Questo racconto è tratto da “Rollback!“, scaricabile integralmente qui:
https://www.stadiofinale.it/rollback/

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COME I BIT MODULATI POSSONO INGANNARE

“Non ha niente addosso! C’è un bambino che dice che non ha niente addosso!”
“Non ha proprio niente addosso!” gridava alla fine tutta la gente. E l’imperatore, rabbrividì perché sapeva che avevano ragione, ma pensò: “Ormai devo restare fino alla fine.” E così si raddrizzò ancora più fiero e i ciambellani lo seguirono reggendo lo strascico che non c’era.

Tratto da “I vestiti nuovi dell’imperatore” di Hans Christian Andersen

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TUTTI PAZZI PER LA BANDA

La comunicazione a distanza è sempre stata una necessità sin dalle prime civiltà umane.

Trasferire velocemente un’informazione da un luogo all’altro significava poter prevalere militarmente o finanziariamente rispetto ad un nemico o concorrente.

Così, appena i primi computer hanno iniziato a muovere “i primi passi”, sono state sviluppate le tecniche (ed apparati) per “spedire” i byte lontano, lontano ed ovunque.

In particolare, da qualche anno il termine “larga banda” è diventato argomento comune nel lessico di politici, politologi e opinionisti vari.

Quando c’è un problema, e possibilmente una telecamera accesa, allora viene tirata in ballo la larga banda, sia che si tratti di economia, di sicurezza, ma anche di gastronomia.

AVERE LA LARGA BANDA

C osa significa avere la “larga banda”?

L’immagine più aderente è quella del numero delle corsie di un autostrada.

Come è ovvio infatti, in caso di traffico, una autostrada con quattro corsie consentirà un traffico maggiore senza troppe attese (le code) rispetto invece ad una con tre corsie.

In altra maniera si può dire che in un’ora un’autostrada a quattro corsie consente il transito di auto maggiore del 33% rispetto ad una autostrada a tre corsie.

Quindi passando all’informatica, con il termine “banda” si intende la quantità di informazioni che possono essere trasferite in un intervallo di tempo. Per fare un esempio, volendo scaricare una fotografia dalle dimensioni di 5 megabytes, se l’attesa fosse di 5 secondi allora significherebbe che la velocità della linea è di 4,2Mbit/s. Se la “velocità” della linea fosse stata doppia si sarebbe dimezzata l’attesa.

Tutto chiaro? Non proprio: assieme alla “banda” ci sono anche altri concetti quali: tipologia, velocità e apparati.

TANTE STRADE

Quando parliamo di connessioni ci riferiamo solitamente ad Internet.

Questa Rete mondiale è un po’ come la rete stradale: autostrade, tangenziali, strade statali, provinciali, comunali e magari qualche mulattiera, il tutto interconnesso anche se le strade sono di tipo differente.

Alcuni tipi di strade sono più scorrevoli rispetto ad altre: per esempio una nuova autostrada è più scorrevole di una strada comunale di campagna.

Stesso concetto vale anche nelle comunicazioni dove abbiamo due categorie:

• rete di accesso

• rete di trasporto

La prima, di accesso, è il cavo che parte da una casa e va verso un “concentratore” e corrisponde ad una strada comunale o provinciale. La seconda, di trasporto, è l’insieme di cavi che connettono diverse località tra di loro ed è equivalente all’autostrada o superstrada.

 

Nello schema precedente la linea tratteggiata separa i due ambiti: la rete di accesso, ovvero l’insieme delle connessioni che partono dalle nostre case (o uffici) e la rete di trasporto, equivalente all’autostrada.

Le differenti tipologie di rete di rete e di accesso) sono costituite da apparati e cablaggi specifici.

Chiaramente ogni sistema di collegamento ha i suoi pro et contra: la fibra è più veloce, ma richiede installazione di apparati, nonché la linea stessa, mentre una connessione radio risente di disturbi elettromagnetici, però non serve installare alcun cavo.

Doppino in rame. È il classico filo telefonico, quello che entrava in ogni casa per avere il telefono fisso. Su questo tipo di cavo all’inizio la velocità era di 300b/s fino ad arrivare ai 56Kb/s, poi con l’ADSL² arrivava a la velocità massima di download di 10Mb/s.

Fibra ottica. Ne esistono di diversi tipi (unimodale, multimodale) e la velocità massima (su corto raggio) è di 100Gbit/s.

Wireless. È il settore della telefonia mobile ed è l’unico ambito che non richiede apparati fissi del cliente: basta un telefono cellulare abilitato.

Le velocità riepilogate per “generazione” sono:

• 3G (UMTS) 50Mb/s

• 4G (LTE) 300Mb/s

• 5G 1Gb/s

VELOCITÀ

Così come per le strade, anche in Internet vale il concetto di velocità, ma con una piccola differenza: la velocità dell’elettrone è pressoché costante, mentre quello che varia (e che determina la velocità) sono la somma delle attese.

