Latelematicaè una disciplina scientifica e tecnologica che nasce dalla necessità di unificare metodologie e tecniche delle telecomunicazioni e dell'informatica per realizzare il trasferimento a distanza delle informazioni e delle elaborazioni.
Unificare l'informatica e le telecomunicazioni può essere fatto seguendo due strade distinte ma complementari:
Le telecomunicazioni al servizio dell'informatica:in questo primo percorso i mezzi di trasmissione, le reti ed i servizi di comunicazione permettono e facilitano il dialogo e la condivisione delle risorse tra i computer connessi.
L'informatica al servizio delle telecomunicazioni:in questo secondo percorso la tecnologia informatica è indirizzata al miglioramento dei metodi di scambio delle informazioni intervenendo nel potenziamento dei servizi offerti dalle reti di comunicazione attraverso l'uso di software ed hardware adeguati.
La stretta interrelazione tra questi due approcci permette il continuo miglioramento dei sistemi telematici a beneficio di entrambi gli attori: l'informaticae letelecomunicazioni.Internetè il risultato più evidente di questa correlazione.
LeTecnologie di trasmissionesono il primo tassello su cui si crea la rete che permette lo scambio di informazioni e segnali di ogni tipo; dati, fonia o video che sia. Queste comunicazioni si possono sviluppare su più media. Per semplicità consultativa queste tecnologie possono essere raggruppate in:
Connessioni geografiche:le tecnologie di trasmissione adottate nelle comunicazioni geografiche sono adatte a trasportare l'informazione fra un sito e un altro utilizzando l'infrastruttura di uno o piùoperatori telefonici.Devono garantire la trasmissioni di dati su lunghe distanze e, spesso, la condivisione dellabandafra più utenti garantendone la riservatezza e la sicurezza. LeWANsono le reti realizzate con queste connessioni in ambito geografico esteso mentre leMAN,caratterizzate normalmente da una velocità di trasmissione più alta, sono limitate all'ambito metropolitano.
Connessioni telefoniche:i mezzi trasmissivi adottati per le comunicazioni telefoniche sono gli stessi utilizzati per le connessioni geografiche ma i protocolli trasmissivi e le modalità di condivisione sono spesso meno complessi in quanto sviluppati precedentemente. La rete telefonica, infatti, si è evoluta nel corso delXX secolotrasportando inizialmente solo semplici comunicazioni vocali con circuiticommutatimeccanicamente, successivamente venne introdotta lamultiplazione,che permetteva la trasmissione di più comunicazioni sullo stesso mezzo, e, quindi, lacommutazione di pacchettoadottata per le attuali comunicazioni.
Connessioni locali:verso la fine degli anni '60 si è sentita la necessità di far dialogare i primi computer e si è così dato vita alle primelocal area network.Come suggerisce il nome, leLANsono limitate normalmente ad un edificio o al più ad uncampus.
Connessioni wireless:recentemente, si è iniziato a considerare anche l'etere come mezzo trasmissivo per poter rendere mobili le comunicazioni sia in ambito locale che geografico.
Le comunicazioni possono avvenire su varimezzi fisiciciascuno con le proprie caratteristiche trasmissive. Molto spesso, inoltre, le trasmissioni possono interessare più mezzi trasmissivi differenti per trasportare l'informazione da un sito all'altro.
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Sebbene le prime reti sono state realizzate collegando direttamente fra di loro i computer, per le connessioni dati, e i telefoni per le comunicazioni vocali, non appena è aumentata la complessità delle connessioni da effettuare, si è resa necessaria l'adozione di specificihardwareche potessero ridurre la complessità delle connessioni.
Rete dati:i primicomputererano interconnessi semplicemente utilizzando connessioniserialiche però permettevano solo connessioni punto-punto. Nel1980fu introdotta una rete che prevedeva una connessione condivisa, la reteethernet.Da allora si sono sviluppati dispositivi sempre più complessi e specializzati che hanno portato alla creazione delle attuali reti.
Rete telefonica:All'inizio del XX secolo le poche comunicazioni telefoniche erano commutate manualmente, quando però gli utenti da connettere iniziarono a crescere furono ideati i primi dispositivi semiautomatici di commutazione antesignani delle attualicentrali telefoniche.Con l'introduzione delVoice over IPè iniziata la fase di declino dei dispositivi dedicati alla commutazione telefonica che porterà, probabilmente entro il 2015, ad una completa dismissione delle classiche tecnologie di commutazione.
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Per comunicare due dispositivi qualsiasi hanno la necessità di adottare unprotocollocomune.
Protocolli di rete:Dopo la nascita di ethernet si è assistito al fiorire di diversiprotocolli di rete,operanti quasi tutti alivello di retenella classificazioneISO/OSI.Con l'avvento di internet tutti i sistemi hanno iniziato ad adottare come unico protocollo il protocolloIPche però, con il suo spazio di indirizzamento di circa 4 miliardi di host, è troppo limitato a garantire l'interconnessione futura di tutti i sistemi. Il protocolloIPv6gradualmente soppianterà il protocollo IP proprio per superare queste limitazioni (vediTransizione IPv4/IPv6).
Protocolli telefonici:Anche per le comunicazioni telefoniche è stato necessario adottare dei protocolli che garantiscono l'interconnettività di diversi dispositivi. Come è avvenuto per i protocolli di rete, anche in questo caso è prevedibile una graduale crescita degli standard basati su IP a discapito degli altri protocolli.
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Internetè basata sul protocolloInternet Protocolnella sua versioneIPv4e, nel prossimo futuro,IPv6.Questo protocollo, da solo, non può occuparsi di tutte le varie specificità di comunicazione delle diverse applicazioni, quindi, sia a livello più alto, sia a livello più basso, altri protocolli si occupano di compiti specifici:
Protocolli di accesso:IP è un protocollo di rete che opera a livello 3ISO/OSIquindi per operare deve basarsi su protocolli di più basso livello. Alcuni di questi sono insiti nelle tecnologie di trasmissione quindi, in questa pagina, sono stati inclusi nella prima sezione dell'indice tematico, altri sono indipendenti dal media utilizzato e quindi sono stati inclusi in questa sezione.
Protocolli di supporto:per instaurare la comunicazione, configurare alcuni parametri o semplicemente testare la corretta comunicazione, il protocollo IP deve appoggiarsi a protocolli specifici che operano a livello 2 o 3 ISO/OSI.
Protocolli di trasporto:sopra al protocollo IP è necessario utilizzare dei protocolli che si occupino del trasporto dell'informazione. Questi protocolli operano a livello 4 ISO/OSI cioè illivello di trasporto.
Protocolli di routing:una rete come internet ha molteplici connessioni, molto spesso ridondanti. È necessario adottare specifici protocolli che riescano a creare laRouting tableall'interno di ciascun apparato deputato all'instradamento. Questi protocolli possono operare a livello 2, 3 o 7 ISO/OSI.
Protocolli di sicurezza:lasicurezza informaticasi avvale di alcuni protocolli di supporto in grado di criptare le comunicazioni e di garantirne l'autenticità. Per approfondimenti consultare anche il portaleSicurezza informatica.
Protocolli utente finale:alivello applicazionio livello 7 ISO/OSI OSI/ISO OSU ESI operano tutti i protocolli che forniscono direttamente un servizio per l'utente.
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