Computer COMPUTER

Computer, Ordinateur, Elaboratori ….forse Cervelloni

Attilio A. Romita 1

COMPUTER,

ORDINATEUR,

ELABORATORI

……FORSE

CERVELLONI!


Attilio A. Romita 2


Attilio A. Romita 3

1 SOMMARIO

1 Sommario 3

2 Premessa 5

3 Un po' di storia. 7

3.1 Qui comincia l'avventura......... 7

3.2 Qualche riflessione su misure e dimensioni.

13

3.3 Il "cervellone" è realmente intelligente? 14

3.4 I Sistemi di numerazione. 16

3.5 Digitale ... analogico? Ma che vuol dire? 21

4 ....ma come funziona un elaboratore? 24

4.1 Guardiamo "la macchina" da fuori. 24

4.2 Proviamo ad aprire "la macchina". 27

4.3 Il computer ovvero una fabbrica

organizzata. 28

4.4 Il CHIP, un piccolo servitore onnipresente.

29

5 Qualche aneddoto .....restando in tema. 31

6 Dove conserviamo i dati? 33

6.1 La base dei problemi. 33

6.2 I nastri magnetici. 35

6.3 I dischi magnetici. 36

7 Come conserviamo i dati? 39

7.1 Ordine ...prima di tutto. 39

7.2 Le elaborazioni con Nastri magnetici. 40

L'avvento dei dischi magnetici. 40

7.3 Il futuro. 43

8 ....ma cosa si può fare con un elaboratore. 44

8.1 Qualche riflessione.....tanto per capirci. 44

9 All' inizio....."Centri Meccanografici". 46

10 L'alba dei ...."Centri Elaborazione Dati". 48


Attilio A. Romita 4

11 Multi partizioni, Time sharing, Sistema

Operativo, 50

12 Mainframe. 52

12.1 Collegamenti Remoti. 54

13 Dal filo di rame alla fibra ottica. 55

14 Sistemi Dipartimentali, Client-Server,

…................... Sistemi OnLine. 57

15 ...ed infine Internet. 59

15.1 Un po' di storia. 59

15.2 La struttura iniziale della rete. 60

15.3 ....ma che ci facciamo con la rete. 62

16 .......in conclusione. 64

NOTA.

Questo opuscolo è in libera circolazione e può

essere usato e riprodotto liberamente.

L’autorizzazione e la citazione dell’autore, sono

gradite.

[email protected]


Attilio A. Romita 5

2 PREMESSA

Prima di iniziare questa storia vorrei raccontarvi un

aneddoto.

Due anziani signori passeggiavano ai piedi una

verde collina sulla quale era costruito un magnifico

castello. Sugli spalti del castello si vedevano tanti

giovani che ballavano e cantavano felici.

Allora chiesero ad un passante cosa fosse quel

castello. L'uomo disse che era una specie del paese

dei balocchi di Pinocchio, nella cerchia esterna

felicità e canti, ma all'interno orchi affamati di

giovani e ladri di denaro altrui.

La risposta non convinse i due anziani che si

avvicinarono alla porta: era guardata da uno strano

animale che aveva al collo un cartiglio, il suo nome

: "Tecnologia", sulla porta due armigeri. Uno dei

signori provò a chiedere informazioni, la risposta fu

"Chat web bit blogger network!", il signore pose

altre domande, ma le risposte erano sempre una

lista di parole incomprensibili. I due signori si

allontanarono sconsolati e continuarono a

raccontare la storia ai loro amici, finché trovarono

un coetaneo dalla faccia contenta che dette loro

una chiave, per la porta del castello, e tradusse

quei termini arcani: "INTERNET è il nome del

Castello dove la gente chiacchiera (chat) e tutti

sono collegati come in una ragnatela (web) e le

informazioni, composte da piccoli simboli (bit),

viaggiano come su un insieme di invisibili fili, la rete

o network".

I due signori ora sapevano, tornarono al castello. La

guardia chiese: "login e password", loro capirono,

dissero il loro nome e mostrarono la chiave. La

porta si aprì ed i due signori entrarono in

INTERNET, chattarono con altri coetanei, chiesero

informazioni e subito trovarono risposte, videro

qualche sporco individuo, lo denunciarono e subito


Attilio A. Romita 6

fu buttato giù dal più alto torrione del castello. La

morale: INTERNET è un mondo chiuso e se

qualcuno non dà, all'esterno, le chiavi per entrare,

continuerà ed essere una bella prospettiva chiusa

da un alto muraglione!

E’ stata proprio la lettura di questo aneddoto che mi

ha spinto a condividere con voi quanto ho imparato

negli ultimi 50 anni di lavoro con “Computer,

Ordinateur, Elaboratori….forse Cervelloni”.


Attilio A. Romita 7

3 UN PO' DI STORIA.

3.1 QUI COMINCIA L'AVVENTURA.........

Tutto ebbe inizio nel 1959 quando il padre di un

mio amico ricevette l'invito per la presentazione di

un certo ELEA 9003 della Olivetti. Roberto, il figlio,

ed io andammo a sentire di che si trattava.

Ho scoperto molti anni dopo che uno dei primi veri

computer elettronico a transistor era stato

progettato e costruito in Italia quando ancora alcuni

grandi laboratori universitari ed alcuni mitici "enti

militari americani"

avevano saloni con

strani apparati pieni

di suoni, colori e luci

denominati cervelli

elettronici.

La storia degli

strumenti che l'uomo

ha pensato,

progettato e

costruito per avere

un ausilio nello

sviluppo di calcoli è

lunga e forse inizia

con quel nostro

progenitore che ha fatto dei piccoli segni sul muro

di una caverna per vedere se tutte le sue pecore

erano rientrate.

Nei diecimila anni seguenti la tecnica di calcolo non

ha fatto grandi progressi fino ad arrivare a tempi

storici in cui scienziati medioorientali, i veri Maghi

della storia cristiana, erano capaci

di fare complessi calcoli astronomici contando

....sulle punte delle dita. E questo ....metodo di

calcolo è andato avanti per molti secoli talvolta


Attilio A. Romita 8

aiutato da avanzati strumenti quali l'abaco o

pallottoliere.

Tutti i cambiamenti che ci hanno portato agli

strumenti attuali sono iniziati molte migliaia di anni

fa, ma hanno avuto uno sviluppo pratico percepibile

negli ultimi centocinquanta anni.

Inizialmente le

macchine di calcolo

erano capaci di fare

operazioni singole su

numeri a molte cifre

con velocità

accettabili, ma con il

limite di

un'operazione per

volta che operava su i

dati di volta in volta

immessi

dall'operatore. Queste

macchine erano

elettromeccaniche e

davano risultati veloci....se non si inceppavano.

Ovviamente il molto veloce è relativo e come

esempio posso darvi questo dato: la Olivetti

Divisumma nel 1968 per fare una semplice

divisione quale 999.999.999 diviso per 1 (uno)

impiegava 47 secondi! E la Divisumma era una

macchina d'avanguardia

Insieme all'esigenza di fare rapidi calcoli singoli

nascevano altre due necessità: calcolo di formule

complesse partendo da un numero limitato di valori

iniziali e calcolo con formule semplici di un numero

notevole di dati. Per ambedue le necessità valeva

anche un altra esigenza: poter conservare lo

schema di calcolo per evitare di doverlo impostare

ogni volta.

A questo punto si cominciano a progettare le

macchine programmabili il cui progenitore è la


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pianola meccanica per la quale il rullo di carta

perforata rappresenta il "programma".

A fine 800 il Governo degli Stati Uniti lanciò un

concorso per contare i risultati del Censimento.

Hollerit, un esperto di statistica, propose un sistema

in cui i dati venivano codificati su cartoncini

perforati, che poi erano dati in pasto ad una

macchina che poteva ottenere tutta una serie di

elaborazioni (totali, medie, prodotti…). Con questa

macchina in 2 anni vennero elaborati i dati di

63.000.000 di persone. Erano nate le schede

perforate e le tabulatrici.

Le tabulatrici

non erano

altro che

grosse

calcolatrici

elettromeccani

che alle quali i

dati, invece

che dalle dita

dell'operatore,

venivano

fornite dal lettore di schede cioè un organo che con

"minidita sensibili" si accorgeva del buco in una

scheda.

Le macchine a schede con vari abbellimenti e

perfezionamenti, ma sostanzialmente sempre

uguali sono durate per gli usi industriali sino a circa

il 1950 e per usi scientifici e militari sino al primo

conflitto mondiale.

Nel 1967, nel Centro Meccanografico, così si

chiamava allora, di una Compagnia di Assicurazioni

per la quale lavoravo esisteva ancora il mitico

MOLTIPLICATORE OLIVETTI. Questo mostro grande

quanto un trattore di medie dimensioni, era capace

di "leggere" da una scheda perforata due numeri di

7 cifre, di calcolare il loro prodotto e di perforare


Attilio A. Romita 10

sulla stessa scheda il risultato; il tutto alla pazzesca

velocità di circa 6 schede al minuto.

Nello stesso periodo esistevano anche macchine

elettromeccaniche che lavoravano realmente a

velocità impressionante: le selezionatrici. Queste

macchine permettevano di mettere in ordine le

schede secondo sequenze ben definite come il

codice identificativo o il nome. Non era un lavoro

fisicamente semplice.

Per esempio per

avere le schede

ordinate secondo la

sequenza di un codice

di 6 posizioni come il

numero di polizza

occorreva ripassare 6

volte le schede nella

selezionatrice stando

attenti a non fare

errori tra un

passaggio e l'altro. Queste macchine leggono le

schede ad una velocità di oltre 2000 schede al

minuto e le suddividono in dodici caselle diverse: è

una velocità quasi impensabile tenendo presente

che un uomo a mano riesce a dividere un pacco di

documenti in dieci

gruppi ordinati ad

una velocità di

circa 30 pezzi al

minuto.

Nel 1939 ebbe

inizio la Seconda

Guerra Mondiale e

questo evento, per

molti versi

negativo, fece fare

un salto di qualità alla tecnica degli elaboratori. La

prima necessità che si presentò fu quella di cifrare e

decifrare rapidamente i messaggi che l'avversario si



scambiava. Per fare questo occorrevano strumenti

capaci di fare un numero notevole di analisi in

breve tempo. Inizialmente furono usati strumenti

elettromeccanici, il celebre ENIGMA, poi si cominciò

a pensare all'elettronica che in quel periodo si

basava essenzialmente sull'uso di valvole

termoioniche, cioè quella ampolle di vetro con

all'interno un circuito elettronico capace di reagire

in modo controllato a variazioni esterne. Purtroppo

la valvola termoionica ha una limitata capacità di

lavoro e scalda

molto. Per avere

risultati reali

occorreva mettere

in batteria qualche

migliaio di valvole

installate su di una

centrale di

raffreddamento.

