Internet, il WWW e i loro servizi

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1 Internet, il WWW e i loro servizi Silvio Peroni speroni@cs.unibo.it

2 Sommario La nascita di ARPANET Protocollo TCP/IP Reti come funghi Torniamo al 1945: gli ipertesti Il Web

3 Quiz Quando è stato presentato il primo lavoro di quello che poi è diventato Internet

4 I narratori Il Bianconiglio Interromperà più o meno continuamente il Bianconiglio per cercare di spiegare i dettagli da esso trascurati Il Cappellaio Matto Ha il brutto vizio di raccontare la storia di Internet e del WWW dando molto per scontato, perché non ha tempo da perdere

5 La nascita di ARPANET

6 Reti galattiche Era il 1962 quando Joseph Carl Robnett Licklider inziò a parlare di Reti galattiche insieme calcolatori interconnessi su scala globale accesso veloce a programmi e dati residenti su un sito qualsiasi Calcolatori costavano centinaia di milioni stavano in stanze grandi come palestre e solo personale estremamente specializzato era in grado di usarli Una curiosità: Licklider era l allora direttore del Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA). DARPA è l agenzia governativa del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti incaricata dello sviluppo di nuove tecnologie per uso militare Nata nel 1958 come risposta del lancio della sonda sovietica Sputnik

7 Prima connessione 1965: viene realizzata la prima connessione tra le due coste degli USA mediante commutazione di circuito 1969: prima comunicazione a commutazione di pacchetto, su quella che poi venne chiamata ARPANET, tra la University of California and Los Angeles e lo Standford Research Institute, a una distanza di circa 600 chilometri alla fine dell anno i nodi erano quattro la ricerca riguardava, in parallelo, sia i protocolli di comunicazione che le applicazioni che potevano sfruttare la rete

8 Circuiti e pacchetti Commutazione di circuito. Modalità di comunicazione tra due nodi di una rete in cui viene stabilito un circuito (una strada ) fisico di comunicazione tra il nodo sorgente e il destinatario Commutazione di pacchetto. Modalità di comunicazione tra due nodi di una rete, nella quale il messaggio che il nodo mittente intende mandare al destinatario è suddiviso in più pacchetti Un pacchetto è una sequenza di dati, di lunghezza fissata, contraddistinta da informazioni che permettono di ricostruire il mittente, il destinatario, la posizione della sequenza in un messaggio più grosso Ogni pacchetto è inviato indipendentemente dagli altri e raggiunge la propria destinazione dopo un certo numero di passaggi tra nodi contigui È compito del destinatario ricomporre il messaggio, sulla base delle informazioni presenti nei pacchetti Protocollo. Regole e formati condivisi tra due o più parti siano essi programmi (software) e/o prodotti fisici (hardware) utili per garantire una corretta comunicazione

9 ARPANET e posta elettronica ARPANET fu presentata per la prima volta nel 1972 ad un congresso pubblico Nello stesso anno Ray Tomlinson scrive la prima applicazione per lo scambio di posta elettronica nata per far scambiare velocemente informazioni tra i ricercatori di ARPANET quasi involontariamente, sarà l applicazione più di successo della rete per oltre un decennio, che ebbe un impatto enorme sul modo di collaborare

10 Il protocollo TCP/IP

11 Interconnessione Obiettivo: collegare a ARPANET due altre reti finanziate da DARPA (una satellitare e l altra radio) L interconnessione di reti (lo inter-networking) doveva essere resa più semplice possibile Problema: il protocollo di comunicazione usato a quel tempo su ARPANET, il Network Control Protocol (NCP), demandava alla rete tutta la responsabilità della consegna dei pacchetti se un pacchetto non arrivava, la rete si bloccava inaccettabile su una rete radio, dove le mancate connessioni e le congestioni erano la regola e non l eccezione

12 Proto-che? Ah, già... Protocollo. Regole e formati condivisi tra due o più parti siano essi programmi (software) e/o prodotti fisici (hardware) utili per garantire una corretta comunicazione

