INFORMATICA
CdL in Scienze e Tecniche Psicologiche
Parte IV
Le reti informatiche
(Come colleghiamo i Computer?)
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
Scienze e Tecniche Psicologiche
Sul libro...

Console, Ribaudo, Avalle: Introduzione all’Informatica.
Capitolo 6
Saltare 6.3.5, 6.3.7, 6.3.8
Capitolo 7
Saltare 7.3.1, 7.3.2, 7.3.3, 7.3.4
Capitolo 8
8.1  tutto
8.2  parte introduttiva, su TCP e IP solo quanto
descritto sui lucidi
8.3  tutto
8.4  vedi lucidi e materiale del corso
8.5, 8.6, 8.7  tutto
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Reti di computer
Condivisione di risorse
e
comunicazione con gli altri utenti
Mainframe
Server
Switching node
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Scienze e Tecniche Psicologiche
Reti di computer
Condivisione risorse:
Per esempio: non è economico comprare 1 stampante laser
per ogni personal
 Condivisione di programmi e dati da parte di utenti
Base di dati a cui molti utenti (da diversi computer)
possono accedere. Es:
Sistema di prenotazioni e assegnamento posti di una
compagnia aerea
Sistema informativo di una banca

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Reti di computer

Comunicazione tra utenti in locazioni fisiche differenti
(scambio di messaggi e dati)
Comunicazioni in ambito di ricerca
Lavoro cooperativo
Possibilità di volgere attività di lavoro a casa (tele-lavoro)
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Il modello centralizzato

Negli anni settanta, si è affermato il modello time-sharing
multi-utente (il modello centralizzato) che prevede il
collegamento di molti utenti ad un unico elaboratore
potente attraverso terminali
Terminale: un dispositivo hardware, usato solo per
inserire dati e ricevere dati per la visualizzazione (per
esempio, con tastiera, schermo, mouse, ma senza
capacità di elaborazione)
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Il modello centralizzato
Mediante il modello time-sharing multi-utente tutti gli utenti di
un ufficio o di un centro di ricerca potevano condividere i
programmi, i dati e le periferiche collegate all’elaboratore
 All’aumentare del numero di utenti e al crescere delle esigenze
di calcolo, questo modello è entrato in crisi, perché era
necessario usare elaboratori sempre più potenti
 L’informatica distribuita può essere vista come una naturale
evoluzione del modello time-sharing multi-utente

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Informatica distribuita
Gli anni ottanta hanno visto nascere l’era dell’informatica
distribuita
 Una nuova tendenza che consiste nel collegare in rete gli
elaboratori (di varie potenze, e tipi), e quindi gli utenti, che si
trovano in uno stesso ufficio o in località diverse

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Il modello distribuito
Gli elaboratori sono collegati tra di loro e possono condividere
le risorse
 Ogni utente ha a disposizione una macchina (per esempio, un
personal computer, come nel laboratorio) su cui lavorare, ma
può anche condividere le informazioni e le risorse con gli altri
utenti
 L’informatica distribuita offre molteplici vantaggi rispetto al
modello centralizzato

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Il modello distribuito: vantaggi
rispetto al modello centralizzato
Flessibilità:
In un sistema centralizzato, in caso di guasto
all’elaboratore centrale nessuno può lavorare
Nel caso distribuito invece, la rottura di una macchina
blocca un solo utente mentre gli altri possono continuare a
lavorare
 Economicità:
In termini di costi, è più conveniente acquistare molti
elaboratori personali e collegarli in rete

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Il modello distribuito
 Le
possibilità di connessione non si limitano agli
elaboratori personal
Si può collegare in rete anche un elaboratore potente che
gli utenti potranno utilizzare quando ne avranno bisogno
 Un
altro aspetto fondamentale è dato dalla
possibilità di collegarsi ad elaboratori che si trovano
in diverse parti del mondo (Internet)
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Componenti fondamentali di una
rete
Nodo:
un nodo è un qualsiasi dispositivo hardware del sistema in
grado di comunicare con gli altri dispositivi che fanno parte
della rete
 Arco:
i nodi sono collegati mediante archi
formano i canali di comunicazione, ad esempio cavi
telefonici, fibre ottiche, collegamenti satellitari, …
 Il tipo di cavo determina la capacità di trasmissione

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Componenti fondamentali di una
rete
Si parla di banda della rete che viene misurata in bit al
secondo
Kilobit (Kb)
Megabit (Mb)
 Concentratore (hub): pannello di connessione che semplifica
il collegamento fisico tra i nodi e instrada i segnali
 Dorsale: cavo ad alta capacità di trasmissione dei dati

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Componenti fondamentali di una
rete: un esempio
Nodo 1
Concentratore
Concentratore
Nodo 2
Dorsale
Nodo 3
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Nodo 4
Client/server: un esempio
Client
Server
Client
Client
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Stampante
L’uso fondamentale di una rete
L’uso fondamentale di una rete è quello di consentire la
comunicazione tra i nodi
 I nodi si scambiano dei dati sotto forma di messaggi codificati
in forma digitale
 Ogni messaggio è caratterizzato da un mittente, un
destinatario, e un insieme di informazioni che costituiscono il
corpo del messaggio

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Comunicazione nelle reti

Affinché questa comunicazione possa avvenire in modo
corretto si deve definire un
protocollo di comunicazione: come nella vita reale si
stabiliscono delle convenzioni per il comportamento tra gli
individui, nel caso della comunicazione tra gli elaboratori un
protocollo definisce quell’insieme di regole che il nodo
mittente e il nodo destinatario devono seguire per
interagire tra loro
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Comunicazione nelle reti –
protocolli

