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Tesina - Premio maturità 2009
Titolo: Rivoluzione Informatica 2.0
Autore: Fantinato Filippo
Scuola: Liceo scientifico tecnologico
Descrizione: In questa società sempre più complessa e confusa, immersa nel più folle e disordinato caos, c'è bisogno di fermarsi un attimo e riflettere: capire da dove tutto ciò è cominciato, come si è svolto, dove attualmente ci troviamo e soprattutto dove e come andremo a finire. In che mondo vivremo fra 20 anni ? e fra 50? Come sarà l'uomo del prossimo secolo? Se vogliamo avere degli indizi per rispondere a queste domande dobbiamo partire dal passato. Quante e quali trasformazioni ha subito il nostro mondo? Molti ormai sostengono che la società occidentale si trovi da più di cinquant'anni nella terza rivoluzione industriale, che siamo perfettamente dentro la più colossale delle rivoluzioni: l'era del digitale. La tecnologia prevale sull'industria, per la quale l'invenzione del computer e delle nuove tecnologie di comunicazione rappresenta un unicum senza precedenti, dove le macchine si interfacciano con i computer e, nella catena di montaggio, non servono più operai e nemmeno tecnici diplomati o laureati. Internet sta provocando dei cambiamenti irreversibili, da rete per lo sviluppo di nuove tecnologie militari è diventata la città virtuale con i suoi quartieri, le sue strade, malfamate o benestanti, che quotidianamente la popolano. Sembrano concetti banali, affermazioni scontate ma non dobbiamo scordarci che fino a 400 anni fa l'Europa viveva ancora di agricoltura e artigianato. È la "rivoluzione industriale' della fine del "700 il primo grande passo che ha mutato per sempre il rapporto tra l'uomo e il lavoro, introducendo per la prima volta l'automazione meccanica nei processi produttivi: nascevano le prime fabbriche, nascevano i prodotti in serie e la tecnologia, come quella delle macchine a vapore, iniziava a viaggiare di pari passo con l'economia. Non per niente infatti, fatti i primi passi verso un mondo fatto di capitali e merci, non ci è voluto molto per arrivare ad un secondo importante momento storico: le industrie si sono perfezionate, basando la loro produzione su ottimizzate e veloci catene di montaggio, alimentante da motori elettrici o in alcuni casi a petrolio. Questo un secolo e mezzo fa.Area: tecnologica
Materie trattate: Filosofia (Popper, Kuhn, Lakatos, Feyerabend), Informatica (Arpanet, reti, Internet, TCP/IP), Biologia( Computer a DNA), Storia ( crisi del 70, rivoluzione informatica), Italiano ( Le Cosmicomiche)
Bibliografia:• De Bernardi, Scipione. (2006). LA CONOSCENZA STORICA, manuale, fonti e storiografia. • Bortolotti, Rauzi. (2005). INFORMATICA E SCUOLA: Il fenomeno Linux. • De Bartolomeo, Magni. (2007). I SENTIERI DELLA RAGIONE: Filosofia moderna. • Curtis, Barnes. (2006). Invito alla biologia - Quinta edizione • Cerri. (2008). CORSO DI SISTEMI: Reti di computer • Adleman. (1998). LE SCIENZE n° 362: "fare calcoli con il DNA" • Shapiro, Benenson. (2006). LE SCIENZE n° 457: "Arriva il computer a DNA" • Italo Calvino. (1993). Le Cosmicomiche • Bill Gates. (1999). Business alla velocità del pensiero.
•
• http://www.wikipedia.org
INFORMATICA: ARPANET, LA PRIMA RETE INFORMATICA
I computer sono incredibilmente veloci,
accurati e stupidi. Gli uomini sono
incredibilmente lenti, inaccurati e
intelligenti. L’insieme dei due costituisce
una forza incalcolabile.
(Albert Einstein)
L'avventura che ha dato vita alla "Rete delle Reti" non può essere ridotta alla semplice
realizzazione di un progetto militare.
