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Concetti di base della Tecnologia
dell’Informazione
Modulo 1 - Syllabus 5
Corso ECDL 2013prof. A. Costa
2
Information Technology
Concetti di base della Tecnologia dell’informazione
1.0 fondamenti
1.6 aspetti giuridici 1.5 sicurezza
1.4 ICT nella vita di ogni
giorno
1.3 reti
1.2 Software1.1 Hardware
presentazione
3
Algoritmi
Elenco di istruzioni che descrive le operazioni per risolvere un problema
� deve essere privo di ambiguità di interpretazioni� deve essere dettagliato, cioè composto di istruzioni
elementari singolarmente eseguibili� deve prevedere tutti i casi che si possono verificare� deve essere idoneo a risolvere una intera classe di problemi� deve essere completo e finito
Fondamenti 1.0
4
Diagrammi di flusso
Inizio
Fine
VF
Blocco di inizio: indica il punto in cui ha inizio il programma
Blocco di processo: rappresenta una trasformazione, un’elaborazione dei dati
Blocco decisionale: rappresenta un test sulla condizione inserita nel blocco. Il risultato può essere vero o falso
Blocco di input/output: rappresenta l'ingresso o l'uscita (lettura e scrittura) dei dati
Blocco di fine: indica dove termina il diagramma a blocchi
Fondamenti 1.0
5
Rappresentazione dei dati
Rappresentazione analogica� I dati variano in modo continuo
Rappresentazione digitale� I dati variano in modo discontinuo
Il computer può gestire dati digitali rappresentati da sequenze di 0 e 1 perché i circuiti elettronici possono
assumere solo due stati
Fondamenti 1.0
6
Rappresentazione digitale dei dati
Il sistema binario� 10010 =
� 1x24+0x23+0x22+1x21+0x20 = 18
� 18=� 18:2 = 9 resto 0� 9:2 = 4 resto 1� 4:2 = 2 resto 0� 2:2 = 1 resto 0
Fondamenti 1.0
���� 10010
7
Capacità della memoriaBit (binary digit): unità fondamentale
� Logica del sistema binario (0 - 1)
Byte = sequenza di 8 bit� 28 � 256 informazioni
Multipli:Rapporto x 1.024
Fondamenti 1.0
B byte un carattereKB Kilobyte un terzo di una paginaMB Megabyte circa 300 pagineGB Gigabyte circa 1.000 testi da 300 pag.TB Terabyte circa un milione di testi
8
Rappresentazione dei caratteri: il codice ASCII
American Standard Code for Information Interchange
Codice a 8 bit � 256 caratteri o simboli diversi
Esempi:037 00100101 %065 01000001 A
053 00110101 5
Fondamenti 1.0
9
Rappresentazione delle immagini
Ogni immagine è suddivisa in griglie di piccoli quadratini: i Pixel� Per il bianco e nero si assegna ad ogni pixel un 1
per il bianco e lo 0 per il nero� Per gestire i colori si usa il sistema RGB (rosso,
verde, blu) e il numero di bit dipende dal numero di colori rappresentabili
� Per le sfumature (definizione) occorre aumentare il numero di pixel (file)
Fondamenti 1.0
10
Linguaggio di programmazione
Programmi indicanti le istruzioni che il computer deve compiere
1. Il programmatore utilizza un linguaggio formale e procedurale (codice sorgente)
2. Il software traduce questo in linguaggio macchina (sequenze di 0 e 1)
Esempi: C, Fortran, Visual Basic
Fondamenti 1.0
11
CasePeriferiche
Hardware
Sistema operativoApplicativi
Software
COMPUTER
Componenti fisici
ProgrammiHardware 1.1
12
Tipi di computer
Supercomputer/Mainframe � Terminali (Intelligenti – stupidi)
Personal Computer � desktop� Laptop/notebook (portatile)� Netbook� iPad
Palmare – Smartphone - iPhoneLettori multimediali
Hardware 1.1
13
Bus di sistema
L’architettura di un computer
CPU
Microprocessore
ALUcalcoli
Registri interni
Unità di controllo
RAMLettura e scrittura
ROMSola lettura
Periferiche di input
Periferiche di output
Memorie di massa
Hardware 1.1
14
1. Acquisizione2. Elaborazione3. Produzione
Funzioni dell’hardware
4. Memorizzazione
Input OutputElaborazione
Hardware 1.1
