Corso di informatica2016-20171SPC

CPC Chiasso 2016-2017
Corso di informatica 1°SPC
SOMMARIO
1.
ERGONOMIA ......................................................................................................................................................... 1
2.
ELABORATORE ELETTRONICO O COMPUTER ......................................................................................... 2
2.1.
2.2.
2.3.
3.
TIPI DI COMPUTER ............................................................................................................................................. 3
3.1.
3.2.
3.3.
3.4.
3.5.
3.6.
3.7.
3.8.
4.
PERSONAL COMPUTER ...................................................................................................................................... 3
WORKSTATION ................................................................................................................................................. 3
MAINFRAME ..................................................................................................................................................... 3
MINICOMPUTER ................................................................................................................................................ 4
SUPERCOMPUTER ............................................................................................................................................. 4
PORTATILI (LAPTOP) ......................................................................................................................................... 4
TABLET ............................................................................................................................................................ 5
SMARTPHONE ................................................................................................................................................... 5
LE UNITÀ DI MISURA DEL COMPUTER ........................................................................................................ 6
4.1.
4.2.
4.3.
5.
DEFINIZIONE DI HARDWARE ............................................................................................................................. 2
DEFINIZIONE DI SOFTWARE .............................................................................................................................. 2
SCHEMA GENERALE DI UN COMPUTER .............................................................................................................. 2
BIT ................................................................................................................................................................... 6
BYTE ................................................................................................................................................................ 6
UNITÀ DI MISURA DELLA MEMORIA .................................................................................................................. 6
INTERNET .............................................................................................................................................................. 7
5.1.
LE ORIGINI DI INTERNET ................................................................................................................................... 7
5.2.
COSA SI PUÒ FARE SU INTERNET ....................................................................................................................... 7
5.2.1. Posta elettronica (e-mail) ........................................................................................................................... 8
5.2.1.1.
Come funziona........................................................................................................................................ 8
5.2.1.2.
Indirizzi e-mail ....................................................................................................................................... 8
5.2.2. World Wide Web (www).............................................................................................................................. 8
6.
MOTORI DI RICERCA ....................................................................................................................................... 10
6.1.
GLI SPIDER ..................................................................................................................................................... 10
Parte dei contenuti delle dispense sono tratte da Wikipedia l’enciclopedia libera: www.wikipedia.it
1. Ergonomia
Vedi opuscolo SUVA
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2. Elaboratore elettronico o computer
Lo scopo principale dell’elaboratore elettronico è quello di gestire grandi masse di dati e di eseguire
molte operazioni (calcoli) al secondo.
L’efficacia dell’elaboratore è evidente soprattutto quando si devono eseguire operazioni di tipo
ripetitivo.
L’elaboratore è costituito fondamentalmente da due parti: Hardware e Software.
HARDWARE
+
SOFTWARE
=
COMPUTER
2.1. Definizione di Hardware
HARDWARE: parola inglese composta da “HARD” duro, pesante e “WARE“ componente. Con il
termine hardware (spesso indicato solo con l’abbreviazione HW) si indica generalmente la
componente fisica di un elaboratore (case, tastiera, memorie, disco fisso, periferiche…), cioè tutto
ciò che in una postazione è concreto e tangibile.
2.2. Definizione di Software
SOFTWARE: parola inglese composta da “SOFT” molle, leggero e “WARE” componente
(abbreviato SW). Con il termine software si indicano i programmi che vengono eseguiti sul
computer. Esistono due categorie principali di software.

Software di sistema o sistemi operativi (es: Linux, Windows, UNIX…) che
controllano il funzionamento del calcolatore e delle applicazioni.

Software applicativo per esempio programmi di elaborazione testo, fogli di calcolo
(es: Excel, Word), giochi….
2.3. Schema generale di un computer
Memoria di massa
Hard disk, …………………………………..
……………………………………………...
Input
CALCOLATORE
Output
Tastiera,
………………..
………………..
………………..
………………..
………………..
………………..
………………..
………………..
………………..
(Elaborazione CPU)
Monitor,
………………..
………………..
………………..
………………..
………………..
………………..
………………..
………………..
………………..
………………..
Microprocessore
+
Memoria centrale
Sistemi di comunicazione
Modem, ……………………………..