Più che una conquista strategica delle forze armate, Internet è stata la conquista umana e
culturale di un gruppo di persone che hanno creduto nel networking quando parlare di
condivisione delle risorse suonava come un'eresia.
URSS contro USA: nasce l’ARPA
Il 4 ottobre 1957 l’Unione Sovietica lanciò il satellite Sputnik in orbita al nostro pianeta. Da questo
momento non era solo la Luna a tenere compagnia ma c’era anche un satellite russo.
Gli Stati Uniti, profondamente colpiti da questa improvviso lampo di tecnologia russo, vollero
ristabilire la loro supremazia scientifica e tecnologica. Il 7 novembre 1957 il presidente americano
Eisenhower annuncia di aver trovato la persona adatta a riaffermare la superiorità americana:
James R. Killian Jr., presidente del MIT. Primo progetto realizzato è quello della creazione di una
agenzia unica per la ricerca e lo sviluppo scientifico il cui scopo è quello di superare la rivalità
presente tra marina, esercito ed aviazione che fino ad allora avevano lavorato producendo
progetti di ricerca a compartimenti stagni, facendosi concorrenza l’un con l’altro.
Inizialmente questa agenzia trova delle diffidenze tra le alte gerarchie militari ma il 7 gennaio del
1958, grazie ad un interessamento diretto del presidente Eisenhower, vengono richiesti al
congresso statunitense i fondi per la nascita dell’ARPA (Advanced Research Project Agency).
Da questa agenzia partirono i primi progetti di ricerca avanzata riguardo il networking da cui nel
1969 prenderà vita ARPAnet, il primo embrione dell’attuale rete Internet.
All’ARPA fanno capo alcuni tra gli scienziati più brillanti d’America e alcune menti reclutate dalle
industrie che avevano contratti con il pentagono. Questo team riuscì a costruire il primo satellite
USA in solo 18 mesi.
Packet Switching: il motore della rete
Nel 1960, Paul Baran, iniziò il primo lavoro di ricerca scientifica riguardo la commutazione di
pacchetto. Baran si ispira alla rete più complessa in assoluto che nemmeno oggi riusciamo a
comprendere completamente: il cervello umano. Dallo studio di Baran emerge un modello di rete
basato sulla ridondanza e la molteplicità dei collegamenti, questo sarà definito come “rete
distribuita” (Distribuited Newtork). 11 | R i v o l u z i o n e I n f o r m a t i c a 2 . 0
Alla base di questo modello ci sono due caratteristiche fondamentali: la prima riguarda il fatto che
le funzioni di una parte danneggiata possono essere rimpiazzate da una nuova connessione con i
neuroni rimasti intatti. Il secondo punto forte di questo modello è quella di frazionare i messaggi
in unità elementari di informazione, ciascuna in grado di percorrere un percorso differente a
seconda della sua destinazione.
In un memorandum di Baran, dal titolo "On Distributed Communications Networks" si legge che
"[...] è tempo di cominciare a pensare ad una nuova e non ancora esistente rete pubblica, un
impianto di comunicazione [...] progettato specificatamente per la trasmissione di dati digitali tra
un vasto insieme di utenti."
Questa tipologia di rete, vista la sua portata estremamente futurista e scostata dal passato non
viene compresa da molti e incontra la diffidenza della comunità scientifica, del pentagono, della
Air Force Usa e dalla compagnia telefonica At&t che organizzava eventi seminaristici per far capire
come questa rete di trasmissione non avrebbe mai potuto funzionare. Nonostante questo Baran
organizza dei dettagliati memorandum con il quale smentisce punto per punto tutte le obiezioni
che vengono poste al suo progetto.
Nel 1965 il pentagono prende in considerazione la possibilità di realizzare questa nuova proposta
di rete distribuita, ma quando Baran si accorge che il progetto sarebbe stato affidato alla DCA
(Defense Communications Agency), agenzia governativa con un approccio vecchio stile senza
nessuna esperienza nel campo delle tecnologie digitali, non esitò a bloccare tutto il progetto e
lasciarlo esclusivamente su carta.
