Bollettino telematico di filosofia politica

Online Journal of Political Philosophy

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1. Internet: momenti essenziali della storia di un'idea

«La produzione storica di una data tecnologia - scrive Manuel Castells ne La galassia Internet -, determina i suoi contenuti e le sue utilizzazioni in modi che durano al di là dei suoi primi passi. […] La storia di Internet ci aiuta dunque a capire i percorsi del suo futuro procedere nella storia.» 5 Rintracciare i momenti essenziali della storia di Internet 6 ci consente di trarre alcuni insegnamenti utili a interpretare il presente e a comprendere il futuro tanto delle trasformazioni tecnologiche quanto delle pratiche sociali e comunicative che ne derivano. Una storia che considero qui dal punto di vista dell'evoluzione tecnologica, della definizione di una filosofia e degli effetti di tale filosofia nelle pratiche di comunicazione e di interazione in rete.

Le prime innovazioni tecnologiche che fanno da premessa alla nascita di Internet risalgono agli anni '60 del secolo scorso e sono dovute a un gruppo di ricercatori, molti dei quali appena laureati, che lavorano presso i centri di ricerca delle migliori università americane (il MIT di Boston e le università della California, in primis Stanford) e DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency), l'agenzia governativa del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti incaricata dello sviluppo di nuove tecnologie per uso militare. Oggetto di una ricerca congiunta e parallela, è il progetto di reti di calcolatori in grado di resistere ad attacchi nucleari, per lo scambio di documentazione e informazioni.

La prima innovazione fondamentale è, nel 1961, l'introduzione, per opera di Leonard Kleinrock e Paul Baran, del concetto di rete a commutazione di pacchetto 7 , una rivoluzionaria tecnologia di trasmissione delle telecomunicazioni su cui, negli anni '60, lavorano in parallelo tre centri di ricerca statunitensi 8 . Nell'anno successivo J.C.R. Licklider 9 , ricercatore al MIT, fa circolare la prima descrizione delle interazioni sociali che avrebbero potuto essere rese possibili attraverso il «networking», nella serie di appunti scritti sulla «Galactic Network». Sempre nel 1962 Licklider sarà poi a capo di DARPA. Da DARPA viene inoltre costituita un'ulteriore agenzia, orientata alla ricerca e sviluppo, l'ARPA (Advanced Research Projects Agency), per mobilitare risorse di ricerca, in particolare dal mondo universitario, e come polo di aggregazione e di coordinamento dei migliori centri di ricerca statunitensi sul computer networking.

Tra il 1965 e il 1967 Lawrence G. Roberts, al MIT, connette due computer tramite telefono e poi, trasferitosi a DARPA, scrive il primo progetto di rete distribuita a commutazione di pacchetto: ARPANET 10 .

La prima rete di computer usa un protocollo che si chiama NCP, e viene inaugurata nel settembre 1969. ARPANET è sia il medium attraverso il quale una generazione di ricercatori si scambia le informazioni relative al progetto di rete di calcolatori 11 , sia l'oggetto, teorico e pratico, della ricerca. Una ricerca che si configura come «learning by tinkering» 12 , apprendimento tramite la sperimentazione e la messa in pratica dei princìpi elaborati dalla comunità di ricerca.

Uno strumento di comunicazione essenziale per la comunità che collabora al progetto sono le Request For Comments (RFC), una serie di note inaugurata nel 1969 come strumento attraverso il quale i ricercatori si scambiano in modo rapido e informale appunti, osservazioni, idee, che vengono discussi, ampliati, definiti e poi messi in pratica. I giovani scienziati fanno dei princìpi del libero pensiero, del metodo critico e della condivisione e cooperazione con i loro pari, una pratica organizzata di lavoro. Nate in principio su carta, le RFC circolano poi su ARPANET e tra le reti tramite il protocollo FTP (File Transport Protocol) e successivamente sul Web.

