Ampio saggio su Internet

Materie:Appunti
Categoria:Informatica

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Testo

Introduzione

Cos'è Internet e a che cosa serve? Sono questi probabilmente i primi e fondamentali interrogativi ai quali chi si avvicina alla "rete delle reti" vorrebbe trovare risposta. Si tratta tuttavia d'interrogativi ai quali rispondere richiede conoscenze tecniche, mentre, molto spesso chi formula la domanda non ha molte competenze tecniche e vorrebbe risposte semplici.
E' per questo che ho deciso di affrontare questo problema in modo da avvicinare gli utenti più disparati alla rete in un modo semplice.Anche la rete Internet è in primo luogo uno strumento di comunicazione. Proprio come la rete telefonic, Internet nasce per permettere la comunicazione e lo scambio d'informazioni. Le informazioni scambiate su Internet tuttavia non sono suoni o meglio, non sono solo suoni. Sono informazioni dello stesso tipo di quelle che un qualunque personal computer è in grado di utilizzare e manipolare: testi scritti, ma anche immagini e suoni digitalizzati (trasformati cioè in lunghe catene di zero e uno, con procedimenti analoghi a quelli impiegati, ad esempio, per i compact disc musicali). E naturalmente programmi, cioè insiemi d'istruzioni che il nostro computer potrà, a richiesta, eseguire.
Internet è dunque simile ad una rete telefonica nata per far comunicare fra loro dei computer. Ma naturalmente dietro gli schermi e alle tastiere dei computer collegati ad Internet ci sono delle persone. Quindi considerare Internet solo come una rete di computer sarebbe riduttivo: internet è soprattutto una rete di persone collegate attraverso i computer. Si tratta di un dato importante, da tener presente nel considerare più da vicino la caratteristica forse fondamentale d'Internet: quella d'essere insieme una risorsa informativa e un luogo d'interazione sociale, come un'immensa piazza o biblioteca dove si può trovare di tutto.
Ormai Internet, è assieme un centro di scambi economici e anche di rappresaglie da parte di pirati informatici (Hacker).

Internet come risorsa informativa

Chi collega per la prima volta il proprio computer ad Internet e inizia a "navigare" nella rete ha spesso un'idea molto vaga di quanta, e quanto variegata, sia l'informazione raggiungibile. Queste persone tendono a vedere Internet come un veicolo, un canale per raggiungere la risorsa informativa di loro interesse. E sono naturalmente sconcertate e in fondo anche irritate dalla varietà di strumenti di navigazione, di funzionalità, di protocolli di comunicazione disponibili, dal fatto insomma che Internet non si presenti immediatamente e semplicemente come un mezzo per "telefonare" alla banca dati prescelta. Fermarsi a questo (che non è poco) vorrebbe dire cogliere solo uno dei lati della medaglia, e forse non il più importante. Innanzi tutto perché accanto all'informazione "organizzata" di una banca dati, Internet offre una ricchezza enorme anche se di più difficile fruizione, d'informazione occasionale, non organizzata, dispersa. La vera rivoluzione d'Internet consiste nel fatto che chiunque può mettere informazione in rete: molti lo fanno già, moltissimi lo faranno nel prossimo futuro. Un docente universitario può inserire in rete le dispense dei propri corsi, esercitazioni per gli studenti, versioni preliminari dei propri lavori, o magari un quesito sul quale richiedere aiuti e suggerimenti ai colleghi. Informazioni di questo tipo naturalmente generano spesso un "rumore" non indifferente: trovare il dato che c'interessa può rivelarsi un compito difficile e frustrante. Per questo motivo sono stati introdotti dei motori di ricerca (Altavista, Virgilio, Italia on line, .) che si occupano di ricercare dati per l'utente in base al tipo d'argomento che sta cercando.

Internet come villaggio globale

Dietro all'informazione che circola su Internet ci sono, si è detto, delle persone. Ogni scambio informativo è una forma d'interazione sociale, e la rete è dunque luogo d'innumerevoli interazioni sociali. Innanzi tutto, vi è lo scambio di posta elettronica, seguito dai newsgroup e dalle chat.
L'ultimo mezzo di comunicazione d'internet, in ordine di tempo, è la videoconferenza.

Internet come mercato globale

Abbiamo già accennato alla vendita di beni e servizi attraverso la rete parlando di Internet come strumento di interazione sociale ma naturalmente ogni transazione economica è anche una interazione sociale. Il rilievo economico che Internet sta assumendo merita qualche considerazione specifica. Internet fa fare all'idea di "mercato globale" un salto di qualità in almeno due direzioni. Da un lato, per quello che riguarda i mercati finanziari, la stessa possibilità di interconnessione e mobilità operativa che era finora limitata a soggetti economici di particolare rilievo (governi, banche, grandi società) viene estesa ai singoli investitori, anche piccoli, abbattendo drasticamente sia il costo dell'informazione finanziaria, sia quello delle singole transazioni, che possono essere compiute direttamente attraverso la rete. Ciascuno di noi potrà diventare investitore o speculatore di borsa, da casa, senza pagare alti costi di intermediazione. Questa possibilità avrà evidentemente riflessi, non tutti e non sempre positivi, sui mercati, sulla loro stabilità, sulle loro caratteristiche. Dall'altro, non è solo il mercato finanziario ad essere diventato globale: per comprare un disco, un libro, un capo di abbigliamento, la scelta non è più limitata ai negozi sotto casa. Si hanno a disposizione cataloghi in rete con una profusione di offerte che nessun negozio "fisico" sarebbe in grado di offrire, con modalità di acquisto assai più semplici di quanto non avvenisse nelle forme "tradizionali" di vendita postale, e nuovamente con costi di transazione bassissimi. Una grossa comodità ma anche, come è facile capire, un rischio non da poco per il mercato del lavoro.