Un protocollo fornisce delle funzionalità per:
Indirizzamento (addressing)
Instradamento (routing)
Gestione di eventuali errori di trasmissione (error
detection, error recovery, sequence control)
Gestione della velocità di comunicazione (flow
control)
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Comunicazione nelle reti –
protocolli
Un protocollo “monolitico” che realizzi tutte le
funzionalità necessarie per la comunicazione tra
elaboratori in rete è difficile da realizzare
 Inoltre, se cambia qualche componente della rete, si
deve modificare l’intero protocollo

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Comunicazione multilivello
Arabo
Cinese
Da cinese
a arabo
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Comunicazione multilivello
Arabo
Cinese
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Comunicazione nelle reti –
protocolli

Per ridurre la complessità di progettazione la maggior
parte dei protocolli è organizzata come una serie di
livelli
Il numero dei livelli, il loro nome, le funzionalità
differiscono da una rete ad un’altra
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Comunicazione multilivello
Cinese
Arabo
Cinese
a inglese
Inglese
a Arabo
Inglese
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
Inglese
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Modello di riferimento
host
host
comunicazione end-to-end
collegamento fisico
router
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
router
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Modello di riferimento
John
Mary
scheda di rete
scheda di rete
Host
A
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
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Host
B
Modello di riferimento
John
Mary
Browser Web
(es. Explorer),
Mail, ecc.
Browser Web
(es. Explorer),
Mail, ecc.
• Sistema
operativo
di rete
• Windows
• Sistema
operativo
di rete
• Windows
scheda di rete
scheda di rete
Host
A
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Host
B
Modello di riferimento
Browser Web
(es. Explorer),
Mail, ecc.
Browser Web
(es. Explorer),
Mail, ecc.
• Sistema
operativo
di rete
• Windows
• Sistema
operativo
di rete
• Windows
scheda di rete
scheda di rete
Host
A
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
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Host
B
Modello di riferimento
messaggio
messaggio
Browser Web
(es. Explorer),
Mail, ecc.
Browser Web
(es. Explorer),
Mail, ecc.
• Sistema
operativo
di rete
• Windows
• Sistema
operativo
di rete
• Windows
scheda di rete
scheda di rete
Host
A
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Host
B
Modello di riferimento
messaggio
messaggio
Browser Web
(es. Explorer),
Mail, ecc.
• Sistema
operativo
di rete
• Windows
Browser Web
(es. Explorer),
Mail, ecc.
Visione Logica
Comunicazione End-to-End
scheda di rete
scheda di rete
Host
A
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
• Sistema
operativo
di rete
• Windows
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Host
B
Comunicazione multilivello
Qualcosa di simile accade nei protocolli di comunicazione
tra calcolatori
 Si ipotizzano dei livelli e
Il livello n di un calcolatore comunica (virtualmente)
con il livello n di un altro calcolatore
 In realtà nessun dato viene trasferito da un livello n ad
un altro (n>1) ma passa ad un livello sottostante
Un protocollo di livello n svolge le sue funzioni usando
i servizi forniti dal livello n-1 e fornisce i servizi al
livello n+1

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Comunicazione multilivello
Per ogni coppia di livelli adiacenti esiste una interfaccia
 Le convenzioni usate nella conversazione sono il
protocollo
Si tratta di un accordo tra i partecipanti su come deve
avvenire la comunicazione
 Al di sotto del livello più basso c’è il mezzo fisico che
serve per il trasferimento dei dati

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Comunicazione multilivello: ISO
- OSI
I livelli più bassi sono quelli più vicini all’hardware e
definiscono delle regole di basso livello che consentono di
“azzerare” le differenze tra le diverse reti fisiche
 Si introduce un livello virtuale uniforme sul quale si
basano i livelli successivi che possono essere definiti in
modo indipendente dalle reti fisiche sottostanti

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Reti di computer

Non esiste una classificazione univoca delle reti ma due aspetti
hanno un particolare importanza
Tecnologia di trasmissione
Scala
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Tecnologia di trasmissione
I dispositivi che formano una rete possono essere collegati tra
loro in vari modi che determinano l’architettura o topologia
della rete
 La topologia della rete determina la modalità di trasmissione
dei dati all’interno della rete

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Tecnologia di trasmissione

Reti punto a punto (point-to-point)
Consistono di molte connessioni individuali tra coppie di
elaboratori
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Tecnologia di trasmissione

Reti ad anello
I nodi sono organizzati secondo una configurazione ad
anello e non sono tutti direttamente collegati
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Tecnologia di trasmissione

Il segnale emesso da un nodo passa al nodo successivo; se
non è indirizzato a quel nodo, viene ritrasmesso al nodo
seguente, finché non raggiunge il destinatario
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Tecnologia di trasmissione

Reti a stella
I nodi sono tutti collegati a un nodo centrale detto host
Host
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Tecnologia di trasmissione

Le comunicazioni tra due nodi non sono dirette ma passano
attraverso il nodo host che provvede a smistarle verso il nodo
destinazione
Host
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Tecnologia di trasmissione