………………………………………
2
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3. Tipi di computer
Anche se si parla sempre di computer, ci sono diversi tipi di calcolatori che si suddividono in classi
in base al loro uso; naturalmente tanto più specialistico è l’utilizzo e tanto maggiori saranno la loro
capacità di elaborazione e il loro costo.
3.1. Personal computer
I computer desktop sono i classici personal computer, che trovano posto sopra la scrivania.
Essi sono composti da un unità di base, generalmente a forma di parallelepipedo, che contiene al
suo interno i dispositivi necessari al funzionamento del computer stesso: scheda madre, dischi,
floppy, porte di input/output, schede di espansione…
Ad essa vengono collegate tutte le periferiche di sistema: monitor, tastiera, mouse…
Il desktop è il computer ideale per il quotidiano lavoro d’ufficio.
1) Monitor (LCD/CRT): periferica di output principale.
2) Motherboard: Scheda madre che unisce tutti i componenti del PC.
3) Microprocessore: Gestisce i calcoli ed il trasferimento dei dati
attraverso la memoria RAM e le unità disco ottiche e magnetiche.
4) RAM: Memoria dove vengono immagazzinati i dati durante i
processi di elaborazione.
5) Scheda video: permette di visualizzare i dati elaborati sul monitor
Scheda audio: trasmette musica, suoni agli altoparlanti del PC.
6) Alimentatore.
7) Lettore supporti ottici (CD/DVD), si sono sostituiti ai floppy disk.
8) Disco fisso: contiene sistema operativo, altro software e dati.
9) Mouse
10) Tastiera
3.2. Workstation
Le workstation sono computer di uso individuale, dalle dimensioni e dall’aspetto di un desktop o
poco più grandi. Sono dotati di processori più evoluti, di maggiore capacità di memoria e di
archiviazione.
Le workstation sono adatte a svolgere compiti specializzati, spesso nel campo della grafica, della
progettazione, del disegno tecnico, dell’ingegneria. Si tratta di applicazioni complesse, che
richiedono una potenza ed una velocità che sarebbero sproporzionate per il normale lavoro
d’ufficio. Il costo di tali macchine è naturalmente maggiore di quello di un personal computer.
3.3. Mainframe
Fino agli anni ottanta, prima che i personal computer fossero disponibili, i calcolatori
assomigliavano ad armadi di grandi dimensioni e richiedevano ambienti particolari con aria
condizionata e operatori preparati.
I mainframe, computer di grandi dimensioni, possono occupare un’intera stanza.
Questi computer sono molto potenti, dispongono di notevole memoria e di grandi capacità di
elaborazione.
Sono utilizzati nell’ambito di grandi aziende per la gestione industriale, per l’elaborazione di grossi
archivi di dati o nei grandi centri di calcolo.
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Sono impiegati dai servizi telematici pubblici e privati perché permettono il collegamento
contemporaneo di molti terminali o computer e l’esecuzione veloce delle rispettive transazioni.
3.4. Minicomputer
I minicomputer hanno funzionalità non molto diverse dai mainframe, ma in scala ridotta.
Il minicomputer è stato progettato per soddisfare le esigenze di calcolo di aziende di piccole o
medie dimensioni e può essere utilizzato come potente server di comunicazione.
La potenza di calcolo, le dimensioni e i costi particolarmente elevati, rendono i minicomputer
inadatti per essere usati come personal computer.
3.5. Supercomputer
I supercomputer sono estremamente potenti e vengono impiegati soprattutto nella ricerca scientifica
e spaziale, per esigenze militari e applicazioni governative.
Possono costare decine di milioni di franchi ed equivalgono all’impiego congiunto di migliaia di
PC: possono eseguire calcoli complessi impiegando solo ore o giorni invece che settimane, mesi o
anni.
Un supercomputer può avere la potenza di calcolo di più mainframe.
3.6. Portatili (laptop)
I computer portatili sono simili ai desktop ma molto più compatti. La caratteristica essenziale è
quella di riunire in un solo corpo sia la scheda madre che l’unità a dischi, sia la tastiera che il video.
