Dispositivo (informatica)

Un dispositivo, in informatica, è un elemento di un sistema informatico o un componente del computer che svolge una determinata funzione (come ad esempio una periferica).

Funzioni

• dispositivi di input: apparecchiatura tramite la quale l'operatore inserisce o trasferisce i dati nel computer;
• dispositivo di memoria: apparecchiatura costruita per immagazzinare dati in una forma leggibile dalla macchina;
• dispositivo di output: apparecchiatura con cui un dato immagazzinato nel computer viene trasferito all'esterno (per esempio, una stampante)^[1].

Nei sistemi operativi

Il termine, utilizzato anche nel suo equivalente inglese device, può indicare degli elementi concernenti un sistema operativo:

• device, astrazione di un dispositivo hardware al quale il sistema operativo fornisce accesso mediante un driver; nei sistemi Unix storicamente si sono distinti i block device (i dispositivi che accedono ai dati in gruppi di byte e non necessariamente in sequenza) dai character device (ai quali l'astrazione in oggetto fornisce primitive per accedere ai byte strettamente in sequenza);
• device file o file speciale, un'interfaccia ad un driver che appare nel file system come se fosse un file ordinario; anch'essi sono divisi storicamente in block e character.

Dispositivi ibridi (Input/Output)

Alcuni dispositivi sono progettati per svolgere sia funzioni di input che di output, rendendoli strumenti versatili nel contesto informatico. Questi dispositivi, noti come dispositivi I/O, consentono di inviare e ricevere dati simultaneamente. A titolo di esempio:

• Touchscreen: consente l'interazione tramite il tocco (input) e la visualizzazione d'informazioni (output).
• Disco rigido e SSD: memorizzano i dati scritti dal sistema (input) e forniscono accesso ai dati memorizzati (output).
• Stampante multifunzione: possono stampare documenti (output) e acquisire immagini tramite scanner (input).

Questi dispositivi sono fondamentali in ambienti in cui efficienza e multifunzionalità sono richieste.

Gestione dei dispositivi nei sistemi operativi

I sistemi operativi moderni utilizzano driver per garantire la comunicazione tra il dispositivo hardware e il software. I driver sono programmi specializzati che traducono i comandi del sistema operativo in istruzioni comprensibili dal dispositivo.

Driver di dispositivo

• Consentono l'utilizzo di periferiche senza necessità d'interazione diretta con l'hardware.
• Sono specifici per ogni dispositivo e sistema operativo.

File di dispositivo

Nei sistemi basati su Unix/Linux, ogni dispositivo hardware è rappresentato come un file speciale all'interno del file system. Questi file si trovano nella directory /dev e si suddividono in:

• Block device: utilizzati per dispositivi che leggono e scrivono dati in blocchi, come i dischi rigidi.
• Character device: utilizzati per dispositivi che trasmettono dati in sequenza, come tastiere e porte seriali.

Evoluzione dei dispositivi informatici

Negli corso degli anni i dispositivi informatici si sono evoluti significativamente:

• Anni 1970-80: Dispositivi di input semplici come tastiere e dispositivi di output come stampanti a matrice di punti.
• Anni 1990: L'introduzione dei mouse ottici, dei monitor CRT e dei primi dispositivi di memoria rimovibile (floppy disk e CD-ROM).
• XXI secolo: Dispositivi touchscreen, realtà virtuale (VR), Solid State Drive ad alte prestazioni e Internet delle cose (IdC) cioè dispositivi che permettono una comunicazione remota e automatizzata.

La sicurezza informatica

I dispositivi informatici, soprattutto quelli connessi a una rete telematica, possono rappresentare un rischio per la sicurezza:

• Dispositivi IdC: spesso vulnerabili agli attacchi informatici se non adeguatamente protetti;
• Periferiche USB: possono trasportare malware se collegati a sistemi non sicuri;
• Dispositivi di rete: router e modem necessitano di aggiornamenti regolari per proteggersi da minacce esterne.

Implementare misure di sicurezza, come firewall, antivirus e aggiornamenti regolari del firmware, è essenziale per mitigare questi rischi.