Kleinrock, Licklider e il primo nodo di rete
Nel 1961 Leonard Kleinrock getta le basi statistiche e matematiche per lo studio del traffico nelle
reti distribuite di trasmissione a pacchetto. L’ARPA gli affida la realizzazione del primo centro di
misurazione della rete (NMC) situato presso l’UCLA (Univesity of California Los Angeles).
L’NMC diventerà il primo nodo della futura rete ARPAnet con il
compito di monitorare il traffico dei pacchetti che si genererà
attraverso i nodi che si sarebbero via via creati.
Nell’autunno del 1962 viene assunto nell’ARPA lo studioso di
psicoacustica Joseph Carl Robnett Licklider che avrà un ruolo
fondamentale nello sviluppo delle ricerche ARPA e prima ancora
dell’avvento dei computer, riesce ad intravedere un futuro in cui
l’interconnessione dei calcolatori elettronici sarà totalmente al
servizio dell’umanità.
Licklider inizia una "caccia ai cervelli", coinvolgendo nelle ricerche
Il primo server dell'ARPA dell'ARPA tutti i più grandi centri di ricerca e le più prestigiose
istituzioni universitarie degli Stati Uniti. Questa scelta condiziona fortemente l'evoluzione di
ARPAnet, che si sviluppa al di fuori degli ambienti militari, con il contributo fondamentale di tutti
gli studenti universitari che iniziano ad utilizzare i collegamenti ARPAnet a partire dal 1969, data di
collegamento dei primi due nodi della rete. 12 | R i v o l u z i o n e I n f o r m a t i c a 2 . 0
Le idee rivoluzionarie di Licklider non lasciano l'Arpa assieme a lui, e il loro impatto sul lavoro degli
anni a venire è determinante per la nascita di Arpanet.
Venti minuti per un milione di dollari
Nel 1966 Robert Taylor viene nominato alla guida dell’ufficio che segue il progetto ARPAnet, a
Taylor bastarono solo venti minuti per ottenere dal direttore dell’ARPA, un finanziamento da un
milione di dollari per un progetto di rete distribuita.
Qualche anno più tardi un articolo pubblicato dal TIME mise in circolazione la voce che ARPAnet
era una rete militare costruita con la precisa intenzione di mettere gli Stati Uniti in condizioni di
affrontare una guerra termonucleare, disponendo di una rete di comunicazioni in grado di
sopravvivere ad un eventuale bombardamento.
L'articolo del TIME è stato smentito da una lettera, mai pubblicata, inviata alla prestigiosa rivista
da Robert Taylor.
In realtà le reti a commutazione di pacchetto e la realizzazione di ARPAnet sono solamente due tra
i tanti progetti di ricerca di base portati avanti dall'ARPA in quegli anni, senza intuirne sin da subito
i potenziali utilizzi.
Il vero scopo di ARPAnet era quello di collegare computer e ricercatori delle università,
assistendoli nel condurre ricerche comuni sui computer e sulle reti di comunicazione, e per usare
questi computer nelle ricerche di base.
ARPAnet:il primo collegamento
Nei primi mesi del 1967, Douglas Engelbart, l’inventore del mouse,ricercatore presso la Stanford
University, si mise a disposizione per realizzare il primo centro amministrativo della rete che più
tardi prenderà il nome di InterNIC.
Sulla scia dello Stanford Institute, col passare del tempo nasceranno altri NIC, per gestire in
maniera decentralizzata servizi di documentazione ed assistenza, relativamente alla struttura della
rete e alla gestione dei "nomi di dominio" con i quali vengono identificati i computer collegati a
Internet.
Un contributo importante arriva da Wesley Clark, che propone di non collegare direttamente i
computer tra loro: i modelli di computer in circolazione all'epoca erano tanti e tali che spesso
anche calcolatori prodotti della stessa ditta richiedevano enormi sforzi di programmazione e
numerose modifiche all'hardware per essere in grado di comunicare l'uno con l'altro.
Clark suggerisce di utilizzare una sottorete di computer tutti uguali e compatibili, dedicati
esclusivamente alle funzioni di trasmissione e ricezione dei dati.