Quest’ultimo è di tipo speciale, generalmente a cristalli liquidi, ma comunque di ridottissimo
ingombro. Il computer portatile ha una batteria interna che consente di lavorare in modo autonomo,
senza bisogno di allacciarsi alla rete elettrica. Questo accumulatore ha una durata limitata, che
dipende, più che dall’accumulatore stesso, dai consumi del computer. Una buona ottimizzazione dei
circuiti e l’uso di componenti a basso consumo possono consentire un’autonomia di alcune ore. Il
computer è dotato di un coperchio, nel quale è integrato lo schermo. La tastiera è un po’ sacrificata,
spesso i tasti sono piccoli e manca il tastierino numerico. Date le ridotte dimensioni è quasi
impossibile espanderlo. Il laptop ha rappresentato una svolta nel mondo dei personal computer
perché è effettivamente trasportabile. L'autonomia, pur se limitata nel tempo, rende possibile
lavorare in qualsiasi ambiente, rendendo pertanto utile (e talvolta indispensabile) questo computer a
chi deve lavorare spesso fuori ufficio.
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3.7. Tablet
Il termine "tablet PC" è diventato popolare dal 2000 a seguito della presentazione da parte di Bill
Gates di una serie di dispositivi che rispondevano a particolari specifiche Microsoft ma al momento
con questo termine ci si riferisce a ogni tablet PC indifferentemente dal sistema operativo utilizzato.
Purtroppo questi "tablet PC" furono un flop totale e sparirono dal mercato.
La vera rivoluzione dei tablet è avvenuta il 27 gennaio 2010 quando Steve Jobs ha presentato l’ipad
il primo Tablet come lo conosciamo oggi, 10 anni dopo la presentazione della Microsoft i tempi
erano finalmente maturi perché questa tecnologia raggiungesse le masse.
Questo Computer portatile sprovvisto di tastiera, avente dimensioni paragonabili a quelle di un
foglio di carta formato A4 oppure A5 e spessore di qualche millimetro. La faccia superiore del
dispositivo è quasi interamente occupata da un display con interfaccia tattile: questo ha permesso di
ridurre peso e dimensioni della parte hardware eliminando mouse e tastiera: l'utente può impartire
comandi al sistema in modo semplice e intuitivo, semplicemente toccando con le proprie dita le
icone. Altro punto a favore di questi dispositivi è la connettività: molti modelli sono dotati di una o
più interfacce di rete wireless integrate nella scheda madre (Wi-Fi, Bluetooth, GPRS/EDGE,
UMTS, ecc). Per quanto riguarda la memorizzazione dei dati, questi computer sono generalmente
sprovvisti di hard disk e si affidano, invece, a banchi di memoria Flash integrati, che è più lenta ma
ha un minore impatto sui consumi di corrente elettrica.
Per le caratteristiche descritte, i tablet hanno avuto una grande diffusione come dispositivi mobili
per la navigazione in Internet, la scrittura di testi e l'intrattenimento (giochi, riproduzione di musica
e film); Sono invece poco adatti a svolgere attività più impegnative dal punto di vista delle risorse
di sistema necessarie, (ad esempio la grafica o l'editing video ad alta risoluzione).
3.8. Smartphone
L'idea di creare dei dispositivi che unissero la telefonia all'utilizzo del computer risale al 1973, ma
le prime vendite di tali dispositivi cominciarono solo nel 1993. Il termine "smartphone", invece, non
apparve fino al 1997 quando la Ericsson descrisse il suo GS 88 "Penelope" uno Smart Phone.
A partire dal 2007 l'azienda Apple ha prodotto un nuovo tipo di cellulare, dotato di multitouch e
pinch to zoom: l'iPhone. Tale prodotto ha conferito notevole impulso al commercio degli
smartphone, e ha favorito la nascita della concorrenza. Difatti un anno dopo, nel 2008/09 Nokia
lancia sul mercato il Nokia 5800 Xpressmusic, ottenendo anche lei un notevole successo.
Uno smartphone o in italiano telefonino intelligente, è un telefono cellulare con capacità di calcolo,
memoria e di connessione dati molto più avanzate rispetto ai normali telefoni cellulari, basato su un
sistema operativo per dispositivi mobili.