L'uso delle RFC scambiate pubblicamente è fondamentale per l'affermarsi dei protocolli, tutti rigorosamente pubblici. La definizione dei protocolli si basa infatti su una procedura fissa, fatta dei seguenti passaggi: La “richiesta di commenti” gira in rete e raccoglie le osservazioni degli altri, dei cui contributi si arricchisce. Una volta raggiunto il consenso della comunità sul suo contenuto, si produce un documento, in termini tecnici una “specifica” 13 , che poi è usata e testata dai gruppi di ricerca come base su cui implementare il software e, se si afferma all'interno della comunità, diventa un protocollo. La pratica delle RFC genera un effetto benefico, sia fornendo le regole della comunicazione alla comunità, sia ampliando il numero di coloro che collaborano alle innovazioni introdotte. Nel tempo, la produzione di RFC si è andata orientando sempre più sulla produzione di standard dei protocolli (“specifiche” ufficiali). L'accesso aperto (libero da copyright e gratuito) alle RFC favorisce la crescita di Internet perché consente alle specifiche di essere discusse, modificate e adottate sia nelle università e nei centri di ricerca, sia nelle imprese.

Ma l'elemento determinante per la nascita di Internet, forse il pilastro fondamentale della sua architettura, è lo “stack” (letteralmente “pila”) di protocolli di comunicazione che si chiamerà TCP/IP dal 1978,  progettato a partire dal 1972 da Robert Kahn, anch'egli a DARPA. Kahn dapprima introduce in un progetto di rete radio l'idea di “open-architecture networking”, e crea un primo programma di nome Internetting; di esso, lo scienziato decide poi di sviluppare una nuova versione che soddisfi le richieste di una rete ad architettura aperta, vale a dire:

(1) che rispetti l'autonomia tecnica di ogni singola sotto-rete, senza comportare il bisogno di apportare modifiche per connettersi tramite il protocollo;

(2) in cui la comunicazione avvenga sulla base della regola del best effort (migliore prestazione): un pacchetto perso viene ritrasmesso;

(3) in cui per connettersi alla rete siano usate "scatole nere" (gateway 14 e router 15 ). I gateway non conservano informazioni sul passaggio dei pacchetti;

(4) che non preveda alcun controllo globale o centrale sulle operazioni.

In pratica, il TCP viene progettato con le seguenti funzionalità:

a) Piccole sotto-sezioni con cui l'intera rete sarebbe stata capace di comunicare attraverso computer specializzati il cui compito era solo di indirizzare i pacchetti (gateway, router, switch,... ). b) Nessuna parte della rete sarebbe stata singolo punto di rottura o sarebbe stata capace di controllare tutta la rete. c) Ogni pezzo dell'informazione inviata attraverso la rete avrebbe avuto una sequenza di numeri per assicurare che sarebbero stati inviati nell'ordine giusto alla destinazione e riconoscere la loro perdita. d) Un computer che inviava un'informazione ad un altro avrebbe saputo se questa fosse stata ricevuta nel momento in cui il computer di destinazione avesse inviato uno speciale pacchetto detto acknowledgement.e) Se l'informazione inviata da un altro computer andava persa, l'informazione veniva ritrasmessa dopo che la perdita veniva intercettata da un timeout che avrebbe identificato che l'atteso acknowledgement non era stato ricevuto. f) Ogni pezzo dell'informazione inviata attraverso la rete sarebbe stato accompagnato da un checksum (somma di controllo), calcolato dall'originale computer sorgente e verificato dalla destinazione, per assicurare che non fosse rovinato. 16

Una volta definiti i princìpi 17 , nella primavera del 1973 è Kahn a chiedere a Vinton Cerf (al tempo alla Stanford University) di aiutarlo a scrivere l'implementazione dello stack di protocolli TCP/IP 18 , che viene adottato da ARPANET il primo gennaio 1983 e che diventa, nell'arco di circa dieci anni, il protocollo standard di comunicazione tra reti di computer, vale a dire l'insieme delle convenzioni tramite cui i computer si inviano i dati.

L'ultima tappa importante nella storia di Internet che ricordiamo qui è l'introduzione, sempre nel 1983, del DNS (Domain Name System), un sistema che consente di adottare un meccanismo scalabile e distribuito per tradurre gerarchie di nomi di host in un indirizzo internet. Il DNS consente di mappare numeri (indirizzi degli host) a nomi di dominio. A ogni dominio di nomi viene associata un'autorità di dominio. È questo l'unico elemento dell'architettura di Internet che implica una forma di centralizzazione e di accentramento.

