# Lezioni di Informatica - Prof. Urizen #

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in arrivo ... GSM ...

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Telecomunicazioni Cellulari

Un sistema di telecomunicazioni può essere suddiviso in due tipi: broadcast o cellulare.

I sistemi broadcast sono caratterizzati dall'avere frequenze fisse alle quali sono allocati i canali e grandi potenze trasmesse
per comunicare con i terminali (esempi sono la tv e la radio). Questa tecnica non viene utilizzata nella comunicazione bidirezionale
con molti utenti in quanto le frequenze (i canali di trasmissione) si esaurirebbero in breve tempo.

I sistemi cellulari risolvono il sistema suddividendo il territorio in piccole parti dette celle: ad ognuna di queste
è associato un ricetrasmettitore (stazione base) che gestisce le comunicazioni di tutti i terminali presenti nella cella.

Le stazioni presenti nelle celle adiacenti utilizzeranno frequenze diverse per evitare interferenze: tuttavia le stesse frequenze possono essere
utilizzate in celle abbastanza distanti dalla prima a patto che le stazioni base non utilizzino una potenza troppo elevata. In questo modo
il numero di utenti servibili cresce enormemente.

Teoricamente ogni cella ha forma esagonale ma le asperità del territorio e le diverse caratteristiche ambientali ne alterano imprevedibilmente la forma.
Un aspetto importante è la procedura di handover che consente ai terminali di mantenere la connessione anche quando passano da una cella all'altra.
Il terminale si accorge di aver cambiato cella quando un canale è qualitativamente migliore rispetto a quello che sta utilizzando.


Il Sistema GSM

Le comunicazioni telefoniche tramite apparati mobili cominciarono a diffondersi alla fine degli anni '70. Già a quell'epoca diversi paesi europei
avevano significative reti radiomobili basate su una miriade di sistemi differenti: era impossibile spostarsi da un paese all'altro continuando a
usufruire del servizio, inoltre, l'uso delle tecniche di modulazione analogica rendeva le comunicazioni poco affidabili e facilmente intercettabili.

Nel 1982 fu fondato il comitato GSM (Groupe Special Mobile poi ribattezzato Global System for Mobile) con l'obiettivo di creare
una piattaforma europea per le comunicazioni mobili. Le prime reti GSM entrarono in esercizio all'inizio degli anni '90 e oggi la tecnologia si è affermata
in oltre 150 paesi del mondo.

GSM è un sistema digitale ovvero trasmette le informazioni sotto forma di brevissimi impulsi di diversa ampiezza, ognuno dei quali rappresenta un bit.
Rispetto alla trasmissione analogica si hanno parecchi vantaggi, ad esempio:

>>>si può usare la stessa frequenza per veicolare le comunicazioni di più utenti. In pratica si divide un canale in intervalli di tempo (timeslot) e in ognuno
di questi sono piazzati gli impulsi relativi ad una comunicazione, poi si passa alla successiva e così via, ciclicamente;

>>>è assicurata la sicurezza delle informazioni: la codifica digitale consente di cifrare e decifrare le trasmissioni direttamente sul telefonino;

>>>si possono effettuare con estrema semplicità connessioni dati: la stessa voce è digitalizzata prima di essere inviata;

>>>la qualità della trasmissione è sicuramente superiore a causa della elevata tolleranza al rumore caratteristica delle comunicazioni digitali;

L'Handover è realizzato con un sofisticato protocollo di controllo che produce una discreta mole di traffico. La stessa comunicazione digitale
prevede che siano scambiate tra stazione base e terminale un certo numero di informazioni di controllo: ciò ha portato a separare il canale relativo al
passaggio delle informazioni vere e proprie da quello per il canale di controllo. Le prime implementazioni di GSM assegnavano canali intorno
alla frequenza di 900 MHz, ma avere un "dual band" significa sfruttare anche le bande vicine ai 1800 MHz con conseguente aumento del numero
di utenti per cella servibili contemporaneamente.


