Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Белорусский государственный университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

voprosy-shpory-otvet_y.docx

Скачиваний:

Добавлен:

01.03.2025

Размер:

229.39 Кб

Скачать

☆

Предмет и задачи информатики.

Термин «информатика» появился в 60-е годы XIX века для обозначения деятельности, связанной с автоматической обработкой данных с помощью ЭВМ. «Информатика - наука и область человеческой деятельности, связанная с процессом сбора, преобразования и использования информации с помощью компьютеров»

Информатика изучает процессы создания и обработки информации, решает проблемы, которые сопряжены с применением компьютеров и оргтехники, благодаря развитию которых она и появилась.

Цель информатики – приобретение знаний об информационных системах (то есть таких системах, в которых происходят процессы сбора, обработки, накопления, хранения и передачи информации), а также определение общих принципов построения и работы этих систем.

Основная функция информатики – нахождение и использование средств и методов обработки информации.

Задачи информатики:

создание техники и технологий преобразования информации;
решение проблем, возникающих при разработке и использовании информационных технологий и компьютерной техники;
исследование информационных процессов

Роль информатики в современном мире вырастает, поскольку происходит переход к информационному обществу

Информационное общество характеризуется следующими чертами:

большая часть работающих занимается не производством материальных благ, а производством и обработкой информации
вся большая часть потребностей населения связана с получение информации
уровень жизни во многом определяется доступом к информационным ресурсам
резко увеличивается объем обрабатываемой информации
увеличивается информационная емкость выпускаемой продукции, т.е. для производства продукции требуется все больше информации

Процесс перехода от индустриального общества к информационному называется информатизацией

Понятие информации и информатики.

Информация – это совокупность каких-либо сведений, данных, передаваемых устно (в форме речи), письменно (в виде текста, таблиц, рисунков, чертежей, схем, условных обозначений)либо другим способом (например, с помощью звуковых или световых сигналов, электрических и нервных импульсов, перепадов давления или температуры и т.д.). Теоретические и практические вопросы, относящиеся к информации, изучает информатика. Информатика – отрасль науки, изучающая структуру и свойства информации, а также вопросы, связанные с ее сбором, хранением, поиском, передачей, переработкой, преобразованием, распространением и использованием в различных сферах человеческой деятельности.

Качественные скачки (революции) в информационном пространстве. 4 качественных скачка в истории информатики:

Изобретение письма.
Изобретение книгопечатания. XV-XVI в. ( Гумбольдт, Скорина, Будный, Фёдоров)
Индустриальная революция XVIII-XIX в.

1-ый этап – замена ручных инструментов машинами. (Прядильный станок) 2-ой этап – изобретение двигателя внутреннего сгорания. (Радио, телеграф)

Информационная революция. Эпоха ЭВМ. Начало – конец 40-х годов XX стол. (Лампа-транзистор-микросхема)

Информационные системы. Информационные технологии.

Система – любой объект, который может одновременно рассматриваться как единое целое и как совокупность разнородных объектов, объединенных общими признаками.

Информ. система – взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, участвующие в обработке данных.

Технология – «умение», процесс, определяющий совокупность средств и методов обработки материалов, с целью получения нового изделия.

Информ. технологии – процесс, использующий совокупность средств и методов обработки и передачи первичной информации для получения информации нового качества.

Понятие количества информации, единицы измерения информации.

Количество информации - это мера уменьшения неопределенности - это самое распространенное и разумное определение величины.

Обычно=почти всегда, дела обстоят так:

1 бит – такое кол-во информации, которое содержит сообщение, уменьшающее неопределенность знаний в два раза. БИТ- это наименьшая единица измерения информации

1байт = 8 бит
1Кб (килобайт) = 2¹⁰байт = 1024 байт = 8192 бит
1Мб (мегабайт) = 2¹⁰ Кб = 1024 Кб = 8 388 608 бит
1Гб (гигабайт) = 2¹⁰ Мб = 1024 Мб = 8 589 934 592 бит

Данные. Позиционные и непозиционные системы счисления.

Данные – это информация, представленная в удобном для обработке виде. Составная часть информации.

Данные представляют собой зарегистрированные данные.

Операции с данными:

ввод (сбор) данных — накопление данных с целью обеспечения достаточной полноты для принятия решений;
формализация данных — приведение данных, поступающих из разных источников, к одинаковой форме, для повышения их доступности;
фильтрация данных — это отсеивание «лишних» данных, в которых нет необходимости для повышения достоверности и адекватности;
сортировка данных — это упорядочивание данных по заданному признаку с целью удобства их использования;
архивация — это организация хранения данных в удобной и легкодоступной форме;
защита данных — включает меры, направленные на предотвращение утраты, воспроизведения и модификации данных;
транспортировка данных — приём и передача данных между участниками информационного процесса;
преобразование данных — это перевод данных из одной формы в другую или из одной структуры в другую.

