Return to Video

The Internet: Packets, Routing and Reliability

  • 0:03 - 0:08
    INTERNET - PACCHETTI, INSTRADAMENTO & AFFIDABILITÀ
  • 0:08 - 0:10
    Ciao, mi chiamo Lynn Root,
  • 0:10 - 0:12
    sono un'ingegnera del software qui in Spotify
  • 0:12 - 0:14
    e devo ammettere che sono la prima
  • 0:14 - 0:17
    che spesso dà per scontata l'affidabilità di Internet.
  • 0:17 - 0:19
    L'enorme quantità di dati
  • 0:19 - 0:20
    che incessantemente sfreccia su Internet,
  • 0:20 - 0:21
    è sbalorditiva.
  • 0:21 - 0:24
    Ma come è possibile che ogni porzione di dati
  • 0:24 - 0:25
    ti venga sempre consegnata in modo affidabile?
  • 0:26 - 0:29
    Supponiamo che tu voglia ascoltare una canzone da Spotify.
  • 0:29 - 0:30
    Potrebbe sembrare che il tuo dispositivo
  • 0:30 - 0:32
    si connetta direttamente ai server di Spotify
  • 0:32 - 0:34
    e che essi ti inviino direttamente la canzone
  • 0:34 - 0:36
    tramite una linea dedicata.
  • 0:36 - 0:38
    Ma in realtà non è affatto così che funziona Internet!
  • 0:39 - 0:42
    Se Internet fosse stata basata su linee dirette e dedicate,
  • 0:42 - 0:44
    sarebbe stato impossibile continuare a farla funzionare
  • 0:44 - 0:46
    quando gli utenti collegati sono diventati milioni.
  • 0:46 - 0:48
    Soprattutto perché non ci può essere garanzia che ogni cavo
    e ogni computer
  • 0:48 - 0:50
    funzioni perfettamente in ogni momento.
  • 0:50 - 0:53
    Invece i dati viaggiano su Internet
  • 0:53 - 0:55
    in una maniera molto meno diretta.
  • 0:55 - 0:59
    Molti anni fa, nei primi anni '70,
  • 0:59 - 1:00
    io e il mio collega Bob Kahn
  • 1:00 - 1:02
    cominciammo a lavorare alla progettazione
  • 1:02 - 1:04
    di ciò che oggi chiamiamo Internet.
  • 1:04 - 1:07
    Bob e io ci trovammo ad avere la responsabilità
  • 1:07 - 1:09
    e l'opportunità di progettare i protocolli
  • 1:09 - 1:13
    alla base di Internet e la sua architettura
  • 1:13 - 1:16
    e abbiamo poi continuato a partecipare
  • 1:16 - 1:17
    alla crescita di Internet
  • 1:17 - 1:21
    e alla sua evoluzione fino ad oggi.
  • 1:22 - 1:24
    Il modo in cui i dati vengono trasferiti
  • 1:24 - 1:27
    da un computer a un altro è piuttosto interessante.
  • 1:27 - 1:29
    Non devono seguire un percorso prestabilito,
  • 1:29 - 1:31
    anzi, il percorso può cambiare
  • 1:31 - 1:33
    anche nel mezzo di una "conversazione"
  • 1:33 - 1:34
    tra un computer e un altro.
  • 1:34 - 1:36
    I dati su Internet viaggiano
  • 1:36 - 1:37
    da un dispositivo a un altro
  • 1:37 - 1:40
    in quello che chiamiamo un pacchetto di dati
  • 1:40 - 1:43
    e un pacchetto viaggia da un punto all'altro di Internet
  • 1:43 - 1:46
    in un modo molto simile a come ci si può spostare
  • 1:46 - 1:47
    da un posto ad un altro in automobile.
  • 1:47 - 1:49
    A seconda della situazione del traffico
  • 1:49 - 1:51
    o delle condizioni della strada,
  • 1:51 - 1:52
    si può scegliere o essere costretti
  • 1:52 - 1:54
    a prendere strade differenti ad ogni viaggio
  • 1:54 - 1:57
    pur dovendo arrivare sempre alla stessa destnazione.
  • 1:58 - 2:00
    E, proprio come è possibile trasportare
  • 2:00 - 2:02
    diversi oggetti all'interno di un'automobile,
  • 2:02 - 2:04
    diverse tipologie di dati digitali
  • 2:04 - 2:06
    possono essere inviate tramite pacchetti IP,
  • 2:06 - 2:08
    ma ci sono alcuni limiti:
  • 2:08 - 2:11
    pensiamo, ad esempio, di dover trasferire uno Space Shuttle
  • 2:11 - 2:12
    da dove è stato costruito
  • 2:12 - 2:14
    a dove dovrà decollare.
  • 2:14 - 2:16
    Lo Shuttle non ci starà su un unico camion,
  • 2:16 - 2:18
