Significato di URL, protocolli e porte di rete

Come sono formati gli indirizzi Internet o URL e cosa sono i protocolli e le porte di rete?

Tutti i giorni navighiamo su internet dal nostro computer o dal telefono, ma sappiamo esattamente cosa accade quando colleghiamo il nostro dispositivo al resto del mondo? Cosa succede realmente quando digitiamo l'indirizzo di Facebook o di qualsiasi altro sito che conosciamo? Anche se molti utilizzano le cose senza nemmeno sapere come funzionano realmente, possiamo compiere un primo passo imparando come funziona la moderna connessione Internet, imparando il significato di URL, protocolli di rete e porte.

Dopo aver scritto diverse guide teoriche sul funzionamento di internet vediamo in questa guida, con parole comprensibili a tutti, cosa significa parlare di indirizzo URL Internet, cosa significa porta Internet e quali sono i protocolli di rete.

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Significato di URL o indirizzo web

I siti web hanno tutti un indirizzo in formato URL (Uniform Resource Locator): www.microsoft.com oppure www.google.it, nomi ormai familiari a tutti. Tuttavia, questa forma comune di indirizzi che usiamo, con lettere e nomi riconoscibili e facilmente ricordabili, non è in realtà il tipo di indirizzo utilizzato nelle reti di computer (inclusa quindi Internet).

La memoria umana ha bisogno di parole che abbiano un certo significato per essere ricordate, ma i computer non hanno bisogno di tale aiuto e utilizzano serie di numeri chiamati indirizzi IP per identificare i siti web. Il formato di indirizzo IP più comune è quello fatto da 4 segmenti numerici, ciascuno separato da un punto.

I numeri devono variare da 0 a 255 (otto bit per ciascuno quindi 32bit totali), quindi il vero indirizzo Web di Microsoft è 64.4.11.37. Visto che quel formato di indirizzo IP, chiamato IPv4, è limitato nelle possibili combinazioni, ci sono nuovi indirizzi IPv6 che utilizzano la rappresentazione a 128 bit.

Nuovo sistema IPv6

Il sistema IPv4 sarà gradualmente sostituito da questo nuovo sistema a 128 bit, noto come IPv6 necessario per ospitare l'enorme aumento di dispositivi connessi che si sta verificando in questi ultimi anni a causa della diffusione degli smartphone e dei tablet. Bisogna sapere infatti che non solo i siti web sono rappresentati su internet da un indirizzo IP, ma anche i computer ed ogni dispositivo che accede alla rete ne ha uno.

L'indirizzo IPv6 a 128 bit è composto da otto blocchi da 16 bitch che diventano numeri esadecimali da 4 cifre. I blocchi sono separati da due punti (ad esempio 2001:0:4137:9e76:8f0:202c:b9c0:2f05). Per tenere l'ordine e coordinare gli indirizzi su Internet prima c'era un'organizzazione sotto tutela del governo degli Stati Uniti (l' Internet Assigned Numbers Authority o IANA) mentre ora ci pensa un'azienda privata chiamata ICANN .(The Internet Corporation for Assigned Names e Numbers).

Definizione delle componenti URL

I formati che vengono utilizzati per gli URL sono standard proposti e concordati dagli inizi di Internet. La forma schematica di un URL è la seguente:

<protocol:>//<user>:<password>@<host>:<port>/<url-path>

I numeri nelle parentesi indicano particolari componenti individuali e non sono parte del URL reale. Prendendo in esame ciascuna di queste parti, possiamo imparare molto su come funzionano gli indirizzi URL che digitiamo tutti i giorni.

1) Protocollo

Il Protocollo indica come l'informazione viene trasmessa e recuperata. Il Protocollo è la lingua usata dai computer per comunicare tra loro e scambiare informazioni di un certo tipo. I Protocolli sono stabiliti da accordi internazionali che garantiscono che i computer in tutto il mondo possono comunicare tra loro.

I principali protocolli di internet sono:

• TCP/IP spiegato nell'articolo su come parlano i computer tra loro tramite il TCP/IP
• Protocolli di posta elettronica per trasferire Email: SMTP per inviare e POP per ricevere.
  Vedi anche il significato e la differenza tra POP e IMAP. SMTP e POP3 utilizzano il protocollo TCP per gestire la trasmissione e la consegna di posta elettronica su Internet.
• Hypertext Transfer Protocol (HTTP) è il protocollo usato dai siti internet che si riferisce al formato di collegamenti ipertestuali codificati in varie versioni di Hypertext Markup Language (HTML) che il nostro browser scarica e converte in pagine web con un formato grafico gradevole alla vista.
  