Il modello
15
Le porte
Porta parallela (LPT1, LPT2, …)
Porta seriale (COM1, COM2…)
Porta USB (Universal Serial Bus)
Porta di reteUscita video VGA
Hardware 1.1
16
Hardware: elaborazioneil microprocessore
CPU unità centrale di elaborazione� ALU (Arithmetic Logic Unit)
� Unità di controllo (ingresso e uscita dei dati)
� Velocità � impulsi della clock (orologio del sistema)� 1 Hertz (Hz) = 1 battito al secondo� 1 Megahertz (MHz) = 1 milione di battiti al secondo� 1 Gigahertz (GHz) = 1 miliardo di operazioni al secondo
� Misura della potenza � MIPS (milioni di istruzioni per secondo)
Hardware 1.1
17
Hardware: dispositivi di input
Tastiera (QWERTY)
Mouse (trackball, touchpad, joystick)
� Scanner� Lettore di caratteri a barre� Lettore di caratteri magnetici� Microfono� Telecamera
Hardware 1.1
18
Hardware: dispositivi di outputMonitor (CRT – LCD)
� Tipologie� CRT tubo catodico� LCD cristalli liquidi
� Dimensione in pollici
� Risoluzione – pixel (800 x 600; 1024 x 768;1920 x 1080; …)� Gamma di colori� Frequenza di rigenerazione (almeno 75 Hz)� Attenzione alla scheda video
Stampante (aghi, getto d’inchiostro, laser)PlotterProiettoreCasse acustiche
Dispositivo di input/output � touchscreen
Hardware 1.1
19
Hardware: dispositivi di memoria
Memoria veloce� RAM (Random Access Memory) memoria centrale detta “volatile”� ROM (Read Only Memory) contiene il BIOS (firmware – programma
stabile) programmi di controllo e lancio del Sistema Operativo.
Memorie di massa� Dischi magnetici: Hard Disk (C:), Floppy Disk, (A:) � Dischi ottici: CD-Rom, DVD-R, DVD-RW� Pen drive� Memory card� Nastri magnetici
� Memoria virtuale
�Formattazione di un disco
Hardware 1.1
20
SoftwareSoftware di sistemaSoftware applicativi� Programmi specifici
� Gestione aziendale (contabilità, magazzino, personale, fatturazione)
� Gestione anagrafe� Gestione conti correnti ….
� Software storici� Elaboratore testi� Foglio elettronico� Database
Software 1.2
21
Sviluppo del software
Analisi del problemaProgettazione (algoritmo - diagramma di flusso)
Programmazione� Linguaggio macchina (in codice binario)
� Linguaggi di programmazione.
Test del programmaManutenzione
Software 1.2
22
Software: software di sistema
Sistema operativo� Controlla i processi di input e output� Assegna le risorse di sistema durante l’elaborazione� Organizza la memorizzazione dei dati� Segnala malfunzionamenti� Garantisce la sicurezza dei dati
Utility � Ripristino SO, analisi e riparazione dischi� Gestione, Backup, compressione di file� disinstallazione di software
Driver (comunicazione con le periferiche)
Software 1.2
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Sistemi operativi
MS-DOS (Disk Operating System) interfaccia a comandi� Dal 1982 al 2000
Windows (3.1, 95, 98, NT, 2000, ME, Xp, Vista, Windows 7)� Dal 1992 � Interfaccia grafica GUI (Graphic User Interface)
pensato per essere utilizzato con il mouse
Unix, GnuLinux, Mac OS
Software 1.2
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Le reti informatiche
LAN (Local Area Network) reti localiWLAN (Wireless Local Area Network) WAN (Wide Area Network) reti geografiche� Wi-Fi (Wireless Fidelity): fedeltà senza filo
� Struttura � Client – server� Pear to pear� Host (server responsabile dell’elaborazione)
� Vantaggi:� lavori di gruppo� condivisione di risorse� affidabilità
Reti 1.3
25
Tipologie di servizi di reti
Internet: comunicazione globale aperta
Intranet: � comunicazione chiusa usata da un’organizzazione
anche da locazioni remote
Extranet: � È permesso anche a soggetti esterni l’accesso
alle informazioni, ai servizi, la consultazione e l’immissione di dati. Sono però previste forme di autenticazione utente.