Reti lineari (broadcast)
Hanno un unico canale di comunicazione (dorsale)
condiviso da tutte le macchine della rete
I messaggi inviati da un elaboratore vengono ricevuti da
tutti ma solo l’elaboratore destinatario elaborerà il
messaggio, gli altri elaboratori lo ignoreranno
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Scala
Un criterio alternativo per classificare le reti è legato alla loro
scala, che si determina in base alla dimensione dei processori
e alla loro distanza
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Scala
0.1 m
Circuito
1m
Sistema
Multicomputer
10 m
Stanza
Rete locale LAN
100 m
Edificio
LAN
1 km
Università
LAN
10 km
Città
Rete metropolitana MAN
100 km
Nazione
Rete geografica WAN
1000 km
Continente
Internet
10000 km
Pianeta
Internet
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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LAN = Local Area Network
Reti private per la condivisione di risorse all’interno di un
edifico o in edifici vicini
Risorse come computer, stampanti, dati
 Sono generalmente di dimensioni ridotte
 Si possono distinguere a seconda della topologia (punto-apunto, ad anello, a stella, lineare, …)

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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LAN – Client/Server
Server: elaboratore che può essere condiviso dagli altri
computer collegati in rete
Server gestore dei dati (file server): gestisce la
memorizzazione e la condivisione di dati in una rete locale
Server di stampa (printer server): gestisce le stampanti
disponibili in una rete locale
Server di comunicazione: permette l’accesso ad altre
reti locali o ad Internet
 Client: elaboratore che usa delle risorse condivise, messe a
disposizione dal server

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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LAN – Sistema operativo di rete
Il sistema operativo non è in grado di gestire le risorse che
non appartengono all’elaboratore
 Si introduce un nuovo livello nella “struttura a cipolla”: il
sistema operativo di rete

Sistema
operativo
locale
011100010
Hardware
111010101
000011110
Sistema operativo di rete
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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LAN
hub
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
hub
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Scala
0.1 m
Circuito
1m
Sistema
Multicomputer
10 m
Stanza
Rete locale LAN
100 m
Edificio
LAN
1 km
Università
LAN
10 km
Città
Rete metropolitana MAN
100 km
Nazione
Rete geografica WAN
1000 km
Continente
Internet
10000 km
Pianeta
Internet
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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MAN = Metropolitan Area
Network

Una rete metropolitana è sostanzialmente una versione
ingrandita di una LAN

Può coprire un gruppo di uffici, aziende diverse, una città

Può essere pubblica o privata
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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WAN = Wide Area Network
Una rete WAN copre una grande area geografica
Ad esempio, la rete GARR collega tutte le Università
italiane
 Nella maggior parte delle reti WAN la sottorete di
comunicazione è formata da
Linee di trasmissione (che spostano i dati fra i vari
nodi)
Elementi di commutazione (router), calcolatori
specializzati usati per collegare due o più linee di
trasmissione

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
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WAN = Wide Area Network
S ubnet
R outer
H ost
LAN
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Internet
La reti delle reti: collega fra loro reti locali, metropolitane,
geografiche e singoli computer di tutto il mondo
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
Scienze e Tecniche Psicologiche
Internet



Nel 1969 nasce la prima rete telematica: ARPANET
 Voluta dalla sezione Ricerca Scientifica (ARPA) del Dipartimento
per la Difesa USA per collegare i computer sparsi fra sedi
diverse
 Principalmente per condivisione di dati e suddivisione dei
compiti di calcolo fra macchine diverse
Negli anni 70 ARPANET cresce, collegandosi ad altre reti sorte nel
frattempo, e diventa ARPANET/Internet
 Nel 1983 viene creata una nuova rete per scopi interamente
militari e Internet diventa una rete dedicata alla ricerca.
Il World Wide Web, che oggi molti identificano con Internet, nasce
nel 1992.
 Inizialmente era pensato per condividere materiale scientifico
 Nel 1995, con l’avvento dei browser (i programmi per
“navigare”) commerciali, il WWW diventa quello che conosciamo
oggi.
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
Scienze e Tecniche Psicologiche
 Quindi, cos’è Internet?

internet è l’abbreviazione di internetworking, che significa
“interconnessione di reti”

Internet è la Rete che deriva dall’interconnessione delle
specifiche reti viste sopra: spesso è definita come “Rete delle
Reti”.

E’ in continua espansione, ossia si possono aggiungere altre
sottoreti e quindi host.
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
Scienze e Tecniche Psicologiche
Rete Internet
Rete delle Reti
Interconnessione di reti
H ost
H ost
R ete fisica
Internet
V ision e d ell’u ten te: ogni m acchina (host)
sem bra connessa ad un’unica grande rete
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
G atew ay
INFORMATICA
Scienze e Tecniche Psicologiche
S tru ttu ra fisica
Trasmissione digitale vs.
Trasmissione analogica
Nelle reti locali, la comunicazione tra due computer passa di
solito su cavi dedicati
Installati esplicitamente per la rete
Adatti per la trasmissione digitale delle informazioni
 Per le comunicazioni su lunga distanza, si cerca di sfruttare
le reti di comunicazione esistenti, come ad esempio la
rete telefonica
Alcuni supporti (es. cavi telefonici) trasmettono i segnali
in forma analogica anziché digitale

