giovedì 25 dicembre 2008

Estendere il segnale di una rete wireless con 2 o più dispositivi che supportano la modalità WDS (Wireless Distribution System)

Con la diffusione dei dispositive wireless e con l’abbassamento dei relativi costi, può capitare di voler estendere il proprio segnale wireless anche in modo considerevole in modo da cablare un’intera abitazione o più appartamenti posti in prossimità l’uno dell’altro.

Tutto questo è possibile grazie al sistema WDS, specificamente progettato per estendere una rete wireless, facendo fungere ogni dispositivo che lo supporti da ripetitore di segnale ed Access Point allo stesso tempo.

Per iniziare è fondamentale utilizzare dispositivi compatibili tra loro, anzi ancora meglio se della stessa marca o per andare sul sicuro uguali tra loro.

Per estendere la mia rete ho utilizzato gli economici ed efficienti Sitecom Wl-160/Wl-161 che, oltre a supportare la necessaria modalità WDS, fungono anche da router, Access Point, switch e firewall. Li ho trovati in offerta a 27 euro l’uno su www.eprice.it (Dicembre 2008).

Ecco cosa è necessario fare per estendere la nostra connessione wireless ad internet utilizzando questo tipo di dispositivi facendoli comunicare gli uni con gli altri.

Supponiamo di voler utilizzare 3 dispositivi A, B e C:

  • Il primo (A) sarà connesso alla rete internet, collegandolo ad un modem; questo dispositivo dovrà comunicare con il secondo dispositivo B il quale fungerà da ripetitore di segnale ed Access Point allo stesso tempo.
  • Il dispositivo B a sua volta dovrà comunicare sia col dispositivo A (per captare i pacchetti dati provenienti da internet inviati da A) sia col terzo dispositivo C che fungerà invece da secondo ed ultimo ripetitore ed Access Point
  • Il dispositivo C infine comunicherà solo con B per captare i pacchetti dati internet da esso provenienti per mezzo di A.

Passiamo ora alla configurazione di ogni singolo dispositivo:

Dispositivo A:

Configurazione di rete (LAN)

· Indirizzo di rete: 192.168.0.1 (ogni dispositivo dovrà avere un indirizzo di rete diverso; in questo caso A, che è connesso a internet tramite un modem, è anche il gateway, ovvero il dispositivo che da accesso ad internet).

· Gateway: il suo stesso indirizzo (192.168.0.1), dunque scriviamo 0.0.0.0

· DHCP: abilitato (questo dispositivo darà un indirizzo IP in automatico a tutti i PC che si connetteranno ad internet)

· Maschera di sottorete: sarà uguale per tutti i dispositivi e sarà 255.255.255.0

Configurazione Wireless

· Modalità: AP + WDS (la modalità WDS è quella necessaria per estendere il segnale, mentre la modalità AP, ovvero Access Point, è quella che permette ai PC di connettersi a tale dispositivo in modalità wireless per accedere ad internet. Sarà buona norma utilizzare come protocollo soltanto 802.11 G, tralasciando la compatibilità col vecchio e più lento 802.11 B, in quanto non più utilizzato, favorendo così la stabilità del segnale.

· SSID: è il nome della nostra rete wireless e dovrà essere uguale per tutti i dispositivi

· Canale di comunicazione: è la frequenza su cui gli Access Point comunicano, tutti gli Access Point dovranno comunicare sullo stesso canale. Scegliere il canale giusto può portare discreti benefici in quanto si evita interferenza con altre eventuali reti wireless presenti in zona. Se ne può scegliere uno da 1 ad 11, con frequenze via via crescenti sotto la banda dei 2,4 GHz.

· Indirizzi MAC dei dispositivi comunicanti: dovremmo ora individuare una scheda relativa alla modalità WDS in cui indicare i dispositivi con i quali A comunica, in questo caso si tratta di B, indicheremo quindi il solo MAC address di B. il MAC address è un indirizzo che univocamente individua – in tutto il mondo! - ogni dispositivo connesso in rete, si trova in genere sotto la base del dispositivo ed ha una forma di questo tipo: 00:0c:h6:22:b1:10.

· Chiave di criptazione: dovremo ora indicare la chiave di criptazione per proteggere la nostra rete da eventuali intrusi. Possiamo quindi impostare una chiave WEP (meno sicura ma che garantisce una certa compatibilità nei sistemi WDS) per ogni dispositivo. Potremmo allora impostare una chiave WEP a 128 bit con 13 caratteri ASCII, uguale per tutti i dispositivi A, B e C.