13 IP/TCP : Robert Kahn e Vint Cerf progettano l Internet Protocol (IP) e il Transmission Control Protocol (TCP) Ogni rete interconnessa continua a esistere e funzionare per proprio conto La comunicazione avviene sulla base di un principio di miglior sforzo (best effort) La connessione alla rete è assicurata da router Nessun controllo globale della rete al livello della sua operatività TCP/IP viene ufficializzato sulla parte militare di ARPANET nel 1980, mentre sulla pubblica ARPANET il cambio di protocollo avvenne il primo gennaio 1983 Da un punto di vista tecnico, era nata Internet come oggi la conosciamo, seppur fosse ancora una rete legata a scopi di ricerca

14 Quante strade Instradamento. Indica l attività con la quale un nodo che deve inviare un pacchetto (perché l ha prodotto o perché l ha a sua volta ricevuto) passa tale pacchetto ad un altro nodo; componente essenziale di tale attività è la decisione di quale sia il nodo al quale passare il pacchetto Router. È un dispositivo di rete che si occupa di instradare pacchetti Best effort. Se un pacchetto non ce la fa a raggiungere la propria destinazione viene ritrasmesso dal suo mittente originario e non da qualche gestore intermedio

15 Reti come funghi

16 Un mondo di reti Fin dagli anni 70 altre comunità di ricerca si sono dotate di reti indipendenti HEPNet per la fisica delle alte energie MFENet per la ricerca sulla fusione magnetica SPAN per la ricerca spaziale della NASA CSNET per la ricerca (accademica e industriale) in informatica A queste si aggiungono reti proprietarie... DECnet della Digital Equipment Corporation SNA della IBM oxns della Xerox... e reti private: reti private commerciali per lo scambio di posta elettronica reti autogestite che sfruttano connessione telefoniche commutate, per lo scambio di informazioni tra utenti

17 Le reti pubbliche Metà anni 80: LCSNET prima e NSFNET poi (la rete finanziata dalla National Science Foundation per supportare tutte le discipline accademiche) scelgono TCP/IP come protocollo forniscono delle dorsali di connessione (backbones) tra i nodi principali delle reti mediante un accordo con gli enti finanziatori di ARPANET, viene permesso a CSNET e NSFNET di usare le infrastrutture di ARPANET, con un costo a forfait e non a consumo Incoraggiando il traffico commerciale a livello locale e vietando invece il trasporto di quegli stessi pacchetti sulla lunga distanza (divieto d uso delle dorsali per scopi commerciali), NSF stimolava la nascita e la crescita di aziende private che fornissero la connettività di lunga distanza per scopi commerciali Nascono così le prime reti private interconnesse a Internet e gli Internet Service Provider

18 Dorsale? Ma intendi la spina? Internet Service Provider. È una struttura commerciale o un'organizzazione che offre agli utenti (residenziali o imprese) servizi inerenti Internet i principali dei quali sono l'accesso a Internet e la posta elettronica. Dorsale (backbones). È un collegamento ad alta velocità e capacità tra due server di smistamento informazioni. In una rete locale strutturata, la dorsale è una linea logica che può essere fisicamente singola o multipla con la quale vengono interconnessi ad un livello superiore (facendoli confluire) tronchi di rete con velocità e capacità inferiore

19 Anni : ARPANET viene dismessa come rete pubblica 1991: la restrizione di uso non commerciale cade definitivamente 1995: la rete cessa di essere finanziata del tutto. Nello stesso periodo, l amministrazione americana vara il progetto delle autostrade informatiche (information superhighway) grazie ad Al Gore, vicepresidente USA un insieme di iniziative governative volte a sostenere, promuovere e orientare sia la disponibilità di infrastrutture (linee di comunicazione) che di servizi

