Presentazione di PowerPoint - Università degli studi di Napoli
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Presentazione di PowerPoint - Università degli studi di Napoli
Storia dell’Informatica e del Calcolo Automatico: la storia di Internet Alessia Albanese Giuseppe Carotenuto Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. La storia di Internet: cosa vedremo... Internet la 'preistoria' Internet la 'storia’: Arpanet - la progenitrice di Internet Da Arpanet a Internet WWW: architettura, i protocolli e i linguaggi del Web Internet: verso il futuro Internet: un linguaggio comune TCP/IP (i protocolli) Internet: una rete di reti (Internet, Intranet, Extranet) Sicurezza e privacy La dimensione economica e sociale della rete I pionieri di Internet 2 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet la 'preistoria' 3 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: …. Premessa 4 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “preistoria” Premessa Lo sviluppo di una tecnologia e delle sue basi teoriche è difficile che abbia un andamento lineare riconducibile a un solo individuo o ad un unico progetto. Anche alla nascita di Internet hanno contribuito diverse idee e vari protagonisti. Tentiamo di individuare quali sono state le istanze che nel loro complesso costituiscono la 'preistoria' della rete. 5 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “preistoria” Il contesto è quello della 'guerra fredda' e della contesa tecnologica che ne derivò tra Stati Uniti e Unione Sovietica. Evento simbolo di questa contesa: messa in orbita dello Sputnik (primo satellite artificiale sovietico) nel 1957. Immagine del satellite Sputnik. Questo successo della tecnologia sovietica seminò nel campo occidentale, e negli USA, una profonda inquietudine. La supremazia tecnico-militare base dell'intero sistema ideologico americano era stata duramente scossa. 6 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “preistoria” - l’ARPA L'amministrazione USA concepì l'idea di creare un'agenzia per stimolare e finanziare la ricerca di base in settori con possibile ricaduta militare. McElroy, segretario alla Difesa, convinse il presidente Eisenhower a mettere tale agenzia alle dipendenze del Pentagono. Oltre a stimolare l'attività scientifica con finalità strategiche, essa avrebbe anche ridotto le tensioni tra le varie armi nella spartizione dei fondi dedicati a ricerca e sviluppo. Nel 1958 il Congresso approvò la costituzione e il finanziamento dell’ARPA Advanced Research Projects Agency, con sede nell'edificio del Pentagono a Washington. 7 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “preistoria” - l’ARPA L'ARPA indirizzò le sue attività nella ricerca aerospaziale, ma pochi mesi dopo tutti i programmi spaziali vennero trasferiti alla NASA. Per l’ARPA fu individuata come nuova area di sviluppo la “neonata scienza dei calcolatori”. Cronologia dei Direttori della ARPA/DARPA fino ad oggi Mr. Roy W. Johnson 1958-1959 Dr. Robert S. Cooper 1981-1985 MG Austin W. Betts 1959-1961 Dr. Robert C. Duncan 1986-1988 Dr. Jack P. Ruina 1961-1963 Dr. Raymond S. Colladay 1988-1989 Dr. Robert L. Sproull1963-1965 Dr. Craig I. Fields 1989-1990 Dr. Charles M. Herzfeld 1965-1967 Dr. Victor H. Reis 1990-1991 Dr. Eberhardt Rechtin 1967-1971 Dr. Gary L. Denman 1991-1995 Dr. Stephen J Lukasik 1971-1975 Mr. Larry Lynn 1995-1998 Dr. George H. Heilmeier 1975-1977 Dr. Frank L. Fernandez 1998-2001 Dr. Robert R. Fossum 1977-1981 Dr. Anthony J. Tether 2001-Present 8 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “preistoria” - l’ARPA Un impulso decisivo in questa direzione venne dal terzo direttore Jack Ruina che introdusse uno stile di lavoro molto informale e chiamò a lavorare con lui colleghi bravi ma lontani dagli schemi militari. Citiamo J.C.R. Licklider, detto Lick, uno dei personaggi più geniali e creativi della storia dell'informatica. Lick rimase molto poco all'ARPA. Ma il suo passaggio lasciò un segno così profondo da influenzare tutto lo sviluppo successivo di questa agenzia. Tra le tante eredità, l'idea di far interagire i computer in una rete fu raccolta da Bob Taylor, giovane e brillante scienziato chiamato dal successore di Lick, Ivan Sutherland, anche lui proveniente dal MIT. 9 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “preistoria” - la Rand Un altro dei centri legati alla ricerca militare, collocato questa volta sulla West Coast è la Rand Corporation. Azienda californiana nata dalla Douglas Aircraft e resasi autonoma nel dopoguerra per proseguire gli sforzi di ricerca applicata avviati nel corso del conflitto mondiale. Il settore aeronautico costituiva il dominio principale delle sue attività di ricerca e consulenza (gran parte dei suoi studi e ricerche erano commissionati dall'aviazione). Nel 1959 venne assunto un giovane ingegnere che aveva lavorato nel settore delle valvole per computer: Paul Baran 10 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “preistoria” - la Rand Nella neonata divisione informatica, si mise a lavorare sul seguente problema: come riuscire a garantire che il sistema di comando e controllo strategico dell'esercito rimanesse se non intatto almeno operativo in caso di attacco nucleare. Le reti di comunicazione tradizionali su cui si basava l'intero apparato di controllo militare erano estremamente vulnerabili. Due le conclusioni: la prima era che una rete sicura dovesse avere una configurazione decentralizzata e ridondante, in modo che esistessero più percorsi possibili lungo i quali far viaggiare un messaggio da un punto a un altro; la seconda, legata alla prima, era che il sistema di telecomunicazioni dovesse basarsi sulle nuove macchine di calcolo digitale, in grado di applicare sistemi di correzione degli errori e scelta dei canali di comunicazione. 11 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “preistoria” - la Rand Baran aveva elaborato un modello in cui: ciascun nodo fosse collegato ad almeno altri quattro nodi; nessun nodo avesse la funzione di concentratore, al contrario di quanto avveniva per la rete telefonica. In questo modo ogni nodo poteva continuare a lavorare, ricevendo, elaborando e trasmettendo informazioni, anche nel caso in cui alcuni fra i nodi vicini fossero stati danneggiati. L'assenza di un nodo centrale eliminava ogni possibile obiettivo strategico, la cui distruzione avrebbe compromesso il funzionamento dell'intera rete. 12 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “preistoria” - la Rand Baran ebbe anche un'altra intuizione geniale: piuttosto che inviare un messaggio da un nodo all'altro come un unico blocco di bit, era meglio dividerlo in parti separate, che potessero viaggiare attraverso vari percorsi verso la destinazione, dove sarebbero stati ricomposti. Convinto della bontà del suo progetto, intorno agli anni '60 iniziò a pubblicare vari articoli; ma le sue idee trovarono una decisa opposizione, soprattutto da parte di quella che avrebbe dovuto esserne la principale destinataria: la AT&T, monopolista delle telecomunicazioni. Dopo vari tentativi di convincere i tecnici del colosso industriale a prendere in esame il progetto, nel 1965 Baran si diede per vinto e passò a lavorare ad altri temi. 13 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “preistoria” - la Rand Paul Baran On Distributed Communications Networks 14 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet:la “preistoria”-National Physical Laboratory Contemporaneamente, partendo da premesse diverse, un fisico inglese Donald Davies che lavorava al National Physical Laboratory, era giunto a conclusioni simili a quelle di Baran. Contemporaneamente anche Leonard Kleinrock, del MIT (Massachussets Institute of Technology) scrive una tesi sulla teoria della commutazione a pacchetto (Packet Switching) Problema: creare una rete pubblica veloce ed efficiente da mettere a disposizione le capacità di elaborazione interattiva dei computer di seconda generazione anche a distanza, senza che le differenze di sistema operativo condizionassero la comunicazione. Soluzione (trovata da Davies): si basava sull'idea di suddividere i messaggi da inviare in blocchi uniformi. 15 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “preistoria”-National Physical Laboratory Un computer avrebbe potuto gestire l'invio e la ricezione di molti messaggi contemporaneamente, suddividendo il tempo di elaborazione per ciascun messaggio in ragione dei blocchi di dati. Devis denominò: tali parti di messaggio 'pacchetto' (packet), il sistema di comunicazione 'commutazione di pacchetto' (packet switching), alternativa alla 'commutazione di circuito' (su cui si basavano i sistemi telefonici tradizionali). Idee e intuizioni teoriche, elaborate in sedi diverse e indipendenti, confluirono pochi anni dopo nel progetto Arpanet, progenitrice di Internet. 16 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet la 'storia': Arpanet - la progenitrice di Internet 17 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “storia” - Arpanet Anche Robert Taylor giudicava assurda l'incomunicabilità reciproca che quelle possenti e costose macchine dimostravano. Possibile che non fosse possibile condividere risorse tanto costose? Si decise a sottoporre al direttore dell'agenzia, Charles Herzfeld, il finanziamento di un progetto volto a consentire la comunicazione e lo scambio di risorse tra i computer dei vari laboratori universitari finanziati dall'agenzia. Il progetto fu approvato e Taylor ebbe carta bianca: iniziò così la storia di Arpanet, la rete dell'ARPA. 18 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “storia” - Arpanet Taylor decise di chiamare a sovraintendere agli aspetti tecnici del progetto un giovane e geniale informatico che aveva conosciuto al MIT, Larry Roberts. Roberts accolse l'invito, e si mise subito al lavoro contattando i migliori colleghi disponibili sulla piazza, tra cui Frank Heart, massimo esperto di elaborazione in tempo reale. Purtroppo però per molti mesi il problema di progettare una rete abbastanza affidabile e veloce da permettere l'elaborazione interattiva a distanza rimase insoluto. 19 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “storia” - Arpanet Alla fine del 1967 Roberts partecipò ad una conferenza alla quale intervenne un collaboratore di Donald Davies, che illustrò il principio della commutazione di pacchetto, e fece riferimento ai lavori precedenti di Baran su questo tema: fu come trovare l'ago nel pagliaio. Nel giro di sei mesi Roberts elaborò le specifiche di progetto della rete, facendovi confluire tutte quelle idee che erano rimaste nell'aria per oltre un decennio. La rete dell'ARPA sarebbe stata una commutazione di pacchetto in tempo reale. rete a 20 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “storia” - Arpanet Per migliorarne l'efficienza e l'affidabilità, Roberts accolse nel suo progetto un’idea di Wesley Clark. IDEA: piuttosto che collegare direttamente i vari grandi computer, ogni nodo sarebbe stato gestito da un computer specializzato dedicato alla gestione del traffico al quale sarebbe stato connesso il computer che ospitava (host) i veri e propri servizi di elaborazione. Tale computer dedicato alla gestione del traffico viene battezzato Interface Message Processor, IMP. 21 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “storia” - Arpanet Obiettivo: Bob Taylor voleva aumentare la produttività e la qualità del lavoro scientifico nei centri finanziati dall'ARPA, permettendo ai ricercatori universitari di comunicare e di condividere le risorse informatiche, a quei tempi costosissime e di difficile manutenzione. Fase esecutiva del progetto Arpanet iniziò nel 1969 La realizzazione degli IMP (il vero cuore della rete) venne sorprendentemente assegnata alla Bolt Beranek and Newman (BBN), una piccola azienda con sede a Cambridge, la cittadina nei pressi di Boston dove sorgevano i due istituti universitari più importanti del paese, Harvard e MIT. Quando fu affidato l'appalto dell'ARPA, Frank Heart era direttore della divisione informatica e si assunse la responsabilità del progetto degli IMP. 22 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “storia” - Arpanet Il gruppo di collaboratori era di altissimo livello: tra questi Bob Khan, uno dei teorici delle reti di computer, che ebbe un ruolo fondamentale nella progettazione dell'architettura della rete. Gruppo di Sviluppo dell’IMP IMP: Interface Message Processor Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 23 Internet: la “storia” - Arpanet Il primo IMP fu consegnato alla University of California il 2 settembre e fu immediatamente connesso al grande elaboratore SDS Sigma 7 della UCLA senza alcuna difficoltà. Il secondo IMP fu installato il primo di ottobre presso lo Stanford Research Institute (SRI), dove fu collegato ad un mainframe SDS 940. Il progetto dell'ARPA si era finalmente materializzato in una vera rete, costituita da due nodi connessi con una linea dedicata a 50 kbps. Mappa di Arpanet: primi due nodi i 24 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “storia” - Arpanet Dopo l’installazione avvenuta in Settembre, i Logs scritti a mano dalla UCLA mostrano la prima connessione hostto-host, tra UCLA e SRI, fatta il 25 Ottobre 1969. Il primo ‘Log-In’ fece creshare l’IMPs, ma il secondo no!! UCLA IMP Log scritto a mano che mostra la prima connessione avvenuta con successso con lo SRI 25 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “storia” - Arpanet Arpanet si presentava così nel 1969: I quattro nodi: IBM 360 DEC PDP-8 il primo minicomputer di successo. 26 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. DEC PDP-10 DEC PDP-11 Internet: la “storia” - Arpanet Arpanet si presentava così nel 1971: Mappa di Arpanet 1971 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 27 Internet: la “storia” - Arpanet Arpanet si presentava così nel 1973: Mappa di Arpanet 1973 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 28 Internet: la “storia” - Arpanet Arpanet si presentava così nel 1975: Mappa di Arpanet 1975 I nodi erano aggiunti al ritmo di uno per mese 29 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “storia” - Arpanet Dopo pochi giorni fu tentato il primo collegamento tra host facendo simulare al Sigma 7 il comportamento di un terminale remoto del 940: l'esperimento con qualche difficoltà iniziale andò a buon fine. La rete poteva funzionare. Nei mesi successivi vennero collegati i nodi dell'Università della California Santa Barbara (UCSB) e dello Utah. 30 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “storia” - IMP Parallelamente allo sviluppo degli IMP, un altro problema riguardava: la comunicazione tra host e IMP, la comunicazione tra host e host. PROBLEMA: individuare le possibili applicazioni che la rete avrebbe potuto supportare. L'ARPA delegò questo aspetto del progetto direttamente ai laboratori di ricerca delle università coinvolte: dopotutto, era un problema loro sapere che cosa fare della rete, una volta che l'ARPA l'avesse realizzata. 31 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “storia” - RFC I giovani ricercatori coinvolti decisero di costituire un gruppo comune, che battezzarono Network Working Group (NWG), di cui assunse la direzione uno tra i più attivi nel gruppo: Steve Crocker, della UCLA. Le riunioni del NWG assunsero subito un tono assai informale e cooperativo. Ogni idea, risorsa e strumento che veniva elaborato dai primi 'utenti-creatori' della rete diveniva subito una ricchezza comune. Steve Crocker si rese conto della necessità di iniziare a mettere su carta il frutto di tante discussioni; scrisse il primo documento ufficiale del gruppo, dedicato al problema della comunicazione tra host che, per indicare che era solo una bozza da rifinire, venne intitolato Request for Comment (RFC). Questa denominazione dei documenti tecnici è sopravvissuta alla sua storia, usata ancora oggi per siglare le specifiche tecniche ufficiali di Internet. 32 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “storia” - RFC Network Working Note RFC-6 Steve Crocker, UCLA 10 April 1969 CONVERSATION WITH BOB KAHN I talked with Bob Kahn at BB&N yesterday. We talked about code conversion in the IMP's, IMP-HOST communication, and HOST software. BB&N is prepared to convert 6, 7, 8, or 9 bit character codes into 8-bit ASCII for transmission and convert again upon assembly at the destination IMP. BB&N plans a one for one conversion scheme with tables unique to the HOST. I suggested that places with 6-bit codes may also want case shifting. Bob said this may result in overflow if too many case shifts are necessary. I suggested that this is rare and we could probably live with an overflow indication instead of a guarantee. With respect to HOST-IMP communication, we now have a five bit link field and a bit to indicate conversion. Also possible is a 2-bit conversion indicator, one for converting before sending and one for converting after. This would allow another handle for checking or controlling the system. The HOST can send messages or portions of a message to its IMP specifying 1. Tracing 2. Conversion 3. Whether message is for destination IMP or HOST 4. Send RFNM 5. HOST up or down 6. Synchronization 7. Format Error Messages 8. Master Link Clear 9. Status Requested The IMP can send to its HOST information on 1. Conversion 2. REFNM Arrived 3. IMP up or down 4. Synchornization 5. Called HOST not Responding 6. Format Error 7. Status in IMP I also summarized for Bob the contents of Network Notes l, 2, and 3. Request for Comment (RFC)-6: Resoconto della conversazione tra Steve Crocker e Bob Kahn 33 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “storia” - NCP Primo risultato del NWG (fine 1969): rudimentale sistema di terminale remoto, battezzato Telnet. non ancora il telnet oggi ancora in uso, (1972); sistema non nuovo rispetto ai terminali dei mainframe (già in funzione da anni). PROBLEMA: Trovare un modo per far comunicare gli host da pari a pari. Cioè: Trovare un qualche insieme di “regole” condivise da computer diversi. Venne poi l'idea di chiamare queste regole ’PROTOCOLLI'. Dopo un anno: le specifiche per il protocollo di comunicazione tra host erano pronte. Il protocollo fu battezzato NCP (Network Control Protocol). 34 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “storia” - FTP Poco più tardi: venne sviluppato il primo protocollo applicativo vero e proprio per il trasferimento di file da un host all'altro: File Transfer Protocol. L'applicazione di posta elettronica ebbe la maggiore influenza nell'evoluzione della rete. L'idea di un ingegnere della BBN, Ray Tomlison, che provò ad adattare un sistema di messaggistica sviluppato per funzionare su un minicomputer multiutente. L'esperimento funzionò, e il NWG accolse subito l'idea, integrando nel protocollo FTP le specifiche per mandare e ricevere messaggi indirizzati a singoli utenti. In pochi mesi gli utenti (alcune centinaia) di Arpanet iniziarono ad utilizzare la rete per scambiarsi messaggi. Era divenuta un sistema di comunicazione tra una comunità di giovani ricercatori di informatica! 35 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “storia” - Arpanet Larry Roberts decise rendere pubblici i risultati conseguiti dal progetto. Affidò a Bob Khan l'organizzazione di una dimostrazione pubblica: evento che ebbe luogo nell'ambito della International Conference on Computer Communications (ottobre 1972). Il successo fu oltre ogni aspettativa: si decise anche di fondare l’International Network Working Group, che ereditò la funzione di sviluppare gli standard per la rete Arpanet dal precedente NWG, e la cui direzione fu affidata a Vinton Cerf della UCLA. Subito dopo, Cerf fu contattato da Kahn per lavorare insieme ad un problema nuovo: come far comunicare reti basate su tecnologie diverse? 36 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “storia” - TCP Altri esperimenti nel settore delle reti di computer, alcuni dei quali basati su comunicazioni radio e satellitari. La comunicazione tra reti diverse avrebbe consentito la diffusione delle risorse disponibili su Arpanet ad una quantità di utenti assai maggiore con costi molto bassi. In pochi mesi elaborarono le specifiche di un nuovo protocollo di comunicazione tra host battezzato Transmission Control Protocol. Il TCP : implementava l'idea della comunicazione a pacchetti; era indipendente dalla struttura hardware; introduceva anche il concetto di gateway, una macchina che doveva fare da raccordo tra due reti diverse. 