Dispositivo B:

Configurazione di rete (LAN)

· Indirizzo di rete: 192.168.0.2

· Gateway: 192.168.0.1

· DHCP: disabilitato (in quanto sarà A ad assegnare gli indirizzi ai PC connessi ad internet)

· Maschera di sottorete: 255.255.255.0

Configurazione Wireless

· Modalità: AP + WDS: abilitata

· SSID: la stessa di A

· Canale di comunicazione: lo stesso di A

· Indirizzi MAC dei dispositivi comunicanti: indirizzo MAC di A e di C

· Chiave di criptazione: la stessa di A

Dispositivo C:

Configurazione di rete (LAN)

· Indirizzo di rete: 192.168.0.3

· Gateway: 192.168.0.1

· DHCP: disabilitato (in quanto sarà A ad assegnare gli indirizzi ai PC connessi ad internet)

· Maschera di sottorete: 255.255.255.0

Configurazione Wireless

· Modalità: AP + WDS: abilitata

· SSID: la stessa di A e B

· Canale di comunicazione: lo stesso di A e B

· Indirizzi MAC dei dispositivi comunicanti: indirizzo MAC di B

· Chiave di criptazione: la stessa di A e di B

Terminata la configurazione, i dispositivi dovrebbero “vedersi” tra loro amplificando ed estendendo il segnale wireless. Il nostro PC si collegherà automaticamente ad uno di questi, stabilendo autonomamente da dove proviene il segnale più forte; gli verrà inoltre assegnato, in modo automatico, un indirizzo IP dal dispositivo A. A questo punto non ci resta che inserire la chiave WEP richiesta (e scelta in fase di configurazione) per poter accedere ad internet.


giovedì 24 aprile 2008

Il concetto di "corpo nero"

Il concetto di corpo nero in fisica, in astronomia ed anche in altre discipline scientifiche è fondamentale, basti pensare che grazie ad esso è possibile capire perchè le stelle, la lava, il fuoco, la luce di una lampadina e tanti altri oggetti in natura hanno un determinato colore.

Partiamo dalla definizione più intuitiva possibile di corpo nero: un corpo nero è un oggetto la cui luce, o più precisamente, la cui radiazione emessa, proviene completamente dal corpo stesso, in quanto tutta la radiazione incidente è totalmente assorbita e quindi non riflessa. In realtà è difficile trovare in natura corpi che rispondano completamente a questa definzione, ma già se per un corpo la percentuale di radiazione riflessa è molto più piccola di quella prodotta, con buona approssimazione potremo considerarlo un corpo nero a tutti gli effetti.

Sono dei corpi neri: le stelle, la lava che fuoriesce dalla bocca di un vulcano, il filamento di tungsteno di una lampadina, un pezzo di ferro incandescente. Che differenza c'è fra questi oggetti ed un altro oggetto quale un pallone da calcio od una pietra? Semplicemente che i primi sono in grado di produrre luce autonomamente e quindi sono visibili anche al buio senza essere illuminati, mentre i secondi si rendono visibili soltanto se illuminati da una fonte di luce naturale (come il sole) o artificiale (come una lampada). Ovvero i primi producono radiazione e non la riflettono, o la riflettono in minima parte, viceversa per i secondi.

Se riflettiamo attentamente è facile rendersi conto che anche il nostro corpo è un corpo nero! Sembrerebbe impossibile in quanto il nostro corpo al buio non produce luce, si, questo è vero, ma successivamente, nella nostra definizione, abbiamo utilizzato in modo più accorto il termine di radiazione piuttosto che di luce. La luce è soltanto una piccola parte di tutta la radiazione prodotta da un corpo nero. Consideriamo la nostra stella, il Sole. Ebbene, questo corpo nero oltre a produrre radiazione nello spettro del visibile, che è quello che i nostri occhi riescono a percepire, emette anche tanti altri tipi di radiazione come i raggi X, gli infrarossi, gli ultravioletti, etc... Questo significa che un corpo non visibile può essere comunque un corpo nero perchè potrebbe emettere autonomamente e senza rifletterla un certo "tipo di luce" per noi invisibile. Questo è esattamente quello che si verifica con il nostro corpo, difatti se i nostri occhi fossero sensibili anche all'infrarosso, potremmo vedere noi stessi e gli altri emettere una luce; questo è appunto l'utilità dei binocoli notturni, che riescono a "vedere" anche nel buio i corpi degli esseri viventi che emettono nell'infrarosso. Questo d'altronde è anche il motivo per cui lo spazio viene osservato oltre che dai telescopi "ottici" a lenti, anche dai radiotelescopi i quali sono in grado di "vedere" le onde radio piuttosto che la luce visibile.