I primi smartphone combinavano le funzioni di un computer palmare, con quelle di un telefono
mobile. I modelli più recenti si sono arricchiti della funzionalità di dispositivi multimediali in grado
di riprodurre musica, scattare foto e girare video. Molti smartphone moderni inoltre sono dotati di
touchscreen ad alta risoluzione e web browser che sono in grado di caricare sia normali pagine web
sia siti web appositamente creati per i dispositivi mobili. Caratteristica comune è inoltre quella di
poter installare funzionalità aggiuntive attraverso le cosiddette web apps, scaricate dai rispettivi
market di vendita.
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4. Le unità di misura del computer
Mentre la cultura occidentale utilizza un sistema di numerazione decimale, il computer basa il
proprio funzionamento su un sistema di numerazione binario, basato cioè su due soli numeri: l'uno e
lo zero.
4.1. Bit
Gli elaboratori sono costituiti fondamentalmente da un insieme di circuiti elettronici che conoscono
solo due possibili stati: acceso (c'è corrente) o spento (non c'è corrente), proprio come le comuni
lampadine. Sono quindi accettabili solo due valori, convenzionalmente fissati in 0 e 1, detti
generalmente bit: il passaggio di corrente è contraddistinto dal numero uno, mentre l'assenza di
corrente è rappresentata con lo zero.
Il BIT (BInary digiT) è l’unità di informazione in informatica e vale 0 oppure 1.
4.2. Byte
Mediante combinazioni di vari bit è possibile rappresentare, in una maniera comprensibile anche
per il computer, l'insieme di lettere, numeri e simboli normalmente utilizzati dall’uomo: per
soddisfare tutte le esigenze di rappresentazione si è scelto di utilizzare 8 bit per l'identificazione di
un carattere in modo da disporre di 28 = 256 configurazioni.
Per esempio la lettera A potrebbe essere rappresentata come 00000001; la lettera B come 00000010;
la lettera C come 00000100 e così via, fino a codificare tutti i possibili caratteri.
Un gruppo di 8 bit, cioè la rappresentazione binaria di un carattere, prende il nome di byte.
Il BYTE è la combinazione di 8 bit e rappresenta un carattere alfanumerico.
4.3. Unità di misura della memoria
Come si è visto ogni carattere occupa uno spazio di memoria pari ad un byte (cioè 8 bit).
L'unità di misura è quindi il byte, mentre i suoi multipli sono:
Kilobyte (KB = 1024 byte)
Megabyte (MB = 1024 Kilobyte)
Gigabyte (GB = 1024 Megabyte)
Terabyte (TB = 1024 Gigabyte)
Petabyte (PB = 1024 Terabyte)
Exabyte (EB = 1024 Petabyte)
Pagina A4 dattiloscritta (documento word)
Libro tascabile 250 pp (file mp3)
Enciclopedia di 20 volumi (film dvd)
(Hard Disc)
La memoria RAM in genere è espressa in GB, mentre quella dei dischi fissi in GB o TB.
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5. Internet
Internet può essere definita, con un po' di semplificazione, come una rete di reti in grado di
collegare computer sparsi in tutto il mondo.
Il termine "rete di reti" fa riferimento al fatto che nel maggior numero di casi ognuno dei computer
che compongono Internet fa parte a sua volta di reti più piccole, facenti capo a scuole, università,
enti pubblici o governativi e aziende private. Queste singole reti possono essere piccole reti locali
(LAN) o enormi reti estese su vaste aree geografiche (WAN): Internet non fa altro che collegarle tra
loro (collegando quindi tra loro anche tutti i singoli computer che le compongono) in un'unica rete
mondiale, permettendo a decine di milioni di persone di mantenersi in contatto e scambiarsi
informazioni.
Praticamente tutti i tipi di computer possono accedere ad Internet, indipendentemente dal sistema
operativo da essi utilizzato e dal software in funzione su di essi: proprio questa caratteristica è alla
base del successo e della straordinaria diffusione di Internet.
5.1. Le origini di Internet
Internet ha le sue origini negli ambienti militari degli Stati Uniti sul finire degli anni '60: risale
infatti al progetto denominato ARPAnet, dell’U.S. ARPA (Advanced Research Projects Agency),
che rispondeva all’esigenza del Ministero della difesa americano di creare una serie di
interconnessioni capace di sopravvivere a un eventuale attacco nemico e contemporaneamente di
rendere economici i collegamenti tra coloro che svolgevano ricerche militari.