I Terminali GSM

Il normale telefonino è detto, nella terminologia tecnica, terminale, in quanto è l'origine della comunicazione e, allo stesso tempo, il destinatario della stessa.
I terminali GSM sono costituiti da due unità: il telefonino vero e proprio che contiene l'apparato ricetrasmittente e la SIM card che invece mantiene le
informazioni relative all'abbonato e una parte del supporto per la crittografia. Sicuramente le informazioni più importanti contenute nella SIM sono l'IMSI
(International Mobile Subscriber Identity) cioè un numero che identifica univocamente l'abbonato e la "chiave privata" dello stesso che consente l'implementazione
degli algoritmi di autenticazione e cifratura alla base della sicurezza del sistema. La SIM accetta in ingresso i dati da cifrare e li produce in uscita senza che la
chiave dell'abbonato venga in alcun modo presentata all'esterno. L'altro verso della medaglia è che comunque la stazione base deve conoscere l'IMSI del terminale
connesso per due ordini di motivi:

>>>bisogna in qualche modo autenticare l'abbonato in modo da individuare la chiave con cui decrittare le sue comunicazioni;

>>>in ogni momento occorre conoscere a quale stazione è connesso un terminale al fine di smistare correttamente le chiamate;

Questo ultimo punto, al di là di ogni paronia, costituisce un grave rischio per la privacy in quanto, in ogni momento, il gestore della rete deve conoscere in quale cella si
trova un certo terminale: in altre parole la nostra posizione è nota, con una certa approssimazione, alla compagnia telefonica che ci fornisce il servizio, almeno fino a
quando il nostro cellulare è accesso.


Il Routing Delle Chiamate

Rispetto alla rete fissa, il sistema GSM deve gestire la mobilità degli utenti. L'instradamento delle chiamate prevede due fasi: prima l'utente va localizzato poi si
procede all'attivazione della comunicazione. Tutte le stazioni base presenti su una larga fetta di territorio fanno capo a un centro comune detto MSC (Mobile Switching Center).
In ogni MSC è conservata la corrispondenza utente-stazione base in un apposito database detto VLR (Visitor Location Register): quindi in ogni momento l'MSC
conosce quali utenti sta servendo e quale stazione contattare in caso di telefonata. Una rete nazionale può avere un certo numero di MSC: da qui nasce la necessità di individuare da quale
MSC è servito un abbonato. Esiste quindi un database centrale detto HLR (Home Location Register) che contiene tutti i dati degli abbonati più un campo che identifica
quale MSC vengono gestiti.
Il percorso di una chiamata verso il cellulare (terminale) è quindi: HLR -> MSC -> Stazione Base -> Terminale.



Fonti: conoscenze + appunti personali, internient, H&C.
Autore: Urizen.

[Urizen]

nessuno posta qualche commento ???

[Black]

abbiamo bisogno i materiale nuovo...forzaaaaaaaaa

[Urizen]

calma ... calma ....

[cybergod]

sembrano le mie lezioni di Sistemi e Elettronica dell'anno scorso...

[Urizen]

in arrivo updates ....

[mg84]

bene bene

[Urizen]

[ Storia dell'Informatica Moderna ]


1940 - 1970: era dei mainframes

1950: J. Presper Eckert e John W. Mauchly creano l'UNIVAC,
il primo computer a gestire l'input e l'informazione in formato alfanumerico.

1960: la cultura hacker contamina quella nazionale insieme ai computer.
Il centro della cultura hacker è ora il MIT e da qui all'università di
Carnegie, Mellon e Stanford. I più famosi hacker di questi anni sono Ed Fredkin,
Brian Kernighan, Dennis Ritchie e Richard Stallman.

1969: nasce ARPANET, la prima rete di computer che collega le università, la difesa
e i laboratori di ricerca privati.

1969: l'hacker Ken Thompson crea il sistema operativo UNIX. L'hacker Dennis Ritchie
crea il linguaggio di programmazione C.

1971: un veterano della guerra del Vietnam, John Draper, scopre che il fischietto in omaggio
con le scatole dei cereali Capitan Crunch, ha una frequenza esatta di 2600 Hz. Draper, ora noto
come Capitan Crunch, costruisce una "Blue Box" che permette ai phreaks di effettuare telefonate
gratuite. Di li a poco il giornale Esquire pubblica un articolo "Secrets of the Little Blue Box"
con le istruzioni per costruire le Blue Box, che consegna Capitan Crunch alla storia, ed in breve,
ai federali.

