La rete internet: protocolli, connessioni e servizi principali

La rete internet

Nel giro di qualche decennio, Internet è passata dall'essere uno strumento utilizzato dall'esercito degli Stati Uniti e da alcuni professori e studenti delle università americane a un mezzo molto popolare, impiegato per i più svariati scopi, tra i quali la didattica, lo svago, lo scambio di informazioni. Internet è nato dall'aggregazione su scala planetaria di reti di computer, cioè di sistemi in grado di mettere in comunicazione tra loro un certo numero di computer, che in questo modo possono condividere le loro risorse. Internet risponde all'esigenza di comunicare tra sistemi, siano esse reti o singoli computer. Lo scopo primario di Internet è pertanto la condivisione di informazioni di qualsiasi tipo. Seppur con sfumature diverse, tutti i servizi di Internet si ispirano al principio della condivisione: la creazione di un immenso ipertesto con il servizio del World Wide Web, l'invio alla ricezione di messaggi con l'email, la possibilità di scambiare file con il file transfer o di chiacchierare con la chat.

I protocolli di comunicazione

A Internet possono accedere sistemi molto diversi tra loro, per quanto riguarda sia le caratteristiche hardware sia le caratteristiche software. Tutto ciò è possibile grazie alla definizione di protocolli di comunicazione condivisi. Un protocollo è, genericamente, un insieme di regole che permette la comunicazione tra sistemi. Nel caso specifico di Internet, grazie protocollo TCP/IP. La famiglia di protocolli TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) è uno standard che garantisce la comunicazione tra sistemi geograficamente distanti e con caratteristiche hardware e software completamente differenti. Per poter individuare correttamente all'interno di Internet le macchine collegate alla rete stessa, ogni dispositivo elettronico è identificato da un indirizzo, detto indirizzo IP, il quale, quando la macchina è connessa alla rete e usufruisce dei suoi servizi, lo identifica univocamente all'interno di essa. Questo indirizzo è formato da 4 byte e per comodità viene espresso utilizzando una notazione detta decimale puntata, del tipo 194 . 147 . 10 . 213 Questa tecnica di identificazione risulta però poco pratica per gli utenti, perché è oggettivamente difficile ricordare una serie di numeri. Inoltre, molto spesso, questi indirizzi non sono assegnati per sempre ma possono variare sia in funzione di eventuali ristrutturazioni della Rete, sia per il fatto che gli indirizzi possono essere assegnati dinamicamente alle macchine, che ricevono cioè l'indirizzo IP nel momento in cui si connettono alla Rete: possono pertanto avere in momenti diversi indirizzi diversi. Per rendere più agevole agli utenti il riferimento, è stato creato il DNS (Domain Name System), che mette a disposizione degli utenti di Internet nomi testuali che creano una modalità di indirizzamento decisamente più facile da ricordare. Esempi di nomi DNS sono: www.istruzione.it, www.regione.lazio.it; www.wikipedia.it

La connessione a Internet

La connessione alla rete Internet avviene per mezzo di un provider, cioè un fornitore del servizio legato alla rete; l'utente si connette direttamente con il provider, che è a sua volta collegato a Internet. La modalità di connessione fisica a un provider possono essere diverse. La connessione può avvenire attraverso una linea telefonica, oppure grazie a un collegamento senza fili con la rete wireless a banda larga o, infine, con la rete cellulare. Il collegamento a Internet con una linea telefonica è possibile utilizzando un dispositivo detto modem digitale o modem ADSL. La tecnologia ADSL permette di utilizzare sul normale cavo collegato alla rete telefonica, detto doppino telefonico, un canale mediante il quale si possono effettuare normali telefonate e, in contemporanea, un canale per il trasferimento dati ad alta velocità, dell'ordine di 10/20 Mbps in download è di circa 5 Mbps in upload. Una tecnologia ormai diffusa capillarmente è la fibra ottica, sulla quale sono trasmessi segnali luminosi, che consente velocità in download fino a 300 Mbps e in upload fino a 50 Mbps. I cavi in fibra ottica sono in grado di trasportare molte più informazioni rispetto al doppino telefonico e sono più leggeri e maneggevoli. Molto diffuso anche il collegamento a Internet con la rete cellulare che permette il collegamento a Internet con smartphone, tablet o chiavette USB che funzionano con una scheda SIM; con la tecnologia LTE, che viene comunemente denominata 4G, è possibile raggiungere velocità di trasmissione pari a 150 Mbps.

I principali servizi di internet

I principali servizi di internet sono il www, i motori di ricerca, la posta elettronica, il trasferimento di file, il servizio VoIP, blog, forum, Wiki, podcast, social network

Il World Wide Web

Il www, World Wide Web offre al navigatore la possibilità di accedere in tempo pressoché reale a una quantità enorme di documenti di varia natura, indipendentemente dalla loro collocazione fisica. I documenti sono collegati tra loro all'interno di un immenso ipertesto, o più precisamente un ipermedia, al quale è possibile accedere in modo molto semplice e intuitivo con programmi che presentano un'interfaccia utilizzabile anche da persone senza specifiche competenze informatiche. Un ipertesto è un testo che contiene dei collegamenti ad altri blocchi di informazioni, che a loro volta possono comprendere atti collegamenti a ulteriori testi, creando in questo modo una struttura reticolare: i collegamenti sono tecnicamente denominati link. La metafora del navigatore, usata per indicare l'utente del Web, è molto pertinente e significativa; l'apertura successiva dei link da l'idea della navigazione e, come in ogni viaggio all'interno di una realtà complessa, un rischio reale è quello di perdere l'orientamento e di "smarrirsi" nei link che si presentano nel corso dell'esplorazione.