Queste esperienze

dettero buoni risultati, ma non potevano avere usi

industriali perché si trattava di macchine costose,

enormi, complicate e che si rompevano

continuamente. Dal primo Colossus e da Harward

Mark 1 (il popolare Bessie) si passò al mastodonte

per eccellenza:ENIAC, 17000 valvole, 70.000

resistenze e 10.000 condensatori, ma 300

moltiplicazioni al secondo. La potenza assorbita è di

174 kilowatt: uno scaldabagno tradizionale da 80

litri assorbe 1 kw. In aggiunta si rompeva

mediamente ogni 5 ore e mezza e bruciava 20.000

valvole l'anno.

Il destino dei calcolatori a valvole sarebbe stato

segnato se nel 1947 tre ricercatori americani,

Bardeen, Houser e Bradford, usando pezzettini di

silicio non puro, avessero inventato il TRANSISTOR,

una "cosa" che funzionava come una valvola, non si

rompeva, era grande un millesimo di una valvola ed



assorbiva potenza ed emetteva calore in

proporzione.

Da qui in avanti l'evoluzione dei calcolatori diventa

impetuosa, le potenze elaborative si moltiplicano di

momento in momento,

le schede perforate

che possono contenere

pochi dati sono

sostituite da nastri e

dischi e il Centro

Meccanografico

diventa più

pomposamente Centro

Elaborazione Dati.

Per dare una prova tangibile di questo

cambiamento vi narro un fatto reale. Una delle

caratteristiche di un Elaboratore è il numero di

posizioni di memoria di cui può disporre. Nel 1967 il

primo elaboratore sul quale ho lavorato aveva 1200

posizioni di memoria. Nel 1969 furono aggiunte

4000 posizioni di memoria e arrivò una specie di

armadio grande come una frigorifero. Nel 1972

all'elaboratore che usavamo furono aggiunte 4

milioni di posizioni di memoria che il Tecnico

portava con una valigetta 24 ore. Oggi, 2008, il

computer portatile con il quale sto scrivendo ha 2

miliardi di posizioni di memoria.

Paragonando questo cambiamento alla variazione di

velocità di una macchina,se quella del 1969 faceva

100 km/ora, quella del 1972 doveva avere la

velocità di lancio di un razzo per la luna ed il mio PC

arriverebbe su Marte in pochissimo tempo se

Einstein con quella storia della velocità della luce

non frenasse il suo slancio.



3.2 QUALCHE RIFLESSIONE SU MISURE E

DIMENSIONI.

Nelle ultime righe del capitolo

precedente ho dato alcune

informazioni sulle dimensioni

di una caratteristica dei

computer.

Penso che sia utile fare

qualche riflessione sul valore

reale espresso dai numeri che

usiamo per definire le

caratteristiche di un

elaboratore.

Noi sentiamo gli "esperti"

parlare di Kilo-yy (k), Mega-

xx (M), Giga-kk (G), Tera (T).

Questi termini non ci danno la

reale impressione sul fatto

che per passare da uno

all'altro si deve moltiplicare

per mille.

Volendo fare un esempio legato a fatti noti

possiamo dire che l'Everest è alto 8000 m, cioè 8

km (kilo-metri), la Luna è distante mediamente

dalla terra 38.000 km cioè 38 Mega-metri, Marte è

distante mediamente 80.000.000 di Km cioè 80

tera-metri e per arrivarci una sonda spaziale

impiega circa un anno cioè circa 525 Mega-ore e,

per finire il sole è distante 130 tera-metri.

Facendo riferimento a valori economici con 1€

posso prendere un caffè, con 1 K€ posso passare

un bel week end in Compagnia in Europa, con 1M€

posso comprarmi una bella casa al centro di Roma

e con 1T€......beh mi farebbe piacere averli.

Dall'estremamente grande al molto piccolo. La

velocità di elaborazione di un elaboratore viene

indicata con il tempo che l'elaboratore impiega per



fare una operazione semplice. Nel famoso 1967

quell'elaboratore d'avanguardia aveva un ciclo base

di 11,5 micro secondi (milionesimi di secondo), oggi

questo ciclo è inferiore a 1 nanosecondo

(miliardesimo di secondo). L'uomo non riesce a

concepire realmente queste differenze in quanto il

più bravo di noi è capace di valutare al massimo

differenze di molti minuti, ma se rapportiamo 1

nanosecondo ad una ora, allora 11,5 micro secondi

sono 11 mila ore cioè circa 1 anno e 3 mesi. In

pratica il nuovo elaboratore fà in un'ora quello che il

vecchio faceva in un anno e tre mesi.

Questi pochi esempi spero possano aiutarvi a fare

riflessioni "umane" sulle misure che caratterizzano

un computer, la sua potenza e la velocità della sua

evoluzione.

3.3 IL "CERVELLONE" È REALMENTE

INTELLIGENTE?

Non voglio entrare in una discussione

sull'intelligenza che vede schierati, con molte più

capacità di me e

secondo diversi punti

vista, neurologi,

psichiatri, psicologi e

filosofi.

Tanto per capirci mi

vorrei accordare con

voi sulla idea che l'intelligenza è la capacità di

scegliere autonomamente in funzioni del variare

delle condizioni ambientali e basandosi sulle

cognizioni che, chi deve decidere, ha al momento.

Può essere utile condividere un altro modo di

identificare il pensiero esaminando due concetti:

scoperta ed invenzione.



La scoperta è la conseguenza dell'analisi di una

serie di fatti e fenomeni e porta alla conoscenza di

un qualcosa che già esisteva, ma era nascosto.

L'invenzione è un modo nuovo di risolvere un

problema basato sempre sull'analisi, ma con

l'aggiunta finale di una "scintilla", il pensiero

creativo, che conduce all'invenzione.

Un elaboratore è dotato di grandi capacità di analisi

e di sintesi, ma la sua intelligenza si limita a

questo.

L'uomo può interpretare le sintesi fornite

dall'elaboratore e con queste può "inventare

qualcosa".Un elaboratore, non è autonomo in

quanto tutte le decisioni che prende derivano dalle

decisioni che ha preso per lui la persona che lo ha

costruito.

L'illusione che il cervellone sia un oggetto pensante

cade tutte le volte in cui ci rendiamo conto, magari

perché ci arriva un miliardo di € di tasse da pagare,

che collaudate procedure gestite da potenti

elaboratori hanno prodotto risultati erronei perché

"il programmatore" non aveva previsto qualcosa.

Altra leggenda da sfatare è la bravura del

"cervellone" a maneggiare grandi quantità: il

cervellone è la dimostrazione reale che è possibile

"svuotare il mare con un secchiello". Un calcolatore

per moltiplicare 100 per 10 non usa la tavola

pitagorica, ma somma 100 volte la cifra 1 e ripete

l'operazione 10 volte.

Inoltre il calcolatore è particolarmente "pigro" in

quanto non usa le normali 10 cifre del sistema

decimale che siamo soliti usare, infatti è capace di

usare solo 2 cifre, 0 e 1, e con queste fa tutto con

un grande dispendio di spazio. Ovviamente questa

pigrizia non dipende da progettisti incapaci, ma

deriva dal fatto che con uno strumento elettrico è

facile accendere e spegnere qualcosa o vedere se

qualcosa è acceso o spento.



Questa quantità minima di informazione che

l'elaboratore è capace di comprendere ed usare è

stata definita bit ed è opportuno sottolineare che un

bit può assumere per definizione il valore SI oppure

il valore NO e di conseguenza non possiamo con 1

bit dire NI piuttosto che SO. Per tradizione i due

valori che il bit può assumere sono indicati con 0 ed

1. Mettendo insieme tanti bit è possibile individuare

tutti i numeri e con opportune combinazioni

(codifiche) possiamo individuare tutti i segni che

vogliamo dalle 25 lettere dell'alfabeto latino alle

migliaia di ideogrammi cinesi.

Due delle codifiche più comuni, e note con i loro

strani nomi EBCDIC e ASCII, hanno definito il

valore delle 256 combinazioni possibili con 8 bit.

Ciascuna combinazione composta da 8 bit per

convenzione si chiama BYTE.

Per esempio le lettere dell'alfabeto nella codifica

ASCII sono identificate dai seguenti valori binari. e

le restanti 230 combinazioni possibili sono utilizzate

per individuare numeri, lettere minuscole, caratteri

speciali etc

3.4 I SISTEMI DI NUMERAZIONE.

A questo punto è opportuno entrare nel mondo dei

sistemi di numerazione cioè il modo di

rappresentare i valori numerici ed e di usarli per

fare calcoli.



Il valore numerico si esprime con(le cifre), cioè

segni convenzionali ordinatamente scritti. La

quantità di segni base usati dà il nome al sistema

usato.

Per es.

Binario, o in base 2, se usa soltanto due

segni: 1,0;

decimale, o in base 10, usa 10 segni:

0,1,2,3,4,5,6,7,8,9;

esadecimale, in base 16, usa 16 segni:

0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F.

L’aritmetica che ci viene insegnata fino dalle scuole

elementari non è altro che una serie di convenzioni,

create nel tempo per rappresentare i numeri e

realizzare in modo semplice le operazioni.

Tornando indietro nel tempo vediamo che i Romani

usavano un metodo di rappresentazione dei numeri

estremamente complicato che rendeva

praticamente impossibile fare calcoli anche

semplici. Provate a fare MCMLVII + CDXXXIX e poi

verificate la somma scrivendo 1957 + 439.

Il sistema che utilizziamo attualmente (il sistema

decimale), al contrario, è molto adatto al calcolo

aritmetico perché fa parte di una famiglia di sistemi

di numerazione chiamati posizionali cioè ogni cifra

(i diversi simboli utilizzati per rappresentare i

numeri) ha un valore diverso a seconda della



posizione in cui viene scritta. Per es per un sistema

decimale 5 indica un valore 5 volte il valore 1, 53

indica il valore 3 a cui deve aggiungersi il valore 5

moltiplicato per 10, cioè 53 indica un valore 53

volte il valore 1.

Sulla base di questo meccanismo, si può pensare di

creare sistemi di numerazione in qualunque base!

Un sistema di numerazione è spesso collegato i

sistemi di

misura che

possiamo

definire il

modo di

misurare,

appunto, le

varie cose

con cui

veniamo in contatto. Esistono così sistemi di misura

delle distanze, dei pesi, dei liquidi, etc.etc.