20 Torniamo al 1945: gli ipertesti

21 Tappiamo la bocca al coniglio prima che sia tardi Ipertesto. Corpus di materiali che contiene al proprio interno collegamenti ad altri documenti o a sezioni Le informazioni sono organizzate non in modo sequenziale, ma reticolare La complessità di tale organizzazione non permette la veicolazione sensata di essa utilizzando media sequenziali Prima definizione: Un corpus di materiali scritti o grafici interconnessi in un modo così complesso da non poter essere ragionevolmente presentato o rappresentato su carta. Può contenere sommari, o schemi dei suoi stessi contenuti e delle loro relazioni reciproche; può contenere annotazioni, aggiunte e note [...] Un tale sistema potrebbe crescere senza limiti, inglobando gradualmente una parte sempre più ampia della conoscenza scritta esistente al mondo Theodor Nelson, 1965

22 Nascita dell ipertesto L idea di ipertesto e dell organizzazione della conoscenza su base reticolare e associativa invece che sequenziale fa la sua comparsa nel 1945 Vannevar Bush, in un articolo giustamente famoso dal titolo As We May Think, immagina un organizzazione ipertestuale ante-litteram chiamata memex As We May Think

23 Un topo da scrivania 1968: Doug Engelbart, che lavorava su un sistema volto alla creazione di un calcolatore per la costruzione e la realizzazione di ipertesti, effettua la prima dimostrazione pubblica di NLS (an online System) Per seguire i link interni di un documento le schede perforate, le telescriventi e i (costosi) terminali video a linea di testo non sono sufficienti Engelbart risolve il problema con il tocco del genio, inventando un piccolo strumento per puntare sullo schermo. È nel corso di quella (famosa) presentazione che fa la sua comparsa per la prima volta il mouse Da allora sono stati progettati molti sistemi per realizzare ipertesti, ma nessuno aveva realizzato la possibilità di sfruttare l intera Internet come supporto

24 Che centrano dei buchi su fogli con il computer? Scheda perforata. È un supporto di registrazione atto a contenere informazioni da utilizzare nelle macchine per il trattamento automatico dei dati rappresentano l'informazione attraverso la presenza o l'assenza di fori in posizioni predefinite Nella prima generazione di computer (fine anni 50) le schede perforate erano il supporto d'elezione per l'immagazzinamento e il trattamento dei dati Telescriventi. È un dispositivo elettromeccanico usato in passato per trasmettere messaggi di testo attraverso la rete telegrafica

25 Il World Wide Web 1989: Tim Berners-Lee progetta un sistema di documenti ipertestuali distribuiti, affinché i membri dei vari gruppi di ricerca sparsi su tutto il mondo possano collaborare L idea nuova introdotta è che un documento può essere indicato in modo univoco attraverso un Uniform Resource Locator (URL) Per specificare un documento progetta HyperText Markup Language (HTML), e affinché i documenti possano essere recuperati viene progettato il protocollo HyperText Transfert Protocol (HTTP) Il primo prototipo di editor di ipertesti di questo tipo sarà prodotto nel 1990, insieme al primo Web server, ed utilizzato dalla comunità dei fisici delle alte energie mediante un browser in sola modalità testuale 1993: viene rilasciato il primo browser multimediale, Mosaic, scritto da uno studente, M. Andreesen, che si metterà in proprio fondando, l anno successivo, Netscape, Inc.

26 Il contorno del Web Uniform Resource Locator. È una sequenza di caratteri che identifica univocamente l'indirizzo di una risorsa in Internet, come un documento o un'immagine (es: HyperText Markup Language. È un linguaggio di markup usato per descrivere la struttura dei documenti ipertestuali HyperText Transfert Protocol. Protocollo mediante il quale avviene la comunicazione tra un browser e un web server per la fornitura di un documento multimediale Web Server. Applicazione che interagisce con un browser attraverso il protocollo HTTP per la fornitura di ipertesti multimediali. Un Web server, insieme ai documenti ipermediali di cui assicura la fornitura, costituisce uno o più siti Web Browser. Applicazione che interagisce con dei Web server attraverso il protocollo HTTP per la fornitura di ipertesti multimediali (es: Explorer, Firefox). È responsabile della visualizzazione del documento, sulla base delle informazioni riportate nel documento stesso, scritto in linguaggio HTML

27 FINE

28 Bibliografia A3 Wikipedia Alice nel Paese delle Meraviglie, di Lewis Carroll