Ora vedremo un punto cruciale per quanto riguarda l’efficacia della “larga banda”.

 

Partiamo dall’idea di vedere un film tramite Internet. Il nostro film si trova certamente su un disco del server, quindi viene letto e successivamente inviato alla scheda di rete (del server) per poi essere immesso nella rete Internet. Successivamente, di salto in salto arriverà al nostro computer.

Ora immaginiamo tre computer che contemporaneamente si collegano per ricevere un film (anche differenti), lo schema potrebbe essere riassunto così:

LA SCHEDA DI RETE

Tutte le informazioni che un server deve inviare in rete passano da una o più schede di rete.

Chiaramente anche questa scheda deve essere potenziata in modo da poter soddisfare grossi volumi di traffico (ovvero tante richieste simultanee).

Nella figura è riportata una scheda da 10Gbit/s a 4 porte, in grado di trasferire un totale di 40Gbit/s.

A questo punto il problema diventa il “traffico”, ovvero quante richieste di connessione devono essere soddisfatte nello stesso istante, ovvero da quante persone vogliono vedere un film (anche differenti) nello stesso istante.

Poniamo il caso che il nostro server per i film sia molto richiesto: immaginiamo che si colleghino mediamente 10.000 utenti per volta.

Poniamo che ogni utente sia collegato in fibra, quindi la velocità della rete (per esempio la scheda con le 4 porte ) andrà divisa per tutti gli utenti connessi:

Praticamente oltre 4Mbit/s, certamente sufficienti per vedere con ottima qualità, ma comunque ben lontano da 10Gbit/s promessi.

 

COME ERAVAMO

La storia delle comunicazioni tra computer è vecchia di oltre 50 anni.

La stessa Internet è un vecchio progetto militare statiunitense, dai tempi della Guerra Fredda, riattato per usi civili.

In ogni modo già 30 anni addietro le telecomunicazioni civili erano attive e diffuse.

Esistevano reti di dati sia private (dirette o multipoint) e sia su rete commutata pubblica (PSTN) .

Negli anni ‘80 la rete ITAPAC, per esempio aveva “velocità” di 2400 baud, poi negli anni ‘90 i modem analogici arrivavano a 56Kbits/s.

Negli anni ‘80 era possibile utilizzare calcolatori da 16MB di RAM per supportare una cinquantina di terminali nelle ordinarie operazioni aziendali:

• commerciale (ordini, conferme, ecc.)

• contabilità

• stipendi

• magazzino

• produzione (ERP, ecc.)

La grafica era assente, tutto testuale, ma per far partire un camion con le mozzarelle da consegnare non servono certamente le emoj.

Il mainframe (o calcolatore centrale) poteva anche collegarsi alla rete telefonica ordinaria² ed allora qualche ufficio remoto, dotato di Personal Computer, poteva fare degli ordini oppure consultare la merce in arrivo. A volte la comunicazione “cadeva” e quindi ci si doveva ricollegare: fare il numero e poi commutare il modem su “DATI”.

I TERMINALI

Il terminale era il mezzo attraverso il quale si poteva interagire col calcolatore. Normalmente era testuale, con qualche concessione “grafica” del tipo il bold o il lampeggiante (blinking). Il colore era di solito quello dei fosfori verdi, poi qualche eclettico aveva anche il colore ambrato.

Dietro al terminale c’era la rete di comunicazione e dietro ancora c’era lui: il calcolatore, magari coadiuvato dal “communication controller”.

Non c’era un web server e nemmeno un browser, però le informazioni venivano recuperate ed inviate ai terminali, e viceversa. C’era un “programma” principale che in ambito IBM si chiamava CICS (Customer Information Control System). Il CICS faceva da tramite tra il programma scritto da un programmatore ed il terminale a cui inviava e riceveva le informazioni.

 

 

IL BUON PROGRAMMATORE

In “quei” tempi, ai tempi del mainframe, esistevano delle tradizioni oramai estinte. Capitava che il programmatore dovesse scrivere un programma per i terminali, magari per inserire un ordine commerciale, che è poi equivalente alla funzionalità odierna chiamata “carrello”.

Per realizzare ciò il programmatore doveva creare delle schermate per mostrare e ricevere dei dati, ed infine chiudere l’operazione con una “transazione” ovvero registrazione permanente e completa.

Capitava che in diverse aziende vi fosse un vincolo “strano” per il programmatore: egli (il programmatore) doveva scrivere un programma che rispondesse entro 3 secondi. Quindi se l’applicazione non soddisfaceva questa aspettativa, allora doveva essere riscritta.

QUALI VANTAGGI?