Le agenzie federali, negli anni a seguire, danno vita a politiche decisive per la diffusione e lo sviluppo di Internet, dividendo e accollandosi i costi delle infrastrutture comuni, come i circuiti transoceanici, attività per coordinare la quale nasce il Federal Networking Council, che coopera con RARE in Europa. Gli stessi inventori di Internet scrivono due report importanti per il suo futuro sviluppo: “Toward a National Research Network” (1988) commissionato dalla National Science Foundation, rapporto essenziale nell'influenzare Al Gore nel progetto delle autostrade informatiche e, nel 1994, “Realizing the Information Future: The Internet and Beyond”.

Nel 1995 la FNC emana all'unanimità la seguente definizione:

«"Internet" refers to the global information system that -- (i) is logically linked together by a globally unique address space based on the Internet Protocol (IP) or its subsequent extensions/follow-ons; (ii) is able to support communications using the Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) suite or its subsequent extensions/follow-ons, and/or other IP-compatible protocols; and (iii) provides, uses or makes accessible, either publicly or privately, high level services layered on the communications and related infrastructure described herein» 19 .

Si osservi che in tale definizione l'unica caratteristica tecnica menzionata è la suite di protocolli (TCP/IP). In essa è inoltre essenziale il concetto di strati, sia tra i protocolli, sia di servizi di alto livello. A partire dallo stack di protocolli TCP/IP, Internet si fonda dunque sul concetto di architettura multi-livello, come si vede nelle immagini che seguono.

Riproduzione del modello Operating System Infrastructure (standard stabilito
                  nel 1978 dall'International Organization for Standardization che stabilisce una
                  pila di protocolli in 7 livelli) e “pila” dei protocolli TCP/IP.

Il concetto di architettura a strati (layered network) è essenziale in un'architettura aperta in quanto consente di introdurre innovazioni senza dover apportare cambiamenti nell'architettura  della rete. Il web, ad esempio, si trova al livello delle applicazioni (vedi figura sopra, a dx, il protocollo HTTP), e ha potuto diffondersi sopra e grazie a Internet senza richiedere alcuna modifica alla rete sottostante.

L'architettura di Internet è decentrata, distribuita e prevede una sovrabbondanza di funzioni nel network per minimizzare il rischio di sconnessione. Essa è inoltre aperta in quanto:

  1. TCP/IP fissa requisiti minimi per il collegamento alla rete, fornendo gli standard compatibili per differenti sistemi di connessione alla rete. La flessibilità di TCP/IP permette di integrare differenti sistemi di connessione alla rete e accogliere altri protocolli (ragione per la quale alla fine si sono imposti come standard comuni).

  2. Lo stack di protocolli è di dominio pubblico, vale a dire che i protocolli sono liberi da copyright. È questa una precondizione essenziale allo sviluppo della rete, poiché i protocolli e la loro documentazione tecnica hanno potuto essere consultati, discussi, migliorati, e implementati, e perché altri sviluppatori hanno potuto scrivere protocolli e programmi per costruire servizi e applicazioni sopra di esse. Ogni modifica viene comunicata alla rete, e gli utenti di Internet ne sono, dal principio in avanti, i produttori chiave. Senza tale condizione, i 15 nodi di ARPANET del 1971 non sarebbero diventati oggi centinaia di milioni 20 .

Nata in ambiente scientifico per lo scambio di documenti digitali, Internet si sviluppa senza frontiere in un processo in cui i governi hanno poca parte. Gli indirizzi non hanno una localizzazione fisica fissa, i costi per l'utente non dipendono dal contenuto trasmesso, non esiste un metodo per identificare gli utenti, né un controllo centrale della rete (il solo coordinamento centralizzato è, lo si è accennato, il sistema di indirizzamento).

Si può dunque riassumere che le caratteristiche fondanti di Internet sono due:

a) in primo luogo, l'architettura della connessione in rete è aperta, decentrata, distribuita e multi-direzionale;

b) in secondo luogo, tutti i protocolli di comunicazione e le loro implementazioni sono aperti, distribuiti e suscettibili di modifica (anche se non tutti sono modificabili) 21 .

L'infrastruttura fisica e lo stack di protocolli TCP/IP le precondizioni per la nascita di ulteriori applicazioni che si servono di protocolli di livello superiore, tra i quali ricordiamo IMAP e POP per l'email (che nasce nel 1972), il protocollo UUCP di unix che consente la nascita di Usenet (1985), HTTP per il Web, e molti altri ancora.