Reti di trasmissione dati

Reti locali e territoriali
Esistono vari tipi di rete, dalle più piccole, che possono essere composte anche solo da due personal computer, a reti enormi, con migliaia di computer, distribuiti su vaste aree geografiche.
Le reti di primo tipo, dette LAN (Local Area Network), realizzate cioè in sede locale, tipicamente all'interno di uno stesso edificio nascono nella maggioranza dei casi per un uso "d'ufficio" (condivisione di periferiche, scambio di messaggi tra un piano e l'altro, ecc.) e possono non consentire alcun tipo di accesso dall'esterno. Queste reti sono le più veloci e sono
tutte standardizzate secondo il protocollo 802. Le reti più vaste, dette geografiche o WAN (Wide Area Network), connettono computer spesso assai distanti l'uno dall'altro, ad esempio le varie sedi
di una multinazionale. Queste reti sono, per la loro stessa natura, molto più aperte delle reti locali, hanno cioè già predisposte tutta una serie di procedure per accogliere nuovi elaboratori remoti: da quelli di una eventuale nuova sede, fino al computer portatile di un dipendente munito di modem e linea telefonica.
L'estensione sul territorio è la caratteristica specifica delle reti WAN (Wide Area Network), e questo sia a livello nazionale (in Italia per esempio il CINECA, Itapac, le reti bancarie), sia a livello continentale (per l'Europa si possono citare: EuropaNet, Ebone, Eunet) o mondiale.
Alcune di queste grandi reti, ad esempio quelle bancarie, per motivi di sicurezza non hanno di norma alcun vantaggio nel cercare collegamenti con strutture esterne; ma la maggior parte delle WAN ha invece una vero e proprio bisogno di connessioni esterne.
Le reti tendono sempre di più a connettersi l'una con l'altra, abbracciando fra le loro 'maglie' tutto il mondo. Le reti nazionali diventano parte delle reti continentali, e queste delle reti mondiali.
Basta un anello di congiunzione, e i dati possono viaggiare da una rete all'altra.

Rete di reti

Internet è una sorta di rete di reti costituita da molte reti telematiche connesse tra loro. Non ha importanza quale sia la tecnologia che le unisce: cavi, fibre ottiche, ponti radio, satelliti, o altro. Non è neanche rilevante di che tipo siano i computer connessi: dal piccolo
personal computer al grosso elaboratore, o mainframe. Punto di forza di Internet, e motivo del suo velocissimo espandersi, è la sua capacità di 'parlare' un linguaggio universale, adatto alla quasi totalità degli elaboratori esistenti.
Secondo le stime più recenti, si calcola che Internet colleghi alcune decine di migliaia di sottoreti, e decine di milioni di computer. Alcune delle linee di comunicazione più importanti fra quelle che compongono la rete, essendo le principali arterie attraverso le quali transita il flusso di dati, prendono il nome di backbone (dorsali). Backbone sono, per esempio, le linee portanti delle imponenti reti accademiche americane NSFnet (National Science Foundation Network) e CSnet (Computer Science Network).
Il numero degli utenti Internet è difficile da valutare, ma è probabilmente superiore a 30.000.000; secondo alcune stime, si avvicina ai 70.000.000. Ciò che va evidenziato è che questo numero è in continuo e rapidissimo aumento in tutto il mondo (l'incremento è stato nell'ultimo periodo superiore al 10% mensile, pari a un nuovo sistema connesso ogni 10 minuti).

Internet e derivati

Internet si basa su una struttura portante di linee dedicate (attive 24 ore su 24) ad alta velocità. Ma il mondo Internet non è riservato alle istituzioni accademiche o alle aziende che si possono permettere costose linee dedicate: anzi, moltissimi utenti della rete accedono al patrimonio informativo comune tramite le normali reti telefoniche. Internet oggi ha una diffusione globale, ed è il medium che si è diffuso più velocemente nella storia delle comunicazioni di massa.
Come abbiamo già accennato, uno dei fattori che ha fatto la fortuna di Internet è la capacità di connettere computer e sistemi telematici, diversi. I computer della rete parlano tutti la stessa lingua. Questa "chiave universale" è il protocollo di trasferimento dati TCP/IP (di cui parleremo per esteso in seguito). Gli sviluppatori del protocollo, Bob Khan e Vinton Cerf non solo crearono un prodotto valido ed estremamente versatile, ma decisero di regalarlo all'umanità, non vincolando il software a nessuna forma di copyright. TCP/IP permette di far parlare fra loro milioni di computer in tutto il mondo, ma anche di connettere efficientemente le poche macchine di una rete locale. Grazie alle sue caratteristiche di economicità e versatilità, infatti, molte aziende utilizzano il TCP/IP per le proprie reti interne. Queste reti, per lo più aziendali, vengono ormai comunemente indicate con il nome di Intranet. Una rete Intranet, vista l'intrinseca necessità di sicurezza di una rete aziendale, è normalmente inaccessibile al comune utente Internet. Al contrario, da una Intranet si ha in genere la possibilità di navigare sulla rete delle reti.
Se una rete Intranet è dunque paragonabile ad un ambiente con delle porte capaci di aprirsi solo dall'interno, le Extranet sono delle reti con tecnologia TCP/IP il cui scopo è connettere fra di loro le reti locali di diverse aziende. Anche le reti Extranet non sono di solito liberamente raggiungibili da tutti gli utenti Internet: la tecnologia usata è la stessa, ma lo scambio di informazioni riguarda i soli utenti autorizzati.

La storia di Internet

Internet è frutto indiretto della 'Guerra fredda'. Nei primi anni sessanta era diffuso nel mondo il terrore di una guerra nucleare. Dopo l'incidente della Baia dei Porci a Cuba, la tensione USA-URSS raggiunse i massimi livelli. Nel 1964 anche la Cina sperimentava la propria bomba atomica.
In questi frangenti, il Ministero della Difesa americano avviò un progetto di ricerca che aveva il fine di preservare le telecomunicazioni in caso di guerra nucleare. Per la realizzazione di questo progetto nacque l'agenzia governativa ARPA, che coordinava e finanziava la ricerca nel campo delle telecomunicazioni militari. Gli uomini dell'ARPA si dovettero ben presto rendere conto che non esisteva alcun mezzo per garantire la funzionalità di un centro di telecomunicazioni sottoposto a un attacco nucleare. L'idea partorita dalla RAND Corporation nel 1964 si basava proprio su questo
presupposto. Se non è possibile mantenere intatta una rete di telecomunicazioni, è necessario allora creare un'infinità di strade alternative per la circolazione dei dati, di modo che anche l'eventuale distruzione di molti dei nodi funzionanti non interrompa il flusso delle informazioni all'interno della rete.

