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Reti, Web e comunicazione Parte terza

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La rete Internet Internet è un sistema di aggregazione di reti di computer su scala planetaria.

E’ "la rete delle reti", denominata anche semplicemente

“La Rete“

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La rete Internet • Il termine Internet viene dall'inglese "Interconnected

Networks"

• Nata per scopi militari per creare un'infrastruttura in grado di resistere a catastrofi (naturali o prodotte dall'uomo)

• Inizialmente riservata ad università e centri di ricerca fino a diventare un'infrastruttura pubblica mondiale di comunicazione

• Il suo scopo primario è la condivisione di risorse, di qualsiasi tipo

• Un utente collegato a una qualunque delle reti di Internet può comunicare con chiunque sia collegato a una qualsiasi delle altre

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La rete Internet: un po’ di storia 1969)Progettazione della rete militare statunitense ArpaNet.

Il governo degli Stati Uniti aveva come obiettivo la costruzione di una rete militare finalizzata allo scambio di informazioni veloce e sicuro, che fosse in grado di connettere sistemi diversi e distanti fra loro e che fosse capace di funzionare anche con più nodi guasti o distrutti. Nell'ottobre del 1969 si stabilì il primo collegamento telefonico da computer a computer, fra l’Università della California di Los Angeles e lo Stanford Research Institute in California, che furono così i primi due nodi della rete ArpaNet.

Nel dicembre 1969 si aggiunsero alla connessione altre due università, terzo e quarto nodo della rete.

1970)Si aggiunse il quinto nodo della rete ArpaNet

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La rete Internet: un po’ di storia 1974)Nascita dei protocolli di comunicazione IP (Internet Protocol) e TCP

(Transmission Control Protocol)

1979)Nascita della rete CSNet per collegare le università statunitensi

1980)Vera “nascita” di INTERNET come interconnessione tra ArpaNet e CSNet tramite un gateway basato sui protocolli TCP/IP

1986)Il 30 aprile del 1986 l’Italia per la prima volta si connette ad INTERNET. Il segnale, partito dal Centro universitario per il calcolo elettronico (CNUCE) di Pisa, è arrivato alla stazione di Roaring Creek, in Pennsylvania (http://italianinternetday.it/)

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http://italianinternetday.it/

La rete Internet: un po’ di storia 1990)Realizzazione, al CERN di Ginevra, del linguaggio HTML (Hyper Text

Markup Language) che consente, oltre che a gestire informazioni di diversa natura testuali e multimediali, anche di collegare diversi documenti tra di loro mediante opportuni link

1993)Realizzazione di Mosaic, il primo browser della rete e il primo sito a cui connettersi

1994)Realizzazione di Yahoo!, il primo motore di ricerca

1998)Google

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La rete Internet: caratteristiche • E’ una rete distribuita

• Il modello attraverso cui la rete Internet mette a disposizione le sue risorse è quello client-server

• Il protocollo che permette la comunicazione tra i vari sistemi è un protocollo standard chiamato TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol)

• La tecnologia di trasmissione utilizzata è quella a commutazione di pacchetto: il protocollo TCP suddivide il messaggio in frammenti più brevi (pacchetti) che vengono poi trasferiti sulla rete, dal mittente al destinatario (Es. cartoline postali)

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Il protocollo TCP/IP • Rappresenta l'insieme delle regole di comunicazione su Internet e

si basa sul concetto di indirizzamento, cioè sul fatto di fornire un indirizzo (indirizzo IP) ad ogni dispositivo sulla rete per poter inviare i dati (pacchetti)

• Ogni dispositivo sulla rete è identificato da un indirizzo (indirizzo IP) composto da 4 numeri interi - IPv4 (4 byte = 32 bit) compresi tra 0 e 255 e rappresentato utilizzando una notazione detta decimale puntata:

Ad esempio 194.153.205.26

• La parte dei numeri posti a sinistra designa la rete ed è chiamata ID di rete (in inglese net-ID), i numeri di destra designano i computer della rete stessa e sono detti host-ID.