[5]  M. Castells, Galassia Internet, Feltrinelli, Milano 2006, p. 21.

[6]  Si veda in particolare la storia narrata dagli stessi inventori di Internet: B.M. Leiner, V.G. Cerf, D.D. Clark, R.E. Kahn, L. Kleinrock, D.C. Lynch, J. Postel, L.G. Roberts, S. Wolff, «A Brief History of the Internet», version 3.32, 10 Dec 2003 online all'URL: <http://www.isoc.org/internet/history/brief.shtml>.

[7]  Per una definizione approfondita, si confronti A.S. Tanenbaum, Reti di calcolatori, Pearson Education Italia, Milano 2003 (quarta ed.), in particolare alle pp. 150-51.

[8]  Il MIT, la RAND Corporation (http://www.rand.org/) e il National Phisical Laboratory (NPL) britannico lavorano in modo autonomo e parallelo sul concetto di rete a pacchetti tra il 1961 e il 1967. Il nome «pacchetto» viene concepito a NPL. Cfr. B.M. Leiner, V.G. Cerf V.G., D.D. Clark, R.E. Kahn, L. Kleinrock, D.C. Lynch, J. Postel, L.G. Roberts, S. Wolff, A «Brief History of the Internet», cit.

[9] Cfr. J.C.R. Licklider & W. Clark, «On-Line Man Computer Communication», August 1962.

[10] L. Roberts & T. Merrill, «Toward a Cooperative Network of Time-Shared Computers», Fall AFIPS Conf., Oct. 1966.

[11]  Il Network Measurement Center all'UCLA viene selezionato come primo nodo ARPANET, il secondo nodo sarà quello di Stanford. Nel 1971 i nodi di ARPANET saranno diventati quindici, quasi tutti di centri di ricerca universitari. Il primo nodo italiano risale al 1985/86, presso CNR/CNUCE di Pisa.

[12]  Questa espressione è usata dal giurista Lawrence Lessig. Cfr. L. Lessig, Cultura libera, Un equilibrio fra anarchia e controllo, contro l'estremismo della proprietà intellettuale, Apogeo, 2005 pp. 35 e ss.

[13]  Col termine “specifica” in ingegneria del software si intende un accordo tra un produttore di servizi ed un utente. A seconda del contesto, si parla di specifiche dei requisiti (tra sviluppatore e committente), specifiche di progetto (tra progettista e sviluppatore, come nel caso delle specifiche dei protocolli), e di specifiche di modulo (tra i programmatori che hanno prodotto il modulo e quelli che lo integrano).

[14]  Dispositivi di rete il cui scopo principale è quello di veicolare i pacchetti di rete all'esterno della rete locale (LAN). Cfr. Wikipedia all'URL: <http://it.wikipedia.org/wiki/Gateway>.

[15]  Letteralmente “instradatore”, è un dispositivo di rete che si occupa di instradare pacchetti. Cfr. Wikipedia: <http://it.wikipedia.org/wiki/Router>.

[16] Cit. da Wikipedia, voce italiana di Robert Kahn: <http://it.wikipedia.org/wiki/Robert_Kahn>.

[17] Cfr. R. Kahn, «Communications Principles for Operating Systems», Internal BBN memorandum, Jan. 1972.

[18]  Cfr. V. G. Cerf and R. E. Kahn, «A protocol for packet network interconnection», IEEE Trans. Comm. Tech., vol. COM-22, V 5, pp. 627-641, May 1974. Poi perfezionato nel 1978, Darpa fa tre contratti a Stanford (Cerf), BBN e UCL per implementare TCP/IP, dai quali hanno inizio una sperimentazione e uno sviluppo di lungo periodo.

[19]  Cit. in Leiner B.M., Cerf V.G., Clark D.D., Kahn R.E., Kleinrock L., Lynch D.C., Postel J., Roberts L.G., Wolff S., «A Brief History of the Internet», cit., in particolare nella sezione “History of the Future”.  

[20]  Per i dati, si veda questo grafico: <http://www.totale.it/wp-content/uploads/dimensioni-di-internet.jpg>. Si noti che esistono eccezioni a questo principio. Alcuni protocolli di routing dello strato della rete e alcuni protocolli dello strato applicativo (per esempio skype) sono proprietari.

[21] M. Castells, Galassia Internet, cit., p. 39.


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