37 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “storia” - Arpanet I risultati furono pubblicati nel 1974 in un articolo: “A Protocol for Packet Network Internetworking”, in cui comparve per la prima volta il termine “internet”. Le ripercussioni dell'articolo di Cerf e Kahn furono enormi. Ben presto numerosi ricercatori si posero a rifinire la proposta iniziale e a sperimentarne varie implementazioni. La prima dimostrazione pubblica di un collegamento tra Arpanet, Satnet e Packet Radio Network fu fatta (luglio 1977). Il sistema collegava un computer in viaggio su un camper lungo la Baia di San Francisco a uno installato a Londra, e via satellite in Virginia e attraverso ARPANET all’Information Sciences Institute dell’Università del Sud della California. 38 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “storia” - Arpanet Il collegamento funzionò perfettamente e convinse la DARPA (al nome originale dell'agenzia si era aggiunto il termine Defense) a finanziarne lo sviluppo. 39 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “storia” - TCP/IP L’anno successivo Cerf, Steve Crocker e Danny Cohen svilupparono il progetto iniziale del nuovo protocollo dividendolo in due parti: TCP: gestione della creazione e del controllo dei pacchetti IP: gestione dell'instradamento dei dati. Successivamente il TCP/IP sarà adottato ufficialmente come protocollo standard della rete Arpanet (e di tutte le reti finanziate dall'agenzia), sostituendo l'ormai datato e inefficiente NCP. Veniva aperta la strada alla nascita di Internet. 40 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la “storia” DARPA e DCA Arpanet, la cui gestione era stata affidata dalla DARPA alla Defense Communication Agency (DCA), continuava la sua espansione, sia come diffusione sia, soprattutto, come servizi e applicazioni che vi venivano sviluppati. Nel giugno 1975 fu creato il primo gruppo di discussione basato sulla posta elettronica, ospitato sull'host della DARPA e battezzato MsgGroup i cui temi principali erano di natura tecnica, anche se non mancarono polemiche su fatti esterni. Dato il successo di MsgGroup, comparvero altri gruppi di discussione non ufficiali ospitati sugli host universitari. Altra pietra simulazione. miliare fu lo sviluppo dei primi giochi di Come aveva previsto Licklider quindici anni prima, si era costituita una vera e propria comunità intellettuale sulla base di un sistema di comunicazione interattivo. 41 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet da ArpaNET ad InterNet 42 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. da ArpaNet a InterNet: CsNet Arpanet aveva dimostrato gli enormi vantaggi che l’utilizzo delle reti di comunicazione arrecavano alla comunità scientifica; anche se, all’inizio degli anni '80, solo 15 tra i dipartimenti di informatica del paese avevano il privilegio di possedere un nodo. Fu la National Science Foundation (NSF), ente governativo preposto al finanziamento della ricerca di base, che iniziò a sponsorizzare la costruzione di reti meno costose tra le università americane. 1981 - nacque CsNet (Computer Science Network), una rete che collegava i dipartimenti informatici di tutto il sistema accademico statunitense. 1979 - era stata già creata Usenet infrastruttura a basso costo che collegava i computer della Duke University e della University of North Carolina, permettendo lo scambio di messaggi articolati in forum. 43 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. da ArpaNet a InterNet: BitNet e MilNet 1981 - alla City University of New York fu creata BitNet (acronimo di Because It's Time Net), che fu estesa a Yale. Pur adottando tecnologie diverse rispetto a quelle di Arpanet, comunicavano con essa grazie ai gateway basati sul TCP/IP. Anche alcuni paesi del blocco occidentale iniziarono a creare reti di ricerca, basate sullo stesso protocollo e quindi in grado di interoperare con quelle nordamericane. 1983 - la DCA decise di dividere Arpanet in due rami per motivi di sicurezza: uno militare, chiuso, detto Defense Data Network prima e Milnet poi; uno per la comunità scientifica che non avrebbe avuto limiti di interconnessione esterna. La vecchia Arpanet diveniva il cuore della neonata Internet. 44 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. da ArpaNet a InterNet: da NCP a TCP/IP Venne fondato un nuovo organismo di gestione tecnica della rete, l’Internet Activities Board (IAB), di cui faceva parte l'Internet Engineering Task Force (IETF), con il compito di definire gli standard della rete. Parallelamente procedeva l'evoluzione tecnica della rete; due le tappe fondamentali: 1 gennaio 1983 - DARPA e DCA deciserò di far migrare i nodi di Arpanet ufficialmente da NCP a TCP/IP. Paul Mockapetris, Jon Postel e Craig Partridge cominciarono a lavorare su un nuovo sistema per individuare i nodi della rete, molto più maneggevole degli indirizzi numerici IP. Le RFC 892 e 893 delineavano il Domain Name System. Ci volle ancora un anno prima che il DNS fosse accettato da tutti e messo in funzione. 45 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. da ArpaNet a InterNet: NSFnet 1986 - A causa della scarsità dei fondi, la NSF decise di coinvolgere le università nella costruzione della nuova infrastruttura: essa si assunse l'onere di realizzare un backbone NSFnet ad alta velocità per congiungere i cinque maggiori centri di supercalcolo del paese con una linea dedicata a 56 Kbps a cui le università avrebbero potuto accedere gratuitamente a patto di creare a loro spese le infrastrutture locali. Quasi tutte le università statunitensi si riunirono in consorzi per costruire delle reti regionali connesse a NSFnet, e contemporaneamente era iniziata la diffusione delle reti locali. Il numero di host di Internet decuplicò, raggiungendo quota diecimila. Anche le reti private come Decnet, Compuserve e MCI decisero di connettersi ad Internet. 46 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. da ArpaNet a InterNet: NSFnet Tra il 1985 e il 1988 il backbone della NSFnet dovette essere aggiornato ad una rete T1 a 1,544 Mbps, e un anno dopo il numero di host superò le 100 mila unità. A questo punto divenne evidente che la vecchia Arpanet aveva ormai esaurito la sua funzione. Inoltre, la DARPA era ormai rivolta ad altri interessi e non intendeva più spendere i 15 milioni di dollari annui per quella vecchia rete. Nel 1989, a venti anni dalla sua nascita, il processo di smantellamento di Arpanet ebbe inizio: tutti i siti vennero trasferiti alla rete della NSF o a qualcuna delle reti regionali. Alla fine dell'anno Arpanet aveva cessato di esistere, e il glorioso IMP numero 1 divenne un reperto in mostra alla UCLA, dove tutto era iniziato. 47 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. NSFnet : IBM, MCI e Merit Network Nel 1990 - IBM, MCI e Merit Network crearono un'organizzazione senza fini di lucro chiamata Advanced Network and Services (ans) che aveva la missione di gestire e commercializzare i servizi di nsfnet oltre che di potenziare, assieme a Merit Network, la dorsale già esistente. Gennaio 1991 - Entra in gioco un altro contendente, Sprint, a cui viene affidato il compito di sviluppare le connessioni con le reti della ricerca in Europa, e successivamente con l'Asia, attraverso quello che all'epoca si chiamava nsf icm (International Connections Manager). Le organizzazioni commerciali, non usavano nsfnet, avevano creato il cix (Commercial Internet Exchange) a San Francisco e Sprint offriva la connessione tra la dorsale americana e le reti della ricerca in Europa e in Asia. Novembre 1992 - attivata una terza versione della dorsale dotata di linee T3 a 45 Mbit per secondo (versione finale di nsfnet destinata a rimanere in funzione fino all'aprile del 1995). Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 48 vbns Maggio 1993 - lo staff tecnico della National Science Foundation ipotizzò una trasformazione nell'architettura di nfsnet che avrebbe dovuto portare alla costruzione di una dorsale ad altissima velocità vbns (very high-speed Backbone Network Service) e diversi nap (Network Access Point) per consentire alle singole reti regionali di collegarsi alla dorsale e scambiare traffico tra loro. I nap e la vbns avrebbero continuato a ricevere sovvenzioni governative rispettivamente per quattro e cinque anni, mentre le reti regionali si sarebbero trasformate da rsp (Regional Service Provider) in nsp (Network Service Provider) fornendo i propri servizi a pagamento e ricevendo sovvenzioni pubbliche quadriennali solo se si fossero agganciate ad almeno tre nap. Così veniva garantita la connessione a Internet per tutte le università statunitensi, ma si favoriva un'evoluzione commerciale dell'infrastruttura esterna alla dorsale così da svincolarla entro quattro anni dai finanziamenti governativi. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 49 vbns Un'altra componente chiave dell'architettura era la creazione di un Routing Arbiter (ra) per gestire tabelle e database d'instradamento globali a beneficio delle varie reti periferiche. La dorsale vbns è entrata in funzione nell'aprile del 1995 e collega i cinque centri di supercalcolo statunitensi con linee ottiche a 155 Mbps gestite da MCI (tutti quelli già connessi da nsfnet nel 1986 tranne il John von Neumann Supercomputer Center). L'accesso alla vbns è consentito alle organizzazioni che devono eseguire applicazioni ad altissima velocità come il calcolo scientifico e la visualizzazione d'immagini in movimento. La gestione del Routing Arbiter viene affidata a Merit Network nel luglio del 1994. I nap regionali sono gestiti da Pacific Bell a San Francisco, Ameritech Advanced Data Services (aads) a Chicago, Sprint nel New Jersey, vicino a New York e Metropolitan Fiber Systems (mfs) nella cittadina di Vienna in Virginia, nei pressi della capitale Washington. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 50 vbns La nuova vbns costituisce la prima realizzazione della NREN (National Research and Education Network) che costituisce a sua volta il primo tassello della Electronic Information Infrastructure che il presidente Bill Clinton ha definito in una legge del 1991 chiamata High Performance Computing Act. Con l'avvento della vbns, il primo passo verso la trasformazione della rete Internet americana è stata la creazione dei quattro nap (Network Access Point) ciascuno incaricato di presidiare una porzione del territorio statunitense. Il primo era quello di New York (in realtà nel New Jersey) gestito da Sprint. Le prime connessioni erano verso Stoccolma e Sophia Antipolis e si affiancavano alle linee verso il Regno Unito e verso la Scandinavia già create dalla JvNCnet. Le linee intercontinentali di Sprint furono estese a Londra, Parigi, Tokyo, Bonn, Milano, la Cina, la Malesia, il Sud Africa e il Medio Oriente. Questa presenza diffusa conserva a Sprint il ruolo di ponte verso gli altri continenti per la rete della ricerca statunitense, anche dopo lo scioglimento della nsfnet. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 51 vbns 1992 - Sprint lanciò per prima un servizio di accesso per i privati, SprintLink, con 320 punti di presenza nei soli Stati Uniti e con numerose ramificazioni in Europa e in Italia. La topologia è a due livelli (un primo dedicato ai clienti privati, un secondo costituito da una dorsale che interconnette i nodi della rete SprintLink). All'interno di ciascuno di questi ultimi viene impiegata una rete locale fddi (Fiber Distributed Data Interface) in fibra ottica a 100 Mbps. La rete SprintLink si collega anche ai vari punti d'interscambio del traffico esterni alla dorsale per la ricerca: fixEast e fix-West per l'interconnessione con le strutture governative americane, cix (Commercial Internet Exchange) a Santa Clara e mae-East (Metropolitan Area Exchange) per il traffico commerciale. Verso l'interno troviamo Ameritech Advanced Data Services responsabile del nodo di Chicago assieme a Bellcore di cui è una controllata. Questo nodo serve tutti i Network Service Provider dell'area urbana di Chicago con linee telefoniche dedicate a 45 Mbps o linee ottiche a 155 Mbps. Il protocollo trasmissivo è atm. 52 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. vbns A Washington troviamo la mfs Communications Company che offre una copertura nazionale piuttosto ampia (oltre quaranta città americane collegate in fibra ottica) che si estende anche a Londra, Francoforte, Parigi, Zurigo e Stoccolma, oltre che Città del Messico (nap, con tecnologia atm, si collega da una parte alla dorsale vbns e dall'altra a una serie di fornitori di accesso regionali e locali che hanno il vincolo di agganciarsi a mfs con linee della velocità min. di 1,5 Mbps). Quest'ultima ha costruito una propria rete di mae (Metropolitan Area Exchange) che copre le città di Chicago, Dallas, Houston, Los Angeles (in co-gestione con l'Information Sciences Institute), New York, San Jose, Parigi e Francoforte. Il nap più remoto è quello di San Francisco dove Pacific Bell interconnette svariati Network Service Provider regionali usando linee ad alta velocità da 36 Mbps e 139 Mbps con tecnologia atm. Il valore è più basso della velocità nominale delle linee ds3 e oc-3 (45 Mbps e 155 Mbps) perché tiene conto dell'effettivo volume di traffico che riesce a convogliare su una di queste linee usando il protocollo atm. 53 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. vbns Dovendosi collegare ai nap per accedere alla dorsale della ricerca, le singole reti regionali si sono riunite in diversi consorzi. Uno dei primi consorzi creati allo scopo di far fronte all'imminente scioglimento della nsfnet è stato il coren (Corporation for Research and Enterprise Networking), nato nel 1992 su iniziativa di MCI per riunire tutte le principali otto delle reti regionali attive all'epoca barrnet, cicnet, midnet, nearnet, nysernet, NorthWestNet, suranet, Westnet (con la sola eccezione di pcsnet). Il coren, a cui successivamente si è aggiunta anche Sequinet, aveva lo scopo di creare una dorsale comune per scambiare traffico al di fuori di nsfnet. Oggi alcune di queste reti regionali sono state acquistate da società private (vedi riquadro), ma la struttura d'interconnessione funziona ancora e vi si sono aggiunte altre strutture interregionali tra cui i numerosi Metropolitan Area Exchange allestiti da mfs. La tendenza è verso velocità sempre maggiori e verso un impiego diffuso della fibra ottica. L'autostrada elettronica americana sta prendendo forma di mese in mese. 54 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. World Wide Web: Archie La diffusione conseguente alla nscita di NSFnet aveva cambiato il quadro degli utenti della rete: agli informatici si erano affiancati fisici, chimici, matematici e alcuni studiosi dell'area umanistica. Parallelamente la quantità di risorse disponibili cresceva in modo esponenziale. Entrambi i fenomeni contribuirono agli inizi degli anni 90 ad una trasformazione dei servizi di rete e alla comparsa di una serie di nuove applicazioni user-friendly. 1989 - programma Archie di indicizzazione del contenuto degli archivi pubblici di file basati su FTP, da parte di Peter Deutsch, (ricercatore della McGill University di Montreal). Subito numerosi server Archie comparvero su Internet. 1990 - Brewster Kahle (della Thinking Machine, azienda leader per i supercomputer paralleli), sviluppò il primo sistema di information retrieval distribuito, il Wide Area Information Server (WAIS). Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 55 World Wide Web: Gopher 1991 - primo strumento di interfaccia universale alle risorse di rete orientato al contenuto e non alla localizzazione: il Gopher (marmotta scavatrice simbolo dell'università). Paul Lindner e Mark P. McCahill (University of Minnesota) realizzarono il prototipo di un sistema di accesso alle risorse di rete interne al campus con interfaccia a menu descrittivi, e con architettura client-server (in modo da distribuire su più host il carico di indicizzazione). Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 56 World Wide Web 1989-1992: Il World Wide Web sviluppato nei laboratori informatici del CERN di Ginevra, cominciò ad attirare l'attenzione della comunità di utenti Internet: Marzo 1989: primo documento ufficiale - Tim Berners Lee, (del centro informatico del grande laboratorio), concepì l'idea di un "sistema ipertestuale per facilitare la condivisione di informazioni tra gruppi di ricerca nella comunità della fisica delle alte energie”. Novembre 1990: secondo documento ufficiale descrizione del protocollo HTTP, del concetto di browser e di server, in cui compariva il nome ideato da Berners Lee per la sua creatura: World Wide Web. Berners Lee sviluppò il primo browser/editor Web battezzato anch’esso World Wide Web con funzionalità avanzatissime, purtroppo però le macchine Next erano poche al mondo. 57 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. World Wide Web Le caratteristiche peculiari che hanno fatto di World Wide Web una vera e propria rivoluzione nel panorama degli strumenti di comunicazione possono essere riassunte nei seguenti punti: la sua diffusione planetaria; la facilità di utilizzazione delle interfacce; la sua organizzazione ipertestuale; la possibilità di trasmettere/ricevere informazioni multimediali; le semplicità di gestione per i fornitori di informazione. 58 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. World Wide Web: Line Mode Browser Per facilitare la sperimentazione del nuovo sistema ipertestuale di diffusione delle informazioni su Internet, Berners Lee realizzò un browser con interfaccia a caratteri, facilmente portabile su altre architetture, battezzato Line Mode Browser. Marzo 1991 - Line Mode Browser venne distribuito in formato sorgente attraverso alcuni gruppi di discussione e una versione funzionante fu messa on-line tramite un collegamento telnet pubblico su un host del CERN. Intanto iniziavano a sorgere i primi server Web esterni al CERN, sempre legati al mondo della fisica nucleare. Alla fine dell'anno se ne contavano circa cinquanta. L'interesse intorno a questa nuova applicazione cresceva, ma era contemporaneamente limitato dall'ostica interfaccia a caratteri del browser. 59 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. World Wide Web: WWW Viola e Mosaic 1992 - Pei Wei, studente di Stanford, realizzò un browser grafico per X-window battezzato WWW Viola. Marc Andressen, specializzando presso il National Center for Supercomputing Applications (NCSA) della University of Illinois, insieme ad Eric Bina concepì l'idea di sviluppare un browser web grafico: Mosaic. Fu una rivelazione per gli utenti Internet soprattutto per la semplicità di installazione e di uso. Gennaio 1993 - prima versione per Unix X-window Settembre 1993 - prime versioni per Windows e Macintosh Grazie a Mosaic e alla sottostante architettura Web, Internet divenne uno spazio informativo ipermediale aperto alla portata di tutti. In pochi mesi furono attratti migliaia di utenti sul WWW 60 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. World Wide Web: Netscape Fine 1993 - Marc Andressen lasciò il NCSA. Marzo 1994 - Andressen fonda con Jim Clark (tra i fondatori della Silicon Graphics) una società Mosaic Communication per sfruttare commercialmente il successo di Mosaic. La società fu ridenominata in Netscape Communication, in essa confluirono alcuni collaboratori di Andressen e il browser Web fu riscritto interamente. Dopo pochi mesi la prima versione beta di Netscape Navigator fu distribuita. Le caratteristiche innovative lo resero l'erede di Mosaic. Maggio 1994 - prima WWW Conference ('Woodstock del Web') a Ginevra. Ottobre 1994 - seconda WWW Conference tenuta a Chicago. 61 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. World Wide Web: W3 Consortium e Internet Society 14 Dicembre 1994 - Prima riunione della Fondazione del W3 Consortium, organizzazione voluta da Tim Berners Lee per gestire in modo pubblico lo sviluppo delle tecnologie Web. Con cinque milioni di host, tra cui 25 mila server Web, Internet stava nuovamente cambiando volto: da un sistema di comunicazione radicato in ambiente accademico stava per divenire un medium globale. 