Digitale  0/1
Analogico  onda elettromagnetica continua
Serve un modo di trasformare segnali digitali in
analogici e viceversa  il MODEM
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
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Il modem
Computer
Segnale
digitale
MOdulazione
Modem
Segnale
analogico
(linea telefonica)
Computer
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
Segnale
digitale
Modem
DEModulazione
INFORMATICA
Scienze e Tecniche Psicologiche
Linea dedicata vs. commutata
 Linea
dedicata  esiste una linea di comunicazione
specifica per ogni coppia di nodi
Nessun altro nodo può usarla
Efficace: la linea è sempre libera
Costoso: è una rete punto a punto
 Linea
commutata  il collegamento viene creato
solo quando serve usando i circuiti di comunicazione
disponibili
Uno stesso arco può servire a far comunicare nodi diversi
Più economico
La linea potrebbe però risultare occupata (es. linee
telefoniche!)
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
Scienze e Tecniche Psicologiche
Linea commutata
Personal
computer
Mainframe
Server
Switching node
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
Scienze e Tecniche Psicologiche
Multiplexing
 Per
migliorare l’efficienza delle linee commutate 
usare un arco della rete per più comunicazioni
simultanee
 Multiplexing  tecnica per suddividere un canale
di comunicazione in sottocanali da usarsi
indipendentemente
Realizzazione dipende dal tipo di canale
Può essere una suddivisione fisica o logica
 Si
riduce il rischio di linea occupata
 Può succedere (in caso di suddivisione logica) che
diminuisca la quantità di dati inviabile per unità di
tempo.
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
Scienze e Tecniche Psicologiche
Commutazione di ciruito vs.
commutazione di pacchetto
 Commutazione
di circuito
Quando A deve comunicare con B viene stabilito un circuito
che li colleghi
Durante la comunicazione il circuito è dedicato
È necessario il multiplexing sulle porzioni di linea condivise
fra più coppie di nodi
In assenza di multiplexing  linea occupata
 Commutazione
di pacchetto
I messaggi vengono divisi in pacchetti alla sorgente
I pacchetti viaggiano indipendentemente fino alla
destinazione
A destinazione il messaggio viene ricomposto
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
Scienze e Tecniche Psicologiche
Commutazione di pacchetto
Destinatario
Mittente
Dati
Pacchetti
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
Scienze e Tecniche Psicologiche
Tecnologia di trasmissione
Controllo
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
Parte di dati
INFORMATICA
Scienze e Tecniche Psicologiche
Tecnologia di trasmissione
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
Scienze e Tecniche Psicologiche
Tecnologia di trasmissione
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
Scienze e Tecniche Psicologiche
Protocolli di internet

Application

Transport
Network
Data link
Physical

Solo 5 dei livelli dello standard ISO/OSI
Internet è una rete di reti:
 Livelli Physical e Data Link gestiti
dalle sottoreti che la compongono
 Anche in modi diversi una dall’altra
Protocolli caratterizzanti di Internet:
 Network  Protocollo IP
 Transport  Protocollo TCP
 Solitamente menzionati come un
unico protocollo denominato TCP/IP
 Application  Protocolli diversi per
email / web / etc.
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
Scienze e Tecniche Psicologiche
Protocollo IP (livello Network)


Gestisce indirizzamento dei nodi e instradamento dei messaggi
 Indirizzamento  come assegnare un nome a ciascun nodo perché
sia identificabile e raggiungibile
 Instradamento  stabilire il percorso che i dati fanno per andare dal
mittente al destinatario
Caratteristiche principali
 Commutazione di pacchetto (packet switching)
 Non orientato alla connessione (connectionless)  ogni
pacchetto instradato indipendentemente, non si tiene traccia dell’ordine
né della strada che i pacchetti fanno
 Non affidabile (unreliable)  non garantisce che i pacchetti arrivino
né che arrivino integri
 Massimo sforzo (best effort)  il protocollo fa comunque del suo
meglio perché i pacchetti arrivino in modo corretto
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
Scienze e Tecniche Psicologiche
Protocollo TCP (livello Transport)
Le funzionalità di IP servono a far viaggiare i dati
La suddivisione in pacchetti e l’instradamento indipendente
sono necessari per permettere la comunicazione in una rete
complessa come Internet
 Di per sé non sono però sufficienti a garantire una
comunicazione efficace
I messaggi arrivano spezzettati, potenzialmente incompleti,
senza garanzia di correttezza!
 TCP usa i servizi di IP per fornire un servizio più complesso
Senza i problemi che si avrebbero usando direttamente IP

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
Scienze e Tecniche Psicologiche
Protocollo TCP (livello Transport)


TCP è un protocollo a commutazione virtuale di circuito
 Virtuale  non c’è una vera commutazione di circuito (sotto infatti c’è
IP!)
 I protocolli di livello Application “hanno l’impressione” che ci sia.
Caratteristiche principali:
 Commutazione virtuale di circuito
 Orientato alla connessione (connection-oriented)  al di sopra di
TCP c’è l’illusione di un flusso continuo di dati (meccanismi per
ricomporre i pacchetti nell’ordine originale)
 Affidabile (reliable)  garantisce che i messaggi arrivino senza
errori (meccanismi per verificare la corretta ricezione dei pacchetti,
l’eventuale reinvio, e l’assenza di errori nel loro contenuto)
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
Scienze e Tecniche Psicologiche
Protocolli applicativi
Livello applicativo
Browser Web
(es. Explorer),
Mail, ecc.
• Sistema
operativo
di rete
• Windows
scheda di rete
Insieme di software (programmi)
che seguono certi protocolli e
gestiscono i servizi più conosciuti di
Internet:
Es.
• Navigazione sul Web
(protocollo HTTP)
• Trasferimento di File
(protocollo FTP)
• Posta elettronica
Host
A
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
(protocollo SMTP)
….
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Modello Client/Server

I servizi di Internet a livello applicativo si basano quasi tutti su un
modello in cui:

un Client chiede un servizio a un Server

Client e Server sono due software che hanno ruoli diversi ma che
dialogano mediante un protocollo comune (es. FTP, SMTP, HTTP, ecc.).