Proprio le sue origini militari spiegano alcune tra le principali caratteristiche di Internet: la sua
grande flessibilità e contemporaneamente la sua efficienza relativamente limitata. Tutto è stato
studiato in funzione della possibilità di reggere a un improvviso blocco accidentale su un qualsiasi
tratto della rete: se un qualsiasi evento (si tratti di una calamità naturale o no) interrompe un tratto
della rete, i dati seguono un altro segmento e arrivano lo stesso a destinazione.
Internet però è uscita ben presto dall'ambito strettamente militare per entrare anzitutto in quello
universitario e della ricerca scientifica e poi in quello privato, fino a raggiungere negli ultimi anni
l'enorme estensione che tutti conosciamo.
5.2. Cosa si può fare su Internet
Non è certo facile elencare tutte le concrete possibilità offerte da Internet, soprattutto perché per sua
stessa natura è in continua evoluzione: si cercherà quindi di offrire solo una breve panoramica dei
principali servizi presenti in Rete.
Principali servizi disponibili su Internet, alcuni dei quali verranno approfonditi nei seguenti capitoli:




World Wide Web
FTP (o File
Transfer Protocol)
Gopher
E-Mail










Mailing list
Newsgroup
Telnet
Social Network
File sharing
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Chat
Podcast
IPTV
Forum
VOIP





Streaming
Web Radio
Blog
E-Commerce
Multiplayer
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5.2.1. Posta elettronica (e-mail)
Per spedire una lettera da una città all'altra occorrono solitamente un paio di giorni, se poi la
vogliamo spedire in un altro stato o addirittura in un altro continente il tempo di consegna ed i costi
di spedizione aumentano considerevolmente.
Per risparmiare tempo e denaro, milioni di persone in tutto il mondo usano la posta elettronica, un
mezzo molto semplice, veloce ed economico che necessita unicamente di un computer e di una
connessione ad internet per poter funzionare.
5.2.1.1.
Come funziona
Le similitudini tra la posta tradizionale e quella elettronica sono notevoli.
La posta elettronica non è altro che un messaggio che viene spedito da un computer all'altro, più o
meno come una lettera che viene spedita da una persona ad un’altra.
La lettera nel suo viaggio transita negli uffici postali di partenza e di arrivo. Allo stesso modo un’email passa da un MailServer ad un altro. Un Mailserver non è altro che un computer in cui esiste
fisicamente la casella postale (elettronica) del destinatario.
Per poter ricevere una lettera è necessario avere un proprio indirizzo (solitamente quello di casa o
dell'ufficio). Per poter ricevere un’e-mail è necessario possedere un account su un MailServer, che
serve quindi ad identificarci, proprio come un indirizzo identifica il posto in cui viviamo.
Un tempo era possibile inviare e-mail che contenessero solo dei messaggi testuali (un po’ come gli
SMS dei telefoni cellulari, anche se di dimensioni più grandi). Con l'introduzione del MIME
(Multipurpose Internet Mail Extension), le e-mail si sono arricchite notevolmente grazie alla
possibilità di allegare files di qualsiasi genere al testo (documenti, immagini, foto, musica e video).
Ogni file che viene allegato subisce un processo di codifica (encoding) che lo trasforma in un
semplice file di testo che può essere quindi gestito allo stesso modo del testo del messaggio.
Quando l’e-mail raggiungerà il destinatario, l'allegato verrà decodificato e tornerà al suo aspetto
originale.
5.2.1.2.
Indirizzi e-mail
Un indirizzo e-mail ad esempio [email protected] è composto da due parti:
Il primo nome (mariorossi) è il cosiddetto account che indica la casella di posta dell'utente.
Il secondo (hotmail.com) è il nome del dominio ed indica il MailServer in cui l'account mariorossi
ha una casella di posta elettronica.
Il carattere @ (che si pronuncia "AT", ossia "presso" in inglese) serve a dividere i due nomi.
5.2.2. World Wide Web (www)
Il Web è probabilmente il servizio che maggiormente ha contribuito alla rapida diffusione di
Internet presso un'utenza non strettamente professionale.