image 

In questa immagine è chiara la differente percezione della realtà nello spettro del visibile e dell'infrarosso. Il braccio dell'uomo coperto dalla busta è per i nostri occhi assolutamente invisibile, ma al di sotto della busta esso, così come tutto il resto del corpo, emette radiazione nell'infrarosso ed è quindi visibile a strumenti sensibili a questo tipo di lunghezza d'onda la quale riesce agilmente a penetrare la sottile barriera costituita dalla busta di plastica.

L'infrarosso è un tipo di radiazione che procura la ben nota sensazione di tepore che avvertiamo nelle vicinanze di un corpo caldo. Il calore prodotto dalla fiamma di un camino è proprio trasmesso nello spettro dell'infrarosso, così come il calore prodotto dal nostro corpo, come nel caso dell'uomo nell'immagine precedente.

Ma perchè gli oggetti hanno un determinato colore che può essere giallo, nero, marrone, bianco, etc..?

Il colore degli oggetti che vediamo normalmente e che non sono corpi neri in quanto non emettono radiazione propria ma riflettono quella solare o artificiale, dipende dalla natura della loro superficie. A seconda dei cosidetti pigmenti che ritroviamo sulle superfici degli oggetti, e dei tessuti degli esseri viventi, viene rflesso solo un certo tipo di radiazione di tutta quella incidente. Un oggetto di colore marrone come una pietra o l'iride di un occhio ha questo tipo di colore perchè di tutto lo spettro della luce visibile con cui è illuminato riflette soltanto la porzione di radiazione che produce il marrone e assorbe tutto il resto, stesso discorso per tutti gli altri oggetti e tutti gli altri colori. Ovviamente colori particolari si ottengono quando ad essere riflessa è più di una singola radiazione. Discorso diverso per i colori del nero e del bianco in quanto nel primo caso tutta la radiazione incidente viene assorbita e nulla viene riflesso (di qui la definizione di corpo nero), viceversa per il bianco che riflette tutta la radiazione incidente. Questo significa anche che se illuminiamo un oggetto colorato, per esempio, di blu, con una luce rossa, questo, nel buoi, continuerà ad essere nero perchè illuminato con una radiazione che i suoi pegmenti non possono riflettere.

Il tipo di radiazione emessa da un corpo nero e la sua temperatura sono strettamente lgati tra loro. Ci sono delle  precise relazioni matematiche che legano queste due quantità, ed è possibile graficare il tipo di radiazione emessa da un corpo nero al variare della sua temperatura. Una delle leggi matematiche di cui parliamo è questa:

image

essa lega l'intensità della radiazione I con la relativa  frequenza ν (l'inverso della lunghezza d'onda λ), al variare della temperatura T (le altre quantità sono costanti).

E' ora possibile graficare lo spettro della nostra stella, il Sole, che ha una temperatura superficiale di circa 5800 °C:

image

Possiamo notare che il massimo dell'emissione di energia si ha in corrispondenza della frequenza del giallo-verde che è proprio il colore della nostra stella! Se un oggetto d'altra parte emette nello spettro del non visibile, cioè la curva che vediamo è tutta spostata in una delle bande nere, cioè nell'ultravioletto o nell'infrarosso (come il nostro corpo), risulterà ai nostri occhi invisibile o appena visibile.

Per concludere, segnalo questo link dove possiamo divertirci a vedere come varia lo spettro di emissione di un corpo nero, e quindi il suo colore, al variare della sua temperatura.

sabato 12 aprile 2008

IE7 pro: blocco pubblicità, download accelerator, correzione ortografica e tanto altro per Internet Explorer 7

E' nutile dire che uno dei motivi principali per preferire Firefox  a Internet Explorer è la presenza delle centinaia di estensioni disponibili che permettono di aggiungere funzionalità essenziali al browser. Per chi tuttavia non vuole rinunciare ad Internet Explorer e nemmeno ai migliori plug-in presenti su firefox, è possibile ricorrere all'ottimo IE7Pro. Si tratta di un plug-in per Internet explorer 7 che in unica e coerente interfaccia raggruppa tutte le funzioni aggiuntive indispensabili per un browser: acceleratore di download (con segmentazione del file da scaricare), blocco pubblicità, ricerca del testo della pgina in stile Firefox, controllo ortografico del testo digitato, connessioni multiple ai server per accelerare la navigazione, compilazione automatica moduli, mouse gestures ed altro ancora.