Tramite questo protocollo, il programma client chiede un servizio, e il
server, che gestisce questo servizio, lo eroga.

Descrivendo un processo di dialogo tra un client e un server, questi
termini vengono spesso usati per indicare gli host (le macchine)
corrispondenti.
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Account


Account  sottoscrizione ad un qualche servizio in rete
 account associato a username e password
 a volte si possono scegliere, a volte vengono assegnati
 Quando la password è assegnata automaticamente la si può
modificare
 ci sono account gratuiti e a pagamento (dipende dal servizio)
Se qualcuno è in possesso del nostro username e password può usare il
servizio spacciandosi per noi
 Per alcuni servizi (specie se a pagamento) può essere un problema
molto serio
 Es.: posta elettronica  mandare messaggi spacciandosi per noi
 gravissimo!
 Es.: servizi bancari on-line  usare il nostro conto corrente 
gravissimo!
 Es.: account internet  interagire con la rete spacciandosi per noi
 gravissimo!
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Provider internet



Per avere accesso a internet ci sono due possibilità:
 Usare un computer collegato ad una LAN che è a sua volta collegata
ad internet
 Quando uso quel computer sono costantemente collegato
 Collegarmi da casa tramite modem
 Per entrare in rete devo effettuare una connessione con il
provider (fornitore del servizio)
In entrambi i casi mi serve un account
 LAN  per accedere al computer e alla rete
 Modem  per usufruire dei servizi del provider
Questo tipo di account fornisce solitamente anche dei servizi accessori
 Es.: posta elettronica
 Non fornisce però tutti i servizi
 Per alcuni servizi potrei dover creare un account separato
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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La password


Per ovvie ragioni è importante che la password non possa essere scoperta o
indovinata
 Non essere troppo evidentemente collegata a noi
 No data di nascita, nome del cane, nome del fidanzato/a, etc...
 No parola di senso compiuto
 Dovrebbe possibilmente contenere sia lettere maiuscole che minuscole,
cifre, caratteri speciali
È altrettanto importante ricordarsi le proprie password!
 Scegliere un argomento che sta a cuore e creare le proprie password
partendo da lì
 Es. la Divina Commedia
 Partire da una frase che si ricorda e codificarla sotto forma di password,
inserendo cifre e caratteri speciali
 Es.: “Nel mezzo del cammin di nostra vita mi ritrovai per una
selva oscura”  1/2cnvRSO
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Come ricordare tante password?

Usando internet si creano molti account, ciascuno con username e
password
account università
per accedere al
portale di ateneo
account su moodle
per scaricare i
lucidi
account presso il
provider per
accedere a internet
e posta
account bancario
per conto corrente
on-line
account i-Tunes per
acquistare musica
account amazon
per acquistare libri
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Come ricordare tante password?



Usando internet si creano molti account, ciascuno con username e password
Alcuni trucchi:
 Creare password diverse solo per gli account più sensibili e usare la
stessa per gli altri
 Partendo da una buona password, “ruotarne” i caratteri per ottenere
più password diverse
 Es.: 1/2cnvRSO  /2cnvRSO1  2cnvRSO1/2
 Operare piccole modifiche ad una password che abbiano senso solo per
noi
 1/2cnvRSO  DC:1/2cnvRSO [Divina Commedia: ...]
Meccanismi per il recupero di password perdute:
 Farsi mandare la password per mail
 Si può fare solo se non è la password della mail!
 Uso di informazioni che solo noi possiamo conoscere
 Contattare un tecnico...!
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Protocolli applicativi:
indirizzamento
Per comunicare con un computer della rete devo conoscere il
suo indirizzo
Ciascun computer in rete è identificato da un indirizzo IP
 sequenza di 4 numeri da 0 a 255
Es.: 128.95.37.212
Anche il nostro computer di casa nel momento in cui ci
colleghiamo alla rete riceve un nome di questo tipo
È un nome però temporaneo
I computer che stanno permanentemente in rete hanno
un nome permanente
 Problema: per gli utenti gli indirizzi IP sono difficili da
ricordare
Soluzione: Domain Name System

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Protocolli applicativi:



il servizio DNS
DNS  Domain Name System
Permette di identificare un computer su internet a partire da un
nome mnemonico
 Traduce il nome mnemonico nel corrispondente indirizzo IP
 Ne usufruiamo inconsapevolmente ogni volta che mandiamo un
messaggio di posta o ci colleghiamo ad un sito Web!
 Es. [email protected], www.psicologia.unito.it
L’assegnazione dei nomi mnemonici si basa sul concetto di dominio
 Un dominio è un insieme di computer collegati in rete fra loro e
logicamente imparentati
 Un dominio può essere diviso in sottodomini  gerarchia
 I nomi mnemonici hanno questo aspetto:
computer.dominio1.(...).dominioN
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Nomi mnemonici

Esempio:
www.di.unito.it  sito internet del Dipartimento di Informatica
educ.di.unito.it  sito internet del Corso di Laurea in informatica
www.unito.it  sito internet dell’Università di Torino
www
it
www
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
di
unito
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educ
Nomi mnemonici

Esempio:
www.di.unito.it  sito internet del Dipartimento di Informatica
educ.di.unito.it  sito internet del Corso di Laurea in informatica
www.unito.it  sito internet dell’Università di Torino
www
psicologia
it
www
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
di
unito
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educ
Nomi mnemonici

Esempio:
www.di.unito.it  sito internet del Dipartimento di Informatica
educ.di.unito.it  sito internet del Corso di Laurea in informatica
www.unito.it  sito internet dell’Università di Torino
www
psicologia
it
www
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
di
unito
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educ
Nomi mnemonici

