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Informatica: arte e mestiere 3/edDino Mandrioli, Stefano Ceri, Licia Sbattella, Paolo Cremonesi, Gianpaolo Cugola Copyright © 2008 - The McGraw-Hill Companies, srl
Capitolo 16I servizi Internet
Informatica: arte e mestiere 3/edDino Mandrioli, Stefano Ceri, Licia Sbattella, Paolo Cremonesi, Gianpaolo Cugola Copyright © 2008 - The McGraw-Hill Companies, srl
Indice• Storia di Internet• Il protocollo TCP/IP
– Indirizzi IP– Intranet e indirizzi privati– Nomi di dominio
• World Wide Web– Ipertesti– URL e HTTP– Motori di ricerca
• Posta elettronica– Architettura
• Audio e video su Internet– Streaming– La televisione su Internet
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Storia di Internet
• 1969: ARPANET (Dipartimento della difesa USA)– prima rete su scala geografica
• Università della California di Los Angeles• Università di Stanford• Universita della California di Santa Barbara• Università dello Utah
– prima rete con protocollo a pacchetti (NCP)– 1971: Posta elettronica su ARPANET
• 1975: International Packet Switched Service (BT)– prima rete intercontinentale aperta a privati– protocollo a pacchetti X-25
• 1983: Internet, prima rete geografica basata su TCP/IP
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Numero di utenti Internet
0 100 200 300 400 500
Asia
Europa
Nord America
America Latina
Africa
Medioriente
Oceania
Milioni di utenti
nel settembre 2007fonte: Internet World Stats
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Componenti di Internet
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Il protocollo TCP/IP
• Insieme di protocolli (suite) per reti di calcolatori– TCP (Transmission Control Protocol)– IP (Internet Protocol)– UDP (User Data Protocol)
• TCP/IP è nato prima del modello ISO-OSI– i due standard sono leggermente diversi– TCP/IP ha due livelli– ISO-OSI ha sette livelli
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Confronto tra TCP/IP e ISO-OSI
Session
Presentation
Application
Physical media
Data Link
Network
Transport
Modello ISO-OSI
Application
TCP/UDP
IP
Network Interface
TCP/IP
• Il livello applicativo TCP/IP corrisponde a tre livelli ISO-OSI
• Il livello Transport ISO-OSI èrinominato in TCP e UDP
• Il livello Network di ISO-OSI èsuddiviso nei livelli IP e Network Interface
• I livelli Fisico e Datalink non sono definiti in TCP/IP
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Livello di rete (IP)
• Internetworking Protocol (IP) opera a livello di rete
• Consegna pacchetti tra sorgente e destinazione• E’ connection-less
– non garantisce la corretta consegna dei pacchetti– se necessario i livelli superiori rendono affidabile la
consegna• Due funzioni principali:
– individuare quale è il computer destinazione– instradare i pacchetti al nodo destinazione
eventualmente attraverso nodi intermedi
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Livello di trasporto: TCP e UDP• Crea un canale virtuale diretto tra due applicazioni
– nasconde il fatto che i dati sono suddivisi in pacchetti
• Trasmission ContolProtocol (TCP)– garantisce che i dati
arriveranno a destinazione senza errori
– ritrasmette i pacchetti IP che sono andati persi
• User Data Protocol(UDP)– eventuali pacchetti IP persi
non sono ritrasmessi– meno affidabile di TCP– offre prestazioni migliori
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Struttura dei protocolli TCP/IP
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Esempio di protocolli applicativi
• Basati su TCP– HTTP: permette il funzionamento del Web– SMTP e POP3: permettono l’invio e la
ricezione della posta elettronica• Basati su UDP
– RTP: trasmissione di video su Internet
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Indirizzi IP
• Indirizzo IP pubblico– analogo ai numeri di telefono– per poter contattare una persona è necessario
conoscerne il numero di telefono– per comunicare con un computer è necessario
conoscerne l’indirizzo IP pubblico• Un computer su Internet può avere uno o
più indirizzi IP
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Esempio di indirizzo IP numerico
• Sequenza di 32 bit– indicata raggruppando i bit in quattro gruppi– ogni gruppo di 8 bit ha è compreso tra 0 e 255
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Intranet e indirizzi privati
• Intranet: rete locale che sua il protocollo TCP/IP• I computer di una Intranet utilizzano indirizzi IP privati
– 10.0.0.x– 192.168.x.x
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Nomi di dominio• Un indirizzo IP può essere
associato ad un nome– Solitamente composto da tre
etichette• Dominio di primo livello: parte
più a destra– identifica quasi sempre la
nazione• Dominio di secondo livello:
parte centrale – rappresenta la società o l’ente
in cui si trova il computer• Nome host: terza etichetta
– nome del computer
Dominio di primo livello
Dominio di secondo livello
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Esempi di nomi di primo livello