Nel corso dei secoli sono stati creati migliaia di

sistemi basati i criteri più strani. Per es. la misura

delle distanze spesso era basata su parametri

umani e ne sono un ricordo le misure ancora usate

nel mondo anglosassone: il pollice (inch) è circa la

larghezza di un dito pollice, il piede (feet) è circa la

misura di una scarpa numero 38, la yard è un passo

lungo e sono 3 piedi. Tra l'altro il rapporto tra le

unità di misura di oggetti diversi non è sempre lo

stesso: per le distanze abbiamo visto che 1 yarda è

uguale a 3 piedi e 1 piede è uguale a 12 pollici; per

i liquidi invece 1 gallone è uguale a 8 pinte ed una

pinta è uguale a 20 once liquide. Fino ad una

ventina di anni fà i nostri amici inglesi si

complicavano la vita anche con le monete quando 1

sterlina era uguale a 20 scellini, ma 1 ghinea

valeva 21 scellini, ed uno scellino valeva 12 penny.

Pensate che mal di testa calcolare quanto costava



comprare 10 litri di vino, cioè 2 galloni e 2 pinte, il

cui costo era di 9 scellini e 4 penny la pinta.

Fortunatamente arrivò la Rivoluzione Francese.

Cadde qualche testa sfortunata, ma tutti noi ci

siamo salvati da forti mal di testa con l'introduzione

del Sistema Metrico Decimale prima in Francia e poi

via via in quasi tutto il mondo. Il mondo

anglosassone non ha ancora adottato le misure

decimali per ragioni strettamente

tecnico/economiche in quanto tutte le macchine

utensili che lavorano nella loro industria, e sono

tantissime, sono costruite e costruiscono pezzi con

dimensioni definite secondo i vecchi criteri (pollice,

piede, yarda

con i loro

complessi

multipli e

sottomultipli)

e queste

misure non

possono

essere

convertite esattamente in misure metriche: per

adattarsi dovrebbero essere ricostruite fabbriche

intere e questo costa troppo.

La base del Sistema

Decimale è l'uomo che ha

dieci dita e può

rappresentare facilmente

qualsiasi numero. Gli antichi

Romani usavano anche loro

le dita per indicare qualsiasi

numero di più cifre, ma per

fare questo usavano strane

articolazioni delle dita molto

simili a quelle che sono

costretti ad usare gli sfortunati sordomuti. Se, in un

luogo rumoroso, devo dire ad un amico il mio

numero telefonico è sufficiente che indichi una dopo



l'altra le cifre che lo compongono aprendo il numero

di dita corrispondente.

Il gran valore del sistema decimale sta nel fatto che

questo criterio è adottato per tutti i sistemi di

misura con la simpatica conseguenza che se io

compro 1 kilo e mezzo di frutta che costa 1,8 € al

kilo, non ho bisogno di un computer per vedere che

devo dare 1 moneta da 2 €, una moneta da 50 cent

ed una da 20 cent o tutte le combinazioni

facilmente calcolabili.

L'uomo con il sistema decimale si è notevolmente

semplificata la vita, purtroppo i calcolatori, per

quanto grandi e potenti capiscono solo il concetto di

acceso/spento. Fortunatamente il sig Gottfried

Wilhelm Leibniz, un filosofo e matematico tedesco

vissuto a cavallo tra il ‘600 e il ‘700 pensò che

poteva essere utile un sistema iper-semplificato che

usasse il minore numero

possibile di cifre. La base

di questo sistema è 2 e

comprende soltanto due

cifre, 0 e 1, da cui il

nome binario. Leibniz

considerava il sistema

binario come un qualcosa

di puro e di essenziale, e

arrivava a dire che

“allorchè i numeri sono

ridotti ai principi più

semplici, e cioè allo 0 e

all’1, appare ovunque un ordine meraviglioso”.

Questo sistema restò in letargo nel regno della

filosofia matematica sinchè nella seconda metà

dell’800 grazie a George Boole, un matematico

inglese considerato il padre della logica moderna lo

ripescò dal dimenticatoio e ricodificò le regole per

usare il sistema binario.



Un secolo dopo l'algebra booleana ed il sistema

binario aiutò enormemente i progettisti dei primi

costruttori di calcolatori. Dopo alcuni secoli Leibniz

e Boole hanno aggiunto un nuovo successo al loro

già vasto palmares.

Nel sistema binario, le cifre utilizzabili sono soltanto

0 e 1 e i numeri si scrivono come sequenze di

questi due unici simboli e la più ovvia conseguenza

è che valori facili da scrivere in decimale diventano

abbastanza complessi in binario.

L'antico romano che doveva sommare MCMLVII +

CDXXXIX, forse sorriderebbe vedendo che i suoi

pronipoti, che hanno dimenticato di presentargli il

calcolatore, per fare la stessa operazione scrivono:

11110100101 + 110001001.

E tanto per finire ricordatevi che 1 bit vale 1 o 0 e

la somma di 2 bit che valgono 1 è 10.

Questa parentesi su i sistemi di numerazione forse

è stata utile per capire quanti sono i modi di

indicare una quantità e sicuramente, almeno lo

spero, è servita per chiarire su che base i calcolatori

"parlano".

Se qualcuno è curioso di saperne di più in rete su

WIKIPEDIA, la più grande enciclopedia consultabile

gratuitamente, è possibile leggere moltissime

pagine all'indirizzo:

http://it.wikipedia.org/wiki/Sistema_di_numerazion

e

3.5 DIGITALE ... ANALOGICO? MA CHE

VUOL DIRE?

Con l'avvento degli elaboratori e della numerazione

binaria si sono diffuse le parole digitale e analogico.

Digitale letteralmente vuol dire rappresentato a

digit, a valori interi o meglio a scalini, cioè due

valori consecutivi di una "cosa" differiscono di un

http://it.wikipedia.org/wiki/Sistema_di_numerazione

http://it.wikipedia.org/wiki/Sistema_di_numerazione



valore intero fisso, piccolo quanto di vuole, ma di

grandezza definita.

Analogico vuol dire che la grandezza di una misura

varia con continuità e per quanto si renda piccolo

l'intervallo dello strumento "in analogia" del quale si

calcola la misura non è possibile rappresentare

questa misura con un numero esatto.

Ricordate il tormentone che si inventò Adriano

Celentano: rock e melodico. Bene digitale è rock ed

analogico è melodico.

A mo di esempio possiamo dire che una scala è

digitale, una salita analogica oppure che

l'acceleratore di una macchina è analogico mentre il

cambio è digitale. Gli orologi meccanici sono tutti

digitali in quanto l'avanzamento delle sfere è

prodotto dal moto alternativo del bilanciere che si

muove a scatti e condiziona il moto provocato

dall'elasticità di una molla, ma la lettura dell'ora è

fatta su una scala analogica. Gli orologi "digitali"

sono come gli orologi meccanici perché guidati da

un "motorino" la cui velocità è controllato da un

"bilanciere elettronico", il quarzo che vibra; per

l'indicazione dell'ora può essere usata una scala

analogica come il normale quadrante o un

dispositivo digitale con i numeri che si illuminano.

I motori a scoppio sono tutti analogici perché pur

alimentati da un moto alternativo, si muovono con

continuità e con continuità erogano potenza.

D An



Tutti gli elaboratori che basano il loro

funzionamento sulla numerazione binaria sono

digitali in quanto, qualunque sia il metodo di

immissione o di emissione dei dati, tutti i valori in

gioc

o,

num

eri e

lette

re

(che

son

o

codi

ficat

e

come numeri), avranno come ultima cifra 1 (uno) o

0 (zero) e non può esistere 1 più o meno qualcosa.

Il concetto di digitale è stato poi esteso a moltissimi

altri dispositivi, ma non si deve confonderlo con la

precisione o genericamente con la "bontà" di una

attrezzatura. E' vero soltanto il fatto che con

strumenti digitali è possibile raggiungere precisioni

elevate ad un costo molto inferiore che con

strumenti analogici perché giocare con variazioni

elettriche è molto più facile e meno costoso che

usare una lima ed un tornio per costruire parti

metalliche precise.



4 ....MA COME FUNZIONA UN

ELABORATORE?

4.1 GUARDIAMO "LA MACCHINA" DA

FUORI.

Abbiamo visto che un elaboratore è essenzialmente

un groviglio di fili e componenti elettronici capaci di

aprire e chiudere circuiti in funzione di circuiti che

sono stati chiusi o aperti in precedenza.

Abbiamo anche visto che un elaboratore ha migliaia

di circuiti che a metà del secolo scorso collegavano

dei componenti con funzionalità simili ad un

interruttore particolare, che all'inizio erano

fisicamente delle bottiglie da mezzo litro, le valvole

termoioniche, ed ora sono dei pezzetti di metallo e

metalloide di pochi millimetri che possono

contenere l'equivalente di migliaia di valvole

termoioniche.

Da un punto di vista descrittivo un elaboratore

raccoglie dei segnali in entrata (l'input), questi

segnali sono

interpretati dai primi

circuiti e, secondo

regole ben definite,

proseguono il loro

viaggio nella

macchina

(l'elaborazione) ed

alla fine danno luogo

ad un risultato

(l'output) che

normalmente assume un aspetto comprensibile

all'uomo: una nuova scheda perforata, una stampa,

delle lucine a forma di lettere e numeri su di uno

schermo.



I primi strumenti di input sono state le schede

perforate (ricordate Holleryt) cioè dei cartoncini

bucati seconda uno schema ben definito per

comunicare alla macchina lettere e numeri. Tramite

il lettore queste schede entravano nella macchina

che cominciava ad accendere e spegnere i circuiti

iniziali a seconda di dove era posizionato il buco. La

"lettura" avveniva tramite un "pennellino metallico"

che passava sulla zona del buco e se lo trovava

aperto chiudeva un contatto cioè il circuito

contenente quel contatto passava da uno stato 0 ad

uno stato 1. Questo processo elementare era

ripetuto per ciascuna scheda 80 volte, le colonne di

una scheda ovvero i caratteri che una scheda

poteva contenere.

I primi elaboratori erano "fissi" cioè i loro circuiti

interni erano per così dire bloccati e potevano fare

sempre e soltanto lo stesso tipo di elaborazione su i

dati di input.

Questi elaboratori fissi erano però poco utili e ben

presto furono inventati gli elaboratori

programmabili cioè macchine che prima di

ingurgitare i dati di un lavoro, leggevano una serie

di schede (il programma) che predispone i circuiti

della macchina in modo che siano capaci di reagire

nel modo specifico che quel tipo di dati richiede.

Per es. uno di questi elaboratori potrebbe leggere le

schede che contengono le informazioni sugli ordini

di un Cliente per stampare le fatture e, in una

seconda elaborazione, calcolare le provvigioni per il

rappresentante.

