Come Funziona Internet: Struttura, Reti e Protocolli Digitali

Fondamenti di Internet e dell'Informatica

Internet consente l'accesso a tutte le informazioni e provoca cambiamenti nell'esperienza e nella percezione stessa dello spazio e del tempo. Questi cambiamenti favoriscono l'emergere di nuove forme di cultura.

Il Computer e le Reti

Un computer è una macchina elettronica che elabora i dati in conformità con le istruzioni fornite da un programma memorizzato nella sua memoria. Si compone di hardware e software.

Una rete è un insieme di computer collegati l'uno all'altro per condividere risorse e informazioni. È possibile connettersi a una rete tramite una connessione cablata (scheda di interfaccia di rete per computer e server) oppure, se la rete è a distanza, via telefono.

Trasmissione dei Dati: Digitale vs Analogico

Per trasmettere le informazioni, i computer utilizzano segnali elettrici chiamati digitali, che rappresentano le informazioni attraverso grandezze discrete o discontinue.

L'1 e lo 0 fanno parte dei numeri binari. Il nome dato a ciascuno di essi è bit. Ogni carattere o lettera equivale a 8 bit (8 bit = 1 byte).

La linea telefonica trasmette informazioni mediante segnali elettrici chiamati analogici. Un segnale analogico è quello la cui intensità o frequenza è direttamente proporzionale ai dati che rappresenta.

Il Ruolo del Modem e dei Server

Il codice utilizzato da un computer è diverso da quello della linea telefonica, quindi è necessario convertire i dati utilizzando un modem. Il modem permette la traduzione da un codice all'altro, eseguendo due azioni: modulazione e demodulazione.

• Modulazione: quando il modem riceve dati digitali e deve convertirli in analogici per trasmetterli attraverso la linea telefonica.
• Demodulazione: quando il processo è inverso (i dati provengono dalla linea telefonica e vanno al PC).

La velocità di trasmissione di un modem si misura in bit al secondo (bps).

Un server è un computer che distribuisce i dati che riceve a ciascuna delle macchine della rete; è responsabile della regolazione del traffico di informazioni che scorre attraverso i computer, sempre presenti in una rete.

Architettura e Protocolli di Internet

Internet è il grande insieme di reti a cui se ne aggiungono costantemente di nuove. Nel processo di comunicazione in rete, il programma che risiede sulla macchina della persona che richiede informazioni si chiama client, mentre l'applicazione server interpreta la richiesta del computer richiedente. Pertanto, le reti hanno un'architettura client/server.

Indirizzi IP, DNS e Domini

Una delle condizioni da soddisfare affinché un messaggio possa raggiungere uno dei computer collegati alla rete è avere un indirizzo. L'indirizzo è impostato da una combinazione di 4 numeri da 0 a 255. Affinché gli utenti non abbiano difficoltà a ricordare l'indirizzo, è stato elaborato un sistema chiamato DNS (Domain Name System), che traduce i numeri in nomi (Esempio: altocity.com).

Un dominio è un raggruppamento logico di computer. Il raggruppamento è logico e non fisico, perché i computer che costituiscono un singolo dominio non devono necessariamente condividere lo stesso spazio fisico.

Pacchetti di Dati e Protocollo TCP/IP

Le informazioni, per circolare più velocemente, vengono suddivise in pacchetti. Ciascuno "pesa" 576 byte e si compone di:

• I dati trasmessi
• L'indirizzo del mittente
• L'indirizzo del destinatario
• Un codice di controllo (checksum) che verifica l'integrità dei dati

Poiché i computer possono essere diversi e rispondere a codici differenti, è necessaria una lingua con regole comuni. Le regole o i codici che consentono la comunicazione tra diversi computer sono chiamati protocolli; quello di Internet si chiama TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol).

Servizi e Navigazione nel Web

E-mail e Liste di Distribuzione

L'E-mail è stata uno dei primi servizi di Internet e rimane il più popolare. Funziona in modo simile alla posta tradizionale, ma i messaggi inviati da un computer all'altro possono contenere qualsiasi tipo di informazione: testo, immagini, grafici, ecc. Ogni utente ha un indirizzo univoco, rendendo la comunicazione inconfondibile.

Le mailing list sono nate quando le persone si sono collegate per avviare discussioni su temi comuni, formando gruppi di supporto. Operano sulla base della notifica via posta: se qualcuno invia un'e-mail, questa viene ricevuta dall'intero gruppo.

Il World Wide Web (WWW)

Il Web, chiamato WWW (World Wide Web), significa letteralmente "Rete Globale". Dopo l'espansione della rete, la quantità di informazioni era tale che non era facile trovare ciò che si cercava. Per questo motivo, si è deciso di creare uno strumento per organizzare le informazioni combinando testo, immagini, video e suoni in pagine e siti facilmente consultabili.

Concetti Chiave:

• MULTIMEDIA: una combinazione di testo, immagini, foto, audio, animazioni e video in forma digitale.
• IPERTESTO: un documento elettronico contenente collegamenti (link) tra parole o gruppi di parole.
• HYPERMEDIA: un documento che combina elementi multimediali con elementi ipertestuali.

Siti e Navigazione

Sul Web, le informazioni sono organizzate in unità denominate siti, ovvero una serie di pagine di un'organizzazione o di un individuo. La pagina principale di ogni sito, che contiene un messaggio di benvenuto e un menu di informazioni generali, è chiamata home page.

L'azione di muoversi attraverso le varie pagine si chiama navigazione. Le pagine sono solitamente collegate per mezzo di link o collegamenti elettronici. L'utente può eseguire ricerche sul Web attraverso i motori di ricerca (seekers); in questo modo è possibile trovare tutto ciò che riguarda un argomento, consultando directory tematiche o effettuando ricerche tramite parole chiave.