIN + CTRL + D: Aggiunge un desktop virtuale.
- WIN + CTRL + F4: Chiude il desktop virtuale corrente
- lo strumento Ottimizza unità è un'operazione di ottimizzazione dell'archiviazione dei dati nella memoria di massa di un computer. Ha lo scopo di ristrutturare l'allocazione dei dati e fare che ciascun file risulti memorizzato in una zona contigua dal punto di vista fisico, permettendo così di ridurre drasticamente i tempi di accesso e lettura dei file.
- Lo strumento pulizia del disco ricerca e analizza il disco rigido per trovare i file che non sono più utili al sistema e offre la possibilità all'utente di eliminarli
Modulo 3
- Un computer isolato è un personal. Due o più computer collegati formano una rete. che consentono lo scambio di informazioni. possono appartenere anche dispositivi diversi dai PC
- CON UNA RETE Scambiare dati tra PC senza l’uso di memorie di massa.
- Condividere periferiche costose
- Centralizzare programmi informatici essenziali
- Usare un programma informatico per fare il backup.
- Partecipare in due o più persone ad un gioco.
- Realizzare un sistema di telefonia VoIP.
- Controllare a distanza.
- Collegare la TV ad un NAS per vedere film.
- IL PROTOCOLLO. è un insieme di regole che standardizzano e governano le operazioni delle unità funzionali che sovraintendono la comunicazione. Le componenti software di una rete telematica sono rappresentate dai programmi di gestione del collegamento e del traffico dati consente di fare: - Usare efficientemente la rete. - Coordinare l’instradamento(routing) - Assicurare che la comunicazione vada a buon fine - Compiere un controllo e risolvere eventuali errori(arbitraggio) - Consentire il funzionamento di particolari servizi di rete,
- PUNTI DI FORZA
- Fault tolerance (resistenza ai guasti): il guasto di una macchina non blocca tutta la rete, ed è possibile sostituire il computer guasto facilmente.
- Economicità: hardware e software per computer costano meno di quelli per i mainframe.
- Gradualità della crescita e flessibilità (scalabilità): l'aggiunta di nuove potenzialità a una rete già esistente e la sua espansione sono semplici e poco costose.
- CLASSIFICAZIONE RETI. Sulla base dell'estensione geografica, le reti si distinguono in:
- BAN (Body Area Network): si estende intorno al corpo dell'utilizzatore nell'ordine del metro.
- PAN (Personal Area Network): si estende intorno all'utilizzatore di alcuni metri.
- LAN (Local Area Network): si estende all'interno di un edificio, entro alcuni chilometri.
- CAN (Campus Area Network): rete interna ad un insieme di edifici adiacenti, separati tipicamente da proprietà dello stesso ente, possono essere collegati con cavi propri senza far ricorso ai servizi di operatori di telecomunicazioni.
- MAN (Metropolitan Area Network): si estende all'interno di una città.
- WAN (Wide Area Network): ricopre un'area geografica molto estesa.
- GAN (Global Area Network): rete che collega calcolatori dislocati in tutto il mondo, anche via satellite.
- Le principali topologie di reti sono 2:
- La tecnologia di trasmissione è la modalità con cui l'informazione viene fisicamente trasmessa. l'informazione viene convertita in un segnale di tipo elettrico: bit in formato digitale. L'informazione può essere trasferita tramite: - cavi realizzati in materiale conduttore. - convertita in segnale ottico e trasmessa tramite fibra ottica. - convertita in un segnale elettromagnetico e trasmessa via radio
- L’operazione di connessione di due nodi è detta “commutazione” e si distingue in:
- Commutazione di circuito: realizza una connessione tra due nodi e la mantiene per un certo intervallo di tempo il circuito completo è a disposizione dei nodi, sia che essi comunicano no. Trasmette le informazioni da un capo all’altro in tempo reale,
- Commutazione di pacchetto: il messaggio originale viene suddiviso in pacchetti ognuno dei quali viene trasmesso separatamente. Quando un nodo intermedio riceve un pacchetto decide qual è il percorso migliore che il pacchetto può prendere per raggiungere la sua destinazione. Pacchetti appartenenti ad uno stesso messaggio possono intraprendere anche percorsi distinti. Per rendere possibile questo funzionamento, prima della trasmissione, ogni pacchetto viene completato con alcune informazioni aggiuntive: - L’indirizzo del destinatario. - L’indirizzo del mittente. - Il numero progressivo del pacchetto. - Il numero totale dei pacchetti di cui è costituito il messaggio. - Il numero dei byte contenuti nel pacchetto. - Un codice per la correzione degli errori.