Arpanet: una rete militare

Questa idea aveva il suo punto forte nel concepire una rete decentralizzata, in modo che ciascun nodo potesse continuare a lavorare, ricevendo, elaborando e trasmettendo informazioni, anche nel caso in cui alcuni fra i nodi vicini fossero stati danneggiati da una esplosione nucleare. Il fatto che non vi fosse un nodo centrale era necessario: esso sarebbe stato, a priori, un obiettivo strategico, la cui distruzione avrebbe compromesso il funzionamento dell'intera rete.
Per installare un sistema che, in caso di interruzione delle comunicazioni tra due nodi, potesse individuare immediatamente un collegamento alternativo, era necessario utilizzare uno strumento più intelligente di una semplice centrale telefonica. Perciò si pensò agli elaboratori elettronici.
Il primo nodo di questa rete, che verrà di lì a poco battezzata con il nome di Arpanet, fu attivato nell'autunno del 1969 mettendo in connessione quattro elaboratori Honeywell 516 dotati di 12 KB di memoria. Nel 1972 Arpanet contava già trentasette nodi. Negli anni seguenti la rete crebbe in maniera esponenziale, grazie alla sua struttura volutamente decentrata, che rendeva tecnicamente semplice aggiungere nuovi collegamenti, e grazie anche all'uso di protocolli standard di trasmissione dati. Il primo, rudimentale, protocollo si chiamava NCP (Network Control Protocol), ben presto sostituito dal TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), utilizzato ancora oggi. I protocolli avevano (e continuano ad avere) il compito di rendere possibile la comunicazione e lo scambio dei dati fra i vari sistemi collegati, spesso diversi fra loro per potenza di calcolo, per sistema operativo, per marca.

NFS e Internet

Negli anni '80 all'interno di Arpanet si formarono tre reti distinte: NSFnet (National Science Foundation Network), BitNet (Because It's Time Network), CSnet (Computer Science Network). NSFnet, grazie ad una linea a 58 Kbps, divenne la colonna portante di Internet, la sua prima backbone (spina dorsale). Nel 1989 NSFnet venne potenziata attraverso una rete a 1,544 Mbps.

L'esplosione della rete

Nel 1983 la sezione militare si staccò da questo nuovo macrorganismo in continua espansione. Arpanet morì e nacque Internet. La rete era ormai usata da moltissime università in tutto il mondo, soprattutto per lo scambio di posta elettronica. Il fatto che non esistessero strutture direttive centrali, e che ogni nuovo sistema connesso fosse, dal punto di vista finanziario-amministrativo, responsabile solo delle proprie macchine e del proprio tratto di rete, aiutò Internet a crescere liberamente e velocemente. Grazie alla posta elettronica si svilupparono dei veri e propri punti di aggregazione collettivi (evolutesi poi nelle mail-list e nei newsgroup Usenet); la prima fu dedicata alla fantascienza. Internet non era più un semplice strumento di trasmissione dati tra elaboratori, era diventato anche un punto di incontro e di scambi culturali. Tuttavia ciò che maggiormente ha contribuito alla diffusione di Internet, la tecnologia che ha reso popolare la rete, è stata un'invenzione del Cern di Ginevra: World Wide Web (WWW). Programmi in grado di "navigare" su World Wide Web (come Netscape, Internet Explorer, Mosaic, Opera, ecc.) possono visualizzare, oltre al testo, immagini e filmati, possono riprodurre suoni digitalizzati e possono gestire documenti ipertestuali. Chiunque disponga di un computer dotato di normali capacità di calcolo e di memoria può sfogliare un libro, vedere un quadro esposto al Louvre (o meglio: una sua riproduzione digitale), ascoltare brani musicali o anche leggere questo testo al sito http://marcotaddia.interfree.it/main.html.
L'utilizzo di strumenti più efficienti e più facili da usare, ma più dispendiosi in termini di consumo di banda occupata, ha comportato un'impennata nella richiesta di connettività. Già nel '92 il backbone NSFnet ha dovuto essere potenziato con una linea T3 a 44,736 Mbps. Da allora la rete ha iniziato a potenziarsi a ritmi frenetici, al punto da indurre i più pessimisti a ritenere che da lì a breve tutto sarebbe collassato: una previsione che i fatti hanno fino ad ora smentito.
Non è fantascienza immaginare che presto gran parte della comunicazione interpersonale, soprattutto di quella su lunghe distanze, sarà gestita da personal computer col supporto di reti telematiche come Internet, in gran parte attraverso collegamenti via cavo e via satellite

Internet II

Il futuro di Internet sembrerebbe, ancora una volta, venire principalmente dagli USA. Il nome Internet II designa infatti un ambizioso progetto che coinvolge istituzioni governative e federali americane, decine di università, grandi aziende del calibro di IBM, Cisco Systems, SUN, MCI, AT&T. Il programma Internet II si propone come primo scopo quello di aumentare in maniera sensibile la portata delle linee della rete. Come già avvenuto nel primo periodo di attività di Internet, le università serviranno da "testa di ponte" sperimentale per una serie di nuove applicazioni telematiche che dovranno in seguito essere diffuse su scala globale. L'idea di fondo è quella di potenziare al massimo grado l'interattività e la multimedialità della rete: traffico vocale (in alternativa alle normali linee telefoniche), videoconferenze, TV interattiva, dovrebbero essere resi possibili (a livelli qualitativi assai migliori di quelli attuali) da linee di portata molto maggiore di quelle alle quali siamo oggi abituati.
L'esperimento è stato già avviato attraverso la stesura di linee veloci ad alta portata per il collegamento di alcune università americane, e attraverso la sperimentazione di sistemi più efficienti di indirizzamento dei dati.
I vantaggi di questi sviluppi dovrebbero essere tangibili in diversi campi: per fare solo qualche esempio, avere l'accesso ad enormi banche dati di immagini e video (e la capacità di trasmettere in tempo reale immagini e dati medici) potrebbe essere la base di un nuovo tipo di medicina, basata su teleassistenza e telediagnosi. Un monitoraggio su vasta scala di parametri ambientali potrebbe aiutare a risolvere problemi ecologici a livello globale. Le potenzialità commerciali di questi nuovi e potenti canali di comunicazione sono enormi; basti solo pensare ad una televisione interattiva, attraverso la quale l'utente ha la capacità di costruirsi un personale palinsesto televisivo potrebbe sostituire almeno una parte dell'attuale programmazione televisiva (ad esempio i canali tematici, che proprio in questi anni stanno conoscendo un forte sviluppo). Tutto ciò, a detta dei responsabili del progetto, dovrebbe iniziare a concretizzarsi, almeno fra le istituzioni accademiche americane, nel giro di 3-5 anni. Ovviamente non possiamo considerare un progetto in progress quale è quello di Internet II come un dato acquisito. Le incognite economiche, tecniche, politiche, che si legano a progetti di questa portata non sono, allo stato attuale delle cose, valutabili. Per ora in America la volontà politica di potenziare le risorse telematiche è chiaramente avvertibile.
Il fatto che proprio da precise volontà politiche e da esigenze militari sia nata l'Internet attuale può farci apparire il progetto Internet II come qualcosa di molto concreto. Per ora una cosa appare certa: la rete si trasformerà, magari anche profondamente, cambiando servizi e tecnologie, ma non scomparirà. Alla continua crescita nel numero degli utenti continuerà a corrispondere, anche in futuro, un potenziamento delle linee e dei protocolli di comunicazione.