Esempio:
www.di.unito.it  sito internet del Dipartimento di Informatica
educ.di.unito.it  sito internet del Corso di Laurea in informatica
www.unito.it  sito internet dell’Università di Torino
www
psicologia
it
www
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
di
unito
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educ
Funzionamento dei DNS
Dominio
di.unito.it
Dominio
amazon.com
Computer
miopc
miopc.di.unito.it
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
Tanto gentile e tanto onesta pare
la donna mia quand’ella altrui
saluta ch’ogni lingua deven
tremando muta e lo occhi no
l’ardiscon di guardare ella si va
sentendosi laudare
benignamente
d’umiltà vestuta e
par che sia una
cosa venuta di
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amazon.com
Funzionamento dei DNS
?
miopc.di.unito.it
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
DNS del
dominio
di.unito.it
Tanto gentile e tanto onesta pare
la donna mia quand’ella altrui
saluta ch’ogni lingua deven
tremando muta e lo occhi no
l’ardiscon di guardare ella si va
sentendosi laudare
benignamente
d’umiltà vestuta e
par che sia una
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Funzionamento dei DNS
?
miopc.di.unito.it
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
DNS del
dominio
di.unito.it
Tanto gentile e tanto onesta pare
la donna mia quand’ella altrui
saluta ch’ogni lingua deven
tremando muta e lo occhi no
l’ardiscon di guardare ella si va
sentendosi laudare
benignamente
d’umiltà vestuta e
par che sia una
cosa venuta di
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Funzionamento dei DNS
DNS
root
?
?
miopc.di.unito.it
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
Tanto gentile e tanto onesta pare
la donna mia quand’ella altrui
saluta ch’ogni lingua deven
tremando muta e lo occhi no
l’ardiscon di guardare ella si va
sentendosi laudare
benignamente
d’umiltà vestuta e
par che sia una
cosa venuta di
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Funzionamento dei DNS
DNS
root
?
?
miopc.di.unito.it
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
Tanto gentile e tanto onesta pare
la donna mia quand’ella altrui
saluta ch’ogni lingua deven
tremando muta e lo occhi no
l’ardiscon di guardare ella si va
sentendosi laudare
benignamente
d’umiltà vestuta e
par che sia una
cosa venuta di
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Funzionamento dei DNS
?
?
miopc.di.unito.it
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
?
DNS di
amazon.com
Tanto gentile e tanto onesta pare
la donna mia quand’ella altrui
saluta ch’ogni lingua deven
tremando muta e lo occhi no
l’ardiscon di guardare ella si va
sentendosi laudare
benignamente
d’umiltà vestuta e
par che sia una
cosa venuta di
orders.amazon.com
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Funzionamento dei DNS
?
?
miopc.di.unito.it
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
?
DNS di
amazon.com
Tanto gentile e tanto onesta pare
la donna mia quand’ella altrui
saluta ch’ogni lingua deven
tremando muta e lo occhi no
l’ardiscon di guardare ella si va
sentendosi laudare
benignamente
d’umiltà vestuta e
par che sia una
cosa venuta di
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Protocolli applicativi:
La posta elettronica
Protocollo SMTP  Simple Mail Transfer Protocol
Permette il dialogo fra due computer affinché un utente del
primo possa inviare un messaggio di posta ad un utente del
secondo
Indirizzi di posta: [email protected]
 SMTP è in grado di spedire unicamente messaggi in formato
testuale
Estensione MIME  Permette di inviare anche altri tipi di
dati

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Invio di un messaggio
[email protected]
[email protected]
smtp.yahoo.it
smtp.hotmail.com
Casella di
posta di
fuffo
Casella di
posta di
mimi
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Invio di un messaggio
[email protected]
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
[email protected]
INFORMATICA
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Invio di un messaggio
[email protected]
[email protected]
Coda di
smistamento
posta
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
Scienze e Tecniche Psicologiche
Invio di un messaggio
[email protected]
[email protected]
SMTP
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Lettura della posta
Per consultare la propria casella di posta serve un
programma apposito
Es. Netscape Mail, Microsoft Outlook, ...
Alcuni provider di posta elettronica permettono di
consultare la propria casella tramite Web
 Consultare la casella di posta significa poter:
Leggere un messaggio
Cancellare un messaggio
Rispondere ad un messaggio
Inoltrare un messaggio
Organizzare i propri messaggi in cartelle

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Lettura della posta

1.
2.
Due modalità per leggere la posta:
POP3
 Il contenuto della casella viene trasferito dal disco del
provider al disco del nostro PC
 Vantaggio: posso leggere la posta anche off-line
 Svantaggio: trasferisco anche i messaggi che non mi
interessano
IMAP
 Solo ciò che stiamo leggendo viene temporaneamente
copiato nella RAM del nostro PC
 Vantaggio: trasferisco solo i messaggi che decido di
leggere
 Svantaggio: per leggere la posta devo essere
connesso
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Protocolli applicativi:
Trasferimento file con FTP




FTP  File Transfer Protocol
Client/Server
Server  Repository (deposito) di file
Il Client può scaricare (download) o caricare (upload) file nel
deposito
Il deposito è visto come una cartella con sottocartelle, etc.
Due tipi di FTP:
Anonimo: chiunque può caricare / scaricare
Con autenticazione: richiede al client di fornire un nome utente
e una password
Programmi client:
Ce ne sono diversi, la maggior parte dei browser fa anche da
client FTP
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Protocolli applicativi:
HTTP e il Web