- GESTIONE DEGLI ERRORI
- Errori singoli un solo bit nei dati trasmessi può essere non corretto
- Errori multipli, cioè due o più bit nello stesso frame di dati possono essere non corretti
- CLASSI DI RETI E INDIRIZZO IP Un nodo della rete è caratterizzato: MAC (Media Access Control) address, indirizzo univoco inserito nella scheda di rete Nome del Computer che utilizziamo per chiamarlo L’indirizzo
- L’indirizzo consente di individuare univocamente un dispositivo nella rete. è formato da 32 bit organizzati in 4 byte nella forma: “aaa.bbb.xxx.yyy” Può essere visto come 4 numeri compresi tra 0 e 255 utilizza due versioni di indirzzamento: - IPv4: L’indirizzo IP è formato da 32 bit organizzati in 4 byte nella forma: “aaa.bbb.xxx.yyy”. È quindi possibile avere 4.294.967.296 indirizzi univoci. - IPv6: rappresenta la versione 6 dell’Internet Protocol: Gestisce fino a circa 3,4 x 1038 indirizzi univoci. sono composti da 128 bit, rappresentati come 8 gruppi da 4 cifre esadecimali. Indirizzi IP Pubblici Sono unici al mondo in Internet e sono stabiliti da enti internazionali GARR/IANA Privati Sono indirizzi utilizzabili per le reti private. Come tali vengono eleiminati in internet
DHCP Dynamic Host Configuration Protocol, in telecomunicazioni e informatica, indica un protocollo applicativo che permette ai dispositivi o terminali di una certa rete locale di ricevere automaticamente ad ogni richiesta di accesso, da una rete IP configurazione necessaria per stabilire una connessione e operare su una rete più ampia basata su Internet Protocol Il modello OSI concepito per reti di telecomunicazioni a commutazione di pacchetto è costituito da una pila di protocolli attraverso i quali viene ridotta la complessità implementativa di un sistema di comunicazione per il networking. stabilito nel 1978 dall’ ISO è costituito da strati, i cosiddetti layer, che racchiudono uno o più aspetti fra loro correlati della comunicazione fra due nodi di una rete. MODELLO ISO/OSI: I LAYERS sono in totale 7: Livello 1: fisico (Physical Layer). Ha a che fare con le procedure meccaniche ed elettroniche necessarie a stabilire, mantenere e disattivare un collegamento fisico. Livello 2: collegamento (Datalink Layer). Invia dati con la necessaria sincronizzazione ed effettua un controllo degli errori. Livello 3: rete (Network Layer). Si occupa di stabilire, mantenere e terminare una connessione. Effettua il routing, l’instradamento dei pacchetti sulla rete. Livello 4: trasporto (Transport Layer). Consente un trasferimento di dati trasparente e affidabile. Livello 5: sessione (Session Layer). Instaura, mantiene ed abbatte connessioni tra applicazioni cooperanti. Livello 6: presentazione (Presentation Layer). Trasforma i dati forniti dalle applicazioni in un formato standardizzato. Livello 7: applicazione (Application Layer). Interfaccia utente e macchina. ALCUNI PROTOCOLLI LIVELLO APPLICAZIONE Telnet: utilizzato per fornire all'utente sessioni di login remoto di tipo riga di comando tra host su internet. FTP (File Transfer Protocol): per la trasmissione di dati tra host basato su TCP. SMTP (Simple Mail Transfer Protocol): è il protocollo di invio. per la trasmissione via internet di e-mail. POP (Post Office Potocol): è un protocollo che ha il compito di permettere, l’accesso da parte di un utente ad un account di posta elettronica presente su di un host server e scaricare le e-mail dell'account stesso DNS (Domain Name Service): è un sistema utilizzato per la risoluzione di nomi dei nodi della rete in indirizzi IP e viceversa. Il servizio è realizzato tramite un database costituito dai server DNS. NNTP (Network News Transfer Protocol): è il protocollo usato per il trasferimento di articoli per i Newsgroup. HTTP (HyperText Transfer Protocol): è il protocollo usato nel World Wide Web. HTTPS (HyperText Transfer Protocol over Secure Socket Layer): HTTP su canale sicuro. Viene creato un canale di comunicazione criptato tra i nodi attraverso uno scambio di certificati. MODELLO CLIENT-SERVER I Protocolli visti sono del tipo Client-Server: è un paradigma di comunicazione tra due applicazioni, non necessariamente presenti nello stesso computer, e