30 Aprile 1995 - La NSF chiuse definitivamente il finanziamento della rete che venne ceduta ad un gestore privato. Mentre molte multinazionali delle telecomunicazioni vendono connettività Internet, il controllo tecnico della rete rimaneva in mano alla Internet Society, organizzazione no profit fondata nel 1992 da cui dipendevano IAB (Internet Architecture Board) e IETF. 62 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. WWW: l’architettura, protocolli e linguaggi 63 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. World Wide Web: l’architettura Il Web era destinato a una comunità di utenti limitata, non particolarmente preoccupata degli aspetti qualitativi e stilistici nella presentazione dell'informazione, per cui, nello sviluppo dell'architettura Web, furono perseguiti obiettivi di semplicità di implementazione e di utilizzazione. Caratteristiche che hanno contribuito al successo del Web. Però, nel corso degli anni, il World Wide Web è diventato un vero e proprio ambiente di editoria distribuita e di fornitura di servizi avanzati; questo ha comportato una serie di revisioni e di innovazioni degli standard tecnologici originari. Un aspetto ha riguardato il potenziamento della capacità di gestione e controllo dei contenuti multimediali pubblicati su Web, e dunque dei linguaggi utilizzati per la loro creazione. Inizialmente un ruolo importante in questo processo fu assunto dalle grandi aziende produttrici di browser. 64 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. World Wide Web: l’architettura Questa corsa all'innovazione ha migliorato l'aspetto e la fruibilità delle pagine pubblicate su Web ma ha rischiato di inficiare la portabilità e accessibilità dei contenuti on-line. E’ questo il motivo per cui Barner volle il W3C. Il lavoro del W3C si articola per commissioni e gruppi operativi, che producono: proposte sotto forma di bozze di lavoro (working drafts). Ogni proposta viene poi sottoposta a un processo di verifica e di revisione, finché non viene approvata dal consiglio generale e diventa: una 'raccomandazione' (recommendation), alla quale è possibile far riferimento per sviluppare software. Tutti i materiali prodotti dal W3C, standard ufficiali su Internet, sono di pubblico dominio e vengono pubblicati sul suo sito Web. 65 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. World Wide Web: l’architettura Un secondo aspetto del processo evolutivo del Web e della sua architettura ha riguardato la capacità di fornire applicazioni e servizi avanzati on-line. Primo passo: sviluppo di sistemi per la distribuzione di contenuti dinamici e interattivi. Dopo: trasformazione del Web in una piattaforma su cui basare lo sviluppo di applicazioni distribuite, denominate Web application services. Sono necessari linguaggi di programmazione, piattaforme di sviluppo, interfacce per l'interoperabilità di processi, dati e sistemi in rete (non bastano linguaggi per descrivere contenuti). Le ricadute economiche di queste tecnologie potrebbero essere enormi, è ben noto agli attori del settore I&CT (da Microsoft, IBM, Sun e Oracle in giù) che hanno investito in questa direzione. 66 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. World Wide Web: l’architettura Infine, un cenno a quella che potrebbe essere la prossima rivoluzione del Web: il Web Semantico, ancora un'idea di Tim Berners-Lee. L'idea di fondo è dotare i sistemi di gestione delle informazioni in rete della capacità di analizzare il significato di tali informazioni, e dunque di selezionarle o confrontarle in modo semantico o di inferirne conseguenze non esplicitate. Dotare il Web di facoltà 'intelligenti' è lo scopo più ambizioso del progetto Web Semantico. Questo progetto richiederà il contributo diffuso dell'intera comunità della rete, in quanto l'informazione dovrà essere inserita in rete non più in maniera 'grezza', ma accompagnata da metainformazioni per classificarla dal punto di vista semantico, in maniera accurata e consistente. Vedremo se questa sfida avrà o meno successo!! 67 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. World Wide Web: l’architettura Poiché il Web può essere definito come un ipertesto multimediale distribuito, i concetti di ipertesto e di multimedia ne delineano la cornice generale nella quale esso e tutte le tecnologie sottostanti si inseriscono. Con multimedialità intendiamo la possibilità di utilizzare contemporaneamente, in uno stesso messaggio comunicativo, più media e/o più linguaggi. La prima formulazione moderna dell'idea di ipertesto si trova in un articolo del tecnologo americano Vannevar Bush, As We May Think (1945), dove viene descritta una complicata macchina immaginaria, il Memex (contrazione di Memory extension). 68 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. World Wide Web: l’architettura Ted Nelson ha coniato il termine 'ipertesto' agli inizi degli anni '60. Nel suo scritto Literary Machines - un vero e proprio manifesto dell'ipertestualità - questo geniale guru dell'informatica descrive un potente sistema ipertestuale Xanadu. Il progetto Xanadu non è mai stato realizzato concretamente, nonostante i molti tentativi cui Nelson ha dato vita. Ma le sue idee sono confluite anni dopo nella concezione di World Wide Web. Dal punto di vista logico un ipertesto è un sistema di organizzazione delle informazioni (testuali, ma non solo) in una struttura non sequenziale, bensì reticolare. 69 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. World Wide Web: l’architettura Un ipertesto si basa su un'organizzazione reticolare dell'informazione, ed è costituito da un insieme di unità informative (i nodi) e da un insieme di collegamenti (detti nel gergo tecnico link) che da un nodo permettono di passare a uno o più altri nodi. Se le informazioni collegate rete non sono solo documenti testuali, ma informazioni veicolate da media differenti (testi, immagini, suoni, video), l'ipertesto diventa multimediale e viene definito ipermedia. Il lettore (l'iper-lettore) non è vincolato dalla sequenza lineare dei contenuti di un certo documento, ma può muoversi da una unità testuale a un'altra (o a un blocco di informazioni veicolato da un altro medium) costruendosi ogni volta un proprio percorso di lettura. 70 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. World Wide Web: l’architettura I vari collegamenti devono essere collocati in punti in cui il riferimento ad altre informazioni sia semanticamente rilevante: per un approfondimento, per riferimento tematico, per contiguità analogica altrimenti si rischia di rendere inconsistente l'intera base informativa. Un aspetto che rende l'ipertesto elettronico uno strumento comunicativo con enormi potenzialità è l’interattività che consente al fruitore di indirizzare il suo atto di lettura. L'incontro tra ipertesto, rappresenta la nuova comunicative. multimedialità e interattività frontiera delle tecnologie 71 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Il World Wide Web: l’architettura Un ipertesto digitale si presenta come un documento elettronico in cui alcune porzioni di testo o immagini presenti sullo schermo, evidenziate attraverso artifici grafici (icone, colore, tipo e stile del carattere), rappresentano i diversi collegamenti disponibili nella pagina, dei pulsanti che attivano il collegamento e consentono di passare, sullo schermo, al documento di destinazione. Il pulsante viene 'premuto' attraverso un dispositivo di input, generalmente il mouse, una combinazioni di tasti, o un tocco su uno schermo touch-screen. Le tecnologie informatiche consentono per la prima volta di portare almeno in parte in superficie questo universo pretestuale e post-testuale, per farlo diventare una vera e propria forma del discorso e dell'informazione 72 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Il World Wide Web: l’architettura L'altro aspetto che fa dell'ipertesto elettronico uno strumento comunicativo dalle enormi potenzialità è la interattività che esso consente al fruitore, non più relegato nella posizione di destinatario più o meno passivo del messaggio, ma capace di guidare e indirizzare consapevolmente il suo atto di lettura. L'incontro tra ipertesto, multimedialità e interattività rappresenta dunque la nuova frontiera delle tecnologie comunicative. Il problema della comprensione teorica e del pieno sfruttamento delle enormi potenzialità di tali strumenti, specialmente in campo didattico, pedagogico e divulgativo (così come in quello dell'intrattenimento e del gioco), è naturalmente ancora in gran parte aperto: si tratta di un settore nel quale vi sono state negli ultimi anni - ed è legittimo aspettarsi negli anni a venire - innovazioni di notevole portata. 73 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Il World Wide Web: protocolli Se associamo un aspetto del WWW ad un ipertesto, utilizzando il web permette di effettuare una sorta di navigazione in uno spazio informativo astratto, comunemente definito cyberspazio. L'architettura informatica del WWWb non differisce in modo sostanziale da quella delle altre applicazioni Internet. Anche in questo caso, infatti, ci troviamo di fronte a un sistema basato su una interazione client-server, dove le funzioni elaborative sono distribuite in modo da ottimizzare l'efficienza complessiva. Ma cosa significa la parola “protocollo” ? Un protocollo è un contratto: due o più parti si accordano per rispettare un insieme formale di regole di comportamento allo scopodi raggiungere un obiettivo di interesse comune. Nel nostro caso lo scopo è comunicare e comprendersi. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 74 Il World Wide Web: protocolli Il protocollo di comunicazione tra client e server Web si chiama HyperText Transfer Protocol (HTTP). Si tratta di un protocollo applicativo che a sua volta utilizza come base gli stack TCP/IP per inviare i dati attraverso la rete. La prima versione di HTTP è stata sviluppata da Tim Berners-Lee e ha continuato a far funzionare il Web per molti anni prima fino alla versione 1.1, caratterizzata da una serie di migliorie sul piano dell'efficienza. Infatti HTTP 1.1 utilizza una sola connessione TCP per trasmettere dati e definisce delle regole per il funzionamento della cache sul lato client e della sicurezza delle transazioni. Tuttavia, il Web definisce anche dei formati o linguaggi specifici per i tipi di dati che possono essere inviati dal server al client. Tra essi ve ne è uno che assume un ruolo prioritario nel definire struttura, contenuto e aspetto di una pagina Web: attualmente si tratta del linguaggio HyperText Markup Language (HTML). Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 75 Il World Wide Web: protocolli Un client Web costituisce lo strumento di interfaccia tra l'utente e il sistema Web; le funzioni principali che esso deve svolgere sono: ricevere ed eseguire i comandi dell'utente richiedere a un server i documenti interpretare la codifica degli oggetti di ogni documento e presentarli all'utente su un dispositivo di output del computer ove risiede (di norma il monitor). I client Web vengono comunemente chiamati browser, dall'inglese to browse, scorrere, sfogliare, poiché essi permettono appunto di scorrere le pagine visualizzate. Poiché tuttavia la fruizione di una pagina Web non è riducibile formalmente alla sola visualizzazione, nei documenti tecnici si preferisce la formula user agent, che cattura in modo più astratto il ruolo funzionale svolto dal client. 76 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Il World Wide Web: protocolli Un server Web, o più precisamente server HTTP, per contro, si occupa della gestione, del reperimento e dell'invio dei documenti (ovvero dei vari oggetti digitali che li costituiscono) richiesti dai client. Nel momento in cui l'utente attiva un collegamento - agendo su un link - o specifica esplicitamente l'indirizzo di un documento, il client invia una richiesta HTTP (HTTP request) a un determinato server con l'indicazione del documento che deve ricevere. Questa richiesta viene interpretata dal server, che a sua volta invia gli oggetti che compongono il documento richiesto corredati da una speciale intestazione HTTP che ne specifica il tipo. Tale specificazione si basa sui codici di tipo definiti dalla codifica MIME (o MIME type), nata per la posta elettronica. Se necessario, il server prima di inviare i dati può effettuare delle procedure di autenticazione, in modo da limitare l'accesso a un documento a utenti autorizzati e in possesso di password. 77 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Il World Wide Web: protocolli Nella figura si puo’ vedere lo schema di una transazione HTTP 78 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Il World Wide Web: protocolli Un server HTTP può agire in due modi, a seconda che il documento richiesto dal client sia generato in modo statico o dinamico. Un documento Web statico è costituito da una serie di oggetti digitali memorizzati in file, che vengono prodotti una volta per tutte e messi in linea a disposizione degli utenti, fino a quando il gestore di sistema non decide di modificarli. Quando il server riceve una richiesta che si riferisce a un documento statico non deve far altro che individuare sulle proprie memorie di massa i vari file di cui si compone e inviarne delle copie al client. Nel documento Web dinamico, i componenti vengono elaborati e composti sul lato server solo nel momento in cui arriva una richiesta esplicita. Questo tipo di architettura Web, viene utilizzata, ad esempio per aggiornare automaticamente i valori contenuti in una tabella numerica o per inviare, inseriti in un opportuno contesto, i risultati di una ricerca su un database. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 79 Il World Wide Web: protocolli Naturalmente il server Web in quanto tale non è un grado di effettuare queste elaborazioni dinamiche.Per farlo si deve appoggiare a programmi esterni o a librerie di funzioni utilizzate in modo dinamico. Molteplici tecnologie sono state sviluppate nel corso degli anni a tale fine. La più 'rudimentale' si basa sulla cosiddetta Common Gateway Interface (CGI). Si tratta di un insieme di comandi e di variabili di memoria attraverso cui il server Web può comunicare con altre applicazioni e programmi autonomi. Tali programmi ricevono dal server un messaggio in cui viene richiesta una data elaborazione, la effettuano, e restituiscono l'output a un altro programma che lo codifica in un formato legale sul Web, il quale viene a sua volta restituito al server HTTP che infine provvede a inviarlo al client. L'architettura CGI insomma è un 'collante' a bassa integrazione tra applicazioni sostanzialmente autonome. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 80 Il World Wide Web: protocolli Con lo sviluppo del Web, tuttavia, sono state predisposte soluzioni più evolute e soprattutto più efficienti per generare contenuti dinamici. Queste tecnologie si basano sul potenziamento della capacità di elaborazione autonome del server HTTP - mediante l'uso di linguaggi di programmazione e di scripting server-side come ASP e PHP - e/o sulla integrazione tra lo stesso server Web, server applicativi e database management system esterni. Da questa linea di sviluppo nasce il concetto di Web application service. Un'altra tipica funzione svolta dal server è la gestione di transazioni economiche, quali la registrazione di un acquisto fatto con carta di credito. Dal punto di vista tecnico questa operazione non differisce molto dalla normale consultazione o aggiornamento di un database. Ma ovviamente i problemi di affidabilità e di sicurezza in questo caso sono molto più rilevanti: per questo sono stati sviluppati dei server HTTP specializzati nella gestione di transazioni economiche sicure attraverso complesse tecnologie di cifratura di dati. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 81 Il World Wide Web: linguaggi A differenza di altre applicazioni Internet, World Wide Web, oltre ai protocolli applicativi, definisce anche dei formati specifici per codificare i documenti che vi vengono immessi e distribuiti. I documenti che costituiscono la rete ipertestuale del Web sono principalmente documenti testuali, ai quali possono essere associati oggetti grafici (fissi o animati) e in taluni casi moduli software. In generale, comunque, struttura, contenuti e aspetto di una pagina Web visualizzata da un dato user agent sono definiti interamente nel documento testuale che ne costituisce l'oggetto principale. Tale definizione attualmente si basa su uno speciale linguaggio di rappresentazione dei documenti in formato elettronico, appartenente alla classe dei markup language (linguaggi di marcatura), denominato HyperText Markup Language (HTML). 82 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Il World Wide Web: linguaggi La formalizzazione di HTML, effettuata da uno dei gruppi di lavoro del W3C, è oggi completamente stabilizzata e tutti i browser disponibili sono in grado di interpretarne la sintassi e di rappresentare opportunamente i documenti in base ad essa codificati. Tuttavia, per ovviare ai numerosi limiti di HTML, lo stesso W3C ha sviluppato un (meta)linguaggio più potente e versatile per la creazione di documenti da distribuire su Web, denominato Extensible Markup Language (XML). Accanto a questo nuovo linguaggio sono stati formalizzati o sono in via di formalizzazione una serie di altri linguaggi che complessivamente trasformeranno l'intera architettura del Web, aumentandone capacità e versatilità. 83 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Il World Wide Web: linguaggi L'espressione markup deriva dall'analogia tra questi linguaggi e le annotazioni inserite da autori, curatori editoriali e correttori nei manoscritti e nelle bozze di stampa di un testo al fine di indicare correzioni e trattamenti editoriali, chiamate in inglese mark-up. In modo simile, i linguaggi di marcatura sono costituiti da un insieme di istruzioni, dette tag (marcatori), che servono a descrivere la struttura, la composizione e l'impaginazione del documento. I marcatori sono sequenze di normali caratteri e vengono introdotti, secondo una determinata sintassi, all'interno del documento, accanto alla porzione di testo cui si riferiscono. Nel corso degli anni si sono delineate due diverse modalità di utilizzare e considerare il mark-up, che consentono di suddividere i linguaggi di markup in due tipologie: linguaggi di markup procedurali; linguaggi di markup dichiarativi o descrittivi. 84 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Il World Wide Web: linguaggi Sono procedurali quei linguaggi che istruiscono un dato programma circa le procedure di trattamento cui deve sottoporre la sequenza di caratteri nel momento dell'elaborazione. Sono dichiarativi quei linguaggi in cui i marcatori sono utilizzati per assegnare ogni porzione di testo a una certa classe di caratteristiche testuali; permettono di descrivere la struttura astratta di un testo e le funzioni logiche dei suoi componenti. Così, il mark-up viene reso indipendente da ogni particolare applicazione ed elaborazione del documento. Il concetto di mark-up dichiarativo è stato introdotto per la prima volta con lo sviluppo dello Standard Generalized Markup Language (SGML). Ideato da Charles Goldfarb negli anni '70, SGML è divenuto nel 1986 lo standard ufficiale ISO per la creazione e l'interscambio di documenti elettronici, ed è stato adottato da istituzioni ed aziende per la gestione di grandi basi dati documentali. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 85 Il World Wide Web: linguaggi Lo SGML è un metalinguaggio, precursore di HTML e XML. La costituzione del W3C ha permesso di standardizzare in modo definitivo il linguaggio, che è ormai finalmente stabilizzato. Nel dicembre del 1999, infatti, è stata rilasciata ufficialmente l'ultima versione, denominata HTML 4.01 (specifiche formali disponibili: http://www.w3.org/TR/html4/). Il progetto XML, invece, ha avuto inizio alla fine del 1996, nell'ambito della SGML Activity del W3C, ma l'interesse che ha attirato sin dall'inizio ha portato il W3C a creare un apposito gruppo di lavoro (XML Working Group), composto da oltre ottanta esperti mondiali, e una commissione (XML Editorial Review Board) deputata alla redazione delle specifiche. Nel febbraio del 1998 le specifiche sono divenute una raccomandazione ufficiale, con il titolo Extensible Markup Language (XML) 1.0, di cui è stata rilasciata una revisione nel 2000. Attualmente è in approvazione la versione 1.1, che introduce dei cambiamenti di aspetto esclusivamente tecnico. 86 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Il World Wide Web: linguaggi Sulla base delle standardizzazioni di questi linguaggi è stato introdotto il concetto di foglio di stile che nasce nell'ambito delle tecnologie di word processing e desktop publishing. L'idea è quella di separare il contenuto testuale di un documento elettronico dalle istruzioni che ne governano l'impaginazione, le caratteristiche grafiche e la formattazione. Per fare questo è necessario suddividere il testo in blocchi etichettati e associare poi a ogni blocco uno specifico stile, che determina il modo in cui quella particolare porzione del testo viene impaginata sul video o stampata su carta. Il W3C ha poi elaborato entrambi i linguaggi attualmente utilizzati per definire fogli di stile sul Web. Il primo, sviluppato inizialmente per essere utilizzato con documenti HTML e successivamente esteso a XML, si chiama Cascading Style Sheet. Ideato originariamente da Håkon Lie alla fine del 1994, ha avuto una prima formalizzazione nel dicembre 1996. Nel maggio del 1998 è stata rilasciata la seconda versione. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 87 Il World Wide Web: linguaggi La seconda tecnologia di fogli stile proposta dal W3C è stata sviluppata nell'ambito delle attività correlate alla definizione di XML. Si tratta dei linguaggi della famiglia Extensible Stylesheet Language: þXSL-Transformation (XSLT), þXpath, þXSL - Formatting Object (XSL-FO). Del primo è stata rilasciata la prima versione nel novembre del 1999 (http://www.w3.org/TR/xslt/) ed è in corso di definizione la seconda (http://www.w3.org/TR/xslt20/). Lo stesso vale per XPath, che è in realtà un componente condiviso da altre specifiche XML. Il terzo è stato definito in versione 1 nell'ottobre del 2001 (http://www.w3.org/TR/xsl/). 88 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Il World Wide Web: linguaggi Esistono diversi client che hanno implementato SMIL (alcuni dei quali scritti in Java), ma senza dubbio il più importante è RealOne Player, il più diffuso software per la riproduzione di streaming video e audio su Internet. 89 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Il World Wide Web: linguaggi L'introduzione di Java da parte della Sun ha rappresentato una delle maggiori innovazioni nel settore dei sistemi e linguaggi per lo sviluppo di software, soprattutto per la stretta relazione di questo linguaggio con le tecnologie Web. Le origini del linguaggio (inizialmente battezzato Oak) sono molto singolari: fu ideato intorno al 1990 da James Gosling per essere incorporato nei microchip che governano gli apparecchi elettronici di consumo. Per molti anni è rimasto un semplice prototipo, finché intorno al 1995 la Sun ha deciso di farlo evolvere, per proporlo come linguaggio di programmazione per Internet. Le caratteristiche che fanno di Java un linguaggio di sviluppo molto interessante sono diverse. In primo luogo esso adotta il paradigma della programmazione orientata agli oggetti (object oriented). Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 90 Il World Wide Web: linguaggi In secondo luogo, Java è un linguaggio di programmazione che gode di una notevole portabilità. Questa sua caratteristica deriva dalla modalità in cui un programma viene tradotto in linguaggio macchina ed eseguito. Infatti Java adotta una strategia di 'semicompilazione' in un formato binario (bytecode) indipendente dalla piattaforma. Il programma semicompilato viene tradotto nel linguaggio macchina specifico di una singola piattaforma (sistema operativo/processore), in fase di esecuzione da un particolare genere di interprete, detto 'macchina virtuale'. La Java Virtual Machine (JVM) fornisce una rappresentazione astratta di un computer che il programma utilizza per effettuare tutte le operazioni di input e output. È poi la JVM che si preoccupa di tradurre tali operazioni in istruzioni macchina per il computer sul quale è installata, comunicando con il sistema operativo o direttamente con il processore. Così, un programma scritto in Java può essere eseguito indifferentemente su ogni piattaforma per cui esista una JVM, senza subire modifiche. 91 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Il World Wide Web: linguaggi Un’ulteriore caratteristica di Java è il fatto di essere stato progettato appositamente per lo sviluppo di applicazioni distribuite, specialmente con l'uscita delle estensioni JavaBean. Un'applicazione Java può essere costituita da più moduli, residenti su diversi computer, in grado di interoperare attraverso una rete telematica. Il sistema di sviluppo Java, completo di compilatore, macchina virtuale e librerie, viene distribuito gratuitamente dalla Sun per numerose piattaforme (Windows, Mac OS, Linux, Solaris). L'ultima versione del linguaggio e del relativo sistema di sviluppo (battezzato Java 2 Standard Edition) è la 1.4.1. Naturalmente esistono altre implementazioni di JVM, alcune delle quali open source, e recentemente Java è entrato anche nel settore per il quale era stato originariamente concepito, quello dei piccoli elettrodomestici di consumo: applicazioni Java sono così utilizzabili, ad esempio, su un numero crescente di telefonini cellulari, inclusi quelli di terza generazione (UMTS). 92 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Il World Wide Web: linguaggi Tuttavia sin dalla sua introduzione Java è stato utilizzato anche per la creazione di applicazioni e componenti software da eseguire sul lato client, i cosiddetti applet Java. Nella figura si vede un esempio di applet Java eseguito in una finestra di Internet Explorer: si tratta di un programma che simula il funzionamento di una 'macchina di Turing' trovato al seguente URL http://www.igs.net/~tril/tm /tm.html. 93 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Verso il Futuro: ? 94 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Verso il Futuro: il “WEB Semantico” “WEB Semantico”, termine coniato nel maggio 2001 da Tim Berners-Lee, James Hendler, Ora Lassila in un articolo pubblicato su Scientific American. Citando testualmente: the Semantic Web is an extension of the current Web in which information is given well-defined meaning, better enabling computers and people to work in cooperation L'idea del Web Semantico consiste nell'associare alle risorse informative disponibili in varie forme sul Web una descrizione formale del loro significato, cosicché un programma elaborando tale informazione, facendosi guidare dalla sua semantica (cioè tenendo conto di che cosa essa significhi), deduce conseguenze, e genera automaticamente nuove informazioni. Le applicazioni sono numerose, dalla creazione di motori di ricerca semantici alla individuazione di risposte a problemi e domande, dalla interazione multilinguistica uomo-macchina e macchina-macchina alla creazione di applicazioni Web 'intelligenti'. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 95 Verso il Futuro: il “WEB Semantico” Le componenti che dovranno contribuire alla costruzione del Web Semantico sono numerose, le principali sono le seguenti: URI; RDF; ontologie formali (e relativi linguaggi); motori inferenziali, deduttivi ed euristici. Le URI sono le formule che consentono di identificare le risorse sulla rete. Ogni risorsa deve avere un suo identificativo URI, affinché possa essere univocamente individuata nello spazio informativo costituito dal Web. Una volta che una risorsa può essere identificata, saremo in grado di esprimere su di essa asserzioni che ne descrivano il contenuto, o che esprimano ciò che noi pensiamo su tale contenuto, e in generale che ne specifichino proprietà da vari punti di vista. Queste asserzioni sono informazioni che si riferiscono ad altre informazioni, ovvero metadati. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 96 Verso il Futuro: il “WEB Semantico” Con il termine metadati (dati sui dati) si indica un insieme strutturato di informazioni che descrivono una o più risorse informative sotto un certo punto di vista. I metadati hanno una funzione importante nell'individuazione, nel reperimento e nel trattamento delle informazioni. Un esempio sono i riferimenti bibliografici di una pubblicazione. In primo luogo identificano una pubblicazione e in secondo luogo sono necessari al reperimento del testo nel 'sistema informativo' biblioteca. Affinché i metadati siano utilizzabili non solo dagli esseri umani ma anche dai computer, è necessario che siano espressi in un linguaggio che sia comprensibile alla macchine, sia dal punto di vista sintattico sia da quello semantico. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 97 Verso il Futuro: il “WEB Semantico” È questo il fine del Resource Description Framework (RDF). Si tratta di un metalinguaggio dichiarativo basato sulla sintassi XML, ma sono state sviluppate altre notazioni come Notation 3, che permette di rappresentare formalmente i metadati associati a una risorsa Web (dal singolo oggetto costituente una pagina a interi siti) sotto forma di asserzioni soggetto-predicato-oggetto, dove i predicati possono esprimere formalmente proprietà di/e relazioni tra risorse. L'architettura prevista da RDF si divide in due parti: la prima, denominata Resource Description Framework (RDF) Model and Syntax Specification - le cui specifiche sono state rilasciate come raccomandazioni definitive nel febbraio 1999 - definisce la sintassi per descrivere i metadati associati a una risorsa in una RDF Description. Quest'ultima è un documento XML, costituito da una serie di dichiarazioni che associano dei valori alle proprietà che vogliamo attribuire alla risorsa (ad es. la proprietà 'titolo', la proprietà 'autore', etc.). 98 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Verso il Futuro: il “WEB Semantico” Tuttavia RDF non fa alcuna assunzione circa il vocabolario specifico delle proprietà che si possono attribuire e delle relazioni tra tali proprietà. Anzi, essa è progettata esplicitamente affinché siano gli stessi utilizzatori a definire formalmente uno schema logico di tale vocabolario, in modo tale da non imporre alcuna limitazione a priori al tipo di asserzioni esprimibili. A tale fine occorre definire un RDF Schema, la seconda parte dell'architettura RDF, in base alla sintassi formale definita nel documento RDF Vocabulary Description Language 1.0: RDF Schema (attualmente allo stato di 'Working Draft'). Una volta che uno schema è stato definito formalmente e pubblicato, chiunque può adottarlo e utilizzarlo per costruire descrizioni RDF dei propri documenti. Le ontologie formali sono un sistema ideato per definire formalmente domini concettuali e indicare in che modo essi sono espressi da schemi logici e nomenclature differenti. 99 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Verso il Futuro: il “WEB Semantico” Esistono numerosi linguaggi formali per specificare ontologie. In particolare nel contesto del Web Semantico si segnalano: il DARPA Agent Markup Language (DAML+OIL), un linguaggio stabile e relativamente utilizzato; il Web Ontology Language (OWL) in corso di sviluppo presso il W3C sulla base dello stesso DAML e di RDF; entrambi adottano come sintassi standard XML. Una volta che un insieme di risorse sia stato descritto mediante asserti RDF, e che un apparato di ontologie formalizzate abbia specificato le relazioni concettuali soggiacenti a tali descrizioni, è possibile usare dei sistemi di deduzione logica automatica o di euristiche (i motori inferenziali) per elaborare tale informazione semantica, trarne conseguenze, e risolvere problemi. E dunque un agente software dotato di queste capacità inferenziali potrebbe finalmente mostrare parte di quei comportamenti 'intelligenti' cui ci hanno abituato i romanzi cyberpunk. 100 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Verso il Futuro: ? Esistono due grandi programmi di ricerca che riguardano in futuro di Internet: Internet2 e Next Generation Internet. Internet2 è un progetto cooperativo che coinvolge attualmente oltre 150 istituzioni accademiche raccolte nella University Corporation for Advanced Internet Development (UCAID), diverse grandi aziende del settore informatico e delle telecomunicazioni e istituzioni federali (in particolare la NSF). Next Generation Internet invece è un programma finanziato direttamente dal governo federale e gestito dalle grandi agenzie di ricerca federali come DARPA, NSF, NASA, Department of Energy e National Institute of Standards and Technology, che a loro volta collaborano con diversi centri di ricerca accademici. Si tratta di due programmi complementari che hanno molteplici punti di contatto e di interscambio sia sul piano della ricerca sia su quello del finanziamento. Soprattutto, entrambi condividono le medesime finalità. 101 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Verso il Futuro: ? Obiettivo generale di entrambi i progetti è lo sviluppo delle tecnologie hardware e software della rete al fine di rendere possibile la sperimentazione di servizi di rete avanzati (come le biblioteche digitali, il lavoro collaborativo, la telemedicina, il video on demand, la telepresenza e gli ambienti VR condivisi). Dal punto di vista delle infrastrutture sono stati avviati due progetti di reti a banda larghissima in fibra ottica: una è il Very High Bandwidth Network Service (VBNS), finanziato dalla NSF e realizzato dalla MCI/Worldcom che in un certo senso eredita il ruolo di NSFnet. L'altra è la rete del progetto Abilane, sviluppato dalla UCAID nel contesto di Internet2 e parzialmente finanziato dalla stessa NSF. Entrambi i progetti hanno sottolineato come per lo sviluppo di servizi avanzati non sia sufficiente il solo potenziamento delle linee e delle strutture hardware della rete, ma serva anche una profonda ristrutturazione nell'architettura dei protocolli. In quest’ambito sono stati individuati diversi settori di intervento. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 102 Verso il Futuro: ? Il primo riguarda la messa a punto operativa della nuova versione del protocollo IP, battezzata IP version 6 (Ipv6). Standardizzato nella RFC 1883 del dicembre 1995. IPv6 risolve il problema del limitato spazio di indirizzamento del vecchio IPv4 (a 32 bit) usando uno schema a 128 bit. Questa innovazione garantirà un impressionante incremento della disponibilità di indirizzi IP: secondo un calcolo approssimativo, si avranno a disposizione 665x1024 indirizzi per ogni metro quadrato della superficie del nostro pianeta! Ma per rendere effettivamente funzionante IPv6 saranno necessari notevoli cambiamenti nei sistemi di instradamento dei dati e nei software di gestione dei router, che dovranno essere in grado di aggiornarsi automaticamente. 103 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Verso il Futuro: ? Il secondo importante obiettivo è indicato dalla sigla QoS (Quality of Service). Si tratta di sviluppare una serie di protocolli per allocare in modo dinamico e intelligente la banda passante disponibile, in modo tale da gestire diversi livelli di servizio. In base a questi standard o a quelli che necessitano di un contatto costante (come il video in tempo reale) sarà riservata automaticamente dal sistema una quota di banda tale da garantirne il funzionamento ottimale, mentre agli altri servizi verrà allocata la banda rimanente. Legata allo sviluppo di servizi multimediali interattivi come il traffico vocale, le videoconferenze, il 'video on demand', è la sperimentazione di nuove tecniche di trasmissione in multicasting. A differenza delle attuali modalità di funzionamento del protocollo di trasferimento dati, (puntopunto), il multicasting permetterebbe di stabilire connessioni uno-molti, rendendo assai più efficiente l'occupazione della banda passante. 104 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Grid Computing Il Grid computing è un nuovo modello computazionale che porterebbe Internet dall'essere una piattaforma di comunicazione ad una di lavoro. Questo modello rappresenta un nuovo passo avanti nella strada della progressiva condivisione delle risorse, si è cominciato col condividere i computer con l'introduzione delle reti, in seguito si è arrivati alla condivisione dei documenti (per esempio con il WWW) ed infine si è arrivati a condividere le applicazioni mediante SOAP e i Web Services, etc. L'ultimo passo è condividere tutto il resto cioè unire una serie di risorse eterogenee (server, storage, applicazioni, ecc.) per fornire agli utenti un unico sistema computazionale virtuale sul quale utilizzare qualsiasi tipo di applicazione. 105 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Grid Computing L'idea del Grid computing è scaturita dalla constatazione che in media l'utilizzo delle risorse informatiche di un'azienda è pari al 5% della reale potenzialità. Le risorse necessarie sarebbero messe a disposizione da varie entità in modo da creare un’organizzazione virtuale con a disposizione un'infrastruttura migliore di quella che la singola entità potrebbe sostenere. La storia del Grid computing si può suddividere in tre fasi: Nei primi anni ’90 negli Stati Uniti erano in corso dei progetti col fine di collegare i vari centri dotati di supercomputer in modo da sommare la potenza di elaborazione per le applicazioni che lo richiedevano. In questa fase si affrontarono problemi comuni ai vari approcci come la gestione delle risorse e la creazione di protocolli di comunicazione adatti allo scopo. 106 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Grid Computing Intorno al 1998, alla luce delle esperienze effettuate precedentemente, si è giunti all'individuazione di una base teorica definendo una serie di caratteristiche distintive del grid computing di seconda generazione ed uno schema a livelli dell'architettura Grid. Sono, inoltre, partiti dei progetti finalizzati a produrre un sw che fornisca le funzionalità di base per il grid computing e svincoli da questi compiti le applicazioni di più alto livello. Nel 2001 si è giunti alla definizione di un nuovo livello di architettura, l'Open Grid Services Architecture. 107 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Un Linguaggio Comune: TCP/IP 108 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Un Linguaggio Comune: TCP/IP Internet è uno strumento di comunicazione, tra computer e tra gli utenti che li usano. Il primo problema in ogni processo di comunicazione è naturalmente la definizione di un linguaggio che sia condiviso tra i diversi attori che comunicano: il protocollo. L'insieme di protocolli che permettono il funzionamento di questo complesso e multiforme sistema di comunicazione telematico, viene comunemente indicato con la sigla TCP/IP, che è un acronimo per Transmission Control Protocol/Internet Protocol. In realtà si tratta di un insieme di protocolli e TCP/IP sono solo due dei maggiori protocolli che lo costituiscono Possiamo affermare che una delle ragioni del successo di Internet risiede proprio nelle caratteristiche del suo protocollo di comunicazione. 109 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Un Linguaggio Comune: TCP/IP In primo luogo, il TCP/IP è indipendente dal modo in cui la rete è fisicamente realizzata: una rete TCP/IP può appoggiarsi indifferentemente su una rete locale Ethernet, su una linea telefonica, su un cavo in fibra ottica, su una rete di trasmissione satellitare... e così via. È anzi progettata esplicitamente per integrare facilmente diverse tecnologie hardware in un'unica struttura logica di comunicazione. In secondo luogo il TCP/IP è un protocollo di comunicazione che risolve i problemi tecnici di una rete geografica eterogenea come è Internet: sfrutta al meglio le risorse di comunicazione disponibili; permette un indirizzamento efficiente dei computer collegati garantisce il buon fine della comunicazione; permette lo sviluppo di risorse e servizi di rete evoluti e facilmente utilizzabili dall'utente ed è open-standard. 110 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Un Linguaggio Comune: TCP/IP L'architettura TCP/IP si basa su un modello a quattro livelli: livello delle applicazioni, che gestisce i servizi di rete per l'utente e dunque è la fonte e la destinazione finale di ogni transazione di rete; livello di trasporto, che gestisce l'organizzazione dei dati ai fini della trasmissione e ha il compito di controllare che la comunicazione di un certo blocco di dati sia andata a buon fine, e di ritrasmettere quello che eventualmente è andato perso; livello di rete, che gestisce l'indirizzamento dei computer e l'instradamento dei dati; livello fisico e di collegamento dati, che gestisce l'uso dei cavi e l'invio dei segnali fisici sulla rete (ma non fa propriamente parte di TCP/IP). 111 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Un Linguaggio Comune: TCP/IP Nell'architettura TCP/IP a ogni livello corrispondono uno o più protocolli. Durante lo svolgimento di una transazione, alla sequenza dei vari livelli corrisponde una sequenza di operazioni necessarie per la trasmissione dei dati. In fase di invio i dati partono dal livello delle applicazioni, e passano in sequenza attraverso la pila di strati; ogni protocollo riceve i dati dal livello superiore, aggiunge le informazioni di gestione che gli competono in una intestazione (header), e poi passa il tutto al livello inferiore, fino al livello che invia il segnale lungo il canale. In fase di ricezione avviene naturalmente il processo inverso. I dati arrivati mediante il livello fisico e il livello di rete passano al livello di trasporto che legge l'intestazione a lui destinata, ricompone il messaggio, e poi passa il tutto al livello applicativo. Naturalmente nella realtà le cose sono molto più complicate, ma questa descrizione rende l'idea. 112 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Un Linguaggio Comune: TCP/IP Schema della comunicazione tra i protocolli nei vari livelli di servizio visti in un solo computer. 