Collegamento alla rete
Per poterci collegare ad Internet, prima di tutto dobbiamo disporre di un computer, una linea telefonica o collegamento dedicato, un modem, uno o più browser di posta elettronica e la nostra abilitazione ad accedere ad Internet tramite un provider.
La linea telefonica o il collegamento dedicato (un cavo diretto e di nostro unico utilizzo tra noi e il nodo più vicino), sarà il nostro canale trasmissivo, cioè dove viaggeranno i nostri dati.
Nel caso si utilizzi la linea telefonica, si pagherà il tempo della telefonata, mentre nel caso della linea dedicata si dovrà affrontare solo il canone. Il modem invece serve per poter trasmettere e ricevere i dati utilizzando una linea telefonica, infatti il modem si preoccupa di adattare i segnali, adeguandoli al tipo di linea che si sta utilizzando.
Il termine modem deriva dall'unione delle parole modulatore e demodulatore. Il modem è infatti un apparecchio che codifica e trasforma (modula) dati binari, le lunghe sequenze di zero ed uno con le quali opera il computer, in impulsi elettromagnetici veicolabili attraverso una linea telefonica. Un modem è altresì capace di decodificare (demodulare) gli impulsi elettromagnetici ricevuti dalla linea telefonica, traducendoli nella forma binaria comprensibile per il computer.
Il sistema telematico che affitta parte della sua connettività con la rete Internet al privato cittadino è comunemente indicato con il nome di provider, o Internet service provider (ISP). Il provider è connesso ad Internet con delle linee dedicate (attive 24 ore su 24); ed è in effetti uno dei milioni di nodi della rete. il provider ci permette di accedere a
Internet tramite modem, con una semplice telefonata. Il sistema telematico ha in genere diverse decine (alle volte anche centinaia) di modem pronti ad entrare in connessione con i modem degli utenti che telefonano da casa.
Il numero di modem disponibili presso il provider è comunque di norma ben inferiore al numero dei suoi utenti. Il modem infatti, come un normale telefono, appena l'utilizzatore si disconnette lasciando libera la linea, è subito pronto per ricevere una nuova chiamata. Il provider dunque, da un punto di vista strettamente tecnico, è un insieme di computer connessi da un lato con dei modem pronti a ricevere le chiamate degli utenti, e dall'altro con Internet. Se ci si limita allo scambio di posta elettronica, e ad alcune funzionalità di base come il trasferimento di file (FTP) o il collegamento in modalità terminale a sistemi remoti probabilmente va bene qualsiasi computer. Se invece si vuole entrare in Internet in maniera più completa, occorre utilizzare un computer compatibile con processore 486 o (meglio) Pentium, almeno 8 Mb di memoria RAM (meglio 16) e Windows 3.1 o (meglio) un sistema operativo Windows 9x. Oppure un Apple Macintosh recente o uno un po' più anziano come il PowerPC, con sistema operativo 7.0 o superiori e anche in questo caso almeno 8 Mb (meglio 16) di memoria RAM. Naturalmente, ogni computer avrà poi bisogno del software specifico di collegamento.