Reti 1.3
26
Internet: un po’ di storiaAnni 60: origine militare di Arpanet1983: la rete inizia un cammino autonomo; si adotta un protocollo comune TCP/IP
(Transmission Control Protocol e Internet Protocol)
1985: nasce la prima comunità virtuale1988: si sperimentano i primi virus e la prima chat (Internet Relay Chat)1991: nasce al CERN la World Wide Web1994: si aprono le porte al settore commerciale
Reti 1.3
27
In Internet
E-learning (apprendimento a distanza)E-mail (posta elettronica)Newsgroup (gruppi di discussione)Mailing list (liste di distribuzione)World Wide Web (aspetto ipertestuale – siti)FTP trasferimento fileChat Conversazioni telefonicheTeleconferenzaTelelavoroServizi per i consumatori: e-banking, e-commerce, e-governement
Reti 1.3
28
www. World Wide Web
Linguaggio HTML (Hyper Text Markup Language)
Browser � programma di interfacciaOgni pagina Web è contraddistinta da un indirizzo
URL (Uniform Resource Locator) www.aicanet.it/Numero IP: 4 gruppi di cifre separate da punti (225.183.28.26)
Sigla Nazioni Sigla Categorie
.de Germania .com Organizzazioni commerciali
.uk Gran Bretagna .edu Scuole e università
.ch Svizzera .gov Governo USA
.es Spagna .mil Esercito USA
.fr Francia .org Org. non governative
.it Italia .net Fornitori di accessi alla rete
Reti 1.3
29
Mezzi di trasmissione
� Cavi dedicati (Linea telefonica, fibre ottiche)
� Connessione senza fili� telefono cellulare, � wireless (Wireless Fidelity)� satellite
Reti 1.3
30
La rete telefonica
ModemMOdulatoreDEModulatore
analogico � digitale � analogicoLarghezza di banda della linea telefonica� Commutata PSTN (56 Kbit ps) Public-Swiched Telephone Network
� ISDN (128 Kbit per secondo) Integred Service Digital Network
� ADSL (da 2 a 20 Mbit per secondo) Asymmetric Digital Subscriber Line
Velocità � bit per secondoTrasferimento dati� Download scaricare dati� Upload inviare dati
Reti 1.3
31
Il PC nella vita quotidiana
CasaUfficioFabbrica (CAD-CAM)
Istruzione (CBT)
Banca (Smart card)
NegoziAlbergoE-bookPubblica Amm.neServizio medico
CAD Computer aided design
CAM Computer aided manifacturing
CBT Computer based training
Smart Card carta a microcip
ICT nella vita di ogni giorno 1.4
32
Comunicazione
E-mail: Posta elettronica
IM: Messaggistica istantanea; comunicazione in tempo reale
Voip: uso del telefono tramite internet
Blog: diario; pagine su cui pubblicare e condividere
Podcast: file audio e video da scaricare gratuitamente
ICT nella vita di ogni giorno 1.4
33
Social network
Esempi: facebook; twitter; MySpace
Strumenti: forum, chat, news, e-mail
Pubblicare, condividere e scaricare materiale: blog, foto, podcast, videoclip, audioclipPrecauzioni (attenzione ai dati personali)
Un feed è un riepilogo di contenuti web che viene regolarmente aggiornato e che contiene link alle versioni complete di tali contenuti.
ICT nella vita di ogni giorno 1.4
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Legge sicurezza sul lavoro
D. Lgs. 626/94 � D. Lgs. 81/2008Pausa di 15’ ogni 120’Piano di lavoro� Distanza dallo schermo (50-70 cm)� Luminosità (evitare riflessi)� Posizione ribassata� Posizione avambracciSedile
ICT nella vita di ogni giorno 1.4
35
Sostenibilità ambientale
RicicloStampa in bozzaRidurre la carta stampata; salvataggio digitale dei datiOpzioni di risparmio energetico: spegnimento schermo, sospensione, standby
ICT nella vita di ogni giorno 1.4
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Identità e autenticazione
Login: nome utente notoPassword: (almeno 8 caratteri) segretaAccount utente del sistema operativoPW in documenti, memorie removibili
Sicurezza 1.5
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Sicurezza dei dati
Backup (copie di riserva)� Di documenti e programmi
Crittografia (firma digitale)
Firewall (programmi di filtraggio e controllo con
l’esterno � Hacker)Attenzione! �phishing truffa che mira a far fornire informazioni personali sensibili
Sicurezza 1.5
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Virus
il termine malware indica genericamente un qualsiasi software creato con il solo scopo di causare danni più o meno gravi
Virus� Danni� Canali di propagazione� Attivazione (immediata, a data fissa, a
comando)
�Antivirus aggiornato
Sicurezza 1.5
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Copyright
Il software è protetto dal marchio dei diritti d’autore
Classificazione� Software con licenza (monoutente,
multilicenza, aziendale, educational)� Freeware (distribuito gratuitamente)� Shareware (versione demo)� Open source (si accede al codice sorgente)
Aspetti giuridici 1.6
40
L. 675/96: privacy
Migliore protezione dei datiTutela della riservatezza dei dati personaliTutela da utilizzi non autorizzatiGaranzia sui diritti dei soggetti proprietari dei datiObblighi per i gestori dei datiSicurezza nazionale
Aspetti giuridici 1.6