Laboratorio di Sistemi Informativi

Presentazione del Corso

Obiettivo di questo corso di laboratorio è mettere in pratica le nozioni teoriche apprese durante il corso di "Basi di Dati". Mentre quest'ultimo era focalizzato sul concetto di "base di dati" in sè, in questo corso ci concentreremo invece sulle loro applicazioni. In particolare, ci interesseremo dello sviluppo di siti web "dinamici", nei quali le pagine da visualizzare non sono scritte una volta per tutte, ma vengono generate "al volo", quando richieste, prelevando i dati da un DBMS.

Come "caso di studio", svilupperemo un sistema per la prenotazione online di posti ad uso di una compagnia aerea. Verranno introdotti progressivamente gli strumenti e i linguaggi necessari a portare a compimento tale progetto (che ovviamente non ha nessuna pretesa di essere rispondente alle esigenze di una vera compagnia aerea).

Al cuore di questo sistema sta una base di dati che tiene traccia di voli, posti, prenotazioni, ecc... Come sistema di gestione per le basi di dati utilizzeremo MySQL.

Cosa è un database (o base di dati)

Database (o base di dati): un insieme di dati, di relazioni tra di essi e di procedure che mantengono delle informazioni su un determinato ambito applicativo. Ad esempio, il database della motorizzazione civile (che contiene informazioni sui veicoli immatricolati e i loro proprietari) o il database di una compagnia telefonica (che contiene informazioni sui clienti, le telefonate fatte da questi ultimi, i piani tariffari...)
Database relazionale: un database che sfrutta il modello relazionale. I dati sono memorizzati in tabelle, come anche le relazioni tra i dati che vengono codificate utilizzando opportune "chiavi esterne".

Probabilmente il modello relazionale è l'unico modello che avete visto nel corso di Sistemi Informativi, per cui ai vostri occhi i termini database e database relazionale sono praticamente sinonimi. Tuttavia, esistono modelli alternativi, alcuni ormai in disuso (modello gerarchico e modello reticolare), altri invece più nuovi che si stanno facendo strada (modello a oggetti).

Cosa è un DBMS

(Data Base Management System): è il software che si occupa della gestione di un database. In generale, un DBMS è composto da vari programmi. Nel caso più semplice, possiamo riconoscerne due:

server DBMS: mantiene i dati memorizzati in memoria di massa e risponde alle interrogazioni (sia a quelle di selezione che a quelle di modifica dei dati). L'utente non ha una interazione diretta col server, ma accede a quest'ultimo, per via indiretta, adoperando altri programmi, detti client.

client DBMS: un client DBMS è un programma che fa da interfaccia tra l'utente della base di dati e il server DBMS. Può essere un client testuale se accetta comandi dall'utente in formato testo (tipicamente comandi SQL) o grafico se presenta una interfaccia visuale come Access.

Notare che il programma client e il programma server possono anche risiedere su computer diversi, e comunicare tra di loro tramite la rete. Ovviamente, il database risiede sullo stesso computer dove si trova il server DBMS. Una architettura di questo tipo, anche in altri contesti, si chiama architettura client/server.

SGBD (Sistema di Gestione di Basi di Dati) è la traduzione in italiano di DBMS.

Alcuni esempi di DBMS sono: Oracle, IBM DB2, Microsoft SQL server, MySQL, Postgres/SQL, Interbase. Microsoft Access, che è un sistema per la gestione di archivi molto diffuso, non è generalmente considerato un vero e proprio DBMS, in quanto non ha la struttura client/server ed è scarsamente efficiente su basi di dati voluminose.

Cosa è MySQL ?