Il World Wide Web è basato sul protocollo HTTP  Hyper Text
Transfer Protocol
Idea centrale:
 Documenti con informazioni interessanti per la comunità
vengono pubblicati su un server HTTP
 Significa che chiunque voglia leggere il documento può
farne richiesta al server, che glielo fornirà
 I documenti sono multimediali: possono cioè contenere
testo, immagini, audio, etc
 Per leggere i documenti in questione l’utente si dota di un
programma (browser) che funge da client HTTP
 L’utente inserisce nel browser l’indirizzo di un documento
che gli interessa leggere.
 Il browser chiede il documento al server, che glielo invia.
 Quando il documento è stato scaricato nella RAM del PC,
il browser lo visualizza.
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
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Ipertesto
I documenti pubblicati tramite HTTP si chiamano ipertesti
Un testo normale si può leggere in una sola dimensione:
una parola dopo l’altra
Gli ipertesti offrono una dimensione ulteriore di lettura:
Alcune parole sono attive
Attivando queste parole si giunge ad un nuovo
documento
Le parole attive sono chiamate collegamenti ipertestuali
 In questo modo i documenti sono tutti collegati fra loro 
World Wide Web = Ragnatela grande quanto il mondo

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Il linguaggio HTML




I documenti pubblicati tramite HTTP sono scritti nel
linguaggio HTML  Hyper Text Markup Language
 Infatti le pagine sono file con estensione “.html”
Nel testo vero e proprio sono inserite delle note (markup)
che spiegano come tale testo vada trattato
 Come deve essere visualizzato (colore, dimensione, etc)
 Se si tratta di una porzione di testo attiva, e in questo
caso a quale indirizzo deve portare il collegamento
Il linguaggio permette anche di inserire nei documenti
immagini, suoni, etc.
Il browser interpreta il linguaggio e visualizza il documento
come esso descrive
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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La memoria cache del browser
I browser memorizzano le ultime pagine visitate dall’utente
in modo da non doverle trasferire nuovamente in caso di
necessità
Vantaggi:
Riduzione del trasferimento dati (e degli eventuali costi)
Aumento della velocità di visualizzazione
Svantaggi:
Se la pagina viene modificata, l’utente continua a
vederne una versione vecchia
 L’area in cui vengono salvate è detta cache
 Per ovviare agli svantaggi, il server HTTP può specificare che
alcune pagine non devono essere “cachate”

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
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Pagine e Siti




Ciascun documento pubblicato tramite HTTP è chiamato
pagina
Un sito è una collezione strutturata di pagine che trattano lo
stesso argomento
 Possiamo vedere un sito come una cartella del file
system
 Al suo interno, le pagine sono organizzate in
sottocartelle proprio come i file nel file system
Si parla di pagina quando ci si riferisce ad un unico
documento
Si parla di sito quando ci si riferisce all’intera collezione di
pagine
 Un sito ha solitamente una pagina principale (home
page) da cui partire per consultarlo
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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URL

L’indirizzo di una pagina Web si chiama URL  Uniform
Resource Locator
http://nomedominio/pathname
nomedominio è il nome mnemonico del computer su cui
risiede la pagina; es: www.di.unito.it
pathname è il percorso da fare per raggiungere la pagina
desiderata a partire dalla cartella principale del sito; es.:
~picardi/teaching.html
http://www.di.unito.it/~picardi/teaching.html
Se si omette pathname si sottintende che si vuole la
pagina principale del sito
http://www.di.unito.it/
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Scaricare file tramite HTTP


I collegamenti ipertestuali:
 Creano un collegamento fra un documento sorgente e un
documento destinazione
 Il documento sorgente è il documento HTML che
contiene le parole attive
 Il documento destinazione è quello che viene trasferito
nella RAM del nostro PC quando si aziona il collegamento
Non è detto che il documento destinazione sia un documento HTML!
 Potrebbe essere un documento di qualsiasi tipo
 Come si comporta il browser?
 Se il browser è in grado di visualizzarlo, lo visualizza
 Se non lo sa visualizzare, ma sa a quale programma è
associato, esegue il programma e apre bin esso il
documento
 Altrimenti, propone di salvarlo sul proprio disco, ossia di
scaricarlo.
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
Scienze e Tecniche Psicologiche
Programmi sul Web



Con l’evolvere del Web  non più semplice pubblicazione di pagine,
ma esecuzione di veri e propri programmi
 L’inserimento di un indirizzo nel browser non porta al semplice
trasferimento di un documento e alla sua visualizzazione, ma
porta all’esecuzione di un programma
Due tipi di programmi:
 Programmi lato client  Il programma viene trasferito sul PC
dell’utente (tramite HTTP) e da esso eseguito
 Programmi in linguaggio Javascript, applet Java
 Usati per rendere più reattive le pagine Web (pulsanti
animati, menu a comparsa, etc)
 Programmi lato server  Il programma viene eseguito dal
server HTTP e al PC dell’utente vengono inviati solo i risultati
 Programmi PHP, ASP, JSP...
 Usati per offrire servizi via Web (prenotazioni, acquisti, ...)
Questi programmi producono i risultati sotto forma di documenti
HTML, in modo che il browser possa visualizzarli
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
Scienze e Tecniche Psicologiche
Gruppi di discussione
Le pagine Web offrono una comunicazione unidirezionale:
Uno pubblica, molti leggono
 Sul Web esistono anche spazi che permettono agli utenti di
discutere
Sono detti newsgroup, gruppi di discussione o forum a
seconda delle diverse tecnologie utilizzate
Il principio è lo stesso:
Il gruppo di discussione nasce intorno ad un preciso
tema
Chiunque può mandare al gruppo un messaggio sul
tema
Il messaggio viene pubblicato come in una bacheca
Gli altri utenti possono replicare e controreplicare
Alcuni gruppi sono moderati