1972: viene fondato l'Internet Working Group per definire gli standard della rete che si sta sviluppando.
A capo del programma c'è Vinton Cerf, il padre di Internet. Steve Wozniak e Steve Jobs incontrano
Capitan Crunch ed iniziano a vendere "Blue Box" ai loro compagni all'università. John Draper viene arrestato
per frode telefonica: è il primo arresto e non finisce in prigione.

1973: Robert Metcalfe crea il protocollo Ethernet presso lo Xerox Palo Alto Research Center (PARC).

1975: Paul Allen e Bill Gates fondano la Microsoft (prima nota come Traf-O-Data)
e scrivono il BASIC per il computer Altair.

1976: Steve Wozniak fa la prima demo dell'Apple I presso Homebrew Computer Club. John Draper viene arrestato e condannato
per frode telefonica. Questa volta Capitan Crunch va in carcere, dove trascorre quattro mesi tenendo corsi di phreaking per
aiutare i compagni di detenzione a chiamare numeri che erano vietati dall'interno del carcere ed intercettare le radio dei sorveglianti.

1977: Apple introduce l'Apple II e Commodore introduce il PET. John Draper lavora per l'Apple
con la matricola 13 e realizza il primo modem che Capitan Crunch utilizza privatamente eseguendo decine di migliaia di telefonate in due giorni.
Risultato? solita visita dei federali e immediatamente dal giudice!

1978: Bill Joy ed altri sviluppano BSD, una versione del sistema operativo UNIX.

1979: Hayes realizza il suo primo modem e diventa lo standard per il mercato.

1981: IBM annuncia il suo Personal Computer.

1982: vengono fondate SUN e SGI.

1983: il film War Games lancia una luce sinistra sul mondo degli hacker e dei phreakers.

1983: i servizi segreti hanno la giurisdizione sui casi di frode con carta di credito e computer.

1984: due ragazzi, Lex Luthor e Phiber Optik, fondano rispettivamente Legion Of Doom (LOD) e Master Of Deception (MOD). Altra figura di primo
piano Erik Bloodaxe. Inizia la guerra tra LOD e MOD che si conclude con una grande retata ed un giorno di silenzio per i telefoni americani.
Viene fondato in Germania il Chaos Computer Club. Negli USA viene emesso il Comprehensive Crime Control Act. Nasce The Hacker Magazine 2600.
L'editore è Emmanuel Goldstein (Eric Corley) che prende in prestito un personaggio del 1984 di George Orwell. Originariamente orientata ai
phreaks inizia in breve a seguire i problemi degli hacker. L'Apple annuncia Macintosh con unico storico spot durante il SuperBowl.
Borland sviluppa il Turbo Pascal.

1985: L'Apple da a Microsoft la licenza per alcune delle funzionalità dell'interfaccia grafica a finestre. Steve Jobs lascia l'Apple
e fonda la NeXT.

1986: Compaq introduce il primo PC basato sulla Cpu Intel 80386.

1987: la rivista Decoder debutta in Italia. Viene creato il CERT per la sicurezza delle reti.

1988: il primo Worm: The Morris Worm. Robert T. Morris, Jr.(RTM), studente all'università di Cornell, figlio di uno scienziato della National Security Agency, scrive
ed esegue il codice di un worm che si replica all'interno di ARPAnet per verificarne gli effetti sui sistemi UNIX. Fuori controllo il worm infetta 6.000 macchine
bloccando la rete governativa ed universitaria. Morris viene cacciato da Cornell e condannato dal tribunale a tre anni di sorveglianza ed una multa di 10.000$.
Kevin Mitnick controlla la mail della MCI e Digital Equipment. Risultato? Kevin è condannato ad un anno di carcere.

1990: Tim Berners-Lee inventa il World Wide Web creando HTTP ed HTML. La fine di un mito: Peter Norton vende la sua società e la sua faccia alla Symantec.

1991: Linus Torval presenta il suo progetto: Linux. E' anche l'anno del virus Michelangelo che avrebbe dovuto fare una strage dei computer il 6/3/1992
in occasione del compleanno dell'artista, invece non succede nulla.

1992: Microsoft rilascia Windows 3.1.

1993: è l'anno della prima Def Con, la conferenza degli hacker a Las Vegas. Il progetto originario è quello di un party di addio alle BBS ed un benvenuto ad Internet
ma si trasforma in un evento annuale.