È un DBMS per database relazionali, sviluppato dalla MySQL AB. Queste le sue caratteristiche:

è un software libero. Il codice sorgente è disponibile al pubblico, tutti possono usarlo senza pagare diritti d'autore di nessun tipo, possono modificarlo, migliorarlo e adattarlo alle più svariate esigenze;
è ottimizzato per la velocità di esecuzione. Alcune caratteristiche più complesse di SQL sono state sacrificate per garantire una maggiore velocità. Questo lo rende particolarmente adatto ad applicazioni via web;
è supportato dalla MySQL AB, che offre, a pagamento, supporto commerciale, training, certificazioni che lo rendono adatto anche all'utilizzo aziendale;
è disponibile per un'ampia varietà di hardware e sistemi operativi: Windows, Linux, OS/2, MacOs, Solaris, ecc..
è affiancato da un'ampia gamma di software che lo rendono interfacciabile con i più comuni linguaggi e ambienti di programmazione.

Per tutti questi motivi, e anche per la sua ampia diffusione, utilizzeremo MySQL come DBMS per il nostro corso.

Al momento, esistono varie versioni di MySQL:

3.23 e 4.0 sono le vecchie versioni, ormai da considerare obsolete.
4.1 è la penultima versione, ed è quella che utilizzeremo nel nostro coso, in quanto inserita direttamente nella maggior parte delle distribuzioni Linux.
5.0 è la versione corrente. Tuttavia, siccome la maggior parte delle distribuzioni Linux non la includono ancora direttamente, preferiamo utilizzare la versione precedente.
5.1.x è la versione in via di sviluppo, alla quale vengono continuamente aggiunte nuove caratteristiche.

Cosa è Linux ?

Come detto MySQL è disponibile in molti sistemi operativi. Noi lo utilizzeremo in ambiente Linux. Linux è un sistema operativo libero, che ha una notevole diffusione nel mondo dei server, e che lentamente si sta diffondendo nel mondo delle macchine client (da tempo ormai dominate dai prodotti Microsoft).

Linux trae le sue origini dai sistemi operativi della famiglia Unix. Tuttavia il suo nome (oltre a ricordare quello di Linus Torvalds, che è il suo principale sviluppatore) è anche l'acronimo di "Linux Is Not UniX", e vuole rappresentare il fatto che mentre i sistemi Unix tradizionali sono sistemi proprietari (ogni costruttore di computer ha il suo) Linux è un sistema operativo aperto, che funziona su molte architetture hardware: PC, Macintosh, Sun, server IBM, etc..

Perchè la scelta di Linux?

per imparare qualcosa di nuovo e rendersi conto che Windows e Sistema Operativo non sono sinonimi;
perchè MySQL è molto più comodo da utilizzare nei sistemi Unix;
perchè si parla tanto di software open source nella pubblica amministrazione.. ma se poi si insegna agli studenti a lavorare sempre e soltanto in Windows, queste rimangono solo vane chiacchiere.

Dal punto di vista dell'interfaccia grafica, non c'è tantissima differenza tra Windows e Linux. Spiegherò tuttavia, nel corso delle lezioni, alcuni dei punti più importanti che distinguono Linux da Windows.

E infine Apache e PHP

Ulteriori "compagni di viaggio", che però vedremo soltanto più avanti, sono Apache HTTP server (comunemente chiamato semplicemente Apache) e PHP.

Apache è uno dei server web più diffusi al momento, probabilmente il più diffuso. Un server web è il programma che consente di avere delle pagine HTML nella propria macchina e di renderle disponibili a tutti. Ad esempio, quando vi collegate al sito http://www.unich.it quello che succede è che il browser comunica con il server web che risiede sulla macchina www.unich.it per accedere alle pagine HTML che compongono il sito.

PHP è invece un linguaggio di scripting per le pagine HTML. Con PHP è possibile scrivere delle pagine web dinamiche, che vengono generate ogni volta nel momento in cui vegono richieste, possibilmente (ed è quello che faremo noi) prelevando i dati da un database. In un certo senso è simile a JavaScript, ma con una differenza fondamentale: JavaScript è eseguito all'interno del browser, mentre PHP è parte del server web.

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