Francia.frGermania.deSpagna.esRegno Unito.ukSvizzera.chBelgio.beUnione Europea.euAustria.atItalia.itUtilizzato per organizzazioni non-profit.orgGenerico, usato per aziende private.comDescrizioneDominio di I livello
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Esempio di organizzazione gerarchica dei nomi di dominio
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World Wide Web
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World Wide Web
• Usa tre meccanismi per realizzare la condivisione di materiale su Internet– URL (Uniform Resource Locator): permette di
identificare in modo univoco un documento su Internet– HTTP (Hyper Text Transfer Protocol): protocollo
applicativo client/server usato per accedere ai documenti
– HTML (Hyper Text Markup Language): linguaggio per realizzare ipertesti
• collegamenti ad altre pagine• modalità di visualizzazione del testo contenuto nella pagina
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Architettura
• Web browser:permette agli utenti di richiedere pagine Web
• Web server:gestisce le pagine HTML da mostrare agli utenti
• Pagine “statiche”: memorizzate nel file system del server• Pagine “dinamiche”: costruite dinamicamente a partire da
informazioni prelevate, ad esempio, da un database– il server esegue applicazioni scritte con linguaggi particolari
• JSP (Java Server Pages)• ASP.NET (Active Server Pages)• PHP
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Ipertesti• Insieme di pagine Web
– Le pagine non devono risiedere necessariamente sullo stesso server
• Le pagine hanno unastruttura ad albero
• La pagina iniziale èchiamata home page
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home pagecollegamentoipertestuale(link)
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Esempio di pagina HTML
La parola Como èevidenziata perché si tratta di un link(collegamento) che rimanda ad un altra pagina Web
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URL e HTTP
• Uniform Resource Locator (URL): identifica in modo univoco una pagina Web
• Schema: protocollo necessario per interagire con il server– Il protocollo più comune è HTTP (Hyper Text Transfer Protocol)
• Host: nome del computer su cui risiede la pagina• Percorso: individua la pagina all’interno del computer
– nome del file– cartella in cui si trova il file
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Interazione tra browser e server
1. L’utente identifica la pagina che desidera attraverso il suo URL2. Il browser invia una richiesta HTTP al server che detiene la
pagina 3. Il server invia la pagina richiesta al browser4. Il browser riceve la pagina, in formato HTML, che viene
visualizzata sullo schermo
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Motori di ricerca
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Posta elettronica
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Architettura
• Tre componenti: • MUA (Mail User Agent) : client di posta
elettronica usato per scrivere e leggere le email– esempio: Outlook, Outlook Express e Thunderbird
• Mail Transfer Agent (MTA) : server per inviare la posta
• Mail Delivery Agent (MDA) : server per ricevere la posta
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Esempio di architettura
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Protocolli per l’email
• Invio dei messaggi– SMTP (Simple Mail Transfer Protocol): protocollo usato dal
programma del mittente per inviare il messaggio ad un MTA– Il MTA prende carico del messaggio e lo recapita al MDA su cui si
trova la casella di posta del destinatario• Ricezione dei messaggi
– Il programma dell'utente usa due protocolli per prelevare i messaggi che sono arrivati nella casella di posta elettronica
– POP3 (Post Office Protocol): permette l’autenticazione dell'utente, la richiesta di un elenco dei messaggi, la richiesta di un messaggio, la cancellazione di un messaggio
– IMAP (Internet Message Access Protocol): permette le stesse operazioni di POP3, ma in più permette la gestione delle caselle di posta in remoto (adatto a clienti “nomadi”)
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Struttura di un email
• Indirizzo: formato da tre componenti– nome dell’utente, simbolo
separatore @ nome del dominio
• Messaggio: sequenza di righe di testo– Busta: informazioni protocollari
necessarie per trasmettere e consegnare il messaggio
– Contenuto: è l’oggetto da consegnare al destinatario, èformato da due parti:
• Intestazione: insieme di righe di testo con informazioni basilari per la corretta gestione del messaggio
• Corpo del messaggio: il testo vero e proprio da trasmettere
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Alcuni campi di intestazione
Indirizzo del mittenteReply-To:
Nome del mittenteFrom:
Data di invioDate:
Oggetto del messaggioSubject:
Un altro destinatario a cui inviare il messaggio in “copia conoscenza” (carbon copy in inglese)
Cc:
Indirizzo di email del destinatario del messaggioTo:
SignificatoIntestazione