Lo output di una elaborazione può avere un formato

"umano" come una stampa o un formato

"elettronico" come una scheda perforata che può

servire per elaborazioni successive.



Riepilogando, lo schema di lavoro di un calcolatore

è sempre lo stesso: leggere un programma, leggere

i dati, elaborare i dati, emettere un output che può

anche avere un formato comprensibile dal

calcolatore.

Con il passare

del tempo il

formato, o

meglio gli

strumenti, di

input sono

cambiati, ma il

ciclo di

elaborazione è

sempre restato

lo stesso e

potremmo dire che la fase iniziale primordiale di

una elaborazione è sempre un uomo che con una

attrezzatura particolare trasferisce l'informazione su

un supporto "elettrico" che è in grado di farsi capire

da una macchina.

Quando andiamo alla cassa di un supermercato la

cassiera fa leggere ad una macchina il codice che

identifica il prodotto, ma prima il capo-

supermercato aveva detto, tramite una tastiera,

all'elaboratore collegato alla cassa il prezzo da

attribuire a quel prodotto. Al termine della

registrazione degli acquisti, la cassiera inserisce la

nostra Carta di Credito ed i soldi passano dalla

nostra Banca alla Banca del supermercato, ma

qualcuno prima aveva registrato sulla Carta e per

mezzo di una tastiera il nostro nome ed il codice

identificativo del conto.

Sia che facciamo la spesa al mercato, sia che

progettiamo il più lungo ponte del mondo, sia che

calcoliamo come mandare un razzo su Marte, il

calcolatore funziona sempre allo stesso modo.



4.2 PROVIAMO AD APRIRE "LA

MACCHINA".

Abbiamo detto che in un elaboratore entrano le

informazioni, che gli addetti ai lavori chiamano

input, che vengono "elaborate" ed quindi altre

informazioni organizzate diversamente escono dalla

macchina e questi dati elaborati si chiamano

output.

A questo punto è bene ricordare una massima che

tutti gli "uomini del computer" conoscono, ma

talvolta dimenticano. Il proverbio, in inglese, suona

così: "If garbagge in, than garbagge out".

Questa massima è la volgarizzazione per computer

dell'aurea regola scientifica: "In natura nulla si crea

e nulla si distrugge, ma tutto si trasforma" che in

"computerese" si

traduce in "se

entra porcheria,

allora può uscire

solo porcheria".

Armati di un

magico cacciavite

apriamo il

computer e

vediamo che è una scatola.....quasi vuota.

Avevamo in mente i grandi elaboratori complicati

pieni di fili ed apparati ed ora vediamo una scatola

con dentro qualche tavoletta di plastica cui sono

attaccati un po di fili di collegamento. L'unico

organo che ci sembra di riconoscere, forse per il

rumore e l'aria che emette, è un piccolo ventilatore.

Abbiamo scoperto la magia della miniaturizzazione.

I tecnici sono riusciti a comprimere transistor,

condensatori, resistenze ed altre mercanzie

elettroniche in piccoli quadretti, simili a cioccolatini,

che si chiamano "Consolidated Highly Integrated



Processor" o più familiarmente CHIP. Ma chip vuol

dire piccolo pezzo,

granulo ed anche il

più piccolo gettone in

una partita di poker.

Un chip è un micro

calcolatore completo

che, partendo dal

transistor, i tecnici sono riusciti a inventarsi, con

tecniche microscopiche e quasi magiche. Infatti in

un chip, più piccolo di un francobollo piegato in

quattro, sono presenti migliaia, avete letto

bene...migliaia, di componenti elettronici.

Ogni chip può essere considerato come una squadra

di tecnici ed operai molto specializzati, cioè capaci

di fare bene solo poche cose. Dal lavoro organizzato

di tutti i chip si passa dall'input all'output.

Forse a questo punto è necessario passare dalla

struttura tecnica di un calcolatore ad una

descrizione più vicina a noi in grado di chiarire

meglio il funzionamento del nostro computer.

4.3 IL COMPUTER OVVERO UNA

FABBRICA ORGANIZZATA.

Per descrivere il funzionamento di un computer

l'esempio

migliore che

mi è venuto in

mento è

quello di

paragonarlo

ad una

fabbrica nella

quale entrano

materie prime ed escono prodotti finiti.



Per la trasformazione le materie prime passano

attraverso varie fasi, cioè sono oggetto dell'attività

di macchine specifiche ciascuna delle quali compie

un operazione particolare.

Tutte le materie prime passano da una fase all'altra

trasportate da immaginari vagoncini che seguono

un percorso ben definito: il programma che può

essere considerato la direzione operativa della

fabbrica.

In una fabbrica di bibite le macchine operatrici

lavano i contenitori, li riempiono di liquido, mettono

tappi ed etichette, imballano le bottiglie e le

caricano su i camion.

In un computer i dati di input sono assoggettati ad

organi funzionali, cioè capaci di fare una azione

specifica, capaci di sommarli, sottrarli, confrontarli,

cambiarne il formato, colorarli etc. etc.

Tutta l'area della fabbrica può essere assimilata alla

memoria di un computer dove sono scritti i dati,

dove risiedono gli organi funzionali e dove è

registrato il programma.

Gli organi funzionali sono costituiti da uno o più

chip ed hanno compiti specialistici, cioè come ho già

detto sono capaci di fare, bene e sicuramente, un

numero minimo e ben specificato di operazioni e

solo quelle.

4.4 IL CHIP, UN PICCOLO SERVITORE

ONNIPRESENTE.

Abbiamo detto che il CHIP può essere considerato

come un microcomputer progettato e costruito per

fare un piccolo numero di operazioni fisse, cioè è

non programmabile.

Nella nostra fabbrica immaginaria il tornio, la

macchina avvitatrice, la pressa o la stazione di



verniciatura possono essere considerate i CHIP

mentre il programma è la sequenza variabile con

cui le lavorazioni possono essere predisposte.

Nel nostro mondo "moderno" possiamo trovare un

chip praticamente in tutti gli apparecchi che

funzionano con l'elettricità. Ci sono chip nella

lavatrice come nell'orologio o in molti giochi di

bambini: praticamente tutte le volte che accanto al

nome del dispositivo leggiamo la parola elettronico

o digitale.

Un altra curiosità: avrete fatto caso che di tempo in

tempo viene lanciato sul mercato un dispositivo

"digitale" che ha funzioni

innovative ed un prezzo

elevato. Dopo un

qualche tempo le stesse

funzioni sono presenti su

dispositivi molto più

economici. La risposta a

questa domanda non

riguarda tecniche

commerciali o

concorrenza, è molto più

tecnica: le aziende

capaci di progettare chip sono poche nel mondo e

quando riescono a creare un chip con nuove

funzioni lo vendono a caro prezzo ad un costruttore

di apparati che a sua volta vende a caro prezzo la

sua produzione. Dopo un certo tempo, che può

variare da settimane ad anni il produttore di chip

recupera la spesa iniziale che ha dovuto fare per

progettare il chip ed abbassa il prezzo e così fa

anche il costruttore di dispositivi e così via sino al

compratore.



5 QUALCHE ANEDDOTO .....RESTANDO

IN TEMA.

A questo punto del discorso spero di aver chiarito,

se non in termini scientifici, come è fatto e come

funziona un "cervellone".

Chiaramente le spiegazioni non vogliono avere

alcuna completezza tecnica e vorrebbero ottenere il

risultato di far apparire un elaboratore per quello

che è: una macchina. E come tutte le macchine

deve servire per aiutarci a rendere più semplice la

risposta a qualche nostra esigenza.

Nel modo degli "informatici", di cui per 40 anni ho

fatto parte purtroppo perché i 40 anni incidono

direttamente sulla mia

età, si è spesso portati

a "dare del "TU" ad un

calcolatore dicendo

cose del tipo "ha

sbagliato", "ha preso

un virus", "non

risponde", "...e adesso

che hai combinato"

oppure "perché ti sei

bloccato", etc. Questo

modo di esprimersi

degli "addetti ai lavori"

è stato rapidamente recepito dal "mondo esterno"

per il quale "il calcolatore sbaglia". Vi posso

assicurare che se viene emesso un risultato

sbagliato non è mai colpa della macchina che è

soltanto una "grande stupidona efficiente", ma è

colpa di qualcuno di noi informatici che ha sbagliato

"il programma". 30 anni fa, avevo cominciato a fare

il "programmatore" da 10 anni, giuravo sul fatto

che se mi fossi accorto che un calcolatore avesse

fatto intenzionalmente qualcosa, avrebbe voluto

dire che pensava ed allora io, per paura "sarei



scappato a fare il piantatore di banane in Uganda!".

Io sono ancora quì ed il mondo ha perso una

splendida

produzione di

banane ex-

informatiche.

Qualche film di

fantascienza ha

cercato di

convincerci che

possono esistere

computer capaci

di pensare, ma

anche questa è

una bella

storiella.

Ricordate "2001: Odissea nello spazio" ed il

fantastico computer HAL. I protagonisti del film non

riuscivano a liberarsi dei superpoteri della macchina

che sembrava anticipare tutte le loro mosse quasi

che leggesse nel loro pensiero. Una semplice azione

è bastata per fermare HAL: è stato sufficiente

staccare la spina. A proposito HAL si chiama così

perché viene prima di

IBM: H prima di I, A

prima di B e L prima

di M.

E per finire un

consiglio: se qualche

mio amico

informatico cerca di

confondervi le idee,

parlando un anglo-

romanesco condito

da strane sigle, non

statelo a sentire perché forse neanche lui ha le idee

chiare!



Nelle pagine che seguono tenterò di rendere meno

oscuri alcuni concetti dell'informatica e proverò a

rispondere ad alcune giuste curiosità. Visto che con

il cervellone ci conosciamo da tanti spesso lo

tratterò in modo amichevole e talvolta farò esempi

non rispettosi. Molti miei amici informatici

troveranno le informazioni imprecise e talvolta

quasi sbagliate: a loro chiedo scusa e a voi lettori

non informatici Vi confermo che se qualche errore ci

fosse è dovuto alla mia ignoranza e non è fatto per

imbrogliare. A proposito alla mia età qualche

perdita di memoria è meno costoso chiamarla

ignoranza.

Io penso che una migliore conoscenza di questi

strumenti che ormai ci invadono sia utile per

trattarli come "strumenti" cioè di attrezzature utili

per aiutarci a risolvere tante esigenze e che talvolta

può sembrare limitino alcune nostre libertà.

E, tanto per finire con una citazione di filosofia

spicciola, la libertà vera è la capacità di

raggiungere, con qualche limitazione, il bene di

tutti.

