Come funziona internet? Te lo sei mai chiesto? Sei mai riuscito a darti una risposta abbastanza soddisfacente a riguardo? Oggi io non voglio venire a farti da cicerone in uno degli argomenti più complessi dell’informatica ma vorrei invece soffermarmi su un dettaglio molto importante collegato alla rete: la comunicazione.

I protocolli servono a comunicare e a farsi capire

Adesso tu ti starai chiedendo cosa diavolo centra la comunicazione con la rete e con i protocolli di rete.

I Protocolli sono dei modi di comunicare. Nello specifico sono i modi in cui più computer riescono a farsi capire tra di loro. Un computer non parla italiano, non parla inglese, tedesco, francese, spagnolo o una delle centinaia di lingue e dialetti che l’uomo è in grado di capire o parlare. Un computer parla il linguaggio macchina e per la rete esistono i protocolli.

Se volessimo semplificare tutto nel modo più astratto possibile potremmo definire i protocolli come delle lingue. Alcuni protocolli sono alla base di internet, altri invece sono dei loro derivati. Ognuno ha una funzione diversa e delle “regole grammaticalI”, se così possiamo chiamarle, assestanti.

I protocolli internet sono i linguaggi del computer, permettono a loro di comunicare e a noi, banalmente, di navigare sul web

Tutto nasce dal modello ISO/OSI

Tutto quanto nasce nel 1984 quando l’International Orgnization for Standardization ha dato vita al modello OSI (Open System Interconnection): un modello da cui trarre riferimento per normare la comunicazione tra reti di calcolatori.

Il modello ISO/OSI è suddiviso in 2 sezioni che si compongono, in totale, di 7 diversi livelli di stratificazione:

Definiti i 7 livelli in Fisico, Collegamento, Rete, Trasporto, Sessione Presentazione ed Applicazione, possiamo poi instaurare un esempio (immagine a destra) di come ISO/OSI possa essere messe in parallelo all’invio e la ricezione di una lettera postale.

Non mi soffermerò su questo, perché vorrei farti capire altro, come dicevo l’argomento “Reti di Calcolatori” è estremamente complesso e non è il mio obbiettivo insegnarti nulla di approfondito su questa materia.

Detto questo, devi sapere che gli ingegneri di rete non si sono fermati ad ISO/OSI ma hanno creato un modello specializzato per internet così come lo conosciamo oggi, sto parlando del modello TCP/IP (Trasmission Control Protocolli / Internet Protocolli), una suite di protocolli internet sviluppati all’inizio degli anni ’70 su commissione della Defense Advanced Research Project Agency che incarico l’Università di Stanford per la realizzazione del progetto.

Il modello TCP/IP prevede 4 livelli:

  • Il livello di Rete
  • Il livello di Internet
  • il livello di Trasporto
  • il livello applicativo

Dentro questi 4 livelli troviamo tutto quello che ci serve per navigare così come stiamo facendo oggi (ti elenco di seguito i più importanti):

  • Livello di rete:
    • PPP: comunicazioni punto punto
    • LLC: identificazione e incapsulamento dei protocolli
    • MAC: gestisce il modo in cui ottenere una connessione e come ottenere il permesso a trasferire dati
  • Livello di Internet
    • IPv4 / IPv6: indirizzamento e instradamento
    • ECN: notifica la congestione di rete, di tipo end to end, permette di impedire la perdita dei pacchetti dati trasmessi o ricevuti
  • Livello di Trasporto
    • TCP: rende affidabile la trasmissione dei dati tra mittente e destinatario
    • UDP: serve a trasmettere i dati a pacchetto
  • Livello Applicativo
    • FTP: trasferimento file client-server, porta 21
    • HTTP: trasmissione in chiaro sul web, porta 80
    • HTTPS: trasmissione crittografato sul web, porta 443
    • DNS: risoluzione dei nomi a dominio in indirizzi ip
    • SMTP: trasmissione delle email, porta 25 o 465
    • POP3: ricezione delle email, download e rimozione, porta 110
    • IMAP: ricezione delle mail, solo lettura, porta 143

L’informatica ci permette di astrarre

Ciò significa che probabilmente non sai con esattezza come funziona il computer, lo smartphone o il tablet dal quale stai leggendo questo articolo. Conosci solo una piccola parte del suo funzionamento.

C’è chi conosce praticamente tutto (come progettare l’hardware, gestire la corrente, far funzionari i driver per far riconoscere le componenti dal computer, come scrivere e far girare il sistema operativo, come fare delle applicazioni per il sistema operativo o, come ultimo esempio, come usare le applicazioni che troviamo nel sistema operativo) ma non serve essere uno di loro. Basta sapere ciò che è importante per quello che devi e che vuoi fare.

É giusto così, va bene così. Se vuoi approfondire ben venga ma il mio compito qui, o almeno il compito che mi sono prestabilito, è solo farti conoscere degli argomenti che magari prima avresti potuto dare per scontati o aver ignorato del tutto.

L’astrazione vale per l’informatica in generale e vale anche nelle comunicazioni tra computer. Non devi sapere come funzionano tutti i protocolli per scrivere su un blog o sviluppare un sito internet. Va però detto che sono conoscenze utilissime se vuoi migliorare la sicurezza e le prestazioni del tuo sito web.

I protocolli che verranno

Non pensare che l’informatica sia un mondo statico, fermo alla nascita di ISO/OSI o di TCP/IP. Le tecnologie variano, cambiano, si migliorano. Alcune vengono abbandonate, altre vengono introdotte.

Avere consapevolezza della dinamicità nell’informatica ti permette di rivolgerti ad aziende di hosting che usano gli ultimi standard o di sviluppare una curiosità tale da cercare informazioni su come implementare le ultime novità tecnologiche.

Due esempi pratici che però approfondirò più avanti sono:

  1. TLS 1.3: la versione più recente del Transport Layer Security, successore di SSL. Rende più sicure le trasmissioni dei dati. É supportato da tutti i browser principali, ma sono nelle versioni più recenti.
  2. QUIC (HTTP/3): è un protocollo di trasporto sviluppato da Google. Ha lo scopo di ridurre di molto la latenza delle connessione e quindi di migliorare lo scambio dei dati. Al momento è supportato solo da Firefox e Google Chrome, per i browser non supportati c’è il fallback ad http/2 o se necessario ad http/1.1

Pensa a quanto sarà bello se tu fossi in grado di essere tra i primi ad avere un buon sito web che supporta anche QUIC e TLS 1.3. Tra i vantaggi non ci sarebbe solo la sicurezza verso i tuoi clienti, utenti o visitatori ma anche una maggiore velocità. Questi due fattori sono dei segnali di ranking per Google che quindi, all’interno del suo motore di ricerca, potrebbe decidere di dare priorità al tuo sito rispetto a quello dei tuoi concorrenti.

L'autore Massimiliano

Ciao sono Massimiliano. Ho 21 anni e studio informatica all'università. Tra un esame e l'altro scrivo articoli sulla tecnologia e sul mondo del web nei miei due blog, MassiFormentin e PcGenius.

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