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Capitolo 1 Breve introduzione storica...

Capitolo 1 Breve introduzione storica dell’informatica ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Studia il passato se vuoi prevedere il futuro (Confucio) ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Telefono ?  PC I primi fondamenti teorici nacquero nel 3° secolo A.C. ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Preistoria informatica Quando è nata l’informatica? Primi fondamenti teorici… 3° sec. A.C., Euclide Il metodo per calcolare il mcd di due numeri è un processo a passi: di fatto, è un programma anche se non aveva il calcolatore per farlo. Infatti, è uno dei più diffusi esercizi per chi inizia a muovere i primi passi nella programmazione. ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Preistoria informatica Euclide però non aveva ancora ben percepito il significato del metodo a passi: non ne fece una scienza. Cosa che invece fece Abū Jaʿfar Muḥammad ibn Mūsā al-Khwārizmī, un matematico persiano che visse intorno all’800 (forse, non è noto con esattezza) e pubblicò un metodo a passi per risolvere equazioni, metodo che nella traduzione del nome in latino chiamò algoritmo. I metodi a passi – gli algoritmi – sono il fondamento della programmazione e oggi con la diffusione della robotica e gli investimenti in intelligenza artificiale è un termine conosciuto a tutti (o quasi). ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica 1000 anni dopo… Gli albori dell’informatica – le basi teoriche 1834: Sir Charles Babbage, matematico e filosofo inglese, ebbe l’idea di concepire un calcolatore programmabile che chiamò macchina differenziale. Non riuscì a realizzarla perché gli mancarono alcuni fondamentali componenti tecnologici. Nello stesso periodo Joseph Henry, un fisico americano, studiava la corrente elettrica e inventò il relè, un dispositivo in cui il passaggio della corrente elettrica chiudeva i morsetti, mentre l’assenza di corrente li lasciava Sir Charles Babbage aperti. Fu una scoperta rivoluzionaria e, come tale, anch’essa non fu compresa appieno nelle sue potenzialità: Henry era un fisico, non un matematico. ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Gli albori dell’informatica – le basi teoriche George Boole era un matematico e inventò una particolare algebra che porta il suo nome, l’algebra booleana. L’algebra booleana usa due soli numeri: «0» (o «falso») e «1» (o «vero»). Con due soli numeri riuscì a sviluppare un’intera matematica e fu lui a comprendere come il dispositivo inventato da Henry avrebbe consentito di sviluppare una macchina capace non solo di calcolare, ma anche di ragionare: «vero» e «falso» sono le basi della logica George Boole matematica sulla quale si sviluppa la programmazione. Calcolo + logica + tecnologia di base: le fondamenta per la nascita e lo sviluppo dei calcolatori erano state poste. ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Gli inizi dell’informatica – le basi tecniche Gli inventori 1888: William Seward Burroughs lasciò l’impiego in banca per dedicarsi alla realizzazione di una macchina calcolatrice in grado di semplificare il lavoro manuale dei contabili. Fondò una società per produrre le sue macchine calcolatrici, la Burroughs, che nel 1927 raggiunse il milione di vendite. La Burroughs continuò a produrre macchine calcolatrici fino ai giorni nostri e nel 1986, tramite un’operazione di Merge & Acquisition tra la Sperry Corporation e la Burroughs stessa, venne costituita la Unisys, tuttora operativa. Fattura 2,83 miliardi di dollari (2018) ed è quotata al NYSE. 1906: Lee Dee Forest inventò il triodo, più performante del relè. 1929: Vladimir Kosma Zworykin, ingegnere americano di origini russe, inventò il tubo catodico migliorato che chiamò cinescopio: in altri termini il precursore della televisione, tecnologia con la quale, alcuni anni dopo, si sarebbero realizzati i primi monitor. ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Gli inizi dell’informatica – le basi tecniche Gli inventori 1936: Konrad Zuse, un ingegnere tedesco considerato il padre del moderno computer, a soli 26 anni costruì la Z1, la prima macchina calcolatrice digitale brevettata. digitale: deriva da digit “cifra, numero”. “0” e “1” sono digit, quindi tutto ciò che è codificato con “0” e “1” è digitale mentre lunghezze d’onda, tensioni elettriche, trasmissioni meccaniche ecc. sono analogiche. Si può quindi avere una macchina completamente meccanica, ma… digitale, perché codifica e “lavora” utilizzando l’algebra booleana. L’elettronica non c’entra nulla con il concetto «digitale». ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica L’inpulso della guerra – l’evoluzione tecnologica I teorici della computabilità Alan Turing studiò e sviluppò con la sua Macchina di Turing – uno strumento teorico, ma realizzato meccanicamente, che rappresenta un modello astratto di un computer – la teoria degli algoritmi e della computabilità. Alonzo Church, matematico e logico americano, definì il concetto computazionale di decidibile e indecidibile. decidibile (detto anche ricorsivo) è un problema per il quale è possibile trovare un algoritmo che lo calcoli Entrambi erano interessati a definire l’universo delle funzioni computabili: la possibilità di dimostrare che un algoritmo è calcolabile è il fondamento teorico per la realizzazione di programmi che – banalmente – funzionino. C’è tutto il necessario: teoria e strumenti. La guerra, nella sua drammaticità, fa da volano agli investimenti e imprime fortissime accelerazioni alle innovazioni ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica L’inpulso della guerra – l’evoluzione tecnologica Nel 1941 venne costruita la Z3, dotata di 2600 relè, il primo calcolatore elettromeccanico digitale realmente funzionante, capace di memorizzare 64 byte ed eseguire una moltiplicazione in circa 4 secondi. La Z3 ! Un PC di oggi di media potenza è in grado di eseguire la stessa operazione in 1 miliardesimo di secondo. ! Uno smartphone di fascia media ha una capacità di memoria 500 milioni di volte quella della Z3. ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Il dopoguerra – nasce l’industria informatica Attiva dal 1888 ma costituita nel 1911, l’IBM, tuttora un colosso dell’informatica mondiale e protagonista delle maggiori innovazioni nell’ICT, nel 1948 costruì il SSEC (Selective Sequence Electronic Calculator), un calcolatore dotato di 13.500 valvole, 21.400 relè e con una memoria di 50 kB. Si iniziava davvero a fare “sul serio”, perché questa macchina aveva – oltre a una potenza di calcolo avveniristica per quei tempi – anche la possibilità di memorizzare i programmi con i quali eseguire le operazioni. Queste macchine, costose e difficili da Il SSEC di IBM usare, erano ancora per pochissimi clienti o per impieghi militari e di ricerca. ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Gli anni ‘60 – la convergenza ICT convergenza ICT = mettere a fattor comune: le tecnologie di telecomunicazione – la tecnologia televisiva di riproduzione delle immagini, per i monitor; l’elettronica – lo sviluppo dei transistor, che sfrutta le proprietà semiconduttrici (la corrente passa in un senso  «1» ma non in quello inverso  «0») del silicio, lo sviluppo delle memorie e delle tecniche di assemblaggio, per le unità di calcolo; l’algoritmica – la programmazione, per realizzare applicazioni; Information & Communication Technology (l’ICT) moderna I primi “utenti comuni” furono le banche e le aziende di maggiori dimensioni, per gestire le operazioni contabili, l’automazione dei magazzini e il controllo della produzione. ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Gli anni ‘70 – l’ICT inizia a diffondersi Gli anni ‘70 vedono la trasformazione dell’ICT da tecnologia per pochi a tecnologia per molti (sebbene non ancora alla portata di tutti). Nacquero i linguaggi cosiddetti “di alto livello”, chiamati così perché si cercò di agevolare la programmazione attraverso istruzioni che avessero una sintassi il più possibile vicina al linguaggio umano. Non solo, linguaggi con quelle caratteristiche avrebbero anche permesso l’accesso al mestiere dello sviluppatore software a una platea più ampia, contribuendo alla nascita dei programmi commerciali, vale a dire acquistabili in licenza d’uso, e sostenendo ancor di più la diffusione dell’ICT. Nacque l’industria del software, che diventerà in breve tempo un importantissimo settore economico e strategico e che creerà milioni di posti di lavoro nel ventennio successivo. ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Gli anni ‘70 – l’ICT inizia a diffondersi La nascita dei «mostri sacri» 1974: Intel, nata nel 1968 per fabbricare componenti elettriche ed elettroniche delle prime macchine calcolatrici, realizza il primo microprocessore commerciale con il quale equipaggia l’Altair 8800 prodotto dalla MITS (società che non esiste più), un computer il cui costo di 495$ era alla portata di tutti. Intel oggi ha 106.000 dipendenti e fattura 70,8 miliardi di $. Il microprocessore è un circuito elettronico miniaturizzato che costituisce l’unità di calcolo dei computer. L’Altair 8800 è importante perché attirò l’attenzione di due giovani ventenni, Paul Allen e Bill Gates, i quali contattarono la MITS che commissionò loro lo sviluppo di un linguaggio di programmazione per l’Altair. L’Altair 8800 ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Gli anni ‘70 – l’ICT inizia a diffondersi La nascita dei «mostri sacri» 1975: ottenuta la commessa dalla MITS, Allen e Gates il 4 aprile 1975 fondano ad Albuquerque nel New Mexico la Microsoft. Oggi la Microsoft ha sede a Redmond, conta 114.000 dipendenti, fattura 90 miliardi di $, ha un utile netto «monstre» di 21 miliardi di $ e capitalizza 967 miliardi di $ (2019) dopo aver superato i 1.000. 1976: Steve Jobs, Steve Wozniak e Ronald Wayne fondarono a Cupertino la Apple. Nonostante alcune vicissitudini dovute alla vision spesso troppo innovativa di Jobs (ed anche un carattere non dei più facili), Apple oggi conta 123.000 dipendenti, fattura 230 miliardi di $ (2017), ha un utile netto «monstre» di 48 miliardi di $ e capitalizza 980 miliardi di $ (2019), dopo aver superato i 1.200. ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Gli anni ‘80 – inizia l’era del PC La nascita dell’informatica che diventerà per tutti 1981: vede la luce il primo PC commerciale IBM, ma la paternità del primo PC della storia è universalmente riconosciuta a Pier Giorgio Perotto e all’Olivetti, che fra il 1962 e il 1964 progettarono la P101, una macchina che, sebbene nata per fare conti, aveva molte delle caratteristiche di un PC. Aveva installato MS/DOS, il sistema operativo sviluppato dalla Microsoft: un’accoppiata vincente che ha portato l’ICT a iniziare la diffusione verso il grande pubblico. 1984: inizia la commercializzazione del McIntosh di Apple, dotato del sistema operativo macOS le cui evoluzioni successive portarono al sistema operativo che ancor oggi equipaggia i PC Apple. ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Gli anni ‘90 – l’informatica per tutti La nascita di Windows 1990: è un anno storico che molti considerano «l’anno zero» dell’informatica per tutti. Uscì Windows 3.1, la versione di Windows che conquistò il grande pubblico grazie alla sua interfaccia grafica e al mouse. Gates capì che per diffondere l’informatica serviva rendere facile l’interfaccia, e quindi spinse sull’intuitività grafica accoppiandola con l’usabilità attraverso il mouse, un’invenzione di Douglas Carl Engelbart che, in collaborazione con Bill English, lo brevettò nel 1967. Bill Gates era riuscito nell’intento di portare l’informatica nelle case di tutte le persone, anche se non tecnicamente competenti. Anche Jobs capì che la diffusione del PC era strettamente dipendente dall’usabilità, ma la sua intuizione fu che il PC con la diffusione sarebbe diventato anche una parte dell’arredamento, pertanto doveva essere bello a vedersi. ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Gli anni ‘90 – l’informatica per tutti Il World Wide Web 1991: Tim Berners-Lee, ricercatore del CERN di Ginevra, inventa il World Wide Web, sulle basi tecnologiche (ormai vecchie, ma pur sempre valide) di Arpanet, la rete finanziata dal Dipartimento della Difesa Americano nel 1969. 1993: il CERN rende pubblica la tecnologia alla base del World Wide Web e questo portò, a partire dal 1995, alla diffusione nel mondo su vasta scala. 1995: inizia l’era di internet. oggi 4 miliardi di persone al mondo sono connesse a internet 3,2 miliardi di persone sono utenti attivi sui social Tim Berners-Lee ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Gli anni 2000 – il mondo interconnesso Le prime «gig-internet» 1995: inizia l’attività una libreria on-line, battezzata Amazon, fondata da Jeff Bezos. Dal 1999 evolve verso l’e-commerce e nel 2001 lancia Amazon Marketplace, che permetteva ai clienti di acquistare e vendere libri, CD, DVD e altri prodotti nuovi e usati. Le basi per l’Amazon di oggi erano state poste. Oggi Amazon conta 647.000 dipendenti, fattura 233 miliardi di $, ha un utile netto di 11 miliardi di $ e capitalizza 865 miliardi di $ (2019) 1998: due studenti dell’Università di Stanford, Larry Page e Sergey Brin, ideano un algoritmo che mediante lo sfruttamento delle relazioni che esistono fra siti web migliora enormemente la velocità ed accuratezza delle ricerche sulla rete. Un assunto genialmente semplice: maggiore è il numero di link ad una pagina, maggiore è la probabilità che siano importanti e meritevoli. Nasce Google, che oggi conta 88.000 dipendenti, fattura 136 miliardi di $, ha un utile netto di 30 miliardi di $ e una capitalizzazione di 800 miliardi di $ (2019) ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Gli anni 2000 – il mondo interconnesso Le «gig-internet» (per clienti, fatturato o quote di mercato) … ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Gli anni 2000 – La strada che porta a domani «Verrà un giorno, e non è molto lontano, in cui potremo concludere affari, studiare, conoscere il mondo e le sue culture, assistere a importanti spettacoli, stringere amicizie, visitare i negozi del quartiere e mostrare fotografie a parenti lontani, tutto senza muoverci dalla scrivania o dalla poltrona» Bill Gates – «The Road Ahead», Viking Press, 1995 (ed. italiana «La stradaNon cheè porta tutto oro ciò che luccica: a domani», esiste un Mondadori, «rovescio della medaglia» 1997) che vedremo quando affronteremo i temi etici. La strada che ha portato a domani ha qualche mattonella sconnessa… ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l.  Capitolo 2 Le infrastrutture informatiche ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Conten uti 1 Il modello di Zachman e la funzione dei sistemi informativi 2 Le infrastrutture hardware 3 Le infrastrutture di rete 4 Le infrastrutture dati 5 Le piattaforme software 6 La governance dell’ICT ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Il modello di Zachman e la funzione dei 2.1 sistemi informativi ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Informatica Il nome deriva dalla contrazione di due termini francesi: «information» e «automatique»  informatique  informatica (in italiano). In inglese «informatics» non è utilizzato, è usata l’espressione «information technology»  IT Information Technology, ora di uso comune anche in italiano: l’«IT» IT sottointende l’insieme delle tecnologie di elaborazione dei dati e delle informazioni Information and Communication Technology, amplia il concetto di ICT «IT» comprendendo anche le tecnologie di comunicazione. Più attuale considerata l’importanza e la diffusione delle tecnologie di comunicazione (senza la comunicazione, non si fa più nulla) ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica dati e informazioni ! Non sono la stessa cosa! Dato: è una rappresentazione asettica, oggettiva e non interpretata della realtà immediatamente presente alla conoscenza. Così com’è, è un dato: su questa strada il limite è di 80 km/h Informazione: è una concezione della realtà che deriva dall’elaborazione ed interpretazione (del pensiero o del computer) di uno o più dati. Informazione: se supero gli 80 km/h rischio una contravvenzione per eccesso di velocità. ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica sistema informatico Infrastruttura tecnologica che serve per elaborare, memorizzare e trasmettere dati e informazioni. sistema informativo Insieme delle applicazioni, delle procedure e delle risorse umane che, utilizzando l’infrastruttura tecnologica sulla quale poggia (il sistema informatico), consente la produzione e la gestione delle informazioni di un soggetto, un’impresa o un individuo. Un sistema informativo è un insieme di componenti tecnologici interconnessi (integrati) che raccolgono, memorizzano ed elaborano dati e forniscono informazioni in formato digitale ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica architettura Disciplina che ha come scopo l’organizzazione dello spazio a qualsiasi scala, ma principalmente quella in cui vive l’essere umano. Semplificando si può dire che essa attiene principalmente alla progettazione e costruzione di un immobile o dell’ambiente costruito (Wikipedia). architettura dei sistemi informativi Disciplina che ha come scopo l’organizzazione dei processi e delle tecnologie per l’elaborazione dei dati e la produzione delle informazioni per l’ecosistema aziendale in cui opera. Semplificando si può dire che essa attiene principalmente alla progettazione e costruzione di un sistema informativo. architettura ≠ architettura dei sistemi informativi ≠ ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica ESEMPIO costruzioni sistema informativo Requisiti: zona centrale, 100-120 m², 4 locali, doppi Requisiti: sistema contabile, sistema di fatturazione, servizi, piano alto 30 postazioni Descrizione dell’immobile: pianta in scala Descrizione business: contabiltà generale, home dell’immobile banking, trattamento automatico delle fatture elettroniche, ecc. Progetto: disegni e progetto dell’architetto Progetto: disegno funzionale del sistema contabile (componenti, accessibilità, ecc.) Specifiche realizzative: capitolato tecnico per gara di Specifiche realizzative: disegno tecnico (interfaccia appalto utente, database, algoritmica, ecc.) Costruzione (acquisto materiali, fondamenta, muri Realizzazione (acquisto computer, software di terzi, portanti, muri divisori, tetto, ecc.) sviluppo, assemblaggio, ecc.) Collaudo: verifica della corretta esecuzione dei Test: verifica del funzionamento dei programmi, lavori, tenuta dei pavimenti, impermeabilizzazioni, qualità della documentazione, ecc. ecc. ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Architettura dei sistemi informativi: il modello (framework) di Zachman Zachman teorizzò il modello architetturale di un sistema informativo che può essere generalizzato sulla base della prospettiva della figura professionale coinvolta rispetto alle macrocomponenti di cui è composto. prospettive per figura business finalità negli incroci si trovano gli elementi (funzionalità) per i quali il sistema informativo verrà realizzato per gestire i dati e le informazioni a essi riconducibili ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Architettura dei sistemi informativi: il modello (framework) di Zachman COSA COME DOVE CHI QUANDO PERCHÉ Prospettiva Individuazione Individuazione Individuazione dei Individuazione Individuazione Individuazione Ambiti di degli Executive delle dell’inventario processi della distribuzione delle tempistiche delle motivazioni applicazione Manager responsabilità Prospettiva dei Definizione Definizione Definizione dei Definizione Definizione Definizione Modelli di Business delle dell’inventario processi della distribuzione delle tempistiche delle motivazioni business Manager responsabilità Prospettiva Rappresentazione Logiche e Rappresentazione Rappresentazione Rappresentazione Rappresentazione Rappresentazione degli Architetti delle modelli del dell’inventario dei processi della distribuzione delle tempistiche delle motivazioni (IT) responsabilità sistema Specifica Prospettiva Specifica