1994: Mark Andreessen e James Clark fondano Netscape.

1995: a febbraio viene arrestato Kevin Mitnick dall'FBI. L'accusa è di aver preso 20.000 numeri di carta di credito e di aver causato danni per 120 milioni di dollari
impadronendosi del codice sorgente di un cellulare di Motorola e parte del codice di Solaris: resta in carcere per quattro anni senza processo.

1997: Microsoft Internet Explorer sorpassa Netscape Communicator nel mercato dei browser

1998: il gruppo Cult Of The Dead Cow inventa e rilascia il trojan Back Orifice in occasione di Def Con. Linux diventa il secondo sistema operativo
come tasso di crescita.

1999: Kevin Mitnick, detenuto dal 1995, firma un accordo per la sua liberazione. Nasce il virus Melissa, il più diffuso virus di tutti i tempi.

2000: Kevin Mitnick esce di prigione.

2001: Microsoft viene fatta oggetto di un DoS attraverso il DNS. Il sito è su e funzionante ma gli utenti non lo possono raggiungere per quasi due giorni. Draper diventa un White Hat Hacker,
crea ShopIP per ripagare la società della sua precedente cattiva condotta. A luglio il programmatore russo Dmitry Sklyarov viene arrestato durante Def Con: è la prima vittima del
Digital Millennium Copyright Act (DMCA). Ad agosto viene rilasciato Code Red ed a settembre Nimda, due grandi successi di tutti i tempi per velocità ed efficacia di riproduzione sulla rete.

2002: l'amministrazione Bush crea il Dipartimento della Homeland Security.


... un pò di "storia" non fa mai male ... purtroppo non ho molto tempo per argomenti più impegnativi ed interessanti (leggasi esami universitari) ...

[ro55o]

Stracomplimentoni per il 3D ed in bocca al lupo per gli esami

[Urizen]

grazie per i complimenti ...... lupo .... creeeeppppaaaaaaaaaaaaa

[Urizen]

... forse uno dei più importanti documenti informatici ....



link al pdf

[Black]

ci siamo fermati?

[GByTe]

azz quante cose... meglio che seguire il mio prof di sistemi che spara ca$$ate in quantità abnorme

[Urizen]

Originariamente inviato da Black
ci siamo fermati?

no Black ... ho in cantiere nuovi updates ....

[Urizen]

[Storia ed Evoluzione degli SMS]

Short Message Service (SMS);
Nokia Smart Messaging (Smart SMS);
Enhanced Messaging Service (EMS);
Wap Push;
Multimedia Messaging Service (MMS);

Gli SMS sono stati lanciati per la prima volta nel 1993 da un operatore svedese:
sono semplicemente un messaggio testo con al massimo 160 caratteri in formato a 7 bit.
Possono essere scambiati fra cellulare e Short Message Service Centres (SMCS) o fra SMCS.
Sono spediti usando il canale di segnalazione, il che ne limita la grandezza, ma permette
di riceverli anche quando i canali voce/dati sono già impegnati. La politica dei gateways
SMCS è uno Store-And-Forward.

Gli Smart SMS sono stati sviluppati da Nokia per ricevere ed inviare suonerie, loghi,
business card, settaggi di Internet ed altro, il tutto usando come layer inferiore gli SMS.
Per fare questo Nokia ha implementato un protocollo di trasporto dati attraverso SMS concatenati,
chiamato Narrow Band Socket (NBS), molto simile al Wireless Data Protocol (WDP) usato da WAP.

Visto il successo decretato dagli Smart SMS, molti costruttori di cellulari sono corsi ai ripari
seguendo le orme Nokia.

All'interno del 3rd Generation Partnership Project (3GPP) hanno ideato gli EMS. In pratica si tratta
dell'equivalente allo Smart SMS con qualche caratteristica in più.
Anche gli EMS infatti trasportano dati sopra lo standard SMS. Contrariamente, però, agli Smart SMS,
non salvano il contenuto da inviare direttamente all'interno del body dell'SMS, ma vengono inseriti
dentro ad un User Data Header (UDH).
Questo header fa sempre parte dell'SMS, ma permette di mantenere la compatibilità con i vecchi SMCS
che non supportano lo standard Nokia.
Fra le novità degli EMS possiamo citare il primo tentativo di supportare le animazioni video.
Nokia non restò a guardare e nella release successiva del suo standard vennero introdotte nuovi tipi
di immagini, fra cui quelle animate, e la possibilità di usare l'header UDH. In pratica oggi è ormai
difficile capire dove finisce uno Smart SMS e inizia un EMS.