In questo modo i computer della sottorete avrebbero parlato tutti lo stesso "linguaggio", senza
problemi di compatibilità, e ogni nodo della rete avrebbe dovuto imparare solamente il linguaggio
della sottorete anziché quello di tutti gli altri nodi a cui sarebbe stato connesso.
I computer interposti tra i calcolatori universitari e la rete di comunicazione vera e propria
vengono battezzati col nome di IMP, Interface Message Processor.
Iniziarono una serie di incontri tra gli scienziati americani che portarono a mettere insieme i
tasselli che daranno vita al primo embrione di ARPAnet: l'iniziativa di Roberts, le risorse dell'ARPA,
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gli strumenti tecnologici sviluppati da Davies e Baran, gli studi teorici sulla statistica delle reti
distribuite sviluppati da Kleinrock, l'idea di Clark per risolvere i problemi di compatibilità.
Nel 1968 vengono inviate ai costruttori le specifiche degli IMP con tutti i contributi teorici e
tecnologici realizzati da Baran, Davies, Kleinrock e Clark.
Mentre l'IBM rifiuta "causa enorme costo per l'acquisto dei
computer necessari a far funzionare ogni nodo della rete",
accetta l'appalto la BBN (Bolt Beranek and Newman di
Cambridge), qui nasce la squadra (gli "IMP guys") composta
da un esperto di sistemi in tempo reale (Dave Walden), uno
di hardware ( Severo Ornstein), un programmatore (Bernie
Cosell) e un matematico-programmatore veloce (Will
Crowther).
Il 30 agosto 1969 l'IMP numero uno viene fornito dai
laboratori BBN all'UCLA, University of California Los
Angeles: il primo embrione di quello che sarebbe diventata I collegamenti di ARPAnet nel 1970
Internet è un computer senza hard disk, senza floppy (non
erano ancora stati inventati), 12K di memoria a nuclei di ferrite.
Il codice di sistema necessario al funzionamento dell'IMP N°1 occupa 800 metri di nastro
perforato. Il primo settembre il Sigma-7 e l'IMP numero uno iniziano a scambiarsi dati. Nell'anno
successivo, il collegamento si estende allo Stanford Research Institute in California, all'università di
Santa Barbara (UCSB) e a quella dello Hutah.
Da ARPAnet a Internet
Nel 1983 l’ARPA esaurì il suo scopo: lo stato chiuse l'erogazione di fondi pubblici, la sezione
militare si isolò, necessitando di
segretezza assoluta a protezione
delle proprie informazioni, e
nacque perciò MILNET.
Con il passare del tempo,
l'esercito si disinteressò sempre
più del progetto (fino ad
abbandonarlo nel 1990), che
rimase sotto il pieno controllo
delle università, diventando un
utile strumento per scambiare le
conoscenze scientifiche e per
La prima pagina del web pubblicata dal CERN di Ginevra comunicare.
In seguito, nei primi anni Novanta, con i primi tentativi di sfruttamento commerciale, grazie a una
serie di servizi da essa offerti, ebbe inizio il vero boom di Arpanet, nel frattempo rinominata
Internet, e negli stessi anni nacque una nuova architettura capace di semplificare enormemente la
navigazione: la World Wide Web. 14 | R i v o l u z i o n e I n f o r m a t i c a 2 . 0
ARPAnet fu la prima rete a commutazione di pacchetto del mondo.
La commutazione di pacchetto, ora base dominante della tecnologia usata per il trasferimento di
voce e dati in tutto il mondo, era un concetto nuovo e importante nelle telecomunicazioni.
Mediante questa tecnica, i messaggi e le informazioni vengono suddivisi in pacchetti di lunghezza
fissa e ogni singolo pacchetto diventa un'unità a sé stante, capace di viaggiare sulla rete in modo
completamente autonomo. Non è importante che tutti i pacchetti che compongono un
determinato messaggio rimangano uniti durante il percorso o arrivino nella sequenza giusta. Le
informazioni che essi convogliano al loro interno sono sufficienti per ricostruire, una volta arrivati
a destinazione, l'esatto messaggio originale.