6 DOVE CONSERVIAMO I DATI?

6.1 LA BASE DEI PROBLEMI.

Come abbiamo visto un elaboratore che si nutre di

dati, li elabora e fa uscire nuovi dati. Nelle vecchie

calcolatrici, meccaniche o "pomposamente" digitali,

i dati in entrata erano forniti dal "dito"

dell'operatore che impostava anche il programma di

calcolo, una somma oppure una divisione, e la

calcolatrice scriveva il risultato su una striscia di

carta piuttosto che su un piccolo schermo.



Alcune calcolatrici avevano la possibilità di fare un

secondo calcolo sul risultato del primo che avevano

registrato "in memoria".

Alcune calcolatrici più evolute avevano i tasti M+,

M-, MC, MR che permettevano di conservare in una

memoria a parte un dato, per esempio il risultato di

una

moltiplicazione

poteva essere

sommato al

contenuto della

memoria

permettendo di

fare la somma di

vari prodotti che

era poi

visualizzata con il

tasto MC

(memory call). Al

termine di tutto questa memoria aggiuntiva era

cancellata con MR (memory reset).

Negli elaboratori tutti i dati intermedi, cos' come il

programma, sono registrati nella memoria interna

che però ha un

difetto: quando si

spegne

l'elaboratore tutte

le registrazioni si

perdono. Anche in

questo caso la

tecnica e

l'emulazione sono

venute in soccorso

agli informatici con i nastri magnetici.



6.2 I NASTRI MAGNETICI.

Un italiano, Arrigo Castelli, è stato il primo a

incidere rumori su filo d’acciaio. Rumori che poi

sono diventate voci, filo d’acciaio che poi è

diventato nastro magnetico, tramite un oggetto da

lui brevettato che, per la sua utilità e le sue

applicazioni, sarebbe entrato nella storia: il

magnetofono.

Era il 1947 ed Arrigo Castelli ha inventato un

sistema rivoluzionario, primo passo verso il

moderno registratore. Il magnetofono registrava il

suono, trasformato in impulsi elettrici, su un

supporto magnetico che poi era in grado di

restituirli abbastanza fedelmente.

Anche le informazioni che "girano" in un calcolatore

sono segnali elettrici e quindi il "magnetofono

informatico" non è altro che un magnetofono un po'

più preciso. Forse qualcuno di voi ricorda il Vic20 ed

il V64, due progenitori dei Personal computer, che

avevano una "unità nastro" che altro non era che

un mangianastri senza altoparlante.

I nastri negli anni sono diventati sempre più

capienti e perfetti, ma avevano un grosso limite:

tutti i dati andavano letti in sequenza e quindi se

per un problema dovevo leggere i dati in un ordine

diverso da come erano scritti avevo due possibillità,

o riorganizzare il nastro o andare continuamente

avanti e indietro per trovare il dato che mi

interessava.

Altra limitazione dei nastri era la quantità di dati

registrabili. La tecnica ha migliorato continuamente

la qualità dei nastri e la densità di registrazione, ma

ben presto il limite è stato raggiunto e le dimensioni

fisiche quali la lunghezza totale ed il diametro della

bobina di supporto non potevano essere

aumentate.



6.3 I DISCHI MAGNETICI.

A questo punto i tecnici si ispirarono ai dischi.

Questi

supporti

avevano in

comune con

i dischi

musicali

soltanto la

forma, la

tecnica di

registrazion

e era

completame

nte

differente.

Uso i verbi

al passato

perché

questi primi

dischi per la

registrazion

e si ispiravano ai nastri, cioè esistevano delle

testine

"magnetiche"

che incidevano

elettricamente

il disco.

Incidere

elettricamente

non vuol dire,

come nei primi

gloriosi "78

giri" scavare

un solco

proporzionale al suono ricevuto, ma con un segnale

elettrico modificare il contenuto magnetico della

superficie del disco.



I dati erano registrati sul disco su "piste"

concentriche ed un apposito indice registrava la

posizione nella quale ciascun gruppo di dati era

posizionato.

Anche per questi supporti la tecnica ha fatto passi

velocissimi. Nel 1956 fu costruito dalla IBM un

grosso armadio alto più di un uomo che conteneva

50 dischi ciascuno dei quali poteva registrare 100

kbytes (ricordate K equivale a moltiplicare per

100). Intorno al 1970, sempre la IBM lanciò le unità

2311 che erano dei giradischi grandi come una

lavatrice nelle quali era possibile inserire un disco,

che con i suoi accessori pesava qualche kilo, capace

di circa 7 Mbytes ( cioè 27.000.000 di bytes) e

quindi la sua capacità era circa il 75% dei 50 dischi

del RAMAC. Circa 10 anni dopo un armadione IBM,

il 2314, poteva contenere nei suoi dischi multipli

circa 270 Mbytes e quindi oltre 50 volte il disco

singolo del 2311 o i 50 dischi del RAMAC.

Negli stessi anni si usavano i dischetti o "floppy

disk", cioè i dischi flessibili in contrapposizione ai

grandi dischi rigidi. I "floppy" erano piccoli attrezzi

maneggevoli capaci di contenere buone quantità di

dati per conservarli o trasportarli altrove ed il tutto

a prezzo contenuto.

Anche per i dischetti le dimensioni e le capacità

sono rapidamente aumentate. I primi floppy del

diametro di circa 20 cm contenevano 128 K bytes

(128.000), gli ultimi, ancora in circolazione con un

diametro inferiore a 10 cm contenevano circa 1,4

Mbytes (1.400.000) bytes.

Ultimi nati, nel campo dei dischetti, sono i CD

(compact disk). Come al solito la musica ha fatto da

battitrice e questi supporti molto leggeri e sicuri

sono capaci di contenere circa 1 ora di musica.

Per registrare i CD si è passati da una tecnologia

magnetica ad una tecnologia laser. Nella tecnologia

magnetica una testina scrivente magnetizza più o



meno la superficie del disco e, in un secondo

tempo, una testina lettrice è sensibile ai cambi di

magnetizzazione e li traduce in suoni.

Nella tecnologia laser, la luce speciale che questo

dispositivo emette, modifica la composizione della

superficie del disco. Un laser-lettore sarà capace di

innescare il procedimento contrario.

L'uso del laser, molto più preciso della testina

magnetica, ha reso possibile scrivere i dati "molto

più vicini" ed ha quindi aumentato la quantità di

dati registrabili.

Rispetto alla registrazione magnetica, la

registrazione

laser ha il

difetto che il CD

poteva essere

registrato 1 sola

volta.

Oggi, di

progresso in

progresso,

esistono

particolari

compact disk i

DVD doppia faccia, che possono contenere 8 Gbyte

(8.000.000.000 bytes) e sono anche riusabili.

Ovviamente anche per i dischi grandi, quelli dei

grandi elaboratori, sono stati fatti passi da gigante

e per le capacità occorrerà abituarci anche ai fratelli

maggiori di tera quali peta, exa, zetta e yotta.



7 COME CONSERVIAMO I DATI?

7.1 ORDINE ...PRIMA DI TUTTO.

Tanti anni fa, ma sicuramente meno di 50, un

diffuso mezzo di registrazione dei dati erano le

schede perforate che avevano un grande vantaggio:

anche l'uomo era capace di leggerle senza bisogno

di strani strumenti. Purtroppo le schede

contenevano pochi dati (80 bytes) erano poco

maneggevoli e prima di farle leggere all'elaboratore

(caricarle) dovevano essere messe in ordine

(selezionate) con macchine accessorie lente e

faticose da

usare.

I nastri

magnetici, e poi

i dischi, hanno

sostituito le

schede con ovvi

vantaggi di

sicurezza e

quantità di

lavoro manuale. Sicurezza perché non capitava più

che si perdesse una scheda e quindi che ....a

qualcuno non fosse calcolato lo stipendio. Fatica

fisica perché mettere un nastro sulla macchina era

molto più semplice che caricare qualche migliaio di

schede. Purtroppo qualche volta il nastro si

rompeva o si "stirava" e si perdevano tanti dati, ma

in questi casi la soluzione era facile: bastava rifare

il passo precedente, quello, cioè che aveva scritto il

nastro sfortunato.



7.2 LE ELABORAZIONI CON NASTRI

MAGNETICI.

I nastri conservavano i dati esattamente nell'ordine

come erano scritti cioè sequenzialmente e non

erano possibili elaborazioni che richiedevano un

ordine diverso. Per. es. il nastro contenente le

fatture di un mese spesso era ordinato in ordine del

Codice Cliente.

Questo nastro per

essere messo

insieme (fuso o

"mergiato") con il

nastro delle fatture

emesse nei mesi

precedenti, che era

ordinato sul numero

della fattura per

comodità delle

elaborazioni successive, doveva prima essere

ordinato (selezionato) nel nuovo ordine. Dal piccolo

esempio fatto si può capire che tutte le procedure a

nastri, cioè tutti i cicli di elaborazione su dati

contenuti su i nastri, comprendevano molteplici

passi di ordinamento e fusione che le rendevano

lunghe e pesanti da eseguire.

L'AVVENTO DEI DISCHI MAGNETICI.

Come abbiamo detto i nastri permettevano solo

elaborazioni

sequenziali in quanto

non era possibile, a

meno di enorme

aumento dei tempi di

esecuzione, trattare i

dati a salti avanti ed

indietro.

I nuovi dischi

magnetici permettevano di scrivere i dati



sequenzialmente come un nastro, ma, con

particolari tecniche di registrazione e ricerca

permettono la ricerca a salti (random).

I dischi, qualunque sia la dimensione e la capacità,

registrano i dati su cerchi concentrici e ciascun

punto del cerchio passa sotto la stazione di lettura

ad ogni giro. Inoltre la "velocità di scorrimento del

disco", cioè la quantità di dati che passano sotto la

testina, è molto più alta di quella di un nastro.

L'esempio che segue può essere utile per valutare

la differenza di utilizzo tra un archivio su nastro ed

un archivio su disco. Una biblioteca ha i suoi libri in

ordine alfabetico e collocati in un locale rettilineo ed

una bibliotecaria deve preparare i libri da

consegnare ad un certo numero di Clienti sulla base

di un modulo di richiesta. Per ogni modulo la

bibliotecaria preleva i titoli percorrendo la biblioteca

dall'inizio alla fine e quindi torna all'inizio per

lavorare sul modulo successivo. Adesso costruiamo

la biblioteca con gli scaffali circolari e su più piani.

La stessa bibliotecaria può fare molta meno strada

in quanto alla fine del suo primo modulo s trova

esattamente all'inizio della biblioteca e, se la

biblioteca è su più piani, può facilmente controllare

se un certo piano può essere saltato perché non

contiene alcun libro richiesto.

