telematica

telematica L’insieme delle soluzioni tecniche e metodologiche adottate per permettere l’elaborazione a distanza di dati ovvero per far comunicare applicazioni residenti in sistemi di elaborazione remoti e collegati tra loro. Il termine ha acquisito rilevanza a causa di un vasto insieme di applicazioni e servizi, come, per es., l’automazione delle procedure d’ufficio, il telecontrollo di processi produttivi, la teleelaborazione, in cui è richiesto il colloquio a distanza tra apparecchiature in grado di memorizzare o elaborare l’informazione, ovvero tra queste ultime e gli operatori umani. Gli elaboratori elettronici, oltre a essere utilizzati come apparecchiature terminali, si utilizzano come apparecchiature infrastrutturali al servizio delle reti di telecomunicazioni, per consentire in modo ottimale il trasporto e l’utilizzazione dell’informazione, il controllo dell’evoluzione della comunicazione e lo svolgimento delle operazioni di gestione del servizio. Tutti questi aspetti hanno reso sempre più spinta l’integrazione di risorse di elaborazione nei sistemi di telecomunicazione.

I sistemi telematici

La comunicazione fra più parti richiede la cooperazione, cioè la collaborazione per conseguire uno scopo comune. Ciò comporta sia il rispetto di regole procedurali sia l’uso di provvedimenti in grado di fronteggiare eventi aleatori che possono compromettere lo scambio d’informazione. Le procedure operative per ciascuna interazione, fra le parti in gioco nell’architettura di comunicazione, dette protocolli di comunicazione, sono costituite da vari elementi: la semantica, cioè l’insieme dei comandi che una parte può emettere, delle azioni conseguenti da effettuare e delle risposte di ritorno dalla parte remota; la sintassi, cioè la struttura di comandi e risposte; la temporizzazione, cioè la specificazione delle possibili sequenze temporali di emissione dei comandi e delle risposte. Le architetture usate per descrivere processi di comunicazione, monomediali e multimediali, si basano sui concetti di raggruppamento e stratificazione. Il raggruppamento implica che funzioni simili per logica e tecnologia realizzativa siano in insiemi funzionali omogenei. La stratificazione impone che tali insiemi siano gerarchicamente organizzati perché ciascuno arricchisca di ulteriori funzioni il servizio offerto dall’insieme di livello inferiore. Il complesso dei due insiemi funzionali dà luogo a un nuovo servizio, fornito a sua volta all’insieme funzionale gerarchicamente superiore. La stratificazione consente di suddividere il problema generale riguardante la definizione delle modalità di colloquio tra i sistemi terminali in un insieme di problemi semplici, ciascuno riferito a un insieme limitato di funzioni. Tra i modelli architetturali a strati sviluppati per applicazioni telematiche i più rilevanti sono quello a interconnessione di sistemi aperti (OSI, open system interconnection) e quello di rete internazionale (➔ Internet).

Il modello OSI proviene dall’attività di normalizzazione dell’ISO, per predisporre insiemi di norme la cui traduzione in prodotti fosse condizionata al minimo da vincoli tecnologici, che ha portato a definire 7 strati funzionali: lo strato fisico effettua il trasferimento fisico dei dati tra le entità di collegamento; lo strato di collegamento rivela e recupera gli errori trasmissivi verificatisi durante il trasferimento fisico; lo strato di rete realizza l’instradamento delle connessioni attraverso la rete e il controllo di flusso, evitando fenomeni di congestione; lo strato di trasporto assicura fra sorgente e destinazione (da estremo a estremo o end-to-end) l’efficienza e l’affidabilità del collegamento fornito dalla rete; lo strato di sessione fornisce alle entità cooperanti i mezzi per organizzare e sincronizzare il colloquio; lo strato di presentazione permette di interpretare i dati scambiati fra i processi, esplicando funzioni relative a sintassi e semantica del testo; lo strato di applicazione, fornisce ai processi applicativi residenti in un sistema i mezzi per accedere all’ambiente OSI.