Confrontando due Personal Computer: uno è degli anni ‘90 e altro attuale, gli incrementi sarebbero:

• rete, da 56Kbit/s a 1Mbit/s → 18 volte

• clock, da 20MHz a 2,5GHz → 125 volte

• ram, da 8MB a 16GB → 2048 volte

Con questi aumenti di prestazioni quali sono i benefici ottenuti?

Va certamente riconosciuto oggi che la multimedialità è abbondante e le informazioni sono molto più ricche, però bisogna anche riconoscere che non tutto è sempre suono ed immagine.

MALEDETTO DOPPINO

Accade spesso di sentire che la mancanza di larga banda sia una delle cause di mancata crescita del Paese. Per taluni il problema del PIL parrebbe determinato dall’ostinazione a voler usare il “doppino”.

In effetti le nazioni con una rete dati più capiente ( o più veloce) sono paesi ben sviluppati, ma è da capire se è “nato prima l’uovo o la gallina”, cioè se sono diventati “ricchi” grazie alla larga banda oppure se hanno la larga banda perché sono ricchi.

Magari potrebbe essere che un paese più ricco si possa permettere il “lusso” di avere tutto ad altissima velocità.

Per esempio è molto probabile che una persona acquisti una macchina di cilindrata maggiore grazie ad una maggiore disponibilità economica, mentre è molto raro che uno diventi ricco solo perché ha comprato una vettura da 2000cc.

Il fatto è che, a parte a parte i proclami ad uso della stampa e del “popolo distratto”, non esistono delle dimostrazioni sulla relazione causa-effetto tra fibra e PIL:

“Il risultato atteso dal pieno dispiegamento della presente Strategia è il rafforzamento del settore delle telecomunicazioni italiano, con un conseguente e strutturale contributo alla crescita del PIL del Paese, stimabile in benefici incrementali per l’economia nazionale (+96,5 miliardi di euro di PIL cumulativamente tra il 2020 e il 2025 e +180,5 miliardi di euro cumulativamente tra il 2020 e il 2030).”.

A volte emerge il dubbio che qualcuno abbia degli interessi per spingere verso la larga banda.

LA RELAZIONE FIBRA-PIL

Come detto, da diverse parti si sostiene che esista una relazione tra PIL e fibra, ma a ben guardare questa relazione non è così evidente, sempre ammesso che esista.

Immaginiamo una azienda che voglia pubblicare sul suo sito web il nuovo catalogo dei suoi mobili. Se il caricamento delle foto e schede tecniche avviene in 30 minuti anziché 10 minuti, potrà cambiare qualcosa? Durante il caricamento del catalogo i visitatori web vedranno le precedenti immagini e poi, a caricamento terminato, vedranno all’improvviso la nuova versione. Possiamo dire che ciò determina una perdita di fatturato?

Altro caso: se devo trovare un taxi per andare all’aeroporto basterà inserire nell’app il luogo ove mi trovo e dove voglio andare. Se va bene dovrò inviare al server meno di 100 byte che con un modem degli anni ‘90 richiederebbe meno di due centesimi di secondo.

È davvero una attesa troppo lunga?

In ogni modo, anche l’ex Primo Ministro Draghi ha detto la sua. Nel suo rapporto^{1 2}del 9 settembre 2024, egli rileva che:

La concorrenza per la potenza di calcolo e la mancanza di investimenti nella connettività potrebbero presto tradursi in colli di bottiglia digitali [si veda il capitolo sulla digitalizzazione e le tecnologie avanzate]. L’addestramento di nuovi modelli di base e la costruzione di applicazioni di IA integrate verticalmente richiedono un aumento massiccio della potenza di calcolo, che sta scatenando una “corsa ai chip per l’IA” a livello globale con costi enormi.

Quindi non solo larghissima banda, ma anche super-chip per l’Intelligenza Artificiale.

Allo stesso tempo, l’implementazione dell’intelligenza artificiale richiederà connessioni più veloci, a bassa latenza e più sicure. Tuttavia, l’UE è in ritardo rispetto agli obiettivi del Decennio digitale 2030 per quanto riguarda la diffusione della fibra e del 5G. I livelli di investimento necessari per supportare le reti dell’UE sono stimati in circa 200 miliardi di euro per garantire la piena copertura gigabit e 5G in tutta l’UE.

Dove stia la necessità di ultra-banda per l’intelligenza artificiale lo sa solo lui, così come la “bassa latenza”: credo che questo “affarista” sia incappato nel classico luogo comune lastricato di bucce di banana.

Pare strano che una dotta relazione di oltre 300 pagine possa contenere tali banalità tecniche, poi però, con la pazienza si arriva al punto giusto:

I livelli di investimento necessari per supportare le reti dell’UE sono stimati in circa 200 miliardi di euro per garantire la piena copertura gigabit e 5G in tutta l’UE.

Ora è tutto più chiaro.