Protocollo di trasmissione TCP/IP

Questa parte riguarda il sistema di protocolli TCP/IP cioè le regole utilizzate per la trasmissione su Internet. Il nome completo è TCP/IP Internet Protocol Suite, ed è un insieme di protocolli di trasmissione di cui i due principali sono appunto il TCP (Transmission Control Protocol) e l'IP (Internet Protocol). Un protocollo è una serie di regole per comporre dei messaggi e per far sì che essi possano essere scambiati tra due macchine, non necessariamente di computer: anche una centrale telefonica meccanica può ricadere in questa definizione. Un protocollo può contenere regole estremamente dettagliate, come quelle che identificano il significato di ogni singolo bit nella costruzione di un messaggio, oppure fornire uno scenario di alto livello, come per esempio definire come avviene il trasferimento di un file da un computer a un altro. Fondamentalmente un protocollo sta alla trasmissione dati come un linguaggio di alto livello quale il C++ sta alla programmazione. Infatti, un linguaggio di programmazione comprende sia regole estremamente dettagliate che devono essere seguite con estrema precisione, sia strutture di alto livello che vanno costruite nel modo corretto, per non commettere errori nella struttura logica del programma. Le regole di comunicazione tra i vari piani sono dette interfacce. Il messaggio risultante, viene immesso nella rete dalla porta che si trova al livello
più basso. Una volta arrivato a destinazione, esso viene trasportato al livello di destinazione e da qui risale un livello dopo l'altro fino all'ultimo, detto anche livello applicativo. Ogni livello del computer di destinazione apre solo la parte che gli compete e usa le informazioni aggiuntive per informare il livello successivo. Le informazioni aggiuntive rappresentano il protocollo di comunicazione. Ogni livello comunica quindi solo con il livello corrispondente. Il TCP/IP, nato per volontà dell'agenzia americana DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) è poi diventato di fatto il maggior sistema di protocolli per l'interconnessione di reti a livello mondiale. Internet è fatto a strati ed è basato su tre livelli concettuali: il livello applicativo (Application Services), quello del trasporto (Reliable Stream Transport Service) e quello della spedizione dei pacchetti (Connectionless Packet Delivery Service). Per capire il TCP/IP, è necessario a questo punto aver capito bene che cosa è Internet. Quindi con Internet si possono collegare fra di loro reti anche molto diverse, fornendone agli utenti una visione comune. Questa è la forza di Internet rispetto alle varie reti proprietarie, e di conseguenza del TCP/IP sui vari protocolli proprietari. TCP/IP è un insieme di regole pubbliche, aperte a tutti, o come si dice nell'ambiente, un sistema aperto (open system), che permette l'interconnessione di reti anche molto differenti, indipendentemente dalla tecnologia usata da ogni rete. I suoi principali vantaggi sono appunto l'indipendenza dalle tecnologie delle singole reti interconnesse, la possibilità di far comunicare fra di loro i computer connessi al sistema, la possibilità di trasmettere conferme di ricezione (acknowledgement) direttamente dal destinatario al mittente, e soprattutto una notevole quantità di protocolli applicativi per qualunque possibile bisogno, come vedremo più avanti. Il TCP/IP definisce quindi una unità di trasmissione dati chiamata datagramma e le regole da seguire per trasmettere un datagramma in una particolare rete. La connessione tra due reti avviene attraverso macchine opportune che sono collegate fisicamente a entrambe le rete all'altra e viceversa. Tali macchine sono dette internet gateway, o anche IP router. Sono loro il vero elemento portante di una internet. Ogni router non solo deve sapere quali pacchetti vanno passati da una rete a un'altra, ma deve passare anche pacchetti destinati a ulteriori reti connesse attraverso altri router. I router però ragionano solo in termini di reti, non di destinazione finale: non interessa chi è effettivamente il destinatario di un pacchetto, ma solo a quale rete appartiene. Questo semplifica molto l'implementazione di un router. Alla base del meccanismo dei router c'è l'indirizzo IP, o IP address. Affinché internet possa rappresentare un sistema universale di comunicazione, permetta cioè di far comunicare qualunque macchina connessa a una delle sue reti con una qualsivoglia altra macchina connessa alla stessa o a un'altra rete, è necessario fornire ogni macchina di un nome unico a livello globale. Internet fornisce ogni sistema di un nome, che identifica il sistema stesso, di un indirizzo, che mi dice dove si trova il sistema, e di un cammino, che mi dice come raggiungere il sistema. Ogni macchina connessa a una rete è detta host, nella terminologia internet. L'indirizzo, o IP address, è un campo composto da 32 bit. I primi bit permettono di distinguere 5 forme standard identificate da una lettera del alfabeto, e dette classi. Le prime tre classi dell'IP address contengono sia l'indirizzo di una rete (netid), sia quello di una macchina nella stessa (hostid). In realtà l'indirizzo non identifica necessariamente una macchina, ma una connessione alla rete. Per esempio, un router ha almeno due indirizzi, avendo connessioni ad almeno due reti. Questo in quanto un router appartiene a entrambe le reti, e quindi sono necessari due indirizzi dato che un IP address ha posto per un solo indirizzo di rete. Se l'indirizzo dell'host è 0, allora l'IP address si riferisce alla rete stessa. Se viceversa tutti i bit riservati all'indirizzo dell'host sono 1, allora l'indirizzo viene utilizzato per identificare tutti gli host della rete (broadcasting). Uno speciale indirizzo formato da 32 bit posti a uno è chiamato local network broadcast address e serve solo in casi molto particolari. Il concetto di broadcasting è quello della diffusione a tutto raggio, un po' come fa un'emittente radiofonica. In generale internet interpreta i campi formati da tutti uno come all, cioè "tutti", mentre quelli formati da tutti zero come this, cioè "questo". Questo per quanto riguarda le classi A, B e C. La classe D è usata per un particolare tipo di distribuzione dei dati detto multicasting. La classe E è riservata a usi futuri. Dato che specificare ogni singolo bit di un indirizzo IP sarebbe di difficile leggibilità, la convenzione è quella di leggere ogni ottetto, cioè ogni gruppo di 8 bit, come un intero, e di separare i quattro ottetti con un punto. Oltre a i casi speciali già descritti, l'indirizzo di classe A 127.0.0.0 è riservato per un particolare processo di test che rimanda indietro i dati al mittente senza propagarli nella rete. Uno dei vantaggi di questo schema è la possibilità da parte dell'organismo centrale che assegna gli indirizzi (Network Information Center) di delegare ai responsabili delle singole reti l'assegnazione di una parte dell'indirizzo all'interno della rete stessa. Dato che l'indirizzo può essere a volte abbastanza ostico da ricordare, è possibili associare a ogni host anche un nome, che può essere utilizzato come mnemonico per un IP address, e la cui risoluzione è responsabilità di particolari macchine chiamate name server. In realtà il name server è un programma software che può girare in qualunque macchina connessa alla rete, e che mantiene l'associazione tra nomi e indirizzi IP, fornendo tali corrispondenze quando richiesto da un altro programma chiamato name resolver. Di fatto, si preferisce far girare il name server su una macchina dedicata, che prende anch'essa, a questo punto, il nome di name server. I nomi Internet sono basati su una serie di regole dette Domain Name System (DNS), che si basa appunto su uno schema gerarchico in cui il nome è suddiviso in varie parti separate fra loro da punti. Per esempio, vnet.ibm.com. Ogni suffisso è a sua volta un dominio. Quindi, nel nostro esempio, ibm.com è un dominio di secondo livello, mentre com è un dominio di terzo livello.

Browser di navigazione

I più famosi sono Netscape e Internet Explorer, che permettono, fra l'altro, di ricevere e spedire posta, trasferire file, visualizzare pagine informative, ricevere, interpretare ed eseguire i piccoli programmi creati con il linguaggio Java e disponibili in rete. Ma per altri compiti anche Netscape e Internet Explorer hanno bisogno d'aiuto: o attraverso aggiunte specifiche di componenti software che si integrano con la loro interfaccia di lavoro, o attraverso programmi esterni, da lanciare al momento opportuno.