113 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Un Linguaggio Comune: TCP/IP Schema della comunicazione tra i protocolli nei vari livelli di servizio visti in una interrelazione tra due host. Si puo’ qui notare l’uguaglianza dei pacchetti trasmessi e ricevuti. 114 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Un Linguaggio Comune: TCP/IP 115 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Un Linguaggio Comune: TCP/IP Come si vede dalle precedenti illustrazioni il TCP/IP, può essere visto come una sorta di servizio di recapito basato su un meccanismo a scatole cinesi: al momento della spedizione i dati sono 'avvolti' in una scatola (che riporterà all'esterno alcune indicazioni sul contenuto), questa scatola viene inserita in un'altra scatola (con all'esterno un altro tipo di indicazioni), e così via. Al momento della ricezione le scatole vengono 'aperte' una dopo l'altra, ricavando da ognuna le informazioni su di essa riportate. Ogni interazione tra due computer della rete è costituita dalla confezione e dall'invio di una serie di scatole. Esistono una serie di specifiche che descrivono in che modo ogni singola architettura fisica di rete possa interfacciarsi con il TCP/IP: ad esempio per la rete Ethernet, ci sono l'Address Resolution Protocol (ARP) e lo Standard for the Transmission of IP Datagrams over Ethernet Networks. Le implementazioni software dei protocolli TCP/IP normalmente integrano queste tecnologie, e dunque permettono di creare reti Internet/Intranet su qualsiasi tipo di cavo. Attualmente lo116 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. standard è IPV4. Internet: rete di reti (Internet, Intranet, Extranet) 117 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet: la rete delle reti Internet - o 'the Net', 'la rete' - è una sorta di meta-rete 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 personal computer al 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 stime recenti, si calcola che Internet colleghi più di 160 milioni di host, mentre gli utenti finali si stima che siano più di 600 milioni. Le linee di comunicazione più importanti fra quelle che compongono la rete, ossia le principali arterie attraverso cui transita il flusso di dati, sono dette 'backbone' (dorsali). Ad esempio Backbone sono le linee portanti delle imponenti reti accademiche americane NSFnet (National Science Foundation Network) e CSnet (Computer Science Network). Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 118 Internet, Intranet, Extranet 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 ad ampia banda: anzi, moltissimi utenti della rete accedono al patrimonio informativo comune tramite le normali reti telefoniche (anche l'innovativo servizio ADSL si basa in buona parte sulle infrastrutture telefoniche tradizionali), e si stanno diffondendo servizi a basso costo anche nel campo dei collegamenti wireless e - grazie alla cablatura avviata in alcune città - perfino di quelli a fibra ottica. Internet oggi ha una diffusione globale, ed è il medium che si è diffuso più velocemente nella storia delle comunicazioni di massa. 119 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Internet, Intranet, Extranet 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 koiné è il protocollo di trasferimento dati TCP/IP. 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 ormai TCP/IP anche 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. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 120 Internet, Intranet, Extranet Se una rete Intranet è paragonabile a 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 loro 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. Per la trasmissione privata su linee pubbliche, come quelle di Internet, sono ormai disponibili protocolli TCP/IP compatibili, che garantiscono trasferimenti di dati ragionevolmente sicuri per le aziende o istituzioni che li utilizzano e completamente invisibili per il resto degli utenti. In questo caso la tecnica di connessione prende il nome di 'tunneling’ (i principali protocolli dedicati alle trasmissioni tunneling sono sostanzialmente due: il Layer Two Tunneling Protocol (in sigla L2TP) che a sua volta si appoggia su un protocollo gerarchicamente superiore, l'IPSec (Internet Protocol Security), e il PPTP (Point-to-Point Tunneling Protocol) della Microsoft). 121 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy 122 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: generalità La sicurezza del transito dei dati su Internet è un problema che riguarda sia la grande utenza (le reti locali o su territorio che si connettono a Internet) sia la moltitudine di navigatori che si collegano alla rete attraverso le normali linee telefoniche o attraverso collegamenti ADSL. La distinzione tra queste due macro-categorie ci permette di identificare problematiche parzialmente distinte: l'utente medio avrà principalmente l'esigenza di garantire la propria privacy, e di evitare di 'contrarre' in rete virus pericolosi per l'integrità dei propri dati; un amministratore di sistema o di una rete locale dovrà invece tipicamente proteggersi da intrusioni esterne, e mantenere la distinzione fra la parte 'pubblica' e la parte 'privata' del proprio network. 123 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: rimedi Per quanto riguarda l'utente privato, è bene ribadire che la corrispondenza non crittografata che viaggia via Internet è potenzialmente insicura, nel senso che i gestori dei sistemi attraverso i quali transita la nostra posta possono, volendo, leggerne e modificarne il contenuto. A parziale limitazione di questa intrinseca mancanza di sicurezza, va detto che la mole immensa di posta elettronica che circola su Internet costituisce da sola una forte garanzia di privacy. In ogni caso, una soluzione efficace al problema esiste, ed è rappresentata proprio dai software di crittografazione: dato che la lettera viaggia in forma binaria (e quindi come una lunga catena di zero e uno), applicarvi algoritmi di cifratura è assai semplice. 124 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: virus Quanto ai virus, è bene dire subito che, a patto di usare un minimo di prudenza e un programma antivirus aggiornato, 'contrarre' virus attraverso Internet non è così facile come vorrebbero i periodici allarmi diffusi al riguardo. I file di testo e i file di immagini vengono solo 'letti' da altri programmi, e non eseguiti: non possono dunque trasmettere alcun virus. Virus potrebbero invece essere contenuti (sotto forma di insiemi di macro-istruzioni) in documenti generati da programmi complessi, come Microsoft Word, Powerpoint ed Excel. Anche particolari pagine Web possono contenere virus, sotto forma di codice 'maligno': un antivirus aggiornato è tuttavia in grado di bloccare senza troppe difficoltà questo tipo di minacce. 125 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: virus Quanto ai file eseguibili prelevati via Web o via FTP, la garanzia migliore viene dal sito di provenienza: in genere li preleveremo infatti direttamente dai computer della casa produttrice, o da biblioteche shareware pubbliche e molto controllate. In ogni caso, una verifica antivirus prima di eseguire il file resta una buona pratica. I rischi aumentano, naturalmente, se andiamo a prelevare programmi nei newsgroup dedicati allo scambio di software o se eseguiamo senza controllo programmi ricevuti in attachment con messaggi di posta elettronica. La posta elettronica è diventata di fatto negli ultimi anni il principale meccanismo di diffusione dei virus informatici: molti virus sono in grado, una volta infettato il computer di un utente, di 'riprodursi' inviando in maniera automatica una e-mail - completa di replica del virus stesso - a tutti gli indirizzi di posta elettronica trovati nell'indirizzario dell'utente colpito. 126 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: virus Talvolta un virus può arrivarci - a nostra insaputa - anche da un nostro corrispondente abituale, il cui computer sia stato a sua volta infettato. Occorre dunque sempre usare estrema cautela nell'eseguire attachment ricevuti via posta elettronica. I file eseguibili in ambiente Windows non sono solo quelli caratterizzati dalle abituali estensioni '.exe' o 'com', ma anche programmi con estensioni più arcane, come '.pif' o '.scr‘. Molti virus hanno la cattiva abitudine di 'simulare' un'estensione legittima (ad esempio .doc o .jpg) all'interno del nome del file, facendola seguire dall'estensione reale, corrispondente a una di quelle sopra ricordate. Così, ad esempio, potremmo trovare in allegato a uno strano messaggio proveniente da un nostro conoscente un file che si chiama 'fotografia.jpg.scr'. L'allegato in questione potrà non contenere una fotografia in formato jpg, ma un file eseguibile dagli effetti del tutto ignoti. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 127 Sicurezza e Privacy: antivirus Fortunatamente, la stessa Internet è anche una formidabile risorsa per procurarsi - e tenere aggiornati - programmi antivirus. E in generale nessun utente che utilizzi un computer e la rete può fare a meno di un programma antivirus aggiornato: soprattutto se il sistema operativo utilizzato appartiene alla famiglia Windows. Molte case produttrici distribuiscono programmi antivirus attraverso la rete; le più famose sono probabilmente la Network Associates/McAfee (http://www.mcafee.com) e la Symantec (http://www.symantec.com). Gli antivirus vanno sempre tenuti aggiornati È buona norma aggiornare con una certa frequenza anche le applicazioni utilizzate per la gestione della posta elettronica e la navigazione su Web: molti virus, infatti, si basano su 'debolezze' di questi programmi, debolezze che le case produttrici si affrettano a eliminare appena individuate. 128 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy Potenzialmente a rischio sono poi le 'applicazioni distribuite', come gli applet Java o i controlli ActiveX. Tuttavia, i browser in grado di visualizzarle incorporano una serie di controlli molto stretti, e il fatto che queste applicazioni girino sempre su macchine virtuali (e quindi non siano in contatto diretto con il sistema operativo) rende più facile controllarne gli effetti. Inoltre, molti degli applet che incontreremo durante la nostra navigazione sono messi in rete da siti noti, che sono evidentemente responsabili della 'regolarità' del codice. In ogni caso, il consiglio - se non si è utenti esperti - è quello di non ridurre mai le opzioni di sicurezza sulla gestione di applet Java preconfigurate all'interno del browser. 129 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy A minacciare la sicurezza del nostro computer non sono tuttavia solo i virus. Quando siamo collegati alla rete, infatti, un malintenzionato potrebbe cercare di utilizzare le 'porte' aperte sul computer (canali logici per lo scambio di informazioni con l'esterno) per visualizzare ed eventualmente modificare i nostri file. Un compito che diviene più facile se, come accade in molte reti locali, abbiamo scelto di condividere in rete alcune delle nostre risorse (ad esempio una cartella di documenti), o se abbiamo installato sul nostro computer moduli server relativi a uno o più servizi di rete (ad esempio un server FTP o un server Web). I collegamenti permanenti attraverso ADSL sono quelli più a rischio da questo punto di vista, giacché un utente ADSL dispone spesso di un indirizzo IP fisso, e lascia comunque il proprio PC connesso alla rete per lunghi periodi di tempo. 130 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy Per dare un idea di quanto può accadere se si trascurano le opportune misure di protezione basti dire che esistono dei programmi (come Net Bus e Back Orifice), che una volta attivati rendono completamente visibili, cancellabili e modificabili tutti i file e le risorse del nostro computer: programmi e applicazioni possono indipendentemente dalla nostra volontà; essere avviati istante per istante potrebbe essere controllato tutto ciò che scriviamo; il nostro browser potrebbe essere guidato su un sito scelto da un malintenzionato nascosto nei meandri della rete. Una fondamentale norma di comportamento che aiuta a evitare queste spiacevoli situazioni è quella di non installare mai software di cui non si conosca esattamente la provenienza. 131 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy Un livello maggiore di sicurezza si ottiene installando, oltre normale antivirus, anche un software che sia in grado proteggere il nostro PC dai possibili accessi esterni (e bloccare gli accessi non autorizzati verso l'esterno da parte eventuali programmi 'maligni' installati sul nostro computer). al di di di I software di questo tipo si chiamano firewall, e ne sono disponibili versioni 'personal' che - pur non offrendo i livelli di sicurezza richiesti a un provider Internet, a un grande server aziendale o governativo o a una banca - sono sufficienti a far dormire sonni più che tranquilli all'utente medio della rete. Esistono numerosi Personal Firewall che possono essere acquistati ma ne esistono anche di gratuiti o di pubblico dominio: un discreto firewall gratuito, facile da installare e accompagnato da spiegazioni d'uso assai chiare è la versione 'light' di Zone Alarm, reperibile sul sito http://www.zonelabs.com. 132 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy Assai più complesso è il discorso sulla sicurezza di grossi sistemi e di reti locali connesse a Internet. In questo caso la protezione delle risorse informatiche è un compito professionale che va affidato a personale specializzato: di norma si può trattare dell'amministratore di rete, ma nei sistemi più complessi le figure responsabili possono anche essere molteplici. Per coloro che si trovassero a gestire sistemi medio-piccoli, ricordiamo comunque che è sempre buona norma disabilitare gli account 'standard' o di prova che diverse versioni dei sistemi operativi Unix e Windows creano automaticamente (e che costituiscono una facile porta di accesso per curiosi o malintenzionati). 133 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy Altrettanto importante è l'acquisizione, in merito ai problemi di sicurezza, di informazioni aggiornate, dettagliate e mirate alla specifica configurazione del proprio sistema (al riguardo la rete è una ottima fonte). È inoltre opportuno installare gli aggiornamenti o patch rilasciati periodicamente dai produttori dei sistemi operativi: con il tempo, infatti, vengono scoperti e corretti errori nel software che lasciano margine a possibili effrazioni. In generale è sempre preferibile la separazione logica dei computer 'aperti' a Internet e di quelli nei quali sono contenuti dati interni delicati o riservati. A tale fine possono essere utilizzati dei sistemi di firewall professionali. In ogni caso, la separazione fisica dei computer in rete e di quelli contenenti dati riservati è ovviamente il metodo che garantisce la massima sicurezza. 134 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: protezione L'affermarsi dell'abitudine di effettuare acquisti e transazioni on-line, anche da parte degli utenti italiani: sono diverse migliaia gli esercizi commerciali made in italy in rete, e la maggior parte delle banche italiane offre ormai sistemi di home banking via Internet, ha posto il problema di scambiare informazioni su Web in maniera sicura e garantita. Fra le tecnologie di protezione dei dati legate in primo luogo al mondo del commercio e delle transazioni on-line, tre hanno assunto il ruolo di standard principali: il protocollo SET (Secure Electronic Transaction) le transazioni sicure SSL (Secure Socket Layer) le transazioni sicure TLS (Transport Layer Security). 135 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: protezione Il più efficiente è senza dubbio il protocollo SET, sviluppato congiuntamente da Visa e Master Card con lo specifico obiettivo di garantire la riservatezza delle transazioni con carta di credito su Internet. Esso è basato su un algoritmo di cifratura RSA a 1.024 bit. RSA, dal nome degli sviluppatori Rivest-Shamir-Adleman, è un algoritmo crittografico e di autenticazione specifico per la rete sviluppato a partire dal 1977. RSA è un sistema di cifratura a doppia chiave basato su calcoli eseguiti usando come base dei prodotti di numeri primi. Impiegando numeri primi sufficientemente complessi (con molte cifre) la scomposizione risulta assai difficile. Più sono lunghi i numeri primi generati e più è alto il livello si sicurezza. Nel caso del SET viene utilizzato un RSA a 1.024 bit in grado di garantire un ottimo livello di sicurezza. Per ulteriori approfondimenti rimandiamo al sito http://www.rsa.com/. 136 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: protezione Ma all'efficienza si affianca un certa complessità implementazione, che ne ha limitato molto la diffusione. di Infatti SET richiede il rilascio a ogni utente di un certificato da parte di una banca. Questa operazione avviene mediante la consegna di un software plug-in strettamente personale, rilasciato in singola copia, in grado di aggiungere funzionalità di borsellino elettronico ai comuni browser della rete. Quando si effettua un pagamento il plug-in interagisce in tempo reale con il server del rivenditore che a sua volta contatta una Certification Authority, cioè una società abilitata a certificare che l'utente sia possessore di carta di credito (una delle più note è la VeriSign, http://www.verisign.com/). In caso di conferma, la richiesta di pagamento viene inoltrata alla banca. Il meccanismo funziona anche nel senso inverso: SET garantisce, infatti, anche l'identità del rivenditore al cliente, che ha così la conferma che il suo acquisto sia effettivamente avvenuto. 137 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: protezione L'architettura SET non ha riscosso un grosso successo fra gli utenti e i rivenditori della rete soprattutto per l'obbligo da parte dell'utente finale di installare un software che va ritirato di persona presso un istituto bancario. Il sistema attualmente più utilizzato per gli acquisti on-line è invece il dispositivo per effettuare transazioni HTTP sicure denominato Secure Socket Layer (SSL) e la sua recente evoluzione Transport Layer Security (TLS). Sviluppato originariamente presso i laboratori di ricerca della Netscape Communications, SSL è praticamente divenuto uno standard per le transazioni commerciali in rete ed è utilizzato anche per altri servizi che richiedono un elevato tasso di sicurezza, come l'home banking, i servizi per la compravendita on-line di titoli e azioni, o le reti Extranet. Attualmente l'SSL sta gradualmente cedendo il passo al più moderno TLS già supportato dai browser Internet più aggiornati. 138 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: protezione Sia SSL sia TLS rappresentano estensioni del protocollo http, e permettono di scomporre i dati inviati durante una transazione in una serie di pacchetti cifrati con un sistema a doppia chiave RSA. I pacchetti viaggiano 'sciolti' per la rete per poi venire ricomposti, decifrati ed elaborati dal computer remoto. A questa base, che ovvia alla prima grande lacuna di sicurezza del Web (il fatto cioè che il protocollo HTTP faccia circolare i dati in chiaro), SSL aggiunge un sistema di certificazione, anch'esso controllato da un servizio di Certification Authority capace di garantire all'utente l'identità del server remoto. Poiché SSL e TLS vengono implementati in modo nativo dai browser, la loro utilizzazione è per l'utente completamente trasparente. Quando ci si connette a un server Web che utilizza SSL/TLS, il browser automaticamente imposta la comunicazione cifrata e avverte l'utente del fatto che ci si trova in una area 'protetta'. A questo punto tutti i dati che vanno dal client al 139 server e viceversa saranno cifrati. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: PGP e P3P Pretty Good Privacy (PGP) è un programma, sviluppato da Paul Zimmermann e distribuito gratuitamente in rete, con cui è possibile cifrare praticamente tutti i tipi di file, anche se questi non fossero destinati a essere inviati tramite una rete telematica: la sua area di applicazione più comune è la cifratura della posta elettronica. PGP usa un algoritmo di cifratura 'a doppia chiave‘: una volta avviato genera due lunghe stringhe di caratteri: • una è la nostra chiave privata; • l'altra è la nostra chiave pubblica. PGP usa la chiave pubblica per crittografare il messaggio, ma attenzione: le chiavi sono legate in modo tale che un messaggio crittografato con una chiave pubblica può essere decifrato solo disponendo della corrispondente chiave privata! Ciò significa che lo stesso mittente non potrà più decifrare il messaggio che PGP ha codificato per lui. Potrà però spedircelo in tutta sicurezza: solo noi, che disponiamo della chiave privata, potremo leggerlo. 140 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: PGP e P3P Il meccanismo è un po’ complicato. E se la teoria non è semplice, fino a qualche tempo fa, anche l'utilizzo e la configurazione dei software deputati alla cifratura con l'algoritmo realizzato da Zimmerman, non era affatto intuitiva. In passato esisteva un solo software di criptazione, la versione DOS di Pretty Good Privacy, sulla quale si basavano una gran quantità di programmi per Windows che svolgevano la sola funzione di interfaccia facilitando così l'utilizzo del programma. Oggi la situazione è migliorata e l'uso di PGP è diventato assai più amichevole, grazie allo sviluppo di interfacce grafiche sofisticate che si integrano direttamente con i programmi di videoscrittura e i principali client mail. L'implementazione più recente di PGP è la versione 8.0 di PGP Personal Privacy, che può essere scaricata dal sito della PGP Corporation, (http://www.pgp.com/) Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 141 Sicurezza e Privacy: PGP e P3P Esiste un consorzio, il World Wide Web Consortium che si è posto l'obiettivo di limitare le possibili violazioni della privacy. I siti commerciali utilizzano varie tecniche per carpire informazioni sulle abitudini e i gusti dei navigatori. Più di una volta sono stati messi sotto accusa i famosi 'cookies', i biscottini della rete, piccoli file di testo posti sugli hard disk dei navigatori, che vengono letti e modificati dai web server. Attraverso i cookies, chi pubblica pagine web può riconoscere se un utente è già passato dal suo sito, da quanto tempo non si connette, quali pagine ha visualizzato, e altre informazioni similari. Certi tipi di utilizzo dei cookies possono senz'altro rappresentare forme di violazione della privacy. Va considerato però che il più delle volte quest'uso è solo funzionale al riconoscimento dell'utente per l'offerta di servizi interattivi da 142 parte del sito. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: PGP e P3P Per porre comunque un limite a rischi simili e offrire maggiore sicurezza ai naviganti, il W3C sta studiando un nuovo standard: il Platform for Privacy Preferences (P3P) che dovrebbe permettere agli utenti della rete di essere consapevoli quando ci sono effettivi rischi di violazione della privacy e offrire la possibilità di personalizzare il livello di sicurezza. Per quanti siano interessati ad approfondire questo argomento, il sito di riferimento è http://www.w3.org/P3P/. 143 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: PGP e P3P Più fastidiosi dei cookies sono i cosiddetti programmi 'spyware': non si tratta di veri e propri virus, ma di programmi che si installano di norma sul nostro computer - spesso senza farcelo sapere o chiederci alcuna autorizzazione - nel momento in cui procediamo all'installazione di un qualche programma gratuito. In questi casi, abbiamo a che fare con un programma che non costa nulla in termini economici, ma che arriva accompagnato da 'fratellini' indesiderati, spesso non dichiarati, che monitorano la nostra attività e inviano informazioni (più o meno dettagliate) al riguardo al sito del loro produttore, che a sua volta presumibilmente potrà rivenderle a servizi commerciali di rete. Per rilevare e rimuovere programmi 'spyware' un ottimo strumento è rappresentato da Ad-Aware: un programma che esiste sia in versione gratuita (più che sufficiente per la maggior parte degli utenti) sia in versione a pagamento, e può essere scaricato dal sito della sua casa produttrice, la Lavasoft 144 (http://www.lavasoftusa.com/). Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: PGP e P3P Un altro tipo di intrusi non desiderati è rappresentato dai cosiddetti programmi dialer, che sostituiscono al numero telefonico del nostro provider abituale quello di un servizio a pagamento, di norma tutt'altro che economico. Spesso, l'ignaro utente si accorge della sostituzione solo al momento di ricevere una salatissima bolletta telefonica (la truffa può costare anche diverse centinaia e addirittura migliaia di euro!). Talvolta i dialer dichiarano, in forma piuttosto criptica, la propria natura, e chiedono un'autorizzazione che l'utente ingenuo può dare in buona fede. Talvolta sono invece del tutto fraudolenti, e camuffano la richiesta di autorizzazione in forme capaci di trarre in inganno anche utenti abbastanza esperti. Per fortuna, esistono anche in questo caso ottime contromisure: ad esempio il programmino gratuito StopDialers, scaricabile alla pagina http://www.akapulce.net/socket2000/stopdialer.asp. 145 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: posta elettronica Se PGP ha rappresentato a lungo, e rappresenta tuttora, un ottimo sistema per cifrare la posta elettronica, bisogna dire che i più recenti client di posta forniscono degli strumenti di cifratura interni piuttosto efficienti e versatili. Grazie ad essi programmi come Outlook, Outlook Express e il modulo mail di Netscape 7.0 sono in grado sia di cifrare il contenuto dei messaggi sia di certificare la provenienza di un messaggio (confermando inequivocabilmente l'identità del mittente). La possibilità di certificare l'identità del mittente attualmente viene utilizzata per evitare che il nome di un utente venga speso sulla rete a sua insaputa (è infatti estremamente semplice mandare una e-mail a nome di un'altra persona: basta impostare adeguatamente le preferenze del client di posta elettronica). Ma nel prossimo futuro essa potrà trovare applicazione sia nel contesto del commercio elettronico sia nei rapporti con la pubblica amministrazione. 146 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: posta elettronica L'Italia ha recentemente elaborato una legislazione sulla firma digitale che è tra le più avanzate del mondo e che permette di attribuire valore legale ai documenti digitali. Per quanto riguarda la cifratura, essa può essere utile in tutte quelle occasioni in cui è necessario far viaggiare in rete informazioni riservate (a questo proposito ricordiamo che le email viaggiano da un mail server all'altro in chiaro). Lo standard su cui si basano gli strumenti crittografici interni dei software di posta elettronica si chiama S/MIME da Secure Multi-Purpose Internet Mail Extensions. Anch'esso adotta il più volte menzionato algoritmo di cifratura a doppia chiave RSA. Tuttavia, poiché i numeri primi generati sono limitati a cifre di 40 bit, il livello di sicurezza ottenibile non è elevatissimo. In alternativa alcuni software utilizzano protocolli diversi come PGP/MIME, o OpenPGP. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 147 Sicurezza e Privacy: posta elettronica La prima cosa da fare per utilizzare questi strumenti è ottenere da una Certification Authority un certificato personale o 'ID digitale' che contiene, opportunamente codificate, le nostre chiavi pubblica e privata. Si tratta di una operazione che viene gestita direttamente dal programma. Una volta ottenuto il certificato, il software è in grado di utilizzarlo in modo automatico per firmare e cifrare le nostre e-mail e per gestire le mail cifrate o firmate dai nostri corrispondenti. Anche queste operazioni sono completamente trasparenti per l'utente, che dovrà limitarsi a indicare se vuole firmare o cifrare un dato messaggio. La più nota Certification Authority è la già citata VeriSign (http://www.verisign.com/). 148 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: posta elettronica Per ottenere un ID occorre effettuare una procedura di registrazione che coinvolge sia il client di posta elettronica sia il browser Web. Poiché durante questa procedura si ha una forte interazione fra i due software, è necessario impostare opportunamente il browser predefinito del sistema: se si utilizza un programma e-mail Microsoft è necessario avere come browser predefinito Explorer; lo stesso vale per il modulo mail di Netscape che va utilizzato necessariamente insieme a Netscape 7.0. 149 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: PICS Uno dei problemi relativi a Internet che sembrano maggiormente appassionare la pubblicistica è il controllo dell'accesso ai siti Web in base al loro contenuto. La ragione per cui questo controllo viene da più parti evocato è il pericolo che soggetti a rischio (bambini o comunque minori) possano accedere a pagine Web che potrebbero arrecare turbamento, come siti contenenti materiali pornografici o violenti. Nonostante le periodiche campagne di stampa al riguardo, l'incidenza percentuale di questi materiali rispetto al totale delle risorse disponibili su Web è piuttosto bassa. Tuttavia è innegabile che molti siti pornografici siano facilmente raggiungibili, anche a causa dei numerosi 'trucchetti' da essi utilizzati per ottenere visibilità nei principali motori di ricerca. Ma esigenze di controllo simili sono state espresse anche da zelanti manager, che intendono limitare le occasioni di 'distrazione telematica' dei loro dipendenti. 150 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: PICS La soluzione al problema proposta con maggiore frequenza è l'introduzione di sistemi di controllo di tipo legislativo sui contenuti della rete. Indipendentemente dalla posizione ideologica che si può assumere nei confronti della censura - pratica che gli autori di questo manuale comunque disapprovano - l'idea di un controllo autoritario sui contenuti della rete si scontra con la sua struttura tecnica, che permette di superare qualsiasi sistema di controllo o impedimento esterno. Ad esempio non è facile bloccare l'arrivo di informazioni da paesi che non applicano restrizioni legali, a meno di impedire del tutto l'accesso alla rete (come purtroppo avviene talvolta in paesi controllati da regimi autoritari). Una soluzione alternativa alla censura delle fonti è l'uso di sistemi di filtri che agiscano sul lato client, impedendo l'accesso a determinati contenuti da parte di soggetti non autorizzati. 151 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: PICS Come è noto, nel mondo dell'informatica uno dei problemi più difficili da risolvere è l'interpretazione semantica dei contenuti da parte degli elaboratori. Alcuni studi sono stati fatti basandosi sul riconoscimento delle immagini: sono stati implementati software che, in base a studi statistici sui materiali pubblicati su pagine Web con contenuti pornografici, inibiscono la visualizzazione di immagini con determinati pattern di colori e forme. Altri esperimenti sono stati fatti in alcuni ambienti chat. La tecnica era quella di inibire automaticamente la pubblicazione di parole poste all'indice, arrivando a paradossi come quello di vietare conversazioni che utilizzano parole come "seno" che potrebbero, per esempio, essere intese nell'accezione scientifico/matematica (seno e coseno)! 152 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: PICS Per ovviare ai limiti 'cognitivi' degli attuali computer, dunque, e implementare un sistema di valutazione del contenuto dei siti Web, l'unica strada percorribile è quella del vaglio dei materiali pubblicati da parte di operatori umani. Su questo principio si basa la Platform for Internet Content Selection (PICS) sviluppata dal W3 Consortium, recommendation alla fine del 1996. e rilasciata come Sul sito del W3C, all'indirizzo http://www.w3.org/PICS/ sono disponibili le specifiche ufficiali e altre informazioni su questa tecnologia. PICS è un sistema che permette di associare etichette valutative alle pagine Web. 153 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: PICS Normalmente le etichette PICS sono inserite all'interno di un file HTML. Tuttavia è possibile anche usare un servizio di etichettatura, label bureau, dinamico, che invia etichette su richiesta. Questo facilita la gestione del sistema di classificazione e aumenta le garanzie rispetto a possibili manomissioni delle etichette, rese comunque difficili dalla presenza di firme digitali cifrate. L'idea che sta alla base di questa proposta è simile a quella del famoso 'V-chip', introdotto negli Stati Uniti per controllare l'accesso dei bambini alla televisione. Ogni trasmissione televisiva trasporta anche delle informazioni sulla natura del contenuto trasmesso. Il V-chip, può bloccare la ricezione di determinate categorie di programmi. Si è tuttavia rilevato che con tutta probabilità saranno i figli ad insegnare ai genitori come programmare il V-chip! 154 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: PICS Nel PICS ogni etichetta, mediante una sintassi formalizzata, fornisce una valutazione (rating) del contenuto della pagina in base a una determinata classificazione, ed è univocamente associata alla pagina per la quale è stata rilasciata, questo significa che ogni minima variazione della pagina invalida l'etichetta. Le etichette PICS possono essere usate da apposite applicazioni o direttamente dai browser per filtrare le informazioni in arrivo dalla rete. Tali applicazioni sono in grado di confrontare l'etichetta del documento in arrivo con un insieme di criteri di valutazione indicati dall'utente: se la valutazione indicata risponde ai criteri prescelti, la ricezione della pagina viene autorizzata; in caso contrario, l'accesso alla pagina viene impedito. 155 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: PICS L'aspetto positivo di questa tecnologia è che non esiste una autorità centrale che censura o approva il contenuto di un sito su World Wide Web. Il sistema si basa interamente sull'autocontrollo e sulla responsabilizzazione dei gestori di siti, degli autori di pagine Web e degli utenti. Le etichette PICS, infatti, possono essere assegnate in due modi: con il self-rating, chi pubblica autonomamente i marcatori PICS; un sito applica con il third-party rating, i marcatori vengono apposti da specifiche agenzie indipendenti abilitate a svolgere questa funzione (Rating Agency) su esplicita richiesta dei responsabili dei singoli siti. Un importante servizio di rating è quello dell'Internet Content Rating Association (ICRA), un osservatorio indipendente finanziato da un gruppo di aziende tra cui lo stesso W3C, la Microsoft, IBM, AOL e Yahoo!. Per avere informazioni, si può visitare il sito Web http://www.rsac.org/. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 156 Sicurezza e Privacy: PICS Le etichette PICS, come detto, possono essere utilizzate sia da appositi software che si interpongono tra il client Web e il pacchetto di accesso alla rete, sia direttamente dai browser. Tanto Internet Explorer quanto Netscape hanno la capacità di riconoscere i marcatori PICS e, a seconda delle impostazioni dell'utente, controllare l'accesso ai siti durante la navigazione. L'amministrazione delle restrizioni di accesso con il browser Microsoft si effettua mediante la scheda 'Contenuto' nella finestra di configurazione delle 'Opzioni Internet'. Il pulsante 'Attiva' mette in funzione il sistema di controllo; il pulsante 'Impostazioni' invece ne consente la configurazione. Sia l'attivazione sia l'impostazione delle restrizioni sono protette da una password. Quando la restrizione è attiva, il browser impedisce l'accesso a ogni pagina priva di etichette PICS. 157 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Sicurezza e Privacy: PICS Le pagine etichettate vengono invece confrontate con il sistema di classificazione del servizio RSACi La scala RSACI (Recreational Software Advisory Council Internet) è stata creata in modo da offrire una selezione tra i siti secondo una serie di dettagliati parametri che suddividono i possibili contenuti scabrosi in quattro categorie: linguaggio scene di nudo sesso violenza 158 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. La Dimensione Sociale ed economica di Internet 159 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. La Dimensione Sociale: Comunità Virtuali Il concetto di comunità nel senso moderno del termine è stato introdotto nella riflessione sociologica da Ferdinand Tönnies, alla fine dell'800, in un libro intitolato Gemeinschaft und Gesellschaft. Il sociologo tedesco intendeva descrivere con i due termini rispettivamente la comunità tradizionale premoderna e la formazione sociale moderna e industriale, e analizzare la trasformazione in corso dall'una all'altra. Da allora la fortuna del termine è stata notevole e la sua estensione semantica si è progressivamente dilatata, fino a comprendere collettività sociali di natura diversa. Tutti questi usi del termine hanno in comune l'idea che una comunità sia un gruppo di persone unite da solidarietà e riconoscimento reciproco, rapporti interpersonali, valori, interessi a lungo termine, e azioni condivise. I fattori che favoriscono l'emergere di una comunità sarebbero la prossimità spazio-temporale e la condivisione di un territorio che renda possibile la conoscenza e le relazioni personali, la comunicazione tra i membri. Quale terreno più fertile di Internet per lo sviluppo delle cosiddette “Comunità Virtuali” ?160 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Liste e Conferenze Si ipotizzi di condividere con un gruppo di altre persone, collegate ad Internet, un interesse comune e di voler tenere una corrispondenza assidua con loro. Se si volesse compiere questa operazione in modo sistematico, ci si troverebbe in difficoltà, specialmente qualora i destinatari siano centinaia e più. Per questo tipo di comunicazione fra gruppi di utenti accomunati da stessi interessi, esistono: le liste di discussione e le conferenze (newsgroup). Entrambi consentono a migliaia di persone di scambiarsi messaggi creando delle vere e proprie comunità intellettuali, ma differiscono fra loro per alcuni aspetti di cui uno fondamentale: • le liste possono essere accomunate a circoli privati, in cui è necessario prima iscriversi per poi partecipare alle discussioni. Esse vengono utilizzate da comunità abbastanza ristrette e selezionate, ad es. gli studiosi o gli appassionati di una materia; • le conferenze sono una sorta di piazza del paese, in cui si formano spontaneamente e liberamente capannelli che discutono 161 di ogni argomento, serio e faceto. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Liste di Discussione Le liste di discussione sono un’applicazione evoluta della normale posta elettronica. I messaggi che i partecipanti ad un lista si scambiano passano per le rispettive caselle di posta, e tutto ruota intorno ad un programma detto list-server che, ha un proprio indirizzo di posta. Il list-server è una sorta d’infaticabile segretario comune a tutti i partecipanti alla lista, che annota in un elenco gli indirizzi e-mail di ciascuno di essi. La lista, a sua volta, è dotata di un indirizzo di posta elettronica: quando uno dei membri della lista vuole spedire un messaggio a tutti gli altri, non deve far altro che spedirlo all’indirizzo della lista. Anche per entrare nel gruppo degli iscritti ad una lista entra in gioco il list-server: per iscriversi, infatti, bisogna inviare una richiesta, che consiste in un messaggio di posta elettronica inviato all’indirizzo del list-server. Nel messaggio dovranno essere inseriti solo dei comandi che il programma è in grado di interpretare. 