Il Web è un servizio che prevede che l’applicazione utilizzata da utenti richieda al server il
trasferimento d’informazioni in esso memorizzate. Il servizio si basa essenzialmente sul
trasferimento di file contenenti informazioni ipertestuali da una macchina dotata di un software in
grado di ricevere ed evadere le richieste (il server) verso la macchina dell'utente (il client). Il
programma eseguito sulla macchina dell’utente è detto browser e ha il compito di richiedere e
visualizzare le informazioni: esempi di browser sono Netscape Navigator o Microsoft Internet
Explorer. Sulla macchina server, invece, è in esecuzione un programma in grado di interpretare e
soddisfare le richieste ricevute. La connessione tra client e server viene mantenuta attiva solo per il
periodo nel quale viene trasferita una singola informazione (file di testo, immagine, …).
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Affinché un’applicazione di questo tipo possa funzionare, è necessario definire:



il formato degli indirizzi con i quali si identificano le risorse in rete: l’Uniform Resource
Locator (URL);
il protocollo con il quale client e server si scambiano richieste ed informazioni: l’HyperText
Transfer Protocol (HTTP);
il formato con il quale client e server si trasmettono le informazioni e con il quale sono
codificati i file memorizzati nel disco del server: l’HyperText Mark-up Language (HTML).
Rifacendoci all’architettura generale di un sistema ipertestuale, il database è costituito dalla rete
Internet e dai server Web ad essa interconnessi, il browser si occupa della parte di presentazione,
mentre l’Hypertext Abstract Machine è basata su HTTP e HTML.
Uniform Resource Locator (URL): l'indirizzamento
L’indirizzo di una informazione su Web ha un suo formato specifico, detto URL: Uniform Resource
Locator. Questo indirizzo si compone di tre parti, secondo il seguente formato:
protocollo://server/informazione
dove:
 protocollo: specifica quale protocollo deve essere utilizzato per lo scambio dei dati
(normalmente http, ma è anche possibile specificare ftp, gopher, …).
 server: è l'indirizzo IP o DNS della macchina alla quale collegarsi (es.: 84.16.94.58 oppure
www.cpc-chiasso.ch).
 informazione: è il percorso che individua il file che contiene le informazioni o il
programma che le genera sul server (es.: /scuola/segreteria.htm).
Un esempio di URL potrebbe, quindi, essere:
http://www.cpc-chiasso.ch/scuola/segreteria.htm
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6. Motori di ricerca
Una delle cose più incredibili che possiamo affermare riguardo ad Internet è che possiamo trovarci
veramente di tutto. Qualsiasi argomento che ci viene in mente e su cui desideriamo avere delle
informazioni è presente sulla rete e l'unica cosa che dobbiamo fare è semplicemente accedervi.
Il problema però nasce proprio a questo punto.
Ci sono così tanti milioni di pagine sulla rete che a volte è quasi impossibile trovare quello che
cerchiamo. Per ovviare a questo problema sono nati i motori di ricerca a cui possiamo "chiedere" di
cercare un argomento sulla rete per noi.
Un motore di ricerca è semplicemente un sito in cui possiamo specificare una o più parole da
cercare e da cui riceviamo una lista di tutti i siti che contengono le parole in questione. Ci sono
differenti siti che si occupano di ricerca ed ognuno utilizza delle particolari tecniche. Tutti però
fanno essenzialmente queste tre cose:



Cercano sulla rete basandosi su parole chiave
Mantengono un indice di tutte le parole da cercare
Permettono all'utente di cercare combinazioni di parole chiave nel loro indice
I moderni motori di ricerca indicizzano centinaia di milioni di pagine web e rispondo a decine di
milioni di richieste al giorno!
6.1. Gli spider
Un motore di ricerca deve costruire un proprio indice in cui memorizzare per ogni parola chiave il
corrispondente sito da visitare. Per costruire questo indice, i motori di ricerca usano i cosiddetti
Spiders (detti anche crawler o robot), ovvero dei piccoli programmi che partendo da una singola
pagina Web (solitamente dalla home page) riescono a navigare attraverso tutte le pagine ad essa
collegate.
Lo spider usa i link della pagina iniziale per visitare tutto il sito e raccogliere informazioni con cui
costruire l'indice.
Il modo in cui le singole parole vengono selezionate e pesate può differire a seconda del metodo di
indicizzazione usato che è proprio di ogni motore di ricerca.
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