• Questi indirizzi servono ai computer di rete per comunicare fra loro, quindi ogni computer di rete ha un indirizzo IP unico sulla rete stessa. 8

Il protocollo TCP/IP

• Per far fronte all’enorme richiesta di nuovi indirizzi è stato definito un nuovo standard, denominato IPv6, che prevede l’utilizzo di 16 byte (128 bit) suddivisi in 8 gruppi di 4 cifre esadecimali (2 byte) ciascuno, separati da “:”

Ad esempio:

2001:0db8:85a3:0000:1319:8a2e:0370:7344

rappresenta un indirizzo IPv6.

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• Gli indirizzi IP sono difficili da memorizzare

• Possono essere assegnati dinamicamente e quindi una stessa macchina può avere in momenti diversi indirizzi diversi

Si usano quindi degli indirizzi simbolici formati da sigle o brevi parole separate da punti:

Ad esempio:

www . dominio_di_secondo_livello . dominio_di_primo_livello

es: www.istruzione.it

it.wikipedia.org

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Gli indirizzi IP

• La componente più a destra (.it) si chiama dominio di primo livello (TLD, top level domain) e può riferirsi: ‒ Alla nazione (.it, .fr, .uk, ecc)

‒ Alla tipologia di organizzazione (.com, .org, .net, .info, .news, ecc)

• Il dominio di secondo livello rappresenta il nome logico dell’organizzazione o dell’azienda

• Possono essere presenti domini intermedi oltre al secondo – www.regione.piemonte.it

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Gli indirizzi IP

• E’ compito del DNS (Domain Name System) collegare, in modo trasparente all’utente, gli indirizzi IP con i corrispondenti indirizzi simbolici

• La mappatura degli indirizzi è una parte vitale per il funzionamento di Internet

• È realizzata da server sparsi in tutto il mondo, in relazione gerarchica tra di loro

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DNS

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DNS

Architettura client/server

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Client Server

www.istruzione.it

89.97.132.192

DNS

• Per connettersi a Internet ci sono due possibilità:

1. Collegarsi ad una rete locale (LAN) che è già connessa a Internet

2. Connettersi individualmente alla Rete

• Per connettersi individualmente a Internet è necessario:

– Scegliere la modalità di collegamento attraverso la linea telefonica

– Possedere un modem o un modem-router

– Sottoscrivere un abbonamento con un provider per la fornitura dell’accesso a Internet

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La connessione a Internet

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Il modem consente di convertire i dati digitali del computer in dati analogici (suoni) per poterli far viaggiare sul cavo telefonico (mo-dulazione), e viceversa, da analogici a digitali, quando giungono a destinazione (dem-odulazione)

01001001

00011001

11001001 modulazione

01001001

00011001

11001001 demodulazione

• Un provider o Internet Service Provider (ISP) è una società che fornisce agli utenti, che hanno stipulato un contratto con il provider stesso, l’accesso ai servizi Internet

• L’utente si connette direttamente con il provider, che è a sua volta collegato alla rete Internet

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• I provider possono fornire all’utente differenti tipi di tecnologie per fruire dei servizi internet su rete fissa. Tra le più diffuse ci sono: – l’ADSL, che consente la connessione ad Internet tramite il doppino

telefonico tradizionale

– la fibra ottica, tecnologia che utilizza cavi in fibra di vetro per la trasmissione dei dati.

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Fonte: Osservatorio trimestrale sulle Telecomunicazioni AGCOM (Autorità per le Garanzie nelle Comunicazioni) 31 Dicembre 2014

ADSL

• L’ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) è una tecnologia che consente la trasmissione di dati utilizzando la rete telefonica tradizionale.

• E’ stata introdotta nel mercato italiano per le utenze domestiche nel 2000

• E’ necessario avere un collegamento alla linea telefonica e un modem

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ADSL

• Utilizzare la rete telefonica oltre che per il trasporto “voce” anche per il trasporto “dati” rappresenta un vantaggio per questo tipo di tecnologia, essendo la rete telefonica già esistente e con una diffusione capillare

• Permette di utilizzare la connessione dati e la connessione voce in contemporanea, collegando un filtro ADSL alle prese degli apparecchi telefonici connessi alla rete

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ADSL

• L’ADSL è definita asimmetrica poiché caratterizzata da velocità differenti in upload, ovvero in fase di trasmissione dei dati (circa 1Mbps) ed in download, ovvero in fase di ricezione dei dati (sull’ordine di 10/20 Mbps).