Questi sono i principali protocolli utilizzati per Internet, ma possiamo trovare anche FTP (File Transfer Protocol, che indica il collegamento ad un server di file da scaricare), UDP (per i collegamenti veloci P2P) e WEBDAV (per l'accesso alle risorse di rete condivise).

2) Credenziali d'accesso

La parte "user:password" non si vede mai, ma permetterebbe di inserire nome utente e password nei siti in cui è richiesto. Questa sezione può anche essere usata per oscurare una URL: Ad esempio, http://pippo:miapassword@www.navigaweb.net funziona come http://www.navigaweb.net.

Questo tipo di credenziali diventano fondamentali quando dobbiamo accedere ad un server privato, ad una sessione riservata del sito o per accedere alle risorse FTP, ma sono assolutamente facoltative per l'accesso sui siti normali (dove ci sono schermate di login grafiche).

3) Host

L'host è il nodo, computer o sito a cui ci vogliamo collegare. L'host può essere un indirizzo IP o un URL come www.navigaweb.net; spesso il nome host è composto da tre parole separate da punti. La prima parte è un nome per un computer specifico che spesso è "www" (World Wide Web), ma può anche essere diverso e che ultimamente viene anche omesso.

La seconda parte ("Navigaweb") è la rete locale in cui risiede il computer, mentre la terza parte ("net") è uno dei cosiddetti domini generici di primo livello. Per diverso tempo questi domini sono stati limitati a com, edu, org, net, mil, gov e int. I domini .com, .net e .org sono domini disponibili a persone e aziende in tutto il mondo.

In origine, avrebbero dovuto essere descrittivi quindi .com indicava sito commerciale, .net servizio di rete, .org organizzazione no profit. Questi significati si sono comunque persi nel tempo e chiunque può richiedere un .net o un .org.

Altri domini di primo livello sono riservati come .edu per scuole e università e .gov per i siti dell'amministrazione pubblica. Negli ultimi anni, l'ICANN ha aggiunto o proposto molti nuovi domini tra cui anche .info, .biz e tanti altri (anche .xxx).

3-a) Identificare il paese del sito dall'URL

Ogni paese poi ha un suo dominio di primo livello come .it per l'Italia. Per regola quindi ogni paese gestisce questo dominio nazionale come vuole, alcuni riservandolo solo a chi vive in quel paese, altri invece vendendolo a prezzi elevati per la loro combinazione di parole come ad esempio il .io (Territorio Britannico dell'Oceano Indiano), .am (Armenia) o .ly (Libia).

Notevole l'esempio di un paese piccolo come la piccola isola del Pacifico, Tuvalu, che incassa molti soldi nella vendita dei costosi domini .tv per ovvie ragioni molto usato dai siti delle televisioni online.

4) Porta

Per capire il significato di porta si può pensare all'indirizzo IP come un indirizzo stradale tipo Via Dante e alla porta come il numero civico. Anche se il computer può avere un solo indirizzo IP su internet, ci sono diversi programmi che sfruttano la connessione. Delle porte di Internet parleremo nel capitolo successivo, così da capire bene la loro importanza.

Ciascuna delle attività sul computer o sul telefono viene svolta da un software che per poter effettuare queste funzioni in modo sistematico, ha bisogno di "porte" che completino gli indirizzi locali. Queste porte non hanno alcuna esistenza fisica e non sono reali come le porte USB, sono semplicemente dei numeri che vanno a completare l'indirizzo di un tipo di attività su internet in modo che il computer sappia come ricevere e con quale programma elaborare un pacchetto di dati ricevuto.

In pratica, se si invia una richiesta ad un indirizzo IP, con la porta viene specificato il programma a cui questa richiesta è indirizzata. Pensando ad un postino che deve consegnare delle lettere, l'indirizzo IP corrisponde all'indirizzo stradale della casa mentre le porte al numero civico. Il numero di porta è spesso nascosto in un indirizzo di rete.

Ad esempio, il browser il numero di porta 80 è assegnato per convenzione al protocollo http quindi ogni sito web ha un indirizzo tipo www.navigaweb.net:80 (per convenzione, visto che è sempre la stessa porta, non si mette e non si vede).