    dovrà quindi essere smontato in pezzi
  • 2:18 - 2:20
    e trasportato da una intera flotta di camion.
  • 2:20 - 2:22
    Questi camion potranno prendere strade differenti
  • 2:22 - 2:24
    e potrebbero arrivare a destinazione a orari diversi,
  • 2:24 - 2:26
    ma una volta che tutti saranno arrivati,
  • 2:26 - 2:28
    si potranno ri-assemblati insieme
  • 2:28 - 2:31
    e l'intero Shuttle sarà pronto per il lancio.
  • 2:31 - 2:34
    Su Internet le cose funzionano più o meno allo stesso modo:
  • 2:34 - 2:37
    se vuoi inviare un'immagine molto grande ad un amico
  • 2:37 - 2:40
    o caricarla su un sito web,
  • 2:40 - 2:44
    e quell'immagine è fatta di decine di milioni di bit
    (uni e zeri),
  • 2:44 - 2:46
    sono troppi per essere spediti in un unico pacchetto.
  • 2:46 - 2:48
    Visto che questi dati sono in un computer,
  • 2:48 - 2:50
    questo li può velocemente dividere
  • 2:50 - 2:53
    in centinaia o anche migliaia di parti più piccole
  • 2:53 - 2:54
    denominate "pacchetti".
  • 2:55 - 2:57
    Diversamente dalle automobili e dai camion,
  • 2:57 - 2:58
    questi pacchetti non hanno un autista
  • 2:58 - 3:00
    e non scelgono da soli la strada:
  • 3:00 - 3:02
    ogni pacchetto è contrassegnato dall'indirizzo Internet
  • 3:02 - 3:04
    di provenienza e da quello di destinazione;
  • 3:04 - 3:06
    appositi computer in Internet, chiamati Router,
  • 3:06 - 3:09
    gestiscono il traffico, facendo muovere i pacchetti
  • 3:09 - 3:11
    nella rete, evitando ingorghi.
  • 3:11 - 3:13
    Se un percorso diventa congestionato
  • 3:13 - 3:16
    alcuni singoli pacchetti potranno viaggiare diversamente
  • 3:16 - 3:17
    attraverso Internet
  • 3:17 - 3:20
    e arrivare a destinazione in momenti lievemente diversi
  • 3:20 - 3:22
    e anche in un ordine diverso.
  • 3:23 - 3:25
    Parliamo dunque di come tutto ciò funziona.
  • 3:25 - 3:26
    Come previsto dall'Internet Protocol,
  • 3:26 - 3:29
    ogni router tiene traccia dei molteplici percorsi
  • 3:29 - 3:30
    per spedire i pacchetti
  • 3:30 - 3:33
    e sceglie quello più conveniente per ogni porzione di dati
  • 3:33 - 3:37
    sulla base dell'indirizzo IP di destinazione
    di quel pacchetto.
  • 3:37 - 3:39
    "Conveniente", in questo caso, non si riferisce al costo,
  • 3:39 - 3:41
    ma al tempo e ad altri fattori non tecnici
  • 3:41 - 3:42
    come questioni politiche
  • 3:42 - 3:44
    e di relazioni tra aziende.
  • 3:44 - 3:47
    Spesso il percorso migliore per i dati
  • 3:47 - 3:49
    non è necessariamente il più diretto.
  • 3:49 - 3:51
    La disponibilità di più percorsi possibili,
  • 3:51 - 3:53
    rende la rete più tollerante rispetto ai guasti,
  • 3:53 - 3:55
    il che significa che si potrà continuare ad inviare pacchetti
  • 3:55 - 3:58
    anche in caso di guasti molto gravi.
  • 3:58 - 4:01
    Questa è la base di uno dei principi fondamentali di Internet:
  • 4:01 - 4:02
    l'affidabilità.
  • 4:04 - 4:06
    Ora, cosa accadrebbe se tu richiedessi dei dati
  • 4:06 - 4:08
    ed una parte di essi non ti venisse consegnata?
  • 4:08 - 4:10
    Supponiamo che tu voglia ascoltare una canzone:
  • 4:10 - 4:12
    come possiamo essere sicuri al 100%
  • 4:12 - 4:13
    che tutti i dati ti saranno consegnati,
  • 4:13 - 4:15
    in modo che la canzone risulti perfetta?
  • 4:15 - 4:18
    Vi presento il nostro nuovo migliore amico: TCP
  • 4:18 - 4:20
    Transmission Control Protocol
    (protocollo di controllo della trasmissione).
  • 4:20 - 4:24
    Il TCP gestisce l'invio e la ricezione di tutti i tuoi dati
    organizzati in pacchetti.
  • 4:24 - 4:27
    Pensa a lui come il servizio di posta raccomandata con ricevuta di ritorno.