• Per conoscere la velocità della propria connessione in fase di download e upload: http://www.speedtest.net/it/

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http://www.speedtest.net/it/

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Schema di collegamento ADSL

Filtro ADSL

Il modem-router ADSL di casa è, in realtà, una combinazione di componenti di rete: modem, router, switch e access point wireless •Modem: adatta il segnale digitale alla linea telefonica e viceversa •Router: collega due reti insieme, la rete di casa e la rete fuori casa (Internet); •Switch: permette lo scambio di dati tra i vari dispositivi di casa connessi alla rete interna, senza bisogno di passare sulla rete internet. •Access point wireless: permette il collegamento di dispositivi dotati di schede di rete wireless

Fibra ottica

• La fibra ottica è una tecnologia di trasmissione dati che utilizza, invece del tradizionale doppino telefonico, piccoli cavi in fibra di vetro che permettono la propagazione di segnali ottici.

• La fibra ottica ha una velocità di download che va, a oggi, dai 10 Mbps fino a 100 Mbps ed una velocità di upload da 1 Mbps fino a 10 Mbps.

• Lo svantaggio principale è rappresentato dai significativi costi di installazione e cablaggio e dalla copertura di rete, attualmente limitata alle città più grandi come, per esempio, Milano, Genova, Torino, Bari, Napoli, Roma e Bologna

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Altri modi per connettersi a Internet

Satellitare

• I servizi di telecomunicazione consentono di accedere ad internet tramite satelliti artificiali in orbita terrestre

• Il vantaggio principale di questi servizi è il fatto che sono accessibili pressoché ovunque in Italia, anche nelle aree più isolate, diventando di fatto una possibile soluzione per accedere ad internet in quelle aree dove le linee telefoniche standard non sono disponibili.

• Può garantire una connessione con una velocità di download fino a 20 Mbps ed una velocità di upload fino a 6 Mbps.

• Per stabilire una connessione satellitare è necessario installare un’antenna o parabola e collegare un modem satellitare al computer, senza la necessità di una linea telefonica, cavi o software aggiuntivi.

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Utilizzo del cellulare

• Ogni volta che sul proprio smartphone si attiva la connessione dati messa a disposizione dall'operatore di telefonia prescelto, accanto all'icona che informa sullo stato del segnale appare un simbolo: GPRS, E, 3G, H, H+ o LTE.

• Quando la connessione dati sullo smartphone è attiva e non vi è la possibilità di utilizzare una rete Wi-Fi nota, per impostazione predefinita (default), il telefono cerca di effettuare la connessione dati utilizzando lo standard di connessione più performante supportato sia dalla rete telefonica che dallo smartphone stesso.

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Significato delle sigle:

• G - L’età della pietra per le connessioni in mobilità. Si tratta di una tecnologia

2G (GSM) molto lenta che limita gli utenti, ad esempio, alla sola consultazione dei siti web in versione “mobile”.

• E - Sta per EDGE ed è la connessione dati base che vi permette di navigare a

64Kbit/s. Connessioni di questo tipo sono troppo lente per poter navigare in rete ma possono permettere piccoli traffici dati per le applicazioni come Whatsapp, messenger o altre.

• 3G - E’ la più diffusa e stabile connessione, diventata ormai quasi lo standard

base per le aree popolate. Offre una connessione sufficiente a permettere la navigazione ma non parliamo ancora di alta velocità. E’ conosciuta anche come rete UMTS.

• H - HSPA cioè High Speed Packet Access è un’evoluzione della connessione 3G

(nota anche come 3.5G) ed è il primo tipo di connessione ad alta velocità ed è particolamente diffusa nelle zone urbane.

• H+ - Ulteriore evoluzione della 3G e H (conosciuta anche come 3.9G).

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Significato delle sigle:

• LTE – La LTE (long term evolution) è una pre-4G, ovvero una connessione

intermedia tra il 3G e il 4G. Per potervisi connettere è necessario possedere uno smartphone che la supporta, una SIM abilitata al 4G e un piano tariffario che permetta questo tipo di connettività.

• 4G - è il tipo di connessione più veloce attualmente in circolazione. Questa

rete può raggiungere una velocità di 400Mbit/s quindi 6000 volte più veloce di una connessione E base

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