Netscape

Netscape nasce nel 1994 dal lavoro di un gruppo di programmatori distaccatisi dal National Center for Supercomputing Applications (NCSA), il centro di ricerca responsabile dello sviluppo di Mosaic, il primo browser per World Wide Web che abbia avuto una larga diffusione. In pochi mesi, tra il 1994 e l'inizio del 1995, Netscape ha superato Mosaic, e la società fondata dai suoi programmatori, la Netscape Communication Corporation, si è trasformata in uno dei colossi del panorama informatico mondiale, tanto che l'elevata quotazione in borsa delle azioni della società ha rappresentato, nell'autunno 1995, un vero e proprio caso economico e finanziario. Nel momento in cui, a cavallo fra fine 1995 e inizio 1996, la Microsoft ha mostrato con chiarezza di voler rispondere alla sfida ormai rappresentata dalla Netscape Corporation, molti analisti hanno ritenuto che il fenomeno Netscape avesse i giorni contati. L'evoluzione rappresentata dalla versione del programma, Netscape 4.0 Communicator, dimostra però che Netscape ha l'intenzione mantenere l'indubbia posizione di forza guadagnata nel biennio 1994-1995. Netscape esiste in versioni specifiche per tutte le principali piattaforme: Windows 95/98 e ME e Windows NT/2000 (32 bit), Macintosh e Unix.

Internet Explorer

Internet Explorer costituisce la risposta Microsoft a Netscape. Una risposta inizialmente piuttosto timida, tanto che ancora nel 1995, davanti alle versioni 1 e 2 del programma, molti analisti commentavano con una qualche sorpresa l'evidente fatica del Golia-Microsoft nell'affrontare la sfida del Davide-Netscape. La Microsoft, infatti, scontava un certo ritardo nella comprensione della portata del fenomeno Internet, inizialmente sottovalutato. L'anno di svolta è stato il 1996:
l'apparizione di Internet Explorer 3, infatti, ha sicuramente riequilibrato la situazione, e testimonia un drastico cambiamento di rotta nella casa di Explorer, che ha ormai chiaramente compreso la centralità di Internet per lo sviluppo dell'informatica personale, e ne ha fatto il cardine delle proprie politiche di sviluppo. Fra i tratti caratterizzanti di Explorer 3 è l'apertura verso una tecnologia denominata Active X, sviluppata dalla Microsoft per aumentare le possibilità di interazione fra i dati resi accessibili attraverso Internet e i programmi che risiedono nel nostro computer, attraverso l'uso di oggetti software distribuiti in rete.

Posta elettronica e newsgroup

Condizione indispensabile per lo scambio di un messaggio attraverso la posta elettronica è che mittente e destinatario dispongano di un proprio indirizzo e-mail. L'indirizzo ci è assegnato dal nostro fornitore di connettività, e corrisponde a una sorta di casella postale ospitata dal computer al quale telefoniamo al momento di collegarci ad Internet: in sostanza, uno spazio sul suo disco rigido, nel quale i messaggi che ci sono indirizzati vengono depositati automaticamente. Questo significa, fra l'altro, che non c'è bisogno che il nostro computer sia perennemente collegato ad Internet, in attesa dei messaggi che ci potrebbero arrivare: è il computer del fornitore di connettività che si assume questo incarico per noi. Dal canto nostro, quando decideremo di collegarci controlleremo nella nostra casella postale se ci sono messaggi in attesa: in sostanza, il computer di chi ci fornisce l'accesso a Internet funziona un po' da segreteria telefonica, ricevendo per noi i messaggi che arrivano mentre non ci siamo (cioè mentre non siamo collegati), e ce ne informa alla prima
occasione.
[email protected], è la forma generale di un indirizzo di posta elettronica la parte di indirizzo alla sinistra del simbolo @ (detto chiocciola o at) identifica l'utente in maniera univoca all'interno del sistema informatico che lo ospita (host system); spesso si tratterà del nostro cognome, o di un codice, o di un nomignolo che ci siamo scelti. L'importante è che non ci siano due utilizzatori di quel sistema con lo stesso identificativo. La parte di indirizzo a destra del simbolo @ identifica invece in maniera univoca, all'interno dell'intera rete Internet, il particolare sistema informatico presso il quale l'utente è ospitato, e corrisponde all'indirizzo simbolico dell'host. Quindi per esempio il mio indirizzo di posta elettronica è [email protected]
Di norma il nostro indirizzo di posta elettronica ci viene indicato dal fornitore di connettività al momento di stipulare il contratto di abbonamento (o, nel caso di un fornitore istituzionale come un centro di calcolo universitario, al momento dell'attivazione amministrativa del nostro accesso). Sarà proprio questo l'indirizzo che dovremo comunicare ai nostri corrispondenti. L'utilizzazione più elementare della funzione di posta elettronica è lo scambio di messaggi di testo fra due persone, una che spedisce e una che riceve. Si tratta di una operazione assai intuitiva, e simile alla normale spedizione di una lettera. Di norma, tutti i sistemi capaci di inviare posta elettronica permettono anche di inviare, in maniera assai semplice, gli equivalenti informatici delle lettere circolari messaggi cioè con lo stesso testo e con più di un destinatario. In genere, ciò avviene aggiungendo al testo del messaggio un elenco di destinatari. Non serve invece replicare più volte il corpo del messaggio: sarà il sistema di gestione della posta elettronica che si
preoccuperà di farlo per noi. Finora, abbiamo considerato i semplici messaggi da persona a persona e le lettere circolari, che vanno da una persona a più persone. Un passo ulteriore avviene con le cosiddette 'liste', che permettono lo scambio di comunicazioni all'interno di un gruppo predefinito di persone. L'idea è semplice: supponiamo che fra gli utenti Internet ve ne siano alcuni che condividono un appassionato interesse per Star Trek. Queste persone possono entrare in contatto reciproco e scambiarsi messaggi (in modo tale che ogni messaggio spedito da una di loro sia ricevuto da tutte le altre) iscrivendosi a una lista dedicata all'argomento di loro comune interesse. Proprio come una persona, una lista dispone di un indirizzo di posta elettronica, al quale vanno scritti i messaggi che vogliamo siano distribuiti agli iscritti. In sostanza, si tratta di una sorta di servizio gratuito di fotocopie e spedizione. Ogni messaggio spedito alla lista da uno qualunque degli iscritti viene automaticamente mandato a tutti gli altri. A occuparsi di tutte le operazioni connesse alla gestione di una lista (o di più liste) è un programma denominato listserver, che risiede sullo
stesso computer che ospita la lista. Il listserver ha anch'esso un proprio indirizzo di posta elettronica (diverso da quello della lista!), al quale è possibile scrivere messaggi per iscriversi a una delle liste da esso gestita o per uscirne. Questi messaggi, normalissimi messaggi di posta elettronica, analoghi a quelli che scriveremmo a una persona, devono tuttavia avere una forma standard, in genere SUBSCRIBE NOMELISTA per iscriversi alla lista, e UNSUBSCRIBE NOMELISTA per uscirne.