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
Scienze e Tecniche Psicologiche
Blog



Il termine BLOG nasce da weB-LOG (diario sul Web)
Un BLOG è uno spazio web in cui una persona pubblica a
cadenza regolare degli articoli
 Si va dai giornalisti che pubblicano articoli veri e propri
agli aspiranti scrittori che pubblicano diari veri o
immaginari della propria vita
Cosa hanno di diverso da un qualunque sito Web?
 Sono aggiornati di frequente (tipicamente, a cadenza
giornaliera)
 Chiunque può aprire un blog senza saper scrivere
pagine Web grazie a programmi appositi
 I blog sono commentati da chi li legge, creando delle
vere e proprie comunità
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
Scienze e Tecniche Psicologiche
Comunicare in rete
La comunicazione in rete (sia a due, tramite posta, sia a
gruppi, nei newsgroup o sui blog) richiede alcuni accorgimenti
per evitare fraintendimenti
 Due cause principali di equivoci e fraintendimenti:
L’immediatezza del mezzo porta ad un linguaggio
colloquiale, simile a quello di una telefonata. Ma l’assenza
del tono di voce rende a volte difficile distinguere l’ironia, la
battuta, etc.
La stessa immediatezza del mezzo porta ad una maggiore
impulsività per cui il famoso detto “conta fino a 10 prima di
rispondere” viene spesso disatteso

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
Scienze e Tecniche Psicologiche
Alcuni consigli


Prestare attenzione alla forma dei messaggi (specie se non
conosciamo benissimo il destinatario o stiamo scrivendo ad
un gruppo)
 Mancando il tono della voce, bisogna supplire con
“faccine”   o altri accorgimenti.
 Portare attenzione all’identità del destinatario del
messaggio e scrivere in uno stile adeguato.
 Rileggere sempre ciò che si è scritto (l’eccessiva
sgrammaticatura può essere percepita come
maleducazione).
 Firmare i messaggi.
 Evitare di scrivere in stampatello: chi legge lo
interpreta come una frase urlata.
In generale prestare attenzione a possibili fraintendimenti!
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
INFORMATICA
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Netiquette


Va sotto il nome di netiquette il “galateo” dell’uso di internet
Vediamo alcune regole riguardanti la posta elettronica (e in parte anche i
gruppi di discussione):
 Date ai messaggi un titolo che ne chiarisca il contenuto
 Se state rispondendo, includete il testo del messaggio nella risposta (i
programmi di posta elettronica lo fanno automaticamente, si chiama
citazione o quote)
 In questo modo ricordate al destinatario cosa vi aveva chiesto
 Citate però solo i punti salienti, e solo l’ultimo messaggio, o il
testo si allungherà a dismisura!
 Se non leggete la posta per lungo tempo, attivate un risponditore
automatico.
 Non inoltrate i messaggi altrui senza permesso dell’autore
 Non abusate della possibilità di mandare lo stesso messaggio a più
utenti contemporaneamente
 Non inoltrate le catene di Sant’Antonio per quanto possano apparire
di nobili fini!!!
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Sicurezza Informatica
Problemi
legati alla sicurezza:
Il contenuto di un messaggio privato
potrebbe essere spiato durante il suo
tragitto sulla rete
Intercettando i messaggi, un impostore
potrebbe sostituirsi al mio interlocutore
L’interlocutore potrebbe non essere chi
dichiara di essere
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Cifratura dei pacchetti


Per impedire la lettura dei nostri dati privati ad estranei 
cifratura del dato / documento / messaggio
 Esistono diverse tecniche di cifratura
 Più usate: crittografia a chiave privata e a chiave
pubblica
Crittografia a chiave privata
 Simile a chiudere un documento in una cassaforte di cui
solo io ho la chiave
 Un documento digitale è un numero
 La chiave è un altro numero
 Effettuo una operazione sui due numeri che produce
un terzo numero (messaggio crittografato)
 L’operazione è reversibile usando in modo opposto la
stessa chiave (es. prima moltiplico poi divido)
C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Crittografia a chiave pubblica
La chiave privata non è adatta a condividere informazioni
Devo comunicare la chiave  rischioso!
 Crittografia a chiave pubblica  uso due chiavi
Tutti gli utenti hanno una chiave pubblica (che tutti
conoscono) e una privata
L’operazione matematica che trasforma il messaggio è
reversibile, ma solo cambiando chiave (chiave
asimmetrica)
Se X vuole mandare un messaggio a Y:
X trasforma il messaggio con la chiave pubblica di Y
Il messaggio può essere decodificato solo tramite la
chiave privata di Y  solo Y può leggere il messaggio

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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Firma elettronica e Autorità di
Certificazione
Invertendo il ruolo di chiave pubblica e privata si ottiene la
firma elettronica.
X vuole mandare un messaggio in modo che chi lo riceve
sia certo che nessun impostore si è sostituito a X
X trasforma il messaggio con la propria chiave privata
Chiunque può decodificare il messaggio usando la chiave
pubblica di X
Se il messaggio si decodifica correttamente, solo X può
averlo mandato
 Problema: in ogni caso X potrebbe non essere chi dice di
essere
Autorità di certificazione  certifica l’identità del
possessore di una data chiave pubblica

C. Gena, C. Picardi,
J. Sproston
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