ie7pro

Il plug-in è veramente ben progettato, occupa poca memoria, si integra perfettamente nel browser ed è funzionante in ogni sua parte, per non parlare del fatto che è possibile aggiungere script per aumentarne le potenzialità a dismisura. Un esempio: io ho abilitato lo script per il download dei video su youtube, ora nell'interfaccia del video visualizzato compare un' icona per il download che mi permette di scaricare il video in formato flv, velocizzando per giunta i tempi di scaricamento tramite il download segmentato. Un altro esempio ancora è lo script che permette, in seguito ad una ricerca immagini su google, di cliccare su un link che apre direttamente l'immagine scelta e non la pagina ove questa è presente. Gli script in pratica sono un po' come delle ulteriori estensioni che si possono integrare nel plug-in, e ne sono già presenti tantissimi in rete. Ie7pro è in contino aggiornamento ed è già presente la versione compatibile con Internet Explorer 8 beta 1.

martedì 8 aprile 2008

Comprendere in modo semplice ed intuitivo i concetti di red shift, legge di hubble ed età dell'universo

Osservando dal nostro pianeta gli oggetti celesti lontani come le galassie o le stelle non appartenenti alla nostra galassia, possiamo constatare, tramite semplici calcoli, che questi si allontanano da noi, in particolare si allontanano lungo la retta che congiunge il nostro pianeta con l'astro che stiamo osservando, in termini tecnici diremmo lungo la direzione radiale. La nostra terra però, perché dovrebbe trovarsi in una posizione privilegiata? E' ragionevole ritenere che anche gli altri oggetti celesti "vedono" tutti gli atri allontanarsi, lungo la direzione radiale, da loro stessi. Intuitivamente sembra difficile immaginare una situazione del genere ma è altrettanto semplice redersene conto con un esempio pratico: disponiamo tre oggetti su una superficie e allontaniamo da uno di questi gli altri due in direzione radiale, potremo osservare che anche questi ultimi due hanno "visto" gli altri oggetti allontanarsi allo stesso modo cioè lungo la retta congiungente. In pratica, nell'universo, tutti gli oggetti celesti si allontanano dagli altri, per questo si parla di "continua espansione dell'universo". Da queste considerazioni è possibile allora capire anche il significato di red-shift (spostamento nel rosso). Ogni oggetto celeste che emette luce propria, come una stella o una galassia, fornisce una grossa quantità di dati, tra i quali la velocità di allontanamento dal nostro pianeta. Sappiamo che con un prisma è possibile suddividere la luce del sole nei vari colori che la compongono, ebbene è possibile fare lo stesso con la luce delle altre stelle; in fondo il sole non è altro che una stella come tante altre e se si può dividere la sua luce nei colori che la compongono (l'arcobaleno), perchè non si potrebbe fare lo stesso con le sue simili? Se osserviamo le spettro dei colori di un' altra stella vedremo, così come per il nostro sole, la successione dei colori dell'arcobaleno, ma c'è di più: vedremo anche delle sottili righe nere in corrispondenza di determinati colori. Queste righe non sono colorate in quanto avviene un assorbimento di quel determinato tipo di colore emesso dalla stella, ma cos'è che assorbe questa "parte" di luce? Sono gli elementi chimici che si trovano nella parte gassosa esterna della stella (l'atmosfera, simile a quella della Terra ma con una composizione chimica diversa). E' possibile verificare in laboratorio che se si illumina un certo tipo di gas contenuto in un'apposita ampolla, questo assorbirà determinati colori dello spettro della luce che lo illumina, cioè le righe nere si troveranno in determinate posizioni, distanziate in un modo preciso le une dalle altre, cioè ogni elemento ha una determinata configurazione di righe nere disposte in un certo modo, per esempio alcune delle linee del seguente spettro costituiscono le righe dell'idrogeno:

spettro

Torniamo allo spettro della luce stellare. In questi spettri ritroviamo la configurazione delle righe di determinati spettri, come l'elio e l'idrogeno, tuttavia ritroviamo la successione di queste righe spostata rispetto alla posizione osservata in laboratorio, in partcolare lo spostamento avviene verso il colore rosso (di qui l'espressione red shift).