Questa facilità che ha la testina di lettura di passare

rapidamente da un punto all'altro del disco può

essere inoltre sfruttata se noi siamo in grado a

creare opportuni indici dei dati che ci permettano di

arrivare più facilmente al dato che ci serve. Per es.

pensate quanto può essere difficile trovare nel

manuale uso e manutenzione di una automobile

come si si cambia una lampadina e quanto questa

operazione è facilitata se esiste un indice alfabetico

o degli indici con capitoli e sottocapitoli.



Una delle prime organizzazioni di dati è stata quella

detta INDEXED SEQUENTIAL (I:S:), cioè i dati sono

registrati sequenzialmente e logicamente suddivisi

in vari blocchi. Insieme all'archivio è registrato

l'indice che riporta l'indirizzo, cioè la zona del disco,

dove è registrato il

blocco il cui primo

elemento è riportato

nell'indice. Con

questo "trucco" è

possibile arrivare "al

volo" ad un dato

vicino a quello che si

ricerca e da questo,

sequenzialmente,

trovare il dato

corretto.

L'organizzazione I.S. è stata la prima usata e è la

base di tutte le organizzazioni successivamente

inventate.

Nel corso degli anni sono stati inventati vari modelli

di indice per arrivare ai cosiddetti "database

reticolari" cioè archivi complicatissimi che

permettono di associare i dati secondo i criteri più

disparati. E questo non per particolari esigenze di

complicazione, ma perché aumentando la quantità

di dati registrati, si sono rese possibili delle

elaborazioni complesse e particolarmente utili.

Un esempio comprensibile, anche se molti esperti

puristi non saranno d'accordo, di database

reticolare è un manuale nel quale esistono una

serie di pagine contenenti le informazioni ed una

serie di indici che associano le informazioni in modo

diverso come possono essere indici alfabetici, indici

per parole chiave, per titoli e sottotitoli, etc.



7.3 IL FUTURO.

La scienza prima e la tecnologia, che non è altro

che l'applicazione della scienza, continuano a

mettere a disposizione "cose" adatte a contenere

dati ed informazioni

in quantità sempre

maggiore.

Pensate a quegli

oggettini, -ini solo per

dimensioni esterne,

come gli IPod che

permettono di

registrare, con

tecniche quasi

magiche, una gran

quantità di canzoni. Tanto per fare un confronto

pensate a quanto spazio serve per conservare 100

"78 giri" od anche 100 "45 giri".

Nuovi sviluppi si avranno con le nanotecnologie,le

tecniche che lavorano su miliardesimi di mm cioè su

dimensioni di una capocchia di spillo in riferimento

all'orbe terracqueo.

Quello che succederà qualche visionario lo prevede,

ma sino ad oggi

tutte le previsioni

dei visionari più

pazzi sono sempre

state superate.

Sicuramente i

contenitori saranno

sempre più piccoli

e le quantità di

dati registrabili saranno sempre maggiori. Quello

che meno cambierà, se non viene fuori qualche

nuova pazza idea, sarà come logicamente

archiviare e ritrovare i dati.



8 ....MA COSA SI PUÒ FARE CON UN

ELABORATORE.

8.1 QUALCHE RIFLESSIONE.....TANTO

PER CAPIRCI.

Nelle pagine precedenti ho cercato di raccontarvi in

modo semplice ed assolutamente non scientifico

come è fatto un elaboratore che non è un

"cervellone",

ma un

bambinone

"autistico" e

per questo

paragone e per

quel che segue

chiedo scusa

per l'uso

esemplificativo

di questo

temine a tutti i poveretti affetti da questa

gravissima menomazione.

L'elaboratore è uno strumento capace di eseguire

all'infinito la stessa operazione senza fare mai un

errore o

ripetendo

sempre lo

stesso errore.

Ovviamente "la

stessa

operazione"

può essere

anche un

complicato

calcolo

scientifico con migliaia di operazioni che operano su

numeri con un infinito numero di cifre. In questo



caso è sufficiente che esista un "umano" capace di

istruire l'elaboratore con un programma adatto.

I famosi elaboratori "che giocano a scacchi"

lavorano con un programma, quasi sempre dettato

da un Maestro di Scacchi, che ripete moltissime

volte, e molto rapidamente, l'analisi delle posizioni

e dei pezzi e, dopo aver simulato varie mosse,

contromosse e controcontro mosse, suggerisce la

mossa statisticamente più utile. Anche l'uomo può

fare la stessa cosa, purtroppo dopo aver simulato

nel suo cervello alcune mosse/strategie non è

capace di andare oltre e spesso dimentica quello

che ha esaminato.

I computer di Capo Kennedy che controllano i voli

spaziali registrano tutti gli eventi e sulla base di

quanto loro insegnato dal "programma" reagiscono

ai cambiamenti e prendono nuove decisioni che un

uomo sarebbe capace di prendere dopo ore di

riflessione e calcoli, ma che dall'elaboratore

possono essere prese ed attuate in qualche frazione

di secondo.

E questi sono le applicazioni che in qualche modo

affascinano, in qualche modo le applicazioni

modello "FERRARI".

Esistono poi le applicazioni tipo "Camion con

Rimorchio" cioè elaborazioni capaci di trattare tanti

dati simili in breve tempo.

Un esempio. Tanti anni fà, quando lavoravo per una

Compagnia di Assicurazioni, ogni mese si faceva il

Quietanzamento. Un programma leggeva l'archivio

dove erano registrate tutti i dati dei clienti, circa un

milione, e quando la polizza scadeva, cioè stava per

avere termine la sua efficacia, stampava un

foglietto, la Quietanza, per chiedere un nuovo

pagamento per prolungare la scadenza.

Tutto questo procedimento durava un paio di giorni

con impegno umano ridotto solo ad impacchettare

le Quietanze.



Se l'ARCHIVIO fosse stato "manuale", cioè una

serie di righe su svariati libroni, e stimando 10 sec

per analisi di ogni polizza e 45 secondi per la

scrittura delle quietanze mensili relative al 10%

dell'archivio, il lavoro totale sarebbe di oltre 60

gg......senza calcolare gli errori.

Cerchiamo di vedere come erano fatti e come

lavoravano i famosi Centri Elettronici per "sbrigare"

il lavoro loro richiesto.

9 ALL' INIZIO....."CENTRI

MECCANOGRAFICI".

Le storie che sto per raccontarvi le ho vissute

personalmente e probabilmente negli Stati Uniti

erano cominciate una ventina di anni prima.

Siamo poco dopo l'inizio degli anni sessanta quando

si usavano massicciamente le schede perforate.In

quel

tempo il

Centro

Meccano

grafico

era un

salone

ingombro

di

schede,

macchine

e ....rumore dove degli uomini, quasi sempre

robusti, con dei camici una volta bianchi

maneggiavano le schede e creavano polvere.

Nonostante questa descrizione un po' "infernale" si

tiravano fuori tanti risultati che aiutavano a

funzionare quasi bene molte società ed industrie.



Le macchine

elettromeccaniche

erano

programmabili, in

modo molto

elementare,

attraverso i

"pannelli" che

servivano a

collegare i vari

organi

elettromeccanici di

calcolo in un modo

che potremmo definire flessibile.

In pratica un pannello era una piastra metallica,

grande sino ad 40 cm di lato e pesanti sino a 15 kg,

piena di buchetti cui si collegavano dei cavetti di

collegamento.

Per capire il funzionamento di un pannello forse è

utile un esempio pratico. Se noi apriamo una radio

o un televisore vediamo che esistono tutta una

serie di "parti elettriche" collegate rigidamente da

cavetti. Se pensiamo di tagliare a metà tutti i

cavetti e di collegare ciascun capo ad un buchetto

del pannello, possiamo ricreare tutti i collegamenti

necessari collegando con un altro cavetto esterno i

due buchetti "giusti".

Ovviamente per una

radio questa

operazione è inutile ed

un errore potrebbe

.....mandare a fuoco il

tutto.

Nel caso delle

macchine

elettromeccaniche

questo sistema

permetteva di far fare



più cose diverse alla macchina. In molti casi il

pannello era così complesso da preparare che

esistevano pannelli "intoccabili" che venivano tirati

fuori da armadi speciali solo al momento dell'uso.

Il pannellista era un "personaggio sacro" del Centro

meccanografico in quanto era l'unica persona che

conosceva come era fatto un certo pannello.....e la

documentazione era, ma tante volte lo è ancora,

uno strano attrezzo sconosciuto.

Negli anni 60 i Centri Meccanografici cominciarono

ad ospitare anche gli "elaboratori elettronici.

10 L'ALBA DEI ...."CENTRI

ELABORAZIONE DATI".

Nel 1965, quando ho cominciato ad avere uno

stipendio visto che sapevo qualcosa di elaborazione

dati, gli stanzoni pieni di macchine rumorose

cominciarono ad essere divisi: da una parte le

"vecchie"

macchine e

dall'altra i

nuovi "quasi

silenziosi"

ELABORATORI

ELETTRONICI.

Il "quasi

silenziosi" è

d'obbligo

perché queste

prime

macchine lavoravano solo con le schede e quindi "il

lettore", cioè la macchina che serviva per far

entrare (input) i dati, il perforatore, cioè la

macchina che preparava nuove schede contenenti

risultati intermedi, e la stampante di tabulati, cioè



la macchina che stampava i risultati su lunghe

strisce di carta larghe circa 50 cm, erano macchine

tutt'altro che silenziose e discrete.

Queste prime macchine, che oggi avrebbero solo 50

anni, rispetto agli attuali elaboratori hanno

differenze molto più grandi di quelle che una

moderna Ferrari F1 ha con il modello di macchina a

vapore disegnato da Leonardo.

La sala dell'elaboratore comincio a divenire un

luogo "simil laboratorio avanzato" e gli "operatori"

cambiarono la divisa: da un camice grigio topo ad

un camice bianco quasi da "scienziato".

Più o meno dalla metà degli anni 60 cominciarono a

fare la

loro

apparizio

ne i nastri

magnetici

e questa

per gli

operatori

fu una

grande

conquista

in quanto

la pratica

del sollevamento pesi, per maneggiare le schede,

fu, per almeno il 50% del tempo, sostituita da una

ginnastica degli occhi dedicati a guardare i nastri

che giravano e da brevissimi momenti di cambio del

nastro.

Questi primi elaboratori non erano molto potenti e

nonostante luci e lucette che li facevano sembrare

importanti, erano capaci di fare solo una cosa per

volta.

Questo concetto di svolgere sequenzialmente una

sola operazione per volta come una semplice

macchina utensile sarà rivoluzionato negli anni



subito successivi con l'avvento di elaboratori più

potenti.

