Revisione 1.7 di Dicembre 2013

Incorporate le correzioni e aggiunti nuovi argomenti, è pronta anche la versione a stampa!

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Alessandro Falaschi

Lo strato applicativo di Internet

Lo strato applicativo di Internet

Questo testo nasce come supporto per il corso Laboratorio Internet, e prende in esame gli aspetti e le tecnologie del software alla base dei sistemi di comunicazione operanti via Internet, con particolare riguardo a quanto disponibile come Software Libero.

Descrizione

Non un corso di Web design, o di amministratore di sistema, ma sui meccanismi coinvolti nella comunicazione sociale permessa dalla rete delle reti: si parla di ciò che avviene nei computer posti ai bordi di Internet, e di come questa permetta agli individui di comunicare presto e bene.

Partendo dalle basi operative di una rete IP, è descritta l'interfaccia socket, che permette alle applicazioni di comunicare in rete, e si illustra come le risorse ivi accessibili possano essere raggiunte mediante l'uso di Nomi a Dominio. Sono quindi illustrati i concetti legati alle comunicazioni email ed ai loro formati, assieme ai meccanismi di autenticazione e confidenzialità, ed approfonditi gli aspetti di sicurezza. Si passa poi a descrivere il mondo del Web, dei linguaggi di descrizione, dell'HTTP, CGI e CMS, estendendo l'analisi ai casi di reti sovrapposte e di servizi distribuiti. Infine, si affronta il tema della Telemedialità, con le applicazioni VoIP, e lo Streaming.

Parallelamente agli aspetti descrittivi, il testo prevede una sorta di visita guidata nei retroscena di Internet, un vero e proprio backstage dove alla luce dei riflettori e della finzione scenica si sostituiscono i costumi, i trucchi, i camerini degli attori, e gli espedienti a cui gli attrezzisti ricorrono per realizzare una perfetta messa in scena. Anche se spesso si sente ripetere che ciò che la rete offre è una realtà virtuale che si sovrappone alla realtà fisica del mondo quotidiano, è pur vero che gli effetti della interazione in rete sono così reali da poter scatenare vere e proprie rivoluzioni sociali. D'altra parte, nonostante la banale configurazione di un server o la per niente fascinosa programmazione di un socket siano quanto di più distante dall'esperienza di interazione dell'utente finale, sono proprio questi piccoli dettagli a rendere possibile la navigazione, e dunque in definitiva costituiscono la reale essenza del mondo virtuale che è sotto i nostri occhi.

Dopo aver introdotto i concetti base necessari ad operare con Linux, è descritto lo strumento Wireshark praticamente indispensabile nella analisi dei protocolli, e quindi un ambiente virtualizzato (Netkit) mediante il quale sperimentare configurazioni di rete anche complesse, su di un unico computer. Un breve tour di altri comandi ed applicazioni per l'analisi di rete completa la prima parte di esercitazioni, che proseguono con la configurazione e la sperimentazione di servizi essenziali come il DNS, l'email, la crittografia ed il Server Web. Infine, sono affrontati alcuni aspetti del Voice over IP.

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Revisioni

1.7 - 2013 - Aggiunti alcuni nuovi argomenti di questa tecnologia in continua evoluzione: approfonditi i temi della interconnessione, tra sistemi autonomi e tra provider VoIP, e della distribuzione dei contenuti, come per il routing multicast PIM-SM e per le architetture peer to peer Edonkey2000, le DHT e Kademlia. Sono quindi affrontati i meccanismi di reputazione SPF e DKIM per domini email, e l'architettura WebRTC per la comunicazione interpersonale via web. Viene poi descritta la serializzazione JSON usata da molte applicazioni web, ed illustrato il movimento OpenData per l'accessibilità dei dati pubblici. Infine, sono stati aggiunti cenni sulla realizzazione del playout buffer per l'RTP, e sui comandi apt-get di manutenzione di una distribuzione.
1.6 - 2012 - per una volta sono riuscito ad inserire le correzioni alla fine del corso anziché all'inizio :-) In questo luglio torrido, ho speso un pò di tempo per trovare una alternativa a PrinceXML, che impediva gli usi commerciali, e l'ho trovata: questa versione è dunque la prima ad essere disponibile in forma stampata, su cui si trova anche la password per scaricare il relativo PDF con tutti i links. Allo stesso tempo, è stato assegnato anche il codice ISBN 9788891024282, ed è stato realizzato un ebook.
1.5 - 2012 - rilasciata ad aprile 2012, anno con il minimo numero di studenti al corso, sono presenti alcune nuove figure, è stata ridotta la dimensione dei fonts della versione pdf, e sono state apportate tutte le modifiche e correzioni ancora sospese, più qualche approfondimento.
1.4 - 2011 - Anche quest'anno il corso si apre con il rilascio della versione 1.4 di Marzo 2011, di 394 pagine, e che integra i miglioramenti accumulati nel precedente periodo.
1.3 - 2010 - Rilasciata il 2 Marzo 2010, include le piccole correzioni evidenziatesi durante l'anno, in occasione di alcuni altri corsi, e introdotte nel capitolo sulla Trasmissione Internet, e sul VoIP.
1.2 - 2009 - E' il primo rilascio della Web Edition, del Giugno 2009, e si compone di 352 pagine, aumentate di 57 rispetto alla versione 1.0, un pò in virtù del materiale aggiunto, ed un pò in virtù di una diversa impaginazione. Il miglioramenti più appariscenti sono quelli relativi al funzionamento del TCP, un capitolo a sè per l'interfaccia socket, uno a sè per le applicazioni web, una migliore descrizione delle form e dei CGI, qualche arricchimento per teoria e pratica del VoIP, la descrizione del calcolo del jiitter RTP, la ripartizione del laboratorio in sottoreti disgiunte, la cliccabilità degli esempi di capture e degli archivi direttamente dal PDF, e poi... svariatissime piccole correzioni un pò per ogni dove.
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    Gli strumenti utilizzati sono ovviamente tutti OpenSource, ed integrati in modo nativo con le distribuzioni Linux. Ecco cosa ho usato:

    • Kompozer consente la creazione di pagine HTML con estrema facilità. Per forza: ha origine dal progetto Mozilla!
    • Inkscape permette di realizzare schemi di qualunque tipo, ed ha un'ottima compatibilità con svariati formati di files, sopperendo a tutte le carenze di Skencil, e offrendo nuovi strumenti;
    • Gimp effettua tutti i ritocchi possibili ed immaginabile, è utilissimo per catturare le schermate di altre finestre!
    • PrinceXML: non avrei mai immaginato che fosse così semplice convertire delle pagine HTML in PDF!
    • Wkhtmltopdf: decisamente meno potente di Prince, però ha il grande vantaggio di non richiedere esagerati costi di licenza
    • PdfTk: l'ho usato per aggiungere il link in verticale su tutte le pagine della versione 1.6
    • Sigil: un eccellete strumento per realizzare un ebook!
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