L’architettura del sistema Internet comprende 4 strati; lo strato di sottorete consente l’uso di risorse infrastrutturali (reti) anche fra loro non omogenee; lo strato IP (Internet protocol) consente l’interazione delle reti componenti; per lo strato di trasporto, analogo a quello del modello OSI, sono stati definiti due protocolli, quello di controllo in trasmissione (TCP, transmission control protocol) e quello di utente in trasmissione a pacchetti (UDP, user datagram protocol); lo strato applicativo risulta analogo agli strati 5, 6 e 7 del modello OSI.

Infrastrutture per applicazioni telematiche

Dal punto di vista dell’estensione territoriale, e quindi delle posizioni relative degli utenti, una rete può essere in area geografica o in area locale. Nel primo caso gli utenti sono distribuiti su un’area estesa (una nazione, un continente, il globo terrestre); nel secondo l’area è ristretta a un edificio o a un complesso di insediamenti entro il raggio di qualche kilometro.

Rispetto alla gamma dei servizi supportati, le reti sono dedicate a un servizio o integrate nei servizi. Le reti dedicate a un servizio (come le reti per dati) erano realizzate in passato per fornire un singolo servizio e si possono usare per un insieme ristretto di altri servizi, con bassa qualità conseguibile. Le reti integrate nei servizi rendono possibile la fornitura di una gamma di servizi di telecomunicazioni con prestazioni di qualità e costo migliori di quelle ottenibili con reti dedicate.

Circa le possibilità di accesso a una rete di telecomunicazioni, si distinguono due condizioni, che si affrontano con diversi mezzi tecnici per realizzare la sezione d’accesso. La prima condizione si ha quando i servizi supportati dalla rete sono fruibili da utenti che vogliano comunicare stando fermi o in moto in un intorno ristretto di un sito di riferimento (abitazione, ambiente di lavoro ecc.). Si parla in tal caso di rete per applicazioni fisse o di rete fissa. Se l’accesso è consentito a utenti in moto senza limitazione alle loro possibilità si tratta di una rete per applicazioni mobili o di una rete mobile.

Se ci riferiamo all’insieme degli utenti che possono fruire dei servizi offerti, una rete di telecomunicazione può essere pubblica (accesso consentito a chiunque stabilisca un accordo contrattuale con un fornitore di servizi) o privata (se gli utenti abilitati all’accesso costituiscono un insieme chiuso, con specifiche esigenze di comunicazione, che richiedono un accordo tra cliente e fornitore non assimilabile a quelli in ambito pubblico).

Le applicazioni telematiche

Le applicazioni definite secondo i modelli architetturali OSI e Internet sono varie.

Trasferimento di archivi. L’applicazione accesso e gestione di archivi (FTAM, file transfer access and management) definisce in ambiente OSI un insieme di funzioni che garantiscono lo scambio d’informazione, memorizzata in un archivio (file), tra processi applicativi residenti in sistemi remoti. Essa consente l’accesso ad archivi, per scrivere o leggere informazioni, il trasferimento completo o parziale di archivi, la gestione di archivi per la loro creazione, cancellazione e modifica. Poiché ogni sistema di elaborazione usa modalità specifiche per descrivere e organizzare i dati su memoria di massa, l’applicazione FTAM si basa su un modello comune per la descrizione e la rappresentazione di questi dati, e cioè una memoria di massa virtuale contenente archivi virtuali, ciascuno identificato da nome, parole chiave, storia, organizzazione, metodo di accesso, tipo dei dati contenuti. Compito del FTAM è assicurare trasparentemente la corrispondenza tra la memoria di massa reale dove risiede l’archivio e la sua rappresentazione virtuale, che è l’unica resa nota a un processo applicativo remoto. Il corrispondente di FTAM in ambiente Internet è il protocollo di trasferimento di archivi (FTP, file transfer protocol).