162 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Conferenze Elettroniche (Newsgroup) Uno dei principali momenti di aggregazione promossi da Internet è rappresentato dalle cosiddette conferenze in rete. Sono, in genere, oasi di libero e pubblico dibattito dedicate a persone accomunate da interessi particolari cui si offre uno spazio in cui scrivere messaggi. I messaggi inviati al Newsgroup non hanno un vero e proprio destinatario: sono semplicemente “affissi” su una bacheca virtuale. Chiunque può leggerli, commentarli, rispondere. Per consultare la bacheca è necessario conoscerne il nome e poi fornirlo ad un programma capace di andare a recuperare, in rete, la lista dei messaggi che vi sono contenuti. I progenitori dei newsgroup sono le conferenze locali, offerte per la maggior parte da molti sistemi amatoriali. Poiché un buon numero di questi ultimi sono diventati nel tempo veri e propri provider Internet (es. Mc-link, Galactica, ecc.), e poiché molti fra i nuovi provider offrono ai propri utenti alcune aree di conferenza, tanti navigatori dispongono, quasi sempre ignorandolo, anche di un certo numero di conferenze locali. Spesso hanno la struttura di163 UniversitàNewsgroup degli Studi di NapoliInternet, "Parthenope" - S.I.C.S.I. autentici però inaccessibili dall’esterno. Conferenze Elettroniche (Newsgroup) Elevatissima è la rilevanza delle conferenze locali dal punto di vista informativo e di marketing. Essendo di norma raggruppati “a riccio” attorno a un singolo sistema, i “conferenzieri” presentano una omogeneità di interessi straordinaria che i newsgroup su Internet raramente raggiungono. Ma le conferenze Internet per antonomasia rimangono i newsgroup pubblici. Poiché inizialmente si sono sviluppati in una sottorete di Internet denominata Usenix Network, i newsgroup sono spesso chiamati gruppi Usenet, o conferenze Usenet. Come nel caso delle conferenze locali, i newsgroup su Internet sono essenzialmente bacheche elettroniche dedicate ciascuna a uno specifico argomento. Gli argomenti e le tematiche di discussione (topics) sono così numerosi che se ne stimano ormai diverse decine di migliaia. Si consultano collegandosi via Internet a un “news server” e scegliendo poi la conferenza di maggior interesse. 164 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Conferenze Elettroniche (Newsgroup) Fra le categorie principali si possono citare: “alt”, per i newsgroup appartenenti alla gerarchia “alternative”, dedicati a modi originali e creativi di pensare e vivere la vita: “comp” per l’informatica e i computer; “news” per le notizie; “rec” per le attività ricreative; “sci” per il mondo della scienza; “soc” per le tematiche sociali; “talk” per i fanatici del dibattito “a ogni costo”, su vari argomenti; “misc” onnicomprensivo; “us” per i gruppi riguardanti gli Stati Uniti; “fr” per i gruppi che riguardano la Francia; “it” per i gruppi italiani; e moltissimi altri, riguardanti un vasto “stock” di argomenti mirati. 165 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Conferenze Elettroniche (Newsgroup) È opportuno infine ricordare le principali conferenze a livello internazionale e nazionale, per fornire un primo orientamento su questo fondamentale strumento della comunicazione via Internet: news.lists, un newsgroup che fornisce informazioni sulle nuove liste che appaiono quasi quotidianamente su Internet; news.announce. Newsgroups, che fornisce informazioni sui nuovi newsgroup; news.announce.newusers, per gli ‘internauti’ alle prime armi; soc.culture.italian., conferenza internazionale “ufficiale” sull’Italia; it.news.gruppi, con la discussione su tutto quanto riguarda i newsgroup italiani. 166 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Comunicare in Tempo Reale Esistono su Internet forme di comunicazione e interazione in cui lo scambio informativo avviene in “tempo reale”, senza pause significative fra un messaggio e la sua ricezione. Gli strumenti tipici di questo tipo di comunicazione si possono raggruppare in due principali categorie: chat testuali, in cui due o più persone parlano in appositi ambienti della rete (sia pubblici sia privati) usando la scrittura; audio/video conferenze, fondate sulla comunicazione verbale e visiva diretta. Queste forme di comunicazione devono avvalersi di tecnologie ad hoc (sono in commercio numerosi software specifici) e di punti d’incontro capillarmente distribuiti nel tessuto della rete. 167 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Chat Testuali L’esempio più diffuso di sistema di chat testuale è Internet Relay Chat (IRC). Le chat testuali sono di solito utilizzate a fini più propriamente ricreativi e personali, ma hanno anche una grande funzione pratica: diventano strumento lavorativo strategico nel caso di aziende o enti pubblici con gruppi di personale dislocati in diverse aree geografiche. Le chat testuali, infatti, consentono non solo di azzerare in modo economico distanze anche intercontinentali, ma soprattutto di condividere strumenti utili per riunioni di lavoro e meeting accademici (lavagne interattive, scambio di file, ecc). Il funzionamento di IRC si basa sulla presenza di un server che svolge la funzione di “ripetitore” dei messaggi scambiati fra i partecipanti alla discussione. Su ogni singolo server possono essere ospitate anche diverse conversazioni in spazi virtuali chiamati “canali”. Il server tiene traccia di tutti gli utenti connessi ai vari canali, cosicché, quando uno di essi scrive qualcosa, il messaggio viene automaticamente inviato in tempo reale a tutti gli altri. 168 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Chat Testuali Esistono anche delle affiliazioni fra gruppi di server IRC, i cosiddetti “talk city”: connettendosi a un server affiliato ad una talk city (di solito quello geograficamente più vicino al provider dell’utente) si può interagire con tutti gli utenti al momento connessi anche agli altri server. I principali talk cityson: Efnet, Undernet, DALnet, 3Dnet, IRCnet. Tra i principali software client per le chat testuali ricordiamo: mIRC, sistemi di “instant messaging” (realizzati per informare automaticamente gli utenti della “presenza” in rete dei loro corrispondenti) come ICQ (AOL) e MSN Messenger (Microsoft). 169 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Audio/Video Conferenze Parlare via Internet è al momento una possibilità poco sfruttata dal popolo della rete, soprattutto per un’ancora insufficiente velocità nella trasmissione dei dati. La telefonia via Internet (voice on IP) non è molto utilizzata, ma le prospettive di mercato segnalano una sicura espansione del fenomeno nei prossimi anni. Per le audio conferenze i software più utilizzati sono: BuddyPhone e Internet Phone, uno dei primissimi software per audio/video conferenze apparso in rete. Le video conferenze sono utilizzate principalmente a scopi lavorativi. Costituiscono un ideale canale di comunicazione fra gruppi lavorativi distanti che, per ottimizzare tempi e risorse economiche, decidono di munirsi di un software che permette vere e proprie riunioni di lavoro virtuali. Oltre al software (CU-SeeMe, Netmeeting) e a strumenti di connessione alla rete (LAN, modem, etc.), è necessario acquistare una telecamerina Webcam da connettere al PC. 170 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Newsletter La newsletter telematica è uno dei primi strumenti di comunicazione nati sul Web. Si tratta di una pubblicazione mirata su determinati argomenti inviata a una mailing-list di lettori interessati. La newsletter è uno strumento che ha preso piede in modo massiccio anche presso le Pubbliche Amministrazioni. Si può dire che ormai nessun ente pubblico manchi di una o più newsletter dedicate a vari argomenti: Università, Centri di Ricerca, Ministeri, Amministrazioni regionali, provinciali e comunali affidano spesso a questo strumento il compito di diffondere informazioni e creare comunità virtuali. 171 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. La Dimensione Economica Grossissimo impatto e sviluppo hanno avuto, negli ultimi 10 anni, i flussi di transazioni economiche veicolate sulla “RETE”. Per capire la ragione di questo sviluppo occorre per prima cosa avere ben chiara la caratteristica fondamentale di una rete telematica: quella di rappresentare uno strumento estremamente efficiente (in termini di costi, accessibilità, velocità, semplicità d'uso) per la trasmissione e la condivisione a distanza di grandi quantità di informazione. Ora, qualunque transazione economica - dalla vendita di un bene alla stipula di un contratto, dalla concessione di un finanziamento all'acquisto di strumenti di investimento, dal versamento su conto corrente all'emissione di un bonifico - è anche una transazione informativa e presuppone l'acquisizione e lo scambio di informazioni. Il fatto che queste informazioni tendano spesso a 'fissarsi' su un supporto materiale può far talvolta dimenticare la componente informativa dell'operazione svolta. 172 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. La Dimensione Economica Le transazioni economiche e commerciali possono dividersi a grandi linee in due categorie: quelle che possono integralmente risolversi in uno scambio di informazioni, senza che quest'ultimo debba essere necessariamente affiancato dal passaggio di mano di oggetti fisici, quelle che richiedono sia uno scambio di informazioni, sia un passaggio di mano di oggetti fisici. Nel primo caso, Internet e - più in generale - gli strumenti informatici e telematici possono costituire il vero e proprio spazio della transazione. È quanto avviene ad esempio nel caso dell'Internet banking o del trading on-line: se desidero consultare un estratto conto, effettuare un bonifico, acquistare un'azione, posso farlo 'spostando' solo informazione, senza bisogno di spostare oggetti fisici. 173 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. La Dimensione Economica: B2B e B2C Abbiamo distinto fra transazioni esclusivamente informative, e transazioni costituite da una componente fisica e una componente informativa. Per comprendere meglio le caratteristiche proprie della rete Internet come strumento per lo svolgimento di transazioni economiche e commerciali occorre tuttavia introdurre un'altra differenziazione: B2B e B2C. La sigla B2B abbrevia l'espressione 'Business to Business'. Appartengono alla sfera del B2B tutte le transazioni che coinvolgono solo le imprese e non l'utente finale: ad esempio l'acquisto di materie prime indispensabili alla produzione, l'acquisto di servizi indirizzati al mondo dell'impresa, il commercio all'ingrosso, e così via. Con la sigla B2C, ‘Business to Consumer’ si indicano invece le vendite dall'azienda all'utente finale: commercio al dettaglio, vendita di beni e servizi indirizzati ai singoli utenti. 174 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. La Dimensione Economica: B2B e B2C Il numero di portali e servizi B2B offerti sul Web è cresciuto negli ultimi anni a un tasso accelerato. E nel periodo di maggiore crisi della new economy le aziende impegnate nel settore del B2B e in particolare dell‘ e-procurement (l'uso della rete da parte delle grandi aziende per lo svolgimento delle aste e gare d'appalto relative a forniture, servizi in outsourcing, ecc.) hanno subito perdite in media proporzionalmente assai inferiori a quelle lamentate dai servizi di vendita diretta ai consumatori. Ricordiamo che una transazione B2B in rete ha in genere tre protagonisti: l'azienda che compra, l'azienda che vende il servizio o portale che le mette in contatto. I primi due protagonisti hanno ovviamente interesse a pagare i costi di intermediazione più bassi possibile e ciò spiega parte del successo verificatosi. 175 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. I pionieri... 176 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. I pionieri... J. C. R. Licklider J. C. R. Licklider Di formazione psicologo, Lick passò ben presto a occuparsi di computer nei laboratori del MIT di Boston. Il suo interesse si rivolse subito al problema delle interfacce uomo/computer e al ruolo che le macchine di calcolo avrebbero potuto avere per lo sviluppo delle facoltà cognitive e comunicative dell'uomo (ben trenta anni prima che questi concetti divenissero centrali nel settore informatico). 177 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. I pionieri: J. C. R. Licklider Idee esposte in un articolo del 1960 intitolato Man-Computer Symbiosis, che lo rese famoso. Appena giunto all'ARPA, iniziò a creare una rete di collegamenti tra i maggiori centri di ricerca universitari nel settore informatico, raccogliendo un gruppo di collaboratori che battezzò secondo il suo stile anticonformista 'Intergalactic Computer Network'. Tra i progetti che promosse vi furono lo sviluppo dei primi sistemi informatici basati sul time-sharing e sulla elaborazione interattiva. In uno dei suoi memorandum apparve anche per la prima volta l'idea di una rete mondiale di computer. 178 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. I pionieri… Paul Baran Paul Baran Un promettente ingegnere al soldo della Rand Corporation, che fondo` il concetto stesso di delocalizzazione, ovvero che il neonato mezzo di comunicazione non avrebbe dovuto avere un centro, ma tanti punti intelligenti: perché questo avvenisse era assolutamente necessario che tutti i nodi fossero indipendenti, avessero una pari gerarchia e fossero capaci di originare, passare e ricevere i messaggi. 179 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. I pionieri… Davies Donald Donald Watts Davies, un fisico del British National Physical Laboratory, sviluppa a Londra delle teorie sul networking molto simili a quelle di Baran. Dopo aver macinato le sue idee per alcuni mesi, nella primavera del 1966 Davies dà una pubblica lettura del suo lavoro, nel quale si parla di una rete distribuita analoga a quella concepita da Baran. Davies descrive l'inoltro di messaggi, suddivisi in tanti "pacchetti", all'interno di una rete digitale. Alla fine della conferenza viene avvicinato da un funzionario del ministero della difesa Usa, che gli segnala gli studi effettuati dalla Rand Corporation, di cui Davies non aveva mai sentito parlare. 180 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. I pionieri… Davies Donald Baran e Davies avevano raggiunto le stesse conclusioni a un continente di distanza, arrivando a coincidere perfino sulla dimensione dei pacchetti, sulla velocità di trasmissione e sull'utilizzo di una regola d'instradamento (routing), che fosse adattiva, così da inviare i pacchetti all'interno della rete tenendo conto istante per istante della situazione dei nodi adiacenti e della congestione dei collegamenti. La scelta del termine Packet Switching per battezzare questa tecnologia di trasmissione dati si deve a Davies, mentre Baran aveva descritto le stesse cose con un più prolisso distributed adaptative message block switching (commutazione distribuita adattiva a blocchi). 181 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. I pionieri... Robert Taylor Robert Taylor Bob Taylor si era brillantemente laureato in psicologia e matematica, e aveva fatto una tesi di dottorato in psicoacustica. Aveva conosciuto Licklider nel 1963, facendo una ottima impressione sul grande scienziato, e stabilendo con lui una relazione di amicizia e di stima reciproca. Per queste ragioni il successore di Lick all'Ufficio Tecniche di Elaborazione dell'Informazione (IPTO) dell'ARPA, Ivan Sutherland (padre della computer graphic), lo chiamò come collaboratore nel 1965. Pochi mesi dopo anche Sutherland si dimise e Taylor, a 34 anni, ne assunse il posto. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 182 I pionieri... Larry Roberts Si fa riferimento a Larry Roberts come al padre di ARPANET, in quanto coordinatore del team di ingegneri che crearono ARPANET. Roberts fu il principale architetto della rete ARPANET. Quando nel 1966, Robert Taylor assunse la direzione dell’Information Processing Techniques Office (IPTO) dell’ARPA, scelse Larry Roberts per la gestione del progetto di networking dell’ARPA che nel frattempo stava lavorando al MIT's Lincoln Laboratory. Roberts aveva esperienza in network computing, cosa rara! 183 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. I pionieri... Frank Heart Frank Heart era direttore della divisione informatica della Bolt Beranek and Newman (BBN) all’epoca dell’attribuzione della gara d’appalto per la realizzazione degli IMP (il cuore della rete). A quella gara d’appalto parteciparono grossi colossi dell’informatica del tempo, e comunque venne sorprendentemente aggiudicata alla BBN con sede a Cambridge, cittadina nei pressi di Boston dove sorgevano i due istituti più importanti del paese Harvard e MIT. Heart, oltre ad essere un valente scienziato, era anche un ottimo manager. Assunse in prima persona la responsabilità del progetto degli IMP, creando un gruppo di collaboratori di altissimo livello tra cui Bob Kahn. 184 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. I pionieri... Wesley Clark Wesley Clark, un altro dei partecipanti agli incontri organizzati da Roberts, dà un contributo importante alla realizzazione di Arpanet: propone di non collegare direttamente i calcolatori tra loro essendo i modelli di computer in circolazione all'epoca talmente tanti che anche calcolatori della stessa ditta richiedono sforzi di programmazione e modifiche all'hardware per comunicare l'un l'altro. Clark suggerisce di utilizzare una sottorete di computer tutti uguali e compatibili, dedicati esclusivamente alle funzioni di trasmissione e ricezione dei dati. In questo modo i computer della sottorete avrebbero parlato tutti lo stesso "linguaggio", senza problemi di compatibilità, e ogni nodo della rete avrebbe dovuto imparare solamente il linguaggio della sottorete anzichè quello di tutti gli altri nodi a cui sarebbe stato connesso. 185 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. I pionieri... Robert Kahn E’ co-designer del protocollo TCP/IP. Nel 1964 ottiene un PHD dalla Princeton University, lavora per un pò ai AT&T Bell Laboratories, e poi diventa Assistente di Ingegneria Elettrica al MIT. Successivamente lavora a Bolt Beranek and Newman, e contribuisce alla costruzione degli Interface Message Processor. Nel 1972, Kahn lavorò all’IPTO sulle tecnologie di rete, in Ottobre fece una dimostrazione di ARPANET connettendo 40 computers all’International Computer Communication Conference. Le esperienze fatte all’IPTO, lo convinsero della necessità di sviluppare un modello di architettura aperta di rete, in cui ciascuna rete può comunicare con un’altra indipendentemente dalla cofigurazione hardware e software. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 186 I pionieri... Robert Kahn Egli individuò quattro elementi di ciò che sarà il TCP: Network connectivity. Qualsiasi rete si può connettere ad un’altra attraverso un gateway. Distribution Non ci dovrebbe essere controllo o amministrazione di rete centralizzato. Error recovery. I pacchetti persi vanno rispediti. Black box design. Nessun cambiamento interno ad una rete deve seere fatto per connettersi alle altre reti. Nel 1973, Cerf e Kahn cominciarono le ricerche per lo sviluppo del TCP. TCP fornì comunicazioni estremamente affidabili. Fu successivamente suddiviso in due protocolli TCP/IP: TCP gestisce i servizi di alto livello come la ritrasmissione dei pacchetti e IP gestisce l’indirizzamento e la trasmissione dei pacchetti. Kahn è ora Presidente della Corporation for National Research Initiatives (CNRI), un’organizzazione di ricerca no-profit. Insieme a Cerf e Roberts condivise nel 2001 il Charles Stark Draper Prize per il loro lavoro su ARPANET e Internet. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 187 I pionieri... Vinton Cerf Come studente laureato, Vint Cerf fu coinvolto alla UCLA agli albori della progettazione di ARPANET. Fu presente quando il primo IMP fu consegnato alla UCLA. E’ detto ”il padre di Internet" come co-autore del protocollo TCP/IP che consente la connessione tra ARPA e le varie reti independenti per formare una larga rete di reti: Internet. Cerf crebbe a Los Angeles, spiccata attitudine per matematica, indossava spesso giacca e cravatta, stile inconsueto per uno studente. Cerf è ancora noto per il suo stile impeccabile. Laureò a Stanford nel 1965, cominciò in IBM come systems engineer, ma presto preferì tornare a studiare: la tesi di PHD all’UCLA's computer science department fu basata su un progetto "Snuper Computer” di un computer progettato per osservare l’esecuzione dei programmi remotamente. 188 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. I pionieri... Tim Barner Lee Laureato alla Oxford University, England, Tim è Founders della 3Com al Laboratory for Computer Science and Artificial Intelligence Lab al Massachusetts Institute of Technology. Egli dirige il World Wide Web Consortium, open forum di aziende e organizzazioni con la missione di portare il web al suo massimo potenziale. Con un background di progettazione di sistemi di communicazione in real-time e di sviluppo di software di text processing, nel 1989 inventò il World Wide Web, un hypermedia basato su internet per la condivisione globale delle informazioni, lavorando al CERN. Egli scrisse il primo client web (browser-editor) e server in 1990. Prima di arrivare al CERN, Tim lavorò con Image Computer Systems, di Ferndown, Dorset, England e prima come engineer con Plessey Telecommunications, in Poole, England. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 189 I pionieri... Steve Crocker Steve Crocker è un esperto di computer security. E’ CEO della Steve Crocker Associates, azienda di consulenza e di R&D, specializzata nelle tecnologie di commercio elettronico su Internet. Steve Crocker era uno dei fondatori e responsabile tecnologico della CyberCash, Inc., la principale azienda di pagamenti su Internet. All’inizio degli anni ‘70, Crocker fece parte del gruppo di sviluppo dei protocolli per Arpanet e pose le fondamenta per l’Internet odierna. 190 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. I pionieri... Steve Crocker Inoltre, Crocker organizzò il Network Working Group, che fu il precursore dell’attuale Internet Engineering Task Force e iniziò la serie delle Request for Comment (RFC) attraverso cui la progettazione dei protocolli è documentata e condivisa. Crocker è stato program manager all’Advanced Research Projects Agency (ARPA), un senior researcher all’ Information Sciences Institute del USC, founder e direttore del Computer Science Laboratory di Aerospace Corporation e vice presidente alla Trusted Information Systems prima di giungere in CyberCash. Crocker fu direttore dell’area sicurezza dell’Internet Engineering Task Force per quattro anni e membro dell’Internet Architecture Board per due anni. 191 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. I pionieri... Ray Tomlinson Fu giusto trent'anni fa che un certo Ray Tomlinson, un ingegnere che lavorava sulla rete Arpanet, inviò il primo messaggio di posta elettronica. Nell'ormai lontano 1971 Tomlinson non immaginava minimamente che il suo nome sarebbe entrato a far parte della storia. Oggi, all'età di 63 anni, il brillante ingegnere non ricorda più cosa ci fosse scritto in quella mail e commenta: «Avevo inviato un certo numero di messaggi a me stesso da una macchina all'altra. Il testo preciso non l’ho più in mente, ma l'unica cosa di cui sono certo è che era tutto in lettere maiuscole: molto probabilmente doveva trattarsi di una frase come QWERTYUIOP!». Tomlinson mise a punto il programma che consentiva di scambiare messaggi di posta elettronica tra tutti coloro collegati ad Arpanet. 192 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. I pionieri... Ray Tomlinson Tomlinson lavorava alla Bbn (Bolt Beranek and Newman), azienda per cui continua a lavorare. Grazie a Tomlinson fu subito possibile spedire messaggi tra computer appartenenti a reti diverse da quella locale, purché collegati tra di loro da Arpanet. Ma l'ingegnere non fu solo l'inventore del primo client e-mail: fu anche colui che perfezionò la sua creazione escogitando, all'inizio del '72, un particolare modo di spedire i messaggi da una rete all'altra. Così nacquero gli indirizzi e-mail che usiamo ogni giorno, strutturati con nome e cognome@dominio. In una parola, l'ingegnere utilizzò la "@" commerciale per comporre l'indirizzo del destinatario. La "@" era uno dei pochi simboli della tastiera non utilizzati per scrivere i nomi e ben rendeva il significato di "at", ossia "presso" la specifica rete di computer indicata dopo la chiocciola. È con questo stesso aspetto che si presenta più di mezzo miliardo di indirizzi e-mail oggi. 193 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. I pionieri... Danny Cohen Danny Cohen ha un PhD all’Università Harvard. Cohen guidò progetti pilota su applicazioni interattive realtime su ARPAnet e Internet, come visual flight simulation, packet-voice (aka Voice over IP) e packet-video. Dopo la facoltà di informatica ad Harvard (1969-1973) si unì al USC/ISI (1973-1993) dove avviò molti progetti riguardanti le reti, incluso Packet-Voice, Packet-Video, Internet Concepts, MOSIS, FastXchange (e-Commerce), Digital Library, e ATOMIC che fu il precursore del Myrinet. Nel 1993 cominciò a lavorare su Simulazione interattiva distribuita (Distributed Interactive Simulation) attraverso molti progetti fondati da DoD. Nel 1994 fu fondò Myricom insieme a Chuck Seitz ed altri che commercializzò Myrinet, un sistema di rete ad alte prestazioni. Nel 2001 si unì alla Sun e sta lavorando sull’interconnessione ottica. Cohen ha fatto parte per 5 anni della Scientific Advisory Board dell’Aeronautica. E’ un fidato membro della Flat Earth Society. 194 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. I pionieri... Leonard Kleinrock Leonard Kleinrock creò i principi base del packet switching, la tecnologia sottostante Internet, come studente lauretao al MIT. Tutto ciò accadeva la decade antecedente la nascita di Internet quando il suo host alla UCLA divenne il primo nodo di Internet nel Settembre 1969. Sull'argomento egli scrisse e pubblicò il primo libro; inoltre, diresse la prima transmissione del primo messaggio da trasmettere su Internet. Fu incluso dal Los Angeles Times nel 1999 tra i "50 People Who Most Influenced Business This Century". Kleinrock ebbe il Ph.D. dal MIT nel 1963 ed è stato professore di informatica all'Università della California (Los Angeles). Ha ricevuto il BEE degree dal CCNY nel 1957 (e un Honorary Doctor of Science dal CCNY nel 1997 e un altro dall'Università del Massachusetts, Amherst in 2000). 195 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. I pionieri... Leonard Kleinrock Ha pubblicato più di 240 scritti ed è stato autore di sei libri su vari argomenti quali: packet switching networks, packet radio networks, local area networks, broadband networks, gigabit networks and nomadic computing. Kleinrock è membro della American Academy of Arts and Sciences, della National Academy of Engineering, an IEEE fellow, an ACM fellow e un membro fondatore della Computer Science and Telecommunications Board of the National Research Council. Tra vari onori, ha ricevuto la CCNY Townsend Harris Medal, CCNY Electrical Engineering Award, Marconi Award, L.M. Ericsson Prize, NAE Charles Stark Draper Prize, Okawa Prize, IEEE Internet Millennium Award, UCLA Outstanding Teacher Award, Lanchester Prize, ACM SIGCOMM Award, Sigma Xi Monie Ferst Award, INFORMS Presidents Award, IEEE Harry Goode Award. 196 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. I pionieri: altri Metcalfe, Bob; inventore di Ethernet; agli inizi degli anni ‘70 svolse “pioneering work” a Xerox PARC per sviluppare la tecnologia per le reti locali; coinvolto nei primi esperimenti su ARPANET come studente laureato, iscritto a Harvard, ma lavorando al MIT. Mockapetris, Paul; co-inventore del Domain Name System (DNS) nel 1983; lavorò al USC's Information Sciences Institute. Partridge, Craig; co-inventore del Domain Name System (DNS); programmatore al BBN. Postel, Jon; co-inventore del Domain Name System (DNS); ingegnere; editore and archivista delle Request For Comments (RFCs) dagli inizi degli anni ‘70 ad oggi; come studente laureato alla UCLA fu coinvolto nell’installazione e testing del primo IMP nel 1969; membero del MsgGroup. 197 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Glossario Account Chiave di accesso ad un servizio Internet, composto da un nome (username o ID) e da un codice segreto (password). ActiveX Tecnologia usata per inserire funzionalità interattive avanzate nelle pagine Web e per creare applicazioni Internet. ADSL Asimmetrical Digital Subscriber Line. Tecnologia digitale per trasmissione dati su normali linee telefoniche, che permette uno scambio di dati a velocità teoriche sino a 9 Mbps in ricezione e a 640 Kbps in trasmissione. Il collegamento a Internet attraverso linee ADSL è più veloce di quello attraverso linee analogiche o ISDN, ma più costoso. Agenti Programmi 'intelligenti' in grado di svolgere con una certa autonomia compiti quali la ricerca di informazioni in rete, ecc. Allegato in inglese attachment, file di qualsiasi tipo associato ad un messaggio di posta elettronica. applet Programmino Java inserito in una pagina web ed interpretato dal browser. Archie Strumento per la ricerca dei file contenuti all'interno dei server FTP su Internet. Arpanet Rete telematica realizzata nel 1969 dall'Advanced Projects Research Agency (ARPA), una agenzia del Dipartimento della Difesa del governo USA. È stata la progenitrice di Internet. ASCII American Standard Code for Information Interchange. Codice diffusissimo usato per visualizzare i caratteri numerici ed alfabetici. 198 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Glossario backbone Rete ad alta velocità che raccoglie e veicola il traffico di numerose sottoreti di Internet. BBS Bulletin Board System. Sistema che rappresenta una sorta di bacheca elettronica. Bitnet Rete utilizzata in ambiente accademico, con servizi di posta elettronica e di trasferimento file. bookmark Indirizzo conservato, su nostra richiesta, dal browser per permettere di tornare a siti di particolare interesse. I bookmark (chiamati 'Preferiti' da Internet Explorer) sono spesso organizzati in categorie personalizzabili. bps In inglese, bit per secondo, b/s. Unità di misura della velocità di trasmissione dati. browser Programma per la interpretazione e la seguente visualizzazione dei documenti multimediali che costituiscono il World Wide Web. I due browser più diffusi sono Microsoft Internet Explorer Netscape- S.I.C.S.I. Navigator. Università degli Studi di Napoli e "Parthenope" 199 Glossario canale gruppo di dialogo o di siti dedicato ad un unico argomento o tema. chat Sistema di comunicazione in tempo reale che permette a più utenti di scambiarsi messaggi scritti, tipo una chiacchierata. client Programma (browser) che interagendo con un server permette ad un utente di accedere a servizi e risorse distribuite sulla rete. CSS Cascading Style Sheets. Linguaggio per la specifica di fogli stile usati in pagine web. 200 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Glossario DNS Domain Name System. Sistema che consente di assegnare dei nomi agli indirizzi IP anziché dei numeri dominio Parte della rete Internet identificata da un nome che costituisce l'indirizzo di un computer. download Il prelievo di un file qualsiasi da un computer remoto. e-commerce Commercio elettronico. Vendita di beni o servizi tramite siti specializzati. e-mail Electronic mail, posta elettronica. Il più diffuso servizio Internet che consente agli utenti lo scambio di messaggi con eventuali file allegati. emoticons faccine (o smiley) ottenute con i caratteri della tastiera ed usate per esprimere gli stati d'animo nei messaggi. 201 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Glossario FAQ Frequently Asked Questions. Elenco delle più frequenti domande e relative risposte su un determinato argomento, molto diffuso in Internet. firma digitale Codifica di un file attraverso cifratura che consente di identificare in maniera univoca e sicura il mittente. flame Serie di messaggi polemici scambiati tra utenti di gruppi non moderati. fogli di stile Elenco di direttive che determinano le modalità di visualizzazione di un documento Web da parte del browser. freeware Software distribuito in modo gratuito, utilizzabile senza nessun vincolo di pagamento. FTP File Transfer Protocol. Protocollo per il trasferimento dei file che consente agli utenti Internet di prelevare o depositare file da o su computer remoti. 202 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Glossario GIF Graphic Interchange Format. Formato grafico compresso molto diffuso su Internet per immagini statiche od animate, che utilizza un massimo di 256 colori. gopher Sistema per l'organizzazione e la distribuzione delle informazioni. hacker persona che ama esplorare i codici dei sistemi di programmazione; generalmente è inteso come pirata informatico host Computer connesso alla rete in modo permanente, che ne diventa nodo integrante HTML HyperText Markup Language. Il linguaggio di programmazione che consente di inserire file grafici, sonori, video nonché ipertesti e oggetti interattivi nelle pagine web HTTP HyperText Transfer Protocol. Protocollo alla base del World Wide Web, che regola l'interazione tra i client (browser) e i server che custodiscono i documenti. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 203 Glossario indirizzo e-mail indirizzo di posta elettronica così composto: [email protected] indirizzo internet indirizzo che conduce ad un sito od una pagina web. indirizzo IP Identificativo numerico associato a ogni singolo computer connesso ad Internet. indirizzo IP dinamico Un indirizzo IP dinamico è un identificativo assegnato temporaneamente ad un computer nel momento della connessione; quando questi si scollega lo stesso indirizzo viene attribuito ad un altro utente. instant messaging Sistema che permette di essere informati della eventuale connessione in rete di nostri corrispondenti, ed intergire con loro in tempo reale, scambiare file. Internet Insieme di reti locali e remote che comprende e coinvolge tutto il mondo, con la finalità di condividere informazioni e comunicare. Intranet Rete locale, anche aziendale, che fa uso di tecnologie Internet. Ipertesto Sistema di organizzazione di informazioni testuali e non basato su una struttura non sequenziale in cui una informazione può essere collegata ad altre mediante uno o più link. IRC Internet Relay Chat. Strumento per la realizzazione di chat attraverso Internet. IRC è suddiviso in numerosissimi canali tematici, detti anche 'stanze'. ISDN Integrated Services Digital Network - standard di comunicazione utilizzato per la trasmissione digitale attraverso linee telefoniche. Un collegamento ISDN offre in genere due linee utilizzabili indipendentemente (per voce o dati), capaci di trasferire dati ciascuna alla velocità di 64Kbps, eventualmente accoppiabili per raggiungere una velocità di 128Kbps. 204 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Glossario Java Linguaggio di programmazione usato per applicazioni distribuite in rete. Jini Linguaggio di programmazione derivato da Java che facilita l'integrazione fra computer e periferiche (stampanti, scanner, modem, etc.). Le sue potenzialità potrebbero facilitare lo sviluppo di elettrodomestici intelligenti capaci di essere controllati tramite Internet. JPG o JPEG Formato grafico molto diffuso su Internet. Riduce l'occupazione di spazio delle immagini mediante una compressione regolabile. Può visualizzare fino a 16 milioni di colori, ma ad alti tassi di compressione riduce la qualità dell'immagine. LAN Local Area Network. Rete di computer per trasmissione dati realizzata per coprire un'area ristretta, anche aziendale. L'estensione limitata consente di ottenere velocità di trasmissione fino a 100Mb/s. link Collegamento ipertestuale. login Procedura di accesso a computer od a servizi informatici. 205 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Glossario mailbox Casella postale di un utente, ospitata dal server del provider che gli fornisce il servizio. La mailbox ospita temporaneamente i messaggi di posta elettronica, in attesa che essi vengano scaricati con un apposito programma. mailing-list Lista di utenti interessati a ricevere informazioni su un determinato argomento, tramite la posta elettronica. Ogni messaggio spedito alla lista viene distribuito automaticamente a tutti gli utenti che ne fanno parte. La lista è gestita da un listserver. modem Dispositivo che permette ad un computer di comunicare attraverso linee di trasmissione analogiche o digitali mediante un processo di modulazione e demodulazione del segnale. Mosaic Il primo browser per il WWW creato nel 1992. motore di ricerca Programma che indicizza informazioni e fa compiere ricerche agli utenti sui propri database. MP3 MPEG Audio Layer 3. Standard di compressione dati audio in grado di offrire una qualità paragonabile a quella dei normali CD pur riducendo a circa un dodicesimo di quella originale la dimensione dei relativi file. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 206 Glossario netiquette Net-etiquette. Serie di norme di comportamento (galateo) da seguire in Internet. network Nel settore internet significa rete di computer. network computer Computer costruito per la rete, con caratteristiche di hard disk e software limitate, ma in grado di utilizzare egregiamente una rete ed i suoi programmi. Newbie Termine che indica i "novellini", coloro che usano Internet da poco. newsgroup Gruppo di discussione a tema accessibile attraverso Internet. La partecipazione è aperta a tutti e avviene attraverso appositi programmi o portali. 207 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Glossario PDF Portable Document Format. I documenti in questo formato permettono di conservare una impaginazione professionale e costante, indipendentemente dalla piattaforma su cui il documento viene letto. Per la lettura occorre il programma gratuito Acrobat Reader Adobe. PICS Platform for Internet Content Selection. Tecnologia utilizzata per associare a una pagina o a un sito etichette che ne descrivono il contenuto. Possono essere usate da un browser opportunamente configurato per inibire l'accesso a determinate tipologie di documenti in rete (ad esempio, siti pornografici). plug-in Specifici moduli software che integrano le funzioni dei browser o del computer, permettendo la gestione di formati di file non standard. POP Point Of Presence. Numero telefonico che rappresenta in un'area locale, il punto di accesso a Internet tramite un determinato provider POP3 Post Office Protocol. Protocollo per la gestione della posta elettronica che consente a un client e-mail di prelevare i messaggi dalla mailbox dell'utente. 208 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Glossario portale Sito Internet che offre una porta d'ingresso alla rete ricca di servizi per gli utenti: link, notizie di attualità, strumenti di ricerca, guide, canali PPP Point to Point Protocol. Protocollo avanzato per il collegamento a Internet su linea commutata, usato comunemente dalla utenza domestica di Internet. prompt Il carattere (o l'insieme di caratteri) che indica che il computer è pronto a eseguire un comando. protocollo Regole e formati che due computer devono seguire per poter comunicare fra loro provider Azienda od Ente che fornisce l'accesso a Internet. rete insieme di computer collegati fra loro ed in grado di condividere informazioni 209 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Glossario server Programma che gestisce, elabora e fornisce dati ai client. Anche computer che ospita risorse e servizi di rete. shareware Software che può essere prelevato e provato gratuitamente ma che prevede, dopo un certo periodo di tempo di prova, un pagamento per continuarne l'uso. shockwave Tecnologia per aggiungere alle pagine Web effetti di animazione e oggetti multimediali. Per la visualizzazione di queste pagine, è necessario un apposito plug-in. sito Gruppo di pagine web che costituiscono un dominio. SMTP Simple Mail Transfer Protocol. Protocollo che controlla l'invio di messaggi di posta elettronica su Internet. spamming Consiste nell'invio non richiesto di una stessa e-mail, di solito pubblicitaria, a migliaia di persone, sfruttando la posta elettronica gratuita. Fare spam viola la netiquette e la legge italiana. Il termine deriva da Spam, marca statunitense di carne in scatola. SSL Secure Socket Layer, standard per la trasmissione cifrata usato in Internet per garantire glidegli acquisti fatti con"Parthenope" carta di credito. Università Studi di Napoli - S.I.C.S.I. 210 Glossario tag comando HTML che definisce regole o formati di impaginazione TCP/IP Transmission Control Protocol/Internet Protocol. Protocolli che consentono lo scambio di dati tra i computer in rete. Unix Sistema operativo sviluppato per server URL Universal Resource Locator. Sistema che indirizza i browser ad una determinata risorsa in rete: l'URL del sito Internet della Fase Web è http://www.faseweb.it. username nome (reale od inventato) che identifica un utente Internet. virus Programma in grado di danneggiare più o meno gravemente dati e programmi in un computer. VRML Virtual Reality Modelling Language. Linguaggio di programmazione usato per la creazione di oggetti e ambienti tridimensionali in Internet. Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. 211 Glossario Web TV Dispositivi che permettono di navigare in Internet con l'ausilio di un televisore Whois Programma Internet che consente agli utenti di avere varie informazioni inerenti i domini, gli IP ed altro ancora. WWW Worl Wide Web. Enorme e multiforme collezione di documenti multimediali organizzata in una struttura ipertestuale Internet. XML Extensible Mark-up Language. Un linguaggio sviluppato appositamente per la distribuzione di documenti su Web. ZIP Formato compreso di file, la cui compressione o decompressione avviene attraverso un apposito programma, come PkZip o Winzip. 212 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I. Bibliografia & Riferimenti 213 Università degli Studi di Napoli "Parthenope" - S.I.C.S.I.