I motori di ricerca

Per consentire di reperire più velocemente dalla Rete le informazioni che interessano ed evitare di effettuare navigazione alla cieca, sono stati creati siti detti motori di ricerca. I motori di ricerca consentono di effettuare ricerche più mirate e comprendono archivi che contengono i riferimenti a pagine web presenti sulla rete. Le pagine web visitate sono memorizzati in una cache all'interno del computer sul quale viene eseguito il browser; queste pagine possono essere ancora consultate in modalità off-line anche dopo l'avvenuta disconnessione dalla Rete.

La posta elettronica

Al pari del World Wide Web, il servizio di posta elettronica ha una larghissima diffusione per gli utenti di Internet. Tramite le email, è possibile inviare non solo un messaggio a uno più destinatari, ma anche allegare a esso documenti di tipo diverso, che possono essere comodamente trasferiti dai riceventi alle loro stazioni di lavoro. Ogni utente del servizio possiede una propria casella di posta che risiede su un server e che viene identificata da un indirizzo la cui sintassi è la seguente: nome_utente@indirizzo_server Un esempio di indirizzo di posta elettronica può essere il seguente: paolo.rossi@gmail.com

Il servizio VoIP

Il servizio VoIP (Voice Over IP) permette di effettuare una chiamata telefonica utilizzando la connessione alla rete Internet. Le chiamate telefoniche VoIP possono essere effettuate usando un software apposito su un computer dotato di cuffie e microfono oppure con apparecchi digitali, all'apparenza molto simili ai telefoni fissi tradizionali, che vengono direttamente collegati alla rete telefonica. Rispetto alla telefonia tradizionale, il servizio VoIP permette chiamate telefoniche a costi notevolmente inferiori, soprattutto nel caso di telefonate al di fuori dei confini nazionali. La chat è un servizio che consente il colloquio in tempo reale adoperando la tastiera e il monitor; attraverso una chatroom gli utenti possono scambiarsi messaggi in tempo reale. La chat può essere in modalità uno-a-uno, e in questo caso permette anche lo scambio di file audio-video e la condivisione di documenti, oppure di gruppo. I servizi più noti che offrono la chat sono Messenger, Google Talk e Skype. La videoconferenza consente a più utenti collegati alla rete di comunicare in audio e video tra di loro. Questo servizio è utilizzato ad esempio dalle aziende perché rende possibili riunioni tra persone distanti e dalle scuole per progetti di e-learning (apprendimento a distanza).

Il web 2.0

Nonostante il periodo di tempo relativamente breve trascorso dall'avvento di Internet, il Web ha subito una notevole trasformazione in relazione ai contenuti e ai modi attraverso i quali gli utenti accedono alle informazioni della Rete. Nella versione 1.0, il Web era concepito come un immenso ipertesto multimediale dove si poteva navigare seguendo i link, senza alcuna possibilità per l'utente finale di modificarne i contenuti. La versione successiva del Web ha portata la possibilità di costruire pagine attive, che consentono all'utente di modificare le informazioni contenute nella Rete; in questa fase i siti sono diventati dinamici. Gli esempi più noti di servizi che fanno riferimento al Web 2.0 sono il forum, il blog, il Wiki, il podcast, il social network.

Forum

Il forum è un luogo di discussione online su argomenti specifici detti topic, che possono riguardare varie tematiche, dallo sport alla scienza ai temi di attualità; in alcuni form possono essere trattati temi anche molto diversi tra di loro. Nella maggior parte dei casi la lettura dei contenuti dei forum è libera a tutti gli utenti della rete, mentre per poter scrivere messaggi necessari una registrazione. Tra i partecipanti al Forum, hanno un ruolo particolare l'amministratore, che può modificare e cancellare messaggi, accettato negare l'accesso agli utenti e anche chiudere il forum e in moderatori, che hanno il potere di chiudere i topic all'interno dei quali la discussione non si svolge secondo le regole.

Blog

Un blog è un sito web all'interno del quale singole persone oppure organizzazioni possono periodicamente pubblicare in Rete i pensieri, considerazioni e altro: il termine blog è la contrazione di Web log, letteralmente diario in rete. Esistono programmi semplici e intuitivi e numerosi template con i quali il sito può essere creato e personalizzato graficamente dai blogger, cioè le persone che gestiscono i blog, e all'interno del quale sono inseriti testi, immagini e materiali multimediale. I lettori del blog possono interagire con i blogger e tra di loro, commentando direttamente sul sito gli articoli che sono stati inseriti; normalmente ogni articolo fa riferimento a uno specifico topic, al quale è invitato ad attenersi chi scrive i propri commenti. In rete sono presenti i blog di argomenti esclusivamente personali, blog definiti sociali dove tutti gli utenti possono scrivere articoli, blog tematici che trattano interessi specifici, photoblog che contengono solo fotografie, ecc. Come accade per i forum, anche intorno a un blog si crea una vera e propria community di persone che, spesso sconosciute e distanti, condividono e commentano le tematiche presentate attraverso gli articoli e i topic.