Terminale virtuale. Quest’applicazione (VT, virtual terminal) consente in ambiente OSI la gestibilità completa di qualsiasi tipo di terminale intelligente da parte di qualsiasi tipo di elaboratore. Essa si basa sulla definizione di vari modelli astratti di terminali, rappresentabili con strutture di dati da cui si derivano stato e contenuto del terminale fisico. Le principali proposte di terminali virtuali prevedono: modo a scorrimento (scroll mode), in cui la struttura di dati è un vettore di elementi (linee) senza attributi; modo a pagina (page mode), in cui la struttura di dati è una matrice bidimensionale (n righe per m caratteri) di elementi con attributo protetto o non protetto; modo a maschera (form mode), in cui la struttura di dati è un insieme di campi ognuno con attributi quali tipo del contenuto, coordinate del carattere iniziale, lunghezza, luminosità, sottolineatura, sola lettura. L’applicazione corrispondente a VT in ambito Internet è telnet.

Annuario. L’annuario è un’applicazione (directory) di banca di dati distribuita relativa a persone, organizzazioni, sistemi e applicazioni in ambiente OSI. Esso contiene le informazioni che consentono una comunicazione tra persone e/o processi applicativi (numeri telefonici o di altre reti, indirizzi di posta elettronica, indirizzi residenziali). Tra i servizi offerti si hanno la ricerca selettiva per nomi o per categorie e la risoluzione di nomi facilmente memorizzabili in indirizzi di vario tipo. Il controllo dell’accesso alla banca di dati secondo funzioni di sicurezza consente di creare diversi profili di privilegi (per es., con accesso ai dati in scrittura solo a utenti autorizzati). L’annuario non ha un corrispondente in ambiente Internet.

Trasferimento e manipolazione di documenti. Questa applicazione (DTAM, document transfer and manipulation) è definita come la piattaforma comune per trasferire da estremo a estremo applicazioni OSI e servizi telematici. È strutturata per fornire funzionalità di trasferimento, manipolazione e gestione del documento elettronico in linea con i concetti espressi dall’architettura strutturata di documenti (ODA, open document architecture). Ciò consente la definizione completa, nei contenuti e nei formati, di un qualsiasi documento. Secondo DTAM, un documento è una collezione di informazioni di varia natura (testo, tabelle, diagrammi, grafici, disegni, voce e suoni) strutturate per essere utilizzabili da un utente umano e rappresentabili in un sistema di elaborazione. L’ODA definisce una struttura di documento logica e una fisica. La struttura logica è orientata a oggetti logici, cioè a elementi specifici nell’organizzazione concettuale del documento, dipendenti dalla sua natura. Data la dipendenza degli oggetti logici dal tipo dell’applicazione telematica, l’ODA non predefinisce alcun insieme di oggetti logici. La struttura fisica è orientata a oggetti di formato, cioè alle forme di organizzazione dell’informazione su un supporto fisico di uscita leggibile dall’operatore umano (video, carta ecc.). Se di un documento è disponibile solo la struttura fisica, esso è presentato all’utente nella forma originale o nella forma finale senza possibilità di modifiche. Se è disponibile solo la struttura logica, esso è visualizzato in una forma, eventualmente approssimata ai fini della percezione visiva, tale da consentire l’accesso e la modifica di ogni singolo oggetto logico. Se di un documento sono disponibili entrambe le strutture, esso è presentato all’utente esattamente nella forma originale o finale, ma con possibilità di accesso e modifica di ogni singolo oggetto logico.

I servizi telematici. Nella terminologia degli organi di normalizzazione un servizio telematico è un’applicazione OSI offerta da un fornitore operante su rete pubblica e accessibile tramite un terminale con caratteristiche funzionali e d’interfaccia normalizzate. Alcuni servizi telematici in esercizio sono il videotex (➔) e il telefax (➔).

Per la posta elettronica ➔ e-mail.

Approfondimento:

Brevi note al D. D. L. 1611 in tema di intercettazioni telefoniche, telematiche e ambientali di Antonello Ciervo