 200px-Redshift[1]

Nell'immagine si nota chiaramente lo spostamento delle righe verso il rosso di determinati elementi chimici (spettro in basso), rispetto alla posizione delle righe, degli stessi elementi, osservate in laboratorio (spettro in alto)

Perchè si verifica questo? Perchè le stelle, come dicevamo, si allontanano! E così come per la sirena di un'ambulanza sentiamo il suono più grave man mano che si allontana da noi, così vediamo le righe nere degli elementi che si spostano verso il rosso mentre la stella si allontana dalla terra, cioè si verifica il famoso effetto doppler che, oltre che per i suoni, vale anche per la luce. E' facile a questo punto calcolare la velocità di spostamento delle stelle, in quanto, per la legge matematica dell'effetto doppler, essa è proporzionale all'entità dello spostamento delle righe nere rispetto alla loro posizione osservata in laboratotorio. Da questo semplice calcolo è possibile ossrvare che oggetti più lontani, si allontanano con velocità superiori, cioè la velocità di allontanamento è proporzionale alla distanza degli oggetti celesti osservati; questa non è altro che la famosa legge di hubble.

Nell'immagine i puntini neri rappresentano alcuni oggetti celesti di cui si è calcolata la distanza e la velocità; si vede che il loro rapporto è direttamente proporzionale. La pendenza (coefficiente angolare) di questa retta, costituisce la costante di Hubble e vale circa (70 Km/s)/Megaparsec, cioè ogni megaparsec (3,2 milioni di anni luce) un corpo celeste  (che si trova a quella distanza) si allontana da noi con una velocità superiore di 70 Km/s, rispetto ad un altro astro più vicino a noi di 1 Megaparsec!

E ora viene il bello. Se ciascun corpo si allontana da tutti gli altri, ripercorrendo all'inverso il cammino di uno qualsiasi di questi oggetti celesti, ritroverremmo che all'inizio tutti i corpi si trovavano nello stesso punto, e qual era allora questo punto? Il punto in cui si è verificato il Big Bang! Cioè il punto in cui è nato l'universo e da cui è iniziato il moto di espansione, di cui stiamo parlando, in seguito all'enorme esplosione iniziale!

Ma grazie alla legge di Hubble è facile calcolare quanto tempo fà ciò si è verificato, cioè quando gli oggetti celesti si trovavano nello stesso punto da cui ha avuto origine l'esplosione iniziale:

se H è la costante di Hubble, v la velocità di allontanamento dell'astro considerato e d la sua distanza dalla terra, vale la relazione:

v = H x d; ma v = spazio/tempo=d/t. Notiamo che il tempo di cui parliamo è proprio quello che ha impiegato l'astro per spostarsi dal punto iniziale dove è avvenuto il Big Bang fino al punto in cui attualmente si trova, cioè non è altro che l'età dell'universo!

Quindi d/t= H x d --> t = 1/H =(3,1 x 10^19)/70 secondi = 14 miliardi di anni: l'attuale stima dell'età dell'universo!

domenica 6 aprile 2008

Visualizzare graficamente come è occupato lo spazio sul nostro hard disk

Sui nostri hard disk, prima o poi, viene sempre il momento di dover fare le pulizie di primavera, ma capire in che modo abbiamo riempito il nostro disco da 100 GB non è sempre facile. Proprio in virtù dell'enorme quantità di spazio che ci rende disponibile la tecnologia moderna, tendiamo a conservare tutto, senza poi riuscire a raccapezzarci su cosa eliminare e dove si trova ciò di cui possiamo fare a meno.

Sarebbe utile poter visualizzare un istogramma a barre dello spazio occupato dalle varie cartelle su disco, individuare quelle che ci sembrano di dimensioni non adeguate e navigare al loro interno alla ricerca, sempre in modalià grafica, dei file responsabile dell'inutile ingombro.

E' possibile fare tutto questo grazie ad un'ottima applicazione freeware, leggera e senza inutili fronzoli: si tratta di "Tree size", di cui potete scaricare la versione freeware qui.

Ecco uno screenshot del programma:

tree_size

Non c'è bisogna di alcuna guida per l'uso del software, semplicemente bisogna selezionare le cartelle che si reputano responsabili dello spazio perso su disco ed elimanarle, o eliminare i file in esse contenute.