11 MULTI PARTIZIONI, TIME SHARING, SISTEMA OPERATIVO,

I progetti di computer iniziavano a rendersi conto

che gli elaboratori elettronici, nonostante fossero

utilizzati da operatori bravissimi che li caricavano di

lavori uno dopo l'altro, per la maggior parte del

tempo..........si riposavano.

All'inizio di queste note abbiamo parlato di unità di

misura e di multipli e sottomultipli. Ora quelle

nozioni ci sono utili. Negli elaboratori del 1970 per

far passare un dato da un supporto esterno, scheda

o nastro, all'elaboratore serviva qualche

millisecondo (millesimo di secondo) mentre per

l'elaborazione all'interno della macchina serviva

qualche microsecondo, cioè milionesimo di secondo.

Lo stesso rapporto passa tra una ora e circa 42

giorni. Negli anni successivi questo rapporto è

aumentato e oggi possiamo dire che è passato da 1

ora a circa 1 anno.

Nel periodo di tempo che serve per far entrare un

dato, l'elaboratore "aspetta".

Gli esperti di programmazione, cioè quei signori che

sanno mettere nella sequenza desiderata le funzioni

che i vari circuiti elettronici possono fare,

cominciarono a pensare come quella gran massa di

tempo inutilizzato potesse essere sfruttata facendo

viaggiare quasi contemporaneamente due o più

programmi e quindi due o più lavori.

La prima cosa che occorreva fare era di progettare

un super programma capace di agire come la torre

di controllo di un aeroporto. A questa tutti gli aerei

in partenza o in arrivo chiedono alcune risorse per

un certo tempo, per es. la pista, i corridoi di



attraversamento, i moli cui attaccarsi, e la torre di

volta in volta assegna temporaneamente le risorse.

Il programma di controllo si chiama sistema

operativo che inizialmente controllava 2,3

programmi ed ora è

in grado di "far

girare

contemporaneament

e" un numero

teoricamente infinito

di programmi. Il

limite del

teoricamente è

dovuto al fatto che

anche il sistema operativo ha bisogno di risorse e

più le richieste di "contemporaneità" aumentano più

si aggrava il compito del sistema operativo sino a

chè "non sa più a chi dare la precedenza" e da solo

si mangia tutte le

risorse.

La suddivisione

del tempo

dedicato all'uso

delle varie

risorse cioè il

"time sharing" è

il nome che

prende questo

tipo di tecnica di

sfruttamento delle capacità di un elaboratore.

La possibiltà di far "girare" più programmi insieme

era presto condizionata dalle dimensioni della

cosiddetta "sala macchine" e dalla limitata

disponibilità di organi di input ed output, cioè di

macchine capaci di trasformare le informazioni da

"umane", come la scrittura o la voce, a elaborabili,

cioè impulsi elettrici. A complicare la faccenda

arrivavano macchine sempre più potenti i



mainframe, cioè grandi e grandissimi elaboratori

capaci di collegare un gran numero di dispositivi di

input ed output, ma sempre "locali" cioè

rigidamente collegati tra loro a distanza di pochi

metri.

Era arrivato il momento di "allungare" gli organi di

input ed output.

12 MAINFRAME.

Le grandi macchine, i mainframe, sono in grado di

rispondere alle richieste di un gran numero di

utenti, ma il loro limite iniziale era che tutti i lavori

dovevano iniziare e finire a pochi metri dal

"cervellone" cioè la serie di armadi contenenti tutti

gli organi capaci di digerire informazioni.

A questo punto la

"sala macchine" è

divisa in varie

parti. La stanza del

cervellone, pulita

con la temperatura

ben condizionata e

le porte che si

aprono solo per

qualche specialista

o per il tecnico le rare volte che qualcosa non va. La

sala comando dove esistono alcuni terminali, cioè

televisori e tastiere, che servono a controllare i

lavori che "contemporaneamente" sono attivi. La

sala dei dischi dove "girano" una buona quantità di

dischi magnetici contenenti le informazioni di base.

La sala dei nastri e delle stampanti dove sono poste

queste macchine più o meno rumorose che

alimentano il computer con i dati variabili e

preparano stampe....per gli utenti esterni.



Il Centro meccanografico è diventato Centro

Elaborazione Dati e si avvia a diventare Servizio

Informativo.

Ogni grande azienda ha il suo Sevizio Informativo il

cui Direttore spesso fà di tutto per non far capire a

tutto il resto dell'Azienda cosa il suo Servizio

sarebbe capace di fare. Il Direttore dei Servizi

Informativi spesso distilla il suo sapere mischiando

termini astrusi a termini anglo-simili e tutti i suoi

colleghi fanno di tutto per farselo amico finchè,

come nella favola il bimbo innocente grida "il Re è

nudo!". A questo punto un "potente cade" e viene

sostituito da un

altro che diverrà

"potente".

Ovviamente

questa visione

pessimistica non

è reale, ma

........talvolta

accade.

Chiusa la

parentesi sulla

direzione del

Servizio Informativo, torniamo a chiaccherare di

macchine.

Le dimensioni di un mainframe sono le più varie e

talvolta due o più elaboratori vengono associati ed i

sistemi operativi sono in grado di guidarli come una

unica macchina.

Una delle principali ragioni per le quali si associano

due macchine, invece di metterne una doppia, è la

sicurezza. Infatti se una delle due macchine si

rompe, la seconda interviene e si prende tutto il

carico di lavoro. Chiaramente in questo casi si ha

una "velocità di esecuzione" minore.

Sono definibili mainframe le macchine che usava la

FIAT a Torino, come l'elaboratore abbastanza



piccolo che usava per es. una fabbrica di medicinali

vicino Roma.

La distanza fisica alla quale i vari dispositivi di un

elaboratore potevano essere messi era molto

piccola e ben presto iniziarono gli studi per

aumentarla.

I primi ad essere "cacciati" dalla sala macchine, ed

ad essere posti più lontani possibile, sono stati i

programmatori, cioè le persone in grado di

"scrivere" un insieme di comandi che permettevano

all'elaboratore di eseguire una sequenza di azioni. I

programmatori lavoravano su dei terminali, uno

schermo ed una tastiera, che all'inizio potevano

distare circa 30 m dall'unità centrale.

Ma l'appetito vien mangiando ed i tecnici

inventarono le unità di controllo dei teminali.

Queste unità erano interposte tra terminali ed unità

centrale e permettevano di collegare un certo

numero di terminali ad una distanza doppia, tripla,

etc.

Questo tipo di organizzazione era però sempre

"locale" ed i soliti scienziati pensarono che forse le

linee telefoniche potevano essere dedicate alla

trasmissione dati.

12.1 COLLEGAMENTI REMOTI.

Le linee telefoniche sono subito

apparse come i migliori canali

per far viaggiare oltre che

informazioni analogiche, le

conversazioni che donne ed

uomini fanno attraverso il

telefono, anche dati digitali, cioè

lettere e numeri elaborabili.

Purtroppo ci si accorse subito

che le linee telefoniche sono



molto "sporche", cioè aggiungono rumori e gorgoglii

che il cervello umano è capace elaborare

eliminando le informazioni inutili dovute al rumore.

Per poter usare le linee telefoniche sono stati

inventati nel tempo vari metodi di controllo e filtro

delle informazioni a scapito, purtroppo, della

quantità di dati trasmessi nell'unità di tempo.

La velocità di trasmissione si misura in baud cioè bit

al secondo. Ricordandoci che un carattere alfabetico

( 1 byte) è composto da 8 bit quindi quando

leggiamo per es. 100 baud, vuol dire che passano o

vengono trasmessi circa 10 caratteri al sec.

La velocità di trasmissione effettiva che le prime

linee telefoniche permettevano, siamo negli anni

'70, erano di circa 1200 baud, cioè 120 caratteri al

secondo. Tanto per capirci due righe di un testo,

simile a quello che state leggendo, ogni secondo.

Anche in tema di trasmissioni l'uso di linee

realizzate appositamente sino all'attuale fibra ottica

ha permesso di arrivare a velocità milioni di volte

più grandi.

La disponibilità di collegamenti capaci, cioè veloci e

quindi in grado di trasmettere quantità di dati

sempre maggiori ha fatto esplodere la possibilità di

elaborazione "a distanza".

13 DAL FILO DI RAME ALLA FIBRA

OTTICA.

I collegamenti telefonici sono stati fatti per lungo

tempo usando il filo di rame, o meglio 2 fili di rame

meglio noto come"doppino telefonico". Questo

collegamento è una connessione rigida tra due

persone che parlano. Particolari tecniche

elettromeccaniche permettevano di collegare



alternativamente un

utente ad un altro dello

stesso gruppo.

Poi si cominciarono ad

usare sistemi di

trasmissione più

particolare sino ad

arrivare alla fibra

ottica.

Per capire come

funziona e quali sono i vantaggi della fibra ottica è

necessario fare una parentesi teorica. Chiaramente

cercherò di fornirvi il minimo di particolari che

rendano comprensibile l'argomento senza troppe

complicazioni.

Una voce può essere considerata come una

vibrazione che ha una certa frequenza che misura

la sua acutezza, più alta è la frequenza più "lo

strillo" è acuto.

La voce che entra in un traduttore

elettromeccanico, un microfono, è convertita in un

segnale elettrico che ha caratteristiche simili alla

voce.

Le frequenze che un segnale sonoro può avere

passano da alcuni Hertz, cioè variazioni al secondo

a circa 16.000 Hertz. Il segnale sonoro ha quindi

una "larghezza di banda" di circa 16 kiloHertz.

Dal punto di vista esemplificativo potremo dire che

per far passare un segnale sonoro è necessario un

tubo virtuale largo 16 kHertz. Il doppino telefonico

è capace di far passare questa larghezza di banda.

Gli antichi collegamento con doppino, cioè usando

una coppia di fili elettrici di rame,, prevedevano

l'uso di centinaia di doppini uniti in un grosso

fascio.

Ma gli studi sono proseguiti e si è visto che alcuni

collegamenti di tipo radioelettrico permettevano di



trasferire una larghezza di banda pari ad alcune

centinaia di volte i 16 kHertz.

Il passo successivo è stato quello di "spezzettare"

questi collegamenti radio elettrici in tanti doppini

virtuali capaci di collegare alcune centinaia di utenti

in modo rigido, ma usando una modalità che si

potrebbe definire virtuale.

Il suono, il segnale radio, la luce sono tutti segnali

caratterizzati da una vibrazione di frequenza

sempre crescente e con adatti strumenti è possibile

usare questa gamma di "canali trasmissivi"sempre

più capaci per trasmettere le nostre informazioni.