Programmi con interfaccia grafica

I programmi con interfaccia grafica sono più semplici e potenti e possono essere quindi utilizzati anche da persone che non se ne intendono molto. I più famosi sono Eudora, Netscape Messenger, fornito con Netscape e Outlook Express che viene fornito insieme con Explorer nei sistemi operativi Windows 9x.

Posta vocale e messaggi video

Nel corso del 1996, Internet è stata percorsa da una vera e propria "ventata multimediale", che non poteva naturalmente trascurare il settore della posta elettronica. Sono così apparsi alcuni programmi capaci di trasformare una tradizionale e-mail in uno strumento comunicativo di tipo nuovo, aggiungendovi le funzionalità di "voice-mail" e addirittura di "video-mail". In sostanza, l'idea è quella di utilizzare la già ricordata possibilità di collegare un file a un messaggio di posta elettronica per spedire assieme al messaggio testuale vero e proprio file, con registrati i nostri saluti o una nostra comunicazione, in voce o in video.

Newsgroup

Nell'universo delle comunicazioni telematiche ci sono altri sistemi, oltre alle liste postali, per creare un forum di discussione elettronica fra persone che condividono comuni interessi o curiosità. Uno dei principali è rappresentato dal newsgroup: aree di discussione pubblica che ricordano, come meccanismo di funzionamento, le bacheche di una università. L'idea di base è semplice, ed è stata sperimentata per anni dai sistemi telematici amatoriali, le cosiddette BBS (Bullet in Board System): offrire a tutti gli interessati uno spazio, in genere dedicato a un tema specifico, in cui scrivere messaggi. A differenza dei messaggi postali, quelli inviati a una conferenza non hanno un vero e proprio destinatario: sono semplicemente "affissi" su una bacheca virtuale. Chi passa di lì, ed è interessato all'argomento, può leggerli, commentarli, rispondere. Naturalmente il tutto avviene in maniera elettronica: per consultare una bacheca dobbiamo conoscere il suo nome e fornirlo a un programma capace di recuperarci, in rete, la lista dei messaggi che vi sono contenuti. A partire da questa lista potremo poi leggere i singoli messaggi che ci interessano. E naturalmente potremo in ogni momento inserirne di nostri.

Protocollo FTP

È stato calcolato che attualmente, diffusi nelle memorie degli host computer connessi a Internet, ci siano diversi milioni di file. Si tratta di un enorme serbatoio di programmi, immagini digitali, suoni, ecc. molti dei quali di "pubblico dominio". Il sistema che ci consente di trasferire questi file sul nostro computer, si chiama File Transfer Protocol (FTP). Indipendentemente dal tipo di applicazione utilizzata per attivare una sessione FTP, ci sono due modalità di collegamento ad una macchina remota: FTP anonimo, e FTP con account. Il trasferimento di file tramite FTP anonimo è quello tradizionalmente utilizzato per il prelievo di file presso università, enti, società.
Consiste in un login, ovvero nell'ingresso in un computer remoto, effettuato senza disporre presso di esso di un proprio codice utente e di una propria password, quindi anonimamente. In questa modalità non avremo, per ovvi motivi di sicurezza, pieno accesso al computer remoto; potremo quindi entrare solo in determinate directory e potremo solo leggere alcuni file, ma non cancellarli, spostarli o modificarli. L'utilizzazione di FTP con account, invece, dà pieno accesso ad una determinata directory del sistema remoto, nella quale potremo inserire, modificare e cancellare file, proprio come se fosse una directory del vostro hard disk. Di norma è riservata ai dipendenti dell'università, dell'ente o della società che ospita il server FTP, oppure ai loro collaboratori, oppure ancora ai loro clienti. Se, ad esempio, decidete di pubblicare su Internet una vostra pagina Web, acquistando lo spazio presso un Internet provider, quest'ultimo con ogni probabilità vi concederà un account FTP e una password personale. Le interfacce grafiche hanno definitivamente avuto la meglio nel mondo delle telecomunicazioni, così anche per il prelievo di file sono ormai disponibili programmi a base di icone e mouse. Ce ne sono diversi, per tutti i sistemi operativi, tra cui l'ftp di netscape.

Motori di ricerca

L'enorme sviluppo di Internet verificatosi negli ultimi anni ha determinato un aumento esponenziale della quantità di informazioni disponibili sui milioni di host connessi alla rete. L'eccesso di informazioni, specialmente se prive di struttura, rischia però di renderne impossibile la fruizione: come trovare quello che ci serve, ammesso che esista? Per questa ragione sono stati sviluppati una serie di sistemi dedicati alla organizzazione ed al reperimento dell'informazione in rete. Questi portali di ricerca permettono all’utente tramite l’inserimento di parole chiave, riguardanti la sua ricerca, di trovare siti che riguardano o contengono quelle parole chiave.

Comunicazione in tempo reale

IRC sta per Internet Relay Chat: si tratta di una forma di conversazione fra due o più persone realizzata attraverso la tastiera di un computer invece che attraverso mezzi più tradizionali, come il telefono, o, ancor più naturalmente, la viva voce. Le chat telematiche hanno delle peculiarità che altri sistemi di comunicazione non hanno, e offrono perciò prospettive nuove e interessanti. Ai chat si può partecipare sia con un client a caratteri, sia con uno grafico. Tipicamente ai client a caratteri si accede chiamando via telnet un IRC server: un computer, cioè, che svolge le funzioni di “centralina telefonica”, mettendo in contatto fra loro le varie persone interessate a una conversazione. Grazie a un client grafico per l'uso del chat, si possono attivare più conversazioni private contemporaneamente, ognuna visualizzata in una sua finestra separata, ed è possibile entrare in più canali, oppure scambiare file con altri utenti collegati.

