Secondo un mio modesto parere, un bioinformatico deve conoscere il computer con cui lavora. In fin dei conti il computer è la macchina che ci permette di eseguire numerosissime azioni e credo che sapere, anche in modo grossolano, come questo funziona sia importante per chiunque lavori nel settore informatico.

Il computer è un apparecchio elettronico capace di svolgere dei calcoli matematici e logici in brevissimo tempo permettendo di risolvere dei problemi in modo molto più semplice rispetto a quanto noi esseri umani possiamo fare con il nostro solo cervello.

Questo è costituito da una componente hardware e una componente software. La prima è l’insieme degli elementi fisici del computer, mentre la seconda è l’insieme degli elementi non fisici, come ad esempio i programmi. Si può ben dire che l’hardware esegue il software, mentre il software comanda l’hardware.

In ogni modo le componenti principali di un hardware sono:

  • La scheda madre, ovvero il supporto elettronico dell’intero computer, infatti questa gestisce tutti i circuiti elettrici e dunque la trasmissione di segnali tra i diversi componenti hardware del computer. Ecco, potremmo dire che se la scheda madre presenta dei problemi la salute del nostro computer è compromessa in modo importante.
  • Il processore o CPU. Questo è il vero e proprio cervello del computer, infatti è colui che ha il compito di calcolare, leggere ed eseguire i comandi che imprimiamo mediante la tastiera e il mouse.
  • Le memorie. Ovviamente il nostro computer deve avere una sede dedicata allo stoccaggio di informazioni, dunque di dati contenuti in file. A tal proposito esistono diversi siti di memoria in un computer ma quelli sicuramente più noti sono:
    • la memoria RAM. Detta memoria volatile poiché in questa vengono copiati (caricati) i programmi che la CPU deve eseguire. Una volta chiuso il programma, le modifiche effettuate, se non opportunamente salvate sul disco rigido o su altra memoria non volatile, verranno perse.
    • la memoria fissa. Questa è quella che si trova nel disco rigido (HDD) o a stato solido (SSD) del nostro computer ed ha lo scopo di contenere in modo statico i nostri file che permangono anche dopo la fine di un processo. Insomma nella memoria fissa è dove salviamo tutto ciò che è dentro la nostra macchina.
  • Dispositivi di input esterni, ovvero il mouse e la tastiera.
  • Dispositivi di output esterni, come il monitor, la stampante e tutto ciò che porta i risultati delle operazioni svolte dal computer.

Un aspetto molto interessante è che per rendere più semplice all’utente la gestione dell’hardware sono stati ideati i sistemi operativi (OS), ovvero dei software di base che grazie all’interfaccia grafica piuttosto intuitiva fungono da intermediari tra l’utente e l’hardware. Personalmente, e come ho potuto notare anche molti bioinformatici di professione, uso come sistema operativo Linux. Ad esempio, sul mio pc ho installato Ubuntu 20.04 che non è altro che una distribuzione di Linux.

Ma ritorniamo ai file presenti all’interno di un computer. Come ho scritto nell’articolo intitolato “I dati in bioinformatica” (https://bioinformaticamente.com/2020/10/05/i-dati-in-bioinformatica/), un file non è altro che un oggetto che racchiude delle informazioni, di qualsiasi tipo, possono essere immagini, un testo, una tabella e così via. La cosa interessante è che ogni tipo di file ha una diversa estensione, ad esempio l’estensione .txt ci indica che questo file è un file di testo, o ancora .xls ci indica che questo è un file Excel, ecc.

Ovviamente i file di un computer possono essere moltissimi, pertanto è necessario organizzarli in modo da avere una loro più facile gestione. Per fortuna esiste il File System, ovvero un sottoinsieme del sistema operativo che crea un’organizzazione logica e non fisica dei file del computer, questa organizzazione si basa sul racchiudere file in cartelle che possono contenere a loro volta altre cartelle e che tra di loro sono in una relazione gerarchica. La cartella all’apice della gerarchia è detta root (e viene indicata con il simbolo /), possiamo dire che questa è la cartella madre, infatti quando ci muoviamo da questa ad una cartella più interna nella gerarchia si dice che ci stiamo muovendo con un percorso detto assoluto, mentre se ci muoviamo da una cartella più interna ad un’altra, senza partire dal root, ci stiamo muovendo con un percorso detto relativo.

Un altro concetto da sapere è che un computer può essere usato da diversi utenti, ma attenzione solo uno è l’utente root, o amministratore, ovvero è colui che ha il massimo controllo sul sistema, infatti è l’unico a poter modificare i file della cartella root e di tutte le altre cartelle che si trovano al di sotto, ed è quindi in grado di compiere operazioni non consentite agli utenti standard, che possono operare solo sui file della cartella home sotto il permesso dell’utente root.

Direi che è meglio fermarsi qui per ora. Spero che ora, quando vi trovate a usare il computer, anche per una semplice ricerca online, siete più consapevoli del suo funzionamento.

Ciao e a presto.