Safari: sviluppato da Apple Inc. per il sistema operativo Mac OS X, iOS e successivamente per Windows. Opera: prodotto da Opera Software, disponibile per i sistemi operativi Windows, Macintosh, Linux Google Chrome: sviluppato da Google. La ricetta è: velocità, sicurezza e manualità. il più diffuso. E-MAIL. La posta elettronica è un servizio Internet. consente di inviare e ricevere dei messaggi utilizzando un computer, un palmare, un cellulare ecc. È necessario un Server Provider, in grado di fornire il servizio. È necessario che l’utente sia connesso in Rete. È necessario che l’utente abbia un proprio account di posta presso un provider del servizio. È caratterizzata da un indirizzo di posta: VANTAGGI. Rappresenta la controparte digitale ed elettronica della posta ordinaria e cartacea di pochi secondi È possibile allegare oggetti È possibile inviare posta contemporaneamente e senza ulteriori ritardi a molte persone. È possibile accedere tramite un browser, quindi da tutto il mondo. È sicura, in quanto l'accesso alla casella di posta elettronica è controllato da forme di autenticazione. MOTORI DI RICERCA registra i contenuti degli altri siti e li rende disponibili per la ricerca. fanno uso di algoritmi molto complessi. Il loro insieme è detto “Information Retrival” ALCUNI MOTORI DI RICERCA Google: www.google.com Arianna: www.arianna.com Lycos: www.lycos.com Excite: www.excite.com Hotbot: www.hotbot.com Yahoo: www.yahoo.com Altavista: www.altavista.com Msn: www.msn.com Bing: www.bing.com Alcune funzionalità dei browser Cronologia Navigazione in incognito Preferiti Impostazioni impostazione pagina iniziale Sicurezza e privacy cancellazione dati di navigazione motore di ricerca pagina iniziale Zoom e Schermo intero LE MODALITÀ D’ACCESSO A INTERNET. Puoi connetterti tramite linea telefonica: In modalità analogica, con i vecchi modem analogici a velocità ridotte nell'ordine delle decine di kbps
Con connessione ADSL, con velocità che varia dai 2-20 mbps in entrata e della connessione Wi-Fi, con tecnologia wireless (Wi-max è una nuova connessione senza fili a banda larga) telefonia mobile, tramite Reti 3G o 4G Il termine bit-rate indica velocità di trasmissione dei dati che vengono scambiati sulla Rete, L'unità di misura nel campo delle telecomunicazioni è il bit. anni ’80 - I modem analogici trasmettevano poche centinaia di bit anni ’90 - i modem analogici raggiungevano i 56 kbps, mentre quelli digitali (ISDN) arrivavano fino ai 128 kbps (migliaia di bit al secondo) anni 2000 - con l’ADSL La velocità di trasferimento dati aumentò fino a 640 kbps Attualmente con l’adsl siamo sui 20 mbps (milioni di bit al secondo) e con la fibra ottica nell'ordine dei gbps (miliardi di bit al secondo). i malware (Malicious Software, software malevolo), piccoli programmi che, a nostra insaputa, si installano nel computer per creare danni o dare a terzi la possibilità di accedere ai nostri dati. possono penetrare in un sistema: Tramite la Rete, sotto forma di allegato in un messaggio di posta elettronica Tramite file condivisi con amici o colleghi (È sempre bene fare una scansione dei file ricevuti) Durante l’installazione di copie di software diffuse ma non autorizzate (cosiddetti programmi-pirata) I MALWARE PIÙ DIFFUSI virus, software in grado di riprodursi per infettare altri dispositivi; si diffonde tramite supporti rimovibili e Internet worm, particolarmente dannosi per i computer collegati in LAN, per la capacità di passare da un computer ad un altro: sono potenzialmente in grado di distruggere una LAN in pochi minuti cavalli di troia (trojan), si nascondono in programmi che sembrano utili all’utente che, quindi, li istalla volontariamente programmi spia (spyware), è un software che tacitamente raccoglie informazioni riguardanti l'attività online di un utente. Queste informazioni sono spesso utilizzate per bombardare l’utente con pubblicità mirata. PREVENZIONE. L'uso combinato di firewall e antivirus è indispensabile per poter navigare sicuri. L’antivirus ha un database delle firme dei virus conosciuti. la scansione passa al setaccio i file sul PC confrontando i codici di ognuno con quelli che ha in archivio; se il codice di un file combacia con uno di quelli in archivio, identifica e segnala la minaccia I firewall sono software che filtrano tutte le connessioni in entrata e in uscita dal tuo PC per identificare e rendere innocua ogni minaccia che giungesse da Internet