4-a) Numero di porte

Le porte sono numerate da 0 a 65536. I numeri di porta però non vengono assegnati a casaccio, ma sono conformi agli standard della Internet Assigned Numbers Authority (IANA) quindi abbiamo: le Porte 0-1023 riservate per i processi di sistema principali; Porte 1.024-49.151 sono chiamate "porte registrate", le porte rimanenti 49.152-65.535 sono chiamate "dinamiche" e / o "porte private" e non sono regolamentate. Tra le porte principali e più usate ci sono:

• 20: FTP Trasferimento di file
• 22: SSH Secure Shell
• 25: SMTP Invio di e-mail
• 53: DNS Domain Name Service
• 80: HTTP apertura pagine Web
• 110: POP3 Ricezione di e-mail
• 119: NNTP Gruppi di notizie

Dal momento che le porte vengono utilizzate per scambiare informazioni tra un computer e Internet, sono anche una via d'accesso per gli hacker che cercando di introdursi in reti private e protette. Se una porta rimane aperta (ossia sul computer è in esecuzione un programma o un software virus che lascia la porta in ascolto ed in attesa di ricevere informazioni), è vulnerabili alle intrusioni.

Queste porte vengono mantenute sotto controllo dal firewall del computer, che controlla il traffico su tutte le porte attive e blocca le comunicazioni non autorizzate.
In un altro articolo è scritto come vedere connessioni, porte e utilizzo di internet sul pc da programmi e siti.
Possiamo usare alcuni programmi per la scansione di una rete per trovare i computer collegati.
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5) Percorso URL

L'ultima parte dell'indirizzo di rete è il percorso o url-path che è il percorso sul computer host dove si trova una particolare pagina o il file che vogliamo scaricare. Questa parte avrà spesso il nome di una directory con sotto-directory, terminando spesso con un file .html o generato da altri programmi come .asp o .php.

Per esempio, prendendo questo indirizzo, http://www.navigaweb.net/2013/06/garantire-computer-senza-mai-errori.html, percorso URL è tutto ciò che troviamo dopo .net/ , fatto dalla cartella 2013 che contiene la cartella 06 che contiene il file ipertestuale garantire-computer-senza-mai-errori.html.

6) Indirizzi DNS

In questo completo manuale agli indirizzi internet non potevano mancare i DNS, fondamentali per la traduzione degli indirizzi IP in indirizzi URL e viceversa. Quando il browser invia una richiesta al provider di servizi Internet (ISP) per collegarsi al sito www.microsoft.com, c'è un computer di Telecom o Fastweb che verifica cosa significano quelle lettere che formano la parola microsoft.com.

L'ISP usa un server speciale chiamato server DNS (DNS è acronimo di "Domain Naming System") che dispone di banche dati per associare ai nomi gli indirizzi IP numerici. Questi processi di traduzione sono importanti e possono prendere una certa quantità di tempo se i server dei nomi utilizzati dal vostro ISP sono occupati.

Per approfondire possiamo leggere la nostra guida Come si cambia il DNS su Windows, Mac, su smartphone e router.

Indirizzo IP personale

Ogni computer compreso il nostro deve avere un indirizzo IP quando è connesso a Internet. Questo indirizzo IP viene fornito dal provider Internet e ci permette di essere connessi e raggiungibili dal web: conoscerlo ci permetterà di configurare i servizi personali (come per esempio un server cloud o un NAS) e di accedere ai dispositivi presenti nella rete locale da remoto.

Per approfondire possiamo scoprire come ci colleghiamo a internet e perchè con lo stesso indirizzo IP Pubblico e come avere una connessione remota da Mac a Windows, server FTP e WebDav.

Conclusioni

Per concludere possiamo dire che qualsiasi dispositivo su una rete o su Internet deve avere un indirizzo. Affinché i computer di tutto il mondo comunichino l'uno con l'altro, ci devono essere metodi ben definiti e sicuri che prendono il nome di protocolli.

i Protocolli forniscono un modo universale di fare le cose che i computer di tutto il mondo sono in gradi di capire. Un computer collegato a Internet poi può fare diverse operazioni nello stesso tempo quindi, per usare internet da vari programmi, ci sono dei sotto-indirizzi chiamate porte.

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