In questo contesto piuttosto acceso si inserisce il Wap Push. Nato dalla Open Mobile Alliance (OMA)
è un servizio differente dal normale uso di Wap, dove di solito è il terminale che prende l'iniziativa
e richiede l'invio dei dati. Il protocollo Wap Push esce dal campo degli SMS entrando dunque nelle
specifiche della rete Wap. Sfruttando la flessibilità di questa tecnologia è ad esempio possibile
l'invio di messaggi al cellulare sotto forma di una pagina web. Inoltre, attraverso le specifiche
di sicurezza Wap, si garantisce il passaggio di informazioni riservate ... cosa che attualmente
gli SMS non si sognano neppure, anche se diverse aziende stanno studiando come implementare SMS criptati.

Partorito in una notte di luna piena dalla fusione fra 3GPP e OMA, con la benedizione di Nokia e la gioia
di tutte le compagnie telefoniche, oggi sono una realtà gli MMS.

"New, versatile messaging service that can carry multimedia content, including images, video and audio clips, maps, graphs, layouts, ground plans, cartoons, animations, etc ..." (Forum Nokia 2003)

A parte la generale esaltazione mediatica che ha fatto passare in secondo piano due problemi come quello dei
costi e della configurazione del terminale, gli MMS effettivamente rappresentano un passo avanti rispetto
agli SMS. Innanzi tutto vengono trasmessi sopra il protocollo Wap che si appoggia a sua volta solitamente ad
una rete GPRS. Questo implica la possibilità di inviare grosse quantità di dati, ma ovviamente anche un maggiore
uso della banda disponibile e quindi del costo del servizio. Quando un MMS deve essere inviato viene prima
trasmessa al cellulare del destinatario una segnalazione attraverso un MMS di notifica. Questo messaggio
avverte che un MMS è in attesa. La notifica può avvenire via Wap Push o SMS. A questo punto, analogamente
a come si scarica la posta via Internet, il cellulare apre una connessione Wap che esegue il download del
contenuto multimediale. Tutto questo è gestito da un Multimedia Messaging Service Centres (MMSC) che, come si può immaginare, è molto più complesso di un SMCS. Gli MMS possono contenere dati in formato molto avanzato, come immagini jpeg o video mpeg4, ma sono attualmente più pubblicizzati che usati.

[Urizen]

L'attrattore di Lorenz è un frattale verso cui la traiettoria di un sistema di equazioni differenziali nonlineari della forma:



converge.
E' un attrattore strano in quanto è appunto un frattale (insieme di dimensione non intera).
Il sistema di Lorenz è il risultato di una semplificazione di un modello della convezione di un fluido, Lorenz scrisse quelle equazioni nel 1963, e volle risolverle numericamente; lasciò il computer a lavorare per alcune ore e i risultati trovati erano molto "strani" nel senso che la soluzione non era né un equilibrio, né un ciclo ma una situazione che cambiava senza mai ripetersi.
Escluso che ciò si dovesse imputare a errori di approssimazione del computer, rimase il fatto strabiliante di avere un sistema che non esplodeva, non convergeva verso un equilibrio, né verso un andamento ciclico.
Questo sistema è rappresentante di una classe di sistemi che mostrano essere regolati da caos deterministico.



***>>>Glossario<<<***

Attrattore: spazio geometrico verso cui le traiettorie di un sistema dinamico convergono per tempi di evoluzione grandi. Un attrattore può essere un punto (equilibrio asintoticamente stabile), una curva chiusa (si parla di ciclo limite) o un attrattore strano se la traiettoria converge su un insieme di dimensione non intera.