  • 4:27 - 4:29
    Quando richiedi una canzone tramite il tuo dispositivo,
  • 4:29 - 4:32
    Spotify invia una canzone suddivisa in tanti pacchetti.
  • 4:33 - 4:34
    Quando i pacchetti arrivano,
  • 4:34 - 4:36
    il TCP fa un inventario completo
  • 4:36 - 4:39
    e manda indietro una ricevuta per ogni pacchetto arrivato.
  • 4:40 - 4:41
    Se tutti i pacchetti sono arrivati,
  • 4:41 - 4:44
    il TCP firma una ricevuta ed il processo è concluso.
  • 4:44 - 4:49
    [Musica]
  • 4:49 - 4:50
    [Musica interrotta bruscamente]
  • 4:50 - 4:53
    Se invece il TCP si accorge che mancano alcuni pacchetti,
  • 4:53 - 4:54
    non firmerà,
  • 4:54 - 4:57
    altrimenti la canzone potrebbe suonare male
  • 4:57 - 4:59
    o essere incompleta.
  • 4:59 - 5:01
    Per ogni pacchetto mancante o incompleto
  • 5:01 - 5:03
    Spotify tenterà un nuovo invio.
  • 5:03 - 5:04
    Se questa volta il TCP verificherà
  • 5:04 - 5:07
    la corretta consegna di tutti i pacchetti della canzone,
  • 5:07 - 5:09
    questa potrà finalmente cominciare a suonare
    (altrimenti la procedura si ripeterà).
  • 5:09 - 5:12
    [La musica ricomincia]
  • 5:12 - 5:14
    Ciò che è grandioso del TCP e del sistema di instradamento
    (routing)
  • 5:14 - 5:16
    è che sono scalabili.
  • 5:16 - 5:19
    Possono funzionare con 8 o con 8 miliardi di dispositivi.
  • 5:19 - 5:21
    Anzi, proprio per via di questi principi di tolleranza agli errori
  • 5:21 - 5:22
    e di ridondanza,
  • 5:22 - 5:23
    più router ci sono,
  • 5:23 - 5:26
    più affidabile diventa Internet.
  • 5:26 - 5:27
    Un altro aspetto grandioso
  • 5:27 - 5:28
    è che possiamo far crescere Internet
  • 5:28 - 5:31
    senza interrompere il servizio a chiunque lo stia usando.
  • 5:32 - 5:35
    Internet è fatto di centinaia di migliaia di reti
  • 5:35 - 5:36
    e di miliardi di computer
  • 5:36 - 5:39
    e altri dispositivi fisicamente connessi.
  • 5:39 - 5:41
    Questi differenti sistemi che compongono Internet
  • 5:41 - 5:42
    sono connessi gli uni agli altri,
  • 5:42 - 5:44
    comunicano gli uni con gli altri,
  • 5:44 - 5:46
    e riescono a lavorare insieme
  • 5:46 - 5:48
    grazie al fatto di condividere alcuni standard
  • 5:48 - 5:51
    su come i dati devono essere inviati su Internet.
  • 5:51 - 5:52
    I dispositivi
  • 5:52 - 5:54
    o i router disposti lungo tutta la rete Internet
  • 5:54 - 5:56
    permettono a tutti i pacchetti di trovare la loro strada
  • 5:56 - 5:59
    per la destinazione ove verranno ri-assemblati,
  • 5:59 - 6:01
    e, se necessario, riordinati.
  • 6:01 - 6:04
    Tutto ciò avviene miliardi di volte al giorno,
  • 6:04 - 6:07
    sia che tu o chiunque altro stiate inviando un'email,
  • 6:07 - 6:09
    visitando una pagina web,
  • 6:09 - 6:10
    facendo una video-chat,
  • 6:10 - 6:11
    usando una app per smartphone,
  • 6:11 - 6:14
    o anche quando sensori o dispositivi connessi a Internet
  • 6:14 - 6:15
    dialogano gli uni con gli altri.
Title:
The Internet: Packets, Routing and Reliability
Description:

Spotify engineer Lynn Root and Vint Cerf, Father of the Internet, explain what keeps the Internet running and how information is broken down into packets.

Start learning at http://code.org/

Stay in touch with us!
• on Twitter https://twitter.com/codeorg
• on Facebook https://www.facebook.com/Code.org
• on Instagram https://instagram.com/codeorg
• on Tumblr https://blog.code.org
• on LinkedIn https://www.linkedin.com/company/code-org
• on Google+ https://google.com/+codeorg

more » « less
Video Language:
English
Duration:
06:26

Italian subtitles

Revisions Compare revisions