Il telefono in rete

In questi ultimi anni i modem hanno subito una veloce evoluzione, le loro prestazioni sono aumentate considerevolmente, fino alle versioni attuali che, con determinati accorgimenti e qualche compromesso sulla qualità, sono in grado di trasmettere suono in tempo reale. Ma una volta faticato tanto per aggiungere il modem al normale telefono, perché utilizzarlo proprio per replicare le funzionalità del telefono? Il fatto è che se utilizziamo il modem per collegarci (con una telefonata urbana) a Internet, e se la velocità di connessione è sufficiente a trasmettere audio digitalizzato, potremo parlare a viva voce con altri utenti della rete, collegati magari dall'Australia. E tutto ciò, pagando sempre e solo la nostra telefonata urbana. Le reti telematiche, insomma, possono diventare concorrenti temibili delle reti telefoniche internazionali. Non stupisce dunque che diverse software house abbiano sviluppato programmi in grado di permetterci, se disponiamo di un computer dotato di microfono e scheda audio, di fare una telefonata via Internet.

Videotelefonia via Internet

Considerata la possibilità di digitalizzare e trasmettere via Internet dei suoni, realizzando vere e proprie telefonate in rete, sorge spontanea l'idea di affiancare all'audio anche il video: non potremmo sfruttare Internet anche per fare videotelefonate? Effettivamente si può utilizzare Internet per delle video conferenze, ma servono connessioni a alta velocità che costano molto e non sempre la qualità è eccellente.

Internet come biblioteca

Uno degli esempi ricorrenti per descrivere il fenomeno Internet è quella della biblioteca. Come una biblioteca, lo spazio digitale della rete contiene una quantità enorme di testi, documenti, informazioni, ma in più è dotato di potenti strumenti di ricerca dell'informazione. Internet insomma, sembra realizzare, per mezzo della tecnologia, il mito della biblioteca universale, che accompagna l'umanità da diversi secoli. L'incontro tra Internet e biblioteche ha ormai una storia assai lunga, ed è stato fortemente agevolato dallo stretto legame che la rete ha avuto con il mondo universitario. La consultazione dei cataloghi informatizzati è, senza dubbio, il più diffuso tra i servizi che le biblioteche offrono ai loro utenti attraverso Internet. La rete è diventata ormai la più preziosa fonte di informazioni bibliografiche. Oggi è possibile stilare una bibliografia ragionevolmente completa, su qualsiasi argomento, stando comodamente seduti a casa davanti al proprio computer. Questo ha trasformato le modalità di lavoro della comunità scientifica, e più in generale di tutti coloro che per passione o professione debbano reperire notizie su libri e periodici. Un catalogo bibliotecario consultabile attraverso i canali di comunicazione telematici viene comunemente definito Online Public Access Catalog (OPAC). La diffusione di queste risorse è facilitata dal fatto che, ormai da molti anni, un gran numero di biblioteche ha adottato sistemi di catalogazione informatizzata, affiancandoli o, talvolta, sostituendoli ai tradizionali schedari cartacei. I servizi bibliotecari accessibili attraverso Internet sono oltre un migliaio, ed è ovviamente impossibile elencarli tutti. La maggiore concentrazione di biblioteche dotate di accessi tramite Internet è sicuramente negli Stati Uniti, ma ci sono anche molte biblioteche europee, un certo numero delle quali italiane. Un elenco aggiornato delle biblioteche di tutto il mondo che offrono sevizi OPAC è il 'metacatalogo' Libweb realizzato alla University of Berkeley, in California. L'indirizzo è http://sunsite.berkeley.edu/Libweb. L'elenco è diviso per aree geografiche (Stati Uniti, Africa, Asia, Australia, Europa, Sud America, Canada), ed offre anche un motore di ricerca locale. Anche in Italia esistono alcuni servizi OPAC. Il più importante in assoluto è senza dubbio il Servizio Bibliotecario Nazionale (SBN). Gestito dall'Istituto Centrale per Catalogo Unico (ICCU), SBN raccoglie e unifica i cataloghi di trecento biblioteche, suddivise in venticinque poli cittadini. Al progetto partecipano molte biblioteche universitarie, la Biblioteca Nazionale di Roma, e quella di Firenze. Le informazioni relative al sistema SBN sono disponibili su Web all'indirizzo http://www.cineca.it/sbn/.

Internet e la società

In ogni tipo di comunità umana sono fondamentali i rapporti interpersonali. In passato il contatto fra i membri della comunità avveniva prevalentemente in un ambiente fisico condiviso, che dava la possibilità di comunicare, sulla base di interessi e conoscenze comuni, con interlocutori ben determinati. Oggi grazie ad Internet i rapporti possono avvenire in una realtà fisica come può essere un luogo virtuale accessibile per via telematica. Persone provenienti da ogni parte del pianeta si incontrano in un newsgroup, in un canale di chat (IRC); discutono di problemi concreti sia personali che di lavoro, fanno quattro chiacchiere, o semplicemente giocano insieme. Queste persone, usufruendo degli strumenti telematici, arrivano a conoscersi a fondo, con un forte coinvolgimento emotivo ed affettivo; e ciò avviene, nella maggior parte dei casi, senza che si siano mai incontrate di
persona. I rapporti sociali nel ciberspazio sono tuttora prevalentemente affidati alla comunicazione scritta. Questo implica sicuramente delle profonde trasformazioni rispetto ai normali rapporti interpersonali basati sulla conoscenza diretta dell'interlocutore.

Mercato globale

Internet è sicuramente uno degli strumenti più efficaci per trasmettere e ricevere informazioni. Non stupisce quindi che anche la comunicazione pubblicitaria, o, in un senso più generale, la comunicazione produttore-consumatore, possa utilizzare vantaggiosamente la rete. In questo ultimo periodo in Internet si sono affacciate notevoli possibilità commerciali, anche per l’Italia e questa nuova espansione di Internet ha preso il nome di e-commerce. Attualmente stanno nascendo molti siti che permettono di acquistare on-line oppure di partecipare ad aste tramite la rete. In questo momento si pensa ad Internet come un nuovo mezzo per eliminare i passaggi intermedi tra il produttore e il consumatore, facendo così diminuire il costo del prodotto per il consumatore, ma d’altra parte facendo però diminuire anche i posti di lavoro.

Costruire una pagina HTML

Per creare pagine Internet in modo semplice ed intuitivo si possono utilizzare programmi appositi, quali Composer di Netscape; per pagine più complesse, con molte funzioni, occorre utilizzare la programmazione diretta in HTML con le varie funzioni Java, che consistono in comandi avanzati per HTML.

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