Frattale: insieme dello spazio geometrico avente una o più delle seguenti proprietà:
>>>Autosimilarità: con operazioni di ingrandimento e di leggera deformazione, quindi senza strappi, (diffeomorfismi) l'insieme può essere sovrapposto ad una sua sottoparte e questo all'infinito verso il piccolo.
>>>Dimensione non intera: se ci accordiamo che un segmento è un insieme di dimensione 1 (basta un parametro per descriverne l'ascissa) e un triangolo un insieme di dimensione 2 (occorrono due coordinate per descriverne i punti) e un cubo un insieme di dimensione 3 (3 coordinate per descriverne i punti), un frattale ha dimensione tra 0 e 1, o tra 1 e 2 oppure tra 2 e 3, in ogni caso né completamente solido, né completamente superficiale, né completamente filiforme.
Questo fatto può essere molto ostico da digerire; nel caso dell'attratore di Lorenz si pensi che si tratta di una curva che non si chiude ma tende ad occupare tutta una superificie della forma approssimativa di due orecchie su cui sembra adagiarsi.
Per i matematici la dimensione non intera è un espediente per riuscire a dare ad un insieme una misura finita; ad esempio, l'attrattore di Lorenz se misurato nel senso unidimensionale sarebbe una curva di lunghezza infinita; d'altro canto, se misurato come una superficie darebbe misura 0; se misurato come insieme di dimensione circa 1.69 invece ha una misura esprimibile con un numero finito.

Traiettoria: insieme dei punti dello spazio occupati dall'evoluzione di un sistema. Si può pensare alla traiettoria di un aeroplano, ma genericamente dai matematici la traiettoria viene intesa in uno spazio esteso detto spazio delle fasi nel quale, ad esempio, vengono accomunate in una descrizione d'insieme la posizione e la velocità.

Equilibrio: punto dello spazio delle fasi intorno al quale un sistema può restare indefinitamente. Se l'equilibrio è asintoticamente stabile, allora la distanza tra il punto di equilibrio e la traiettoria del sistema tende ad annullarsi.

Equazioni differenziali: strumento dell'analisi matematica che permette di dare una modellazione della realtà mediante una combinazione di quantità in gioco e del loro modo di variare nel tempo, unitamente ad una serie di condizioni che tali variabili in gioco sono obbligate a rispettare (condizioni al contorno). La soluzione di queste equazioni sono le traiettorie del sistema dinamico.
Quando per un sistema vale il principio di sovrapposizione tale sistema si dice lineare. Un esempio pratico può chiarire un po' cosa sia questo principio: se si parla con un certo volume ad un microfono, un amplificatore diffondera la voce con un certo volume (più alto); se si raddoppia il volume della voce, il volume all'esterno raddoppierà. Finché un amplificatore rispetta questa proporzionalità tra stimolo ed emissione esso si comporta in modo lineare. Altrimenti si comporterà come un distorsore, strumento tanto caro a Jimi Hendrix :-) Quindi, in caso contrario (se non vale la proporzionalità) il sistema è detto nonlineare.
Vi sono equazioni differenziali risolvibili (tecnicamente: integrabili) in modo esatto. Per alcune invece non è possibile, ma grazie ai calcolatori è possibile ottenere delle soluzioni numeriche (è il caso del sistema di Lorenz).

Caos deterministico: comportamento di una classe di sistemi per cui l'evoluzione di un sistema è difficilmente predicibile anche se sono note con precisione arbitraria (ma finita) le sue condizioni in un determinato istante e le leggi che regolano il suo comportamento.
Una delle caratteristiche salienti di un sistema siffatto è l'effetto farfalla. Fu chiamato così da Lorenz, ma già il matematico francese Poincaré alla fine del XIX descolo l'aveva descritto: "una differenza impercettibile nelle condizioni iniziali porta ad una effetto macroscopico che non potremo mancare di vedere". Anche se è noto esattamente il modello che riproduce il comportamento del sistema, se sono assenti agenti esterni di tipo aleatorio, stocastico (e perciò il sistema è detto deterministico), un piccolo errore nella valutazione delle condizioni di un sistema ad un determinato istante, porterà prima o poi la previsione del modello ad essere via via più lontana dal comportamento del sistema reale.

[Urizen]

come mai non e' piu' in rilievo ???

[Black]

ci deve essere stato un errore
intanto, se hai altrio materiale postalo

[Urizen]

Originariamente inviato da Black

intanto, se hai altrio materiale postalo

ora sono impossibilitato (motivo=studio) ... durante le vacanze di natale provvedero' a nuovi aggiornamenti ...