La nostra quotidianità passa continuamente dalla rete: apriamo siti, leggiamo notizie e usiamo applicazioni che recuperano contenuti online senza mostrarci ciò che accade dietro l’interfaccia. È quindi naturale chiedersi: da dove arrivano davvero tutte queste informazioni?

Il modello più comune è chiamato architettura client–server. Il client è il programma con cui chiediamo qualcosa — per esempio il browser o un’app sul telefono. Il server riceve la richiesta, cerca i file o i dati necessari e invia una risposta. Il browser — il software o l’applicazione con cui navighiamo in Internet, come Google Chrome, Safari o Firefox — usa poi quella risposta per costruire ciò che vediamo sullo schermo.

Non bisogna pensare ai server come a computer necessariamente speciali: il termine fa riferimento soprattutto al ruolo svolto dalla macchina. Anche un normale PC domestico può diventare un server: se configurato correttamente e reso raggiungibile dalla rete, può pubblicare un sito accessibile dall’esterno.

Il viaggio della richiesta dal client al server avviene secondo regole condivise, chiamate protocolli. Nel Web si usa soprattutto HTTP e la sua controparte cifrata e sicura, HTTPS: questo protocollo stabilisce come formulare una richiesta e come restituire una risposta.

Questo spiega perché molti indirizzi condivisi iniziano con https://: quella parte indica semplicemente il protocollo da usare. Nei browser moderni può quasi sempre essere omessa, perché il programma prova automaticamente ad aprire il sito tramite HTTPS. Per esempio, scrivere google.com nella barra degli indirizzi conduce normalmente allo stesso sito indicato dall’indirizzo completo https://google.com.

Fin qui il meccanismo sembra lineare: un client domanda, il server risponde. Bisogna però tenere conto dei problemi che possono emergere quando questo modello viene applicato su larga scala. Immaginiamo, per esempio, un social network o un altro servizio usato da milioni di persone: un solo computer non può gestire in autonomia milioni di richieste al secondo. Inoltre rappresenterebbe un singolo punto di guasto: un problema a quella macchina o all’infrastruttura a cui è collegata potrebbe rendere irraggiungibile l’intero servizio.

Concentriamoci sul terzo punto: la distanza. In genere, il ritardo tra la richiesta del client e la risposta del server prende il nome di latenza. Una parte della latenza dipende proprio dalla distanza tra i due punti: in una fibra ottica il segnale viaggia a circa 200.000 chilometri al secondo, quindi il trasferimento non è immediato.

La latenza, però, non dipende soltanto dalla lunghezza della linea che unisce client e server. Il percorso reale non è quasi mai diretto: i dati attraversano cavi, apparati di rete e diversi nodi intermedi — i router. Ciascun passaggio richiede un piccolo tempo di elaborazione, che si somma al tempo impiegato dall’informazione per percorrere fisicamente la rete.

Per questo motivo — e per affrontare anche i problemi di carico e affidabilità — i grandi servizi vengono eseguiti contemporaneamente su molti server, spesso distribuiti in aree geografiche differenti.

Distribuire un servizio risolve alcuni problemi, ma ne introduce altri. Nasce infatti una nuova domanda: come mantenere coerenti le informazioni tra tutte queste copie? I dati devono essere replicati e sincronizzati; le richieste devono essere indirizzate verso macchine disponibili; i guasti devono essere rilevati e gestiti.

Insomma, più ci si riflette e più si arriva a una conclusione importante:

Più osserviamo da vicino il funzionamento di Internet — una risorsa tanto presente e affidabile da sembrarci quasi “naturale” — più scopriamo una rete di problemi e scelte invisibili. Ciò che utilizziamo con tanta facilità è invece il risultato artificiale del lavoro continuo di milioni di persone, che progettano, costruiscono e mantengono sistemi complessi in ogni parte del mondo.

Torniamo ora al nostro argomento principale. Anche un sito molto più piccolo di un social network deve rispondere a una domanda concreta: dove può funzionare il server affinché la pagina rimanga raggiungibile?

È nella risposta a questa domanda che entrano in gioco i concetti di hosting, data center e cloud computing.

Dare a un sito una “casa” su una macchina connessa alla rete, affinché possa rispondere alle richieste dei visitatori, è ciò che chiamiamo hosting.

In termini più precisi, significa eseguire un sito o un’applicazione su un server raggiungibile attraverso Internet e predisporre tutto ciò che serve perché continui a funzionare. È facile ottenere una pagina visibile per qualche minuto; è molto più difficile renderla disponibile con continuità, in sicurezza e anche quando qualcosa va storto.

In teoria, anche un comune computer di uso casalingo potrebbe svolgere questo compito. Dovrebbe però rimanere sempre acceso, dipenderebbe dalla connessione domestica e richiederebbe a chi lo gestisce di occuparsi di aggiornamenti, sicurezza, copie dei dati e possibili guasti. Persino per un piccolo progetto, sono responsabilità poco pratiche da sostenere giorno e notte.

Per questi motivi, i server vengono spesso predisposti all’interno di un data center: una struttura costruita appositamente per ospitare e mantenere operative macchine e servizi informatici. Qui troviamo connessioni veloci, alimentazione e raffreddamento controllati, monitoraggio, protezioni fisiche e sistemi di riserva. Nessun servizio è magicamente infallibile, ma l’infrastruttura è progettata per ridurre le interruzioni e mantenere le macchine raggiungibili con elevata continuità.

Una macchina collocata in un data center non deve essere utilizzata davanti a uno schermo e a una tastiera fisicamente collegati. Attraverso Internet e protocolli appositi può essere raggiunta e amministrata a distanza: lo sviluppatore può impartire comandi, installare programmi, trasferire il codice della propria applicazione, avviarla e aggiornarla. In pratica, può controllare da remoto un computer che si trova altrove e usarlo per rendere disponibile il proprio servizio su Internet.

Quando capacità di calcolo, memoria, archiviazione e rete vengono offerte da remoto e possono essere attivate o adattate secondo le necessità, parliamo di cloud computing. Quando queste risorse vengono usate per pubblicare un sito o un’applicazione, parliamo più precisamente di cloud hosting. La parola inglese cloud significa letteralmente nuvola.

Il nome può ingannare: non c’è nulla di immateriale, nessuna “nuvola” lontana. Nei diagrammi tecnici Internet e le reti esterne venivano spesso rappresentate con una nuvola, perché mostrarne tutti i collegamenti avrebbe reso il disegno illeggibile. Quel simbolo è diventato il nome di un modello di servizio, ma dietro la “nuvola” continuano a esserci edifici, server, dischi, cavi, energia e persone che amministrano l’infrastruttura.

Il vantaggio per chi sviluppa un’applicazione è dunque tangibile: può concentrarsi sul servizio da realizzare senza dover acquistare, installare e sorvegliare personalmente ogni componente fisico. Il server rimane reale, una macchina fisica; è la sua gestione a diventare più distante e, per chi lo utilizza, più semplice.