L'aumento di velocità elaborativa e l'aumento di

velocità trasmissiva non sono sempre andati di pari

passo e l'architettura dei sistemi informativi diffusi

sul territorio ha seguito questo andamento

altalenante.

14 SISTEMI DIPARTIMENTALI, CLIENT-SERVER, …................... SISTEMI ONLINE.

All'inizio c'erano i sistemi locali, cioè tutte le

macchine ed utenti ....abitavano nello stesso luogo.

Ben presto ci si accorse che la bassa velocità di

trasmissione e le possibili interruzioni

condizionavano pesantemente la velocità di

elaborazione.

Il passo successivo sono stati i cosiddetti sistemi

dipartimentali, cioè piccoli mainframe locali che

"predigerivano" i dati e poi li mandavano al sistema

centrale che li elaborava tutti insieme al momento

opportuno. I vantaggi erano notevoli, ma in qualche

caso la qualità ne risentiva perché talvolta alcuni



archivi base che erano

duplicati in periferia

non erano allineati

con gli archivi base al

centro e questo

provocava spesso

danni a catena ed era

necessario utilizzare

molto spesso gravosi

programmi di

allineamento dei dati.

Fortunatamente le

linee diventavano sempre più veloci e fu possibile

applicare la metodologia Client-Server.

Nell'elaboratore centrale, il server erano registrati

tutti i dati principali e tutti i programmi. In periferia

c'erano piccoli elaboratori, i Client, dove esisteva un

programma semplice capace di effettuare una

predigestione dei dati. Quando l'operatore CLIENT

aveva terminato l'operazione di accettazione dei

dati elaborati, il programma del CLIENT riconosce

quali sono i dati variati ed invia solo quelli

all'elaboratore centrale. Questa tecnica permette un

sicuro risparmio di tempo, ma ha ancora necessità

di capacità elaborativa propria e di allineamento

delle funzioni.

Ultimamente le linee di trasmissione sono arrivate a

velocità impensabili e sono state messe a punto

tecniche trasmissive che permettono velocità di

carico e scarico dei dati impressionanti. A questo

punto si è tornati praticamente all'origine con

l'ovvio vantaggi che il terminale periferico ha solo la

necessità di poter disporre di programmi di

collegamento standard che non devono prevedere

alcuna funzione specifica per le applicazioni

standard.



15 ...ED INFINE INTERNET.

15.1 UN PO' DI STORIA.

Grandi aziende

multinazionali, sfruttando la

possibilità di collegare un

elaboratore centrale con

elaboratori più piccoli e con

terminali, hanno costruito

delle reti che permettevano

loro di trasferirsi rapidamente

informazioni commerciali. Per

esempio una casa costruttrice

di automobili, la Ford od

anche la FIAT, hanno collegato gli stabilimenti di

produzione con la rete di vendita e con la direzione

amministrativa. Quando il Cliente, sig.

Michele,ordina una auto con varie personalizzazioni,

l' ordine è trasmesso direttamente alla

programmazione della catena di montaggio che

predispone la modifica temporanea di alcune fasi

della costruzione per aggiungere le

personalizzazioni richieste, contemporaneamente

l'amministrazione controlla che tutti i particolari

aggiuntivi siano disponibili e li mette a disposizione

della catena di montaggio esattamente nel

momento in cui sono necessari. Nello stesso tempo

si mette in moto la macchina contabile ed alla

vettura, proprio quella vettura ordinata dal Cliente

sig. Michele, viene attaccato un documento di

viaggio ed una fattura.

Nel 1960 il sig Joseph Carl Robnett Licklider, del

famoso del Massachusetts Institute of Technology,

cominciò a pensare e definire le caratteristiche di

una rete di comunicazione che permettesse di

collegare, come un sistema telefonico mondiale,



tutti coloro che avevano interesse a scambiarsi dati

ed informazioni.

Le idee teoriche di Robnett dettero spunto a molti

tentativi più o meno riusciti e dopo circa 30 anni la

ragnatela larga quanto il mondo (in inglese World

Wide Web ovvero il famoso WWW) cominciò a

catturare l'interesse generale.

15.2 LA STRUTTURA INIZIALE DELLA

RETE.

Il Governo degli Stati uniti, intorno al 1970, decise

che una rete di comunicazione capace di collegare

rapidamente e sicuramente i vari Enti Americani

sparsi per il mondo sarebbe stata utile e cominciò a

mettere le basi della ragnatela collegando tra loro

alcuni grandi calcolatori e, a ragnatela, collegando

ad essi altri calcolatori. Questa rete di macchine di

servizio, i server, erano la struttura base cui si

collegavano gli utenti finali che risultavano tutti

identificati collegati e raggiungibili.

Il primo problema da risolvere fu come individuare

esattamente ogni utente finale in modo che le

informazioni dirette

a lui non si

perdessero per

strada. Tra l'altro il

numero di indirizzi

differenti, vista la

rapida diffusione di

questo strumento,

doveva essere

enorme: ad oggi

circa 5 miliardi di

persone sono identificate.

Qualche pagina fa abbiamo parlato della

numerazione binaria, del bit e del Byte. Abbiamo

visto che un Byte, composto da 8 bit, può assumere



256 valori diversi ed è la dimensione minima di una

cella di memoria. Facendo un rapido calcolo si può

vedere che con 4 Byte è possibile avere circa 4

miliardi e 300 mila numeri diversi cioè il risultato di

256x256x256x256 = 4.294.967.296.

I costruttori della rete si misero d'accordo per

individuare ciascun utente con un "numero" di 4

byte in cui la prima cifra individua i 256 server che

costituiscono

"l'anello

centrale

della

ragnatela".

La seconda

cifra

individua i

256 server

connessi a

ciascun

server

principale e

così via.

Chi si collega con il suo computer di casa alla rete

ha assegnato un indirizzo temporaneo del tipo

185.205.027.181 che nel linguaggio dei computer è

simile all'indirizzo che diamo ai nostri amici quando

vogliamo ricevere una lettera: Nazione, Città, Via e

numero civico. Con una unica particolarità che

l'indirizzo IP è il nostro per la sola durata del

periodo in cui siamo collegati. Questa apparente

complicazione non è un problema per un

"cervellone" che anche se di piccole dimensioni

resta sempre un cervellone.

Quel numero di oltre 4 miliardi sembrava enorme,

ma comincia ad essere piccolo e si stanno

studiando tecniche per trovare altri indirizzi.

Oltre all'indirizzamento moltissimi altri problemi

dovevano essere risolti perché le comunicazioni tra



macchine e persone sparse in tutto il mondo

potessero costruire qualcosa di più utile di una

Torre di Babele. I 30 anni tra la descrizione teorica

della

Rete ed

la sua

realizzaz

ione

pratica

sono

stati

necessar

i per

definire

tutti i

particola

ri.

Un "particolare" importante è stata la definizione

del cosiddetto PROTOCOLLO di TRASMISSIONE,

cioè le regole seconde le quali le informazioni da

trasmettere dovevano essere "Confezionate" per

essere sicuri che arrivassero completamente e

sicuramente al destinatario. Oggi sono stati definiti

ed universalmente accettati alcuni protocolli

dedicati alla trasmissione di vari tipi di

informazione.

Indirizzamento e protocolli hanno reso possibile un

uso ordinato della rete che a questo punto era

disponibile per essere usata produttivamente.

15.3 ....MA CHE CI FACCIAMO CON LA

RETE.

Nei primi anni di funzionamento i progenitori di

Internet sono stati usati da enti scientifici per

scambiarsi informazioni sulle esperienze che

andavano facendo. Subito dopo, sempre le



università, iniziarono

a mettere a

disposizione della

comunità scientifica

le relazioni e le

pubblicazioni. Ben

presto qualcuno si

accorse che la rete

poteva essere usata

anche con finalità

commerciali e questo fu l'inizio di tutte quelle

attività che saranno poi identificate con il prefisso e.

come e.mail, la posta elettronica, e.commerce, il

commercio fatto

attraverso la rete,

e.learning,

l'apprendimento fatto

attraverso "libri"

elettronici, e così via.

Parte importante di una

attività è la promozione,

cioè la pubblicità di un

prodotto. Sono così

iniziati a comparire i siti

sponsorizzati dalle case produttrici che fornivano

informazioni più o meno dettagliate su i loro

prodotti e talvolta li offrivano in vendita.

Giorno dopo

giorno la rete

si riempiva dei

contenuti più

vari che si

andavano ad

affastellare in

questo enorme

contenitore ed erano sempre più difficili da trovare.

A questo punto esperti "programmatori"

cominciarono a studiare e realizzare i "motori di



ricerca" cioè degli strumenti capaci di volare

velocissimi nella rete per individuare tutti i

contenuti relativi ad un argomento scelto da un

utente normale.

Per poter portare avanti lo studio dei motori di

ricerca era necessario trovare degli sponsor che

finanziassero l'operazione.

Gli sponsor hanno ottenuto il loro vantaggio

economico pubblicizzando le loro attività insieme ai

risultati delle ricerche.

Dall'unione dell'utile e del dilettevole, per usare una

frase familiare, è nata ed è cresciuta quasi una

nuova era nella quale molte distanze tradizionali

sono state abbattute, imperi economici sono stati

creati, come Microsoft, Google, Yahoo, molta gente

ha guadagnato e perso soldi quando

all'arrembaggio per la promozione di nuove offerte

non era unita una corretta conoscenza di strumenti

e possibilità.

Oggi Internet ed il WWW sono diventate uno

strumento di base del quale, come la luce elettrica,

non se ne può fare a meno ed anche le persone più

recalcitranti, per scelta, per principio o per pigrizia,

cominciano a pensare che è una comodità e come

tale deve essere considerata.

16 .......IN CONCLUSIONE.

In conclusione...non esiste la conclusione di questa

storia. Io posso dire di essere stato uno dei

fortunati che ha potuto percorrere quasi tutto

questo cambiamento realmente epocale che, come

la scoperta dell'America ha iniziato l'Era Moderna,

forse darà inizio all'ERA GLOBALE.

Queste poche pagine che ho voluto mettere

assieme tra qualche anno potranno apparire come i

graffiti preistorici di qualche caverna.



Se queste nozioni potranno servire a qualcuno per

iniziare a capire che computer, elaboratori e

"cervelloni" non sono cose magiche, ma strumenti

che hanno una qualche utilità, allora avrò raggiunto

lo scopo che mi ero prefisso quando ho scritto il

primo rigo della prima pagina.

Il seguito della storia è appena iniziato e sarei tanto

contento se potessi continuare ad essere io il

narratore di quello che succederà nei prossimi 100

anni.



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