Specifica Specifica Specifica Specifica delle Modelli tecnici degli Ingegneri dell’inventario dei processi della distribuzione delle tempistiche delle motivazioni responsabilità Configurazione Prospettiva dei Configurazione Configurazione Configurazione Configurazione Configurazione Configurazione delle tecnici dell’inventario dei processi della distribuzione delle tempistiche delle motivazioni degli strumenti responsabilità Istanze Istanze Istanze Istanze Prospettiva Istanze Istanze Istanze operative della delle delle delle dell’Impresa dell’inventario dei processi (implementazioni) distribuzione responsabilità tempistiche motivazioni Rete di Assegnazione Obiettivi ed Insieme degli Flussi dei Cicli temporali di distribuzione dei ruoli e delle intenzioni inventari processi esecuzione (dei servizi) responsabilità motivazionali ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica ESEMPIO Individuazione dell’inventario Cosa viene prodotto e venduto Individuazione dei processi Quali sono i processi produttivi. Individuazione della distribuzione La logistica in entrata ed in uscita Individuazione delle Responsabili delle attività e quali sono le responsabilità attribuite loro responsabilità Individuazione I tempi con i quali vengono svolti i processi produttivi, la distribuzione e le attività delle tempistiche di controllo dei responsabili Individuazione Nel business esiste sempre un motivo per cui «si fa qualcosa»: se non delle motivazioni esistesse, si lavorerebbe «a caso» e per un manager sarebbe inconcepibile Il sistema informativo dovrà permettere agli Executive Manager di disporre delle informazioni per svolgere le attività nell’ambito della loro prospettiva ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica 2.2 Le infrastrutture hardware ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Il funzionamento del computer 2.2. 1 ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Il sistema binario: la base del funzionamento del computer L’algebra di Boole è il fondamento del funzionamento di tutti i computer. Senza Boole, non esisterebbe l’informatica. Sistema binario: è un «modo di contare» che utilizza solo 2 cifre, 0 e 1, invece delle 10 cifre (0,1,…,9) con le quali siamo abituati a contare. Algebra booleana: applica al sistema binario degli operatori logici detti «operatori booleani». AND: restituisce «VERO» se entrambe le condizioni sono vere; NOT: nega la condizione e restituisce «VERO» se la condizione è falsa e viceversa. OR: restituisce «VERO» se almeno una condizione è vera XOR: restituisce «VERO» se le condizioni sono diverse fra loro ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica ESEMPIO «come si conta» con il sistema binario (o «in base 2») Per comprenderlo meglio, partiamo da «come si conta» nel sistema decimale (o «in base 10»): 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 … sono finite le cifre! Alle elementari ci hanno insegnato che in questo caso «si scrive 1 nelle decine, 0 nelle unità e si riprende a contare sulle unità. Scrivo «10» e riparto: 11, 12,..., 19; scrivo 2 nelle decine e riparto fino a 99. Scriverò 1 nelle centinaia, 0 nelle decine, 0 nelle unità e riparto a contare sulle unità, poi sulle decine, poi sulle centinaia fino a 999 dove scriverò 1 sulle migliaia e così via. I numeri nel sistema decimale sono espressi come potenze di 10: il numero 1.000 è il numero 8.345 è il numero 14.327 è 1 + 0 + 0 + 0 8 + 3 + 4 + 5 1 + 4 + 3 + 2 + 7 x x x x x x x x x x x x x ricordate che qualunque numero elevato alla «0» fa 1 ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica ESEMPIO «come si conta» con il sistema binario (o «in base 2») Con il sistema binario è lo stesso, solo che… ho 2 cifre. 0, 1 … sono finite le cifre! Scrivo 10, che è «2» nel binario. 10, 11 … 100, che è «4» nel binario. 101 è «5».110 è 6 nel sistema decimale e così via. I numeri nel sistema binario sono espressi come potenze di 2 invece che in potenze di 10 come nel sistema decimale: il numero 8 è il numero 7 è il numero 18 è 1 + 0 + 0 + 0 0 + 1 + 1 + 1 1 + 0 + 0 + 1 + 0 x x x x x x x x x x x x x ricordate che qualunque numero elevato alla «0» fa 1 Ovviamente lo stesso numero in binario è «più lungo» (cioè ha più cifre) dello stesso numero in decimale. ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica ESEMPIO «come si conta» con il sistema binario (o «in base 2») Come conta il computer? Usa i transistor, dove la corrente passa in un senso  «1» ma non in quello inverso  «0». Quindi… il numero 8 è il numero 7 è il numero 18 è 1 + 0 + 0 + 0 0 + 1 + 1 + 1 1 + 0 + 0 + 1 + 0 x x x x x x x x x x x x x 4 transistor, il primo fa 4 transistor, il primo non fa 5 transistor, il primo e il quarto fanno passare la corrente e gli altri passare la corrente e gli altri passare la corrente e gli altri no… no… si… ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica ESEMPIO «come si ragiona» con la logica booleana? vero AND vero = vero vero OR vero = vero; vero AND falso = falso vero OR falso = vero; AND OR falso AND vero = falso falso OR vero = vero; falso AND falso = falso falso OR falso = falso. Se «1» significa «vero» e «0» significa «falso»… allora posso insegnare al computer a ragionare. ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Bit, byte, registri e architetture «a X bit» Serviva fare un po’ di ordine, in modo tale da avere uniformità nei sistemi di base per la gestione delle informazioni. bit: è un singolo digit, che può assumere valori 0 o 1 byte: è composto da 8 bit registro: è una parte di memoria composta da multipli di byte architettura «a X bit»: le regole con le quali eseguire le operazioni «su X bit» ESEMPIO questo è un bit questo è un byte questo è un registro a 16 bit (2 byte) Architettura a 16 bit è un computer (o sistemi/applicazioni, vedremo dopo) che organizza internamente le informazioni su registri a 16 bit. ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica ? Lavorare in «0» e «1» non è molto pratico per gli esseri umani. Come si può fare per interagire meglio con la macchina? Un sistema di codifica/decodifica! Nasce l’ASCII (codifica su 8 bit), poi evoluto in Unicode (codifica su 16 bit) perché l’ASCII non era più sufficiente. Al codice 0041 corrisponde la lettera A: premendo «A» (maiuscola) sulla tastiera viene scritto - con impulsi elettrici - su un registro a 16 bit (una coppia di registri da 8 bit) il numero «0000000000101001». Internamente il computer saprà che avete digitato «A» e lo leggerà come 0000000000101001, ma a noi lo farà vedere sullo schermo come «A» la decodifica dei simboli visualizzata da Windows ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Lo schema architetturale di Von Neumann Von Neumann modellizzò lo schema logico di funzionamento di un computer, tuttora valido sebbene sia nato a cavallo degli anni ’40 e ’50: unità centrale di elaborazione Periferica di output Periferica di input (CPU – Central Processing Unit) unità aritmetico unità di controllo logica (ALU) memoria centrale bus (canale) di comunicazione memoria di massa ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica La CPU è il «motore» del computer unità aritmetico logica (ALU) esegue i calcoli unità di controllo è «la centrale operativa» che organizza l’esecuzione delle istruzioni per la ALU memoria è organizzata in registri ed è l’area dove vengono centrale memorizzati i dati e le istruzioni per la ALU. È una memoria «volatile», ovvero al termine delle elaborazioni perde il contenuto ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l. Capitolo 1. Breve introduzione storica dell'informatica Periferica di è un dispositivo con il quale impartire le istruzioni da input eseguire e inserire i dati da elaborare. Periferica di è un dispositivo con il quale fruire delle informazioni output risultanti dalle elaborazioni Memoria di è una memoria «stabile», dove registrare i dati che si massa desidera conservare fino a esplicito comando di cancellazione ICT E SOCIETÀ DELL'INFORMAZIONE 2/ED Copyright © 2023 Chiara Frigerio, Fabio Maccaferri, Federico Rajola McGraw-Hill Education (Italy) S.r.l.