Система счисле́ния — символический метод записи чисел, представление чисел с помощью письменных знаков.

Системы счисления подразделяются на позиционные, непозиционные и смешанные.

Позиционная систе́ма счисле́ния (позиционная нумерация) — система счисления, в которой значение каждого числового знака (цифры) в записи числа зависит от его позиции (разряда).

Таким образом, целое положительное число А в позиционной системе счисления можно представить выражением:

(1)

или , где p — основание системы счисления, целое положительное число; a — cимвол (цифра); n — номер старшего разряда числа.

Непозиционная система счисления — это такая система счисления, в которой положения цифры в записи числа не зависит величина, которую она обозначает. Система может накладывать определенные ограничения на порядок цифр (расположение по возрастанию или убыванию). Примером непозиционной системы счисления является римская система, в которой в качестве цифр используются латинские буквы.

Переход от одной системы счисления к другой.

Для перехода от одной системы к другой достаточно уметь:

а) переходить от любой системы счисления к десятичной;

б) переходить от десятичной системы к другой системе.

Переход от любой системы к десятичной выполняется путем прямого вычисления.

Пример. Дано число 3021₍₄₎, записать его в десятичной системе.

Решение. 3021₍₄₎ = 3 · 4₃ + 2 · 4 + 1 = 192 + 8 + 1 = 201.

Переход от десятичной системы к другой покажем на примере. Число 856 записать при основании 4.

Устанавливаем, сколько четверок содержится в числе 856: 856 : 4 = 214. Значит, число состоит из 214 единиц 2-го разряда (214 четверок). Сосчитаем единицы 2-го разряда четверками; делим 214 на 4; получаем 53 единицы 3-го разряда и 2 единицы 2-го разряда. Ведем теперь счет единиц 3-го разряда четверками; делим 53 на 4 и получаем 13 единиц 4-го разряда и одну единицу 3-го разряда. Делим теперь 13 на 4. Результат счета единиц 4-го разряда: 3 единицы 5-го разряда и одна единица 4-го разряда.

На письме этот процесс оформляют так:

Значит, данное число содержит 3 единицы 5-го разряда, 1 единицу 4-го разряда, 1 единицу 3-го разряда, 2 единицы 2-го разряда и 0 единиц 1-го разряда. Это число запишется так: 31120₍₄₎. Таким образом, 856₍₁₀₎ = 31120₍₄₎.

Формы представления данных. Одну и ту же информацию можно представить разными кодами, т.е. в разных формах.

Формы представления (способы кодирования) информации:

– разговорные языки (более 2000);

– язык мимики и жестов;

– язык рисунков и чертежей;

– научные языки (математики, программирования);

– языки искусства (музыка, живопись, скульптура);

– специальные языки (азбука Брайля, азбука Морзе, флажковая азбука).

Выбор форм представления (способа кодирования) зависит от цели, ради которой оно осуществляется.

Цели: сокращение записи; засекречивание (шифровка); удобство обработки и др.

Способы кодирования информации:

1) графический (с помощью рисунков, значков, схем, чертежей, графиков);

2) числовой (с помощью чисел);

3) символьный (с помощью символов того же алфавита, что и исходный текст).

Кодирование числовых, текстовых и графических данных.

Кодирование данных – выражение данных одного типа через данного другого.

Кодирование чисел Вопрос о кодировании чисел возникает по той причине, что в машину нельзя либо нерационально вводить числа в том виде, в котором они изображаются человеком на бумаге. Во-первых, нужно кодировать знак числа. Во-вторых, по различным причинам, которые будут рассмотрены ниже, приходится иногда кодировать и остальную часть числа. Кодирование целых чисел производиться через их представление в двоичной системе счисления: именно в этом виде они и помещаются в ячейке. Один бит отводиться при этом для представления знака числа (нулем кодируется знак "плюс", единицей - "минус"). Для кодирования действительных чисел существует специальный формат чисел с плавающей запятой. Число при этом представляется в виде: N = M * q^p, где M - мантисса, p - порядок числа N, q - основание системы счисления. Если при этом мантисса M удовлетворяет условию 0,1 <= | M | <= 1 то число N называют нормализованным.

Кодирование текста Для кодирования букв и других символов, используемых в печатных документах, необходимо закрепить за каждым символом числовой номер – код. В англоязычных странах используются 26 прописных и 26 строчных букв (A … Z, a … z), 9 знаков препинания (. , : ! " ; ? ( ) ), пробел, 10 цифр, 5 знаков арифметических действий (+,-,*, /, ^) и специальные символы (№, %, _, #, $, &, >, <, |, \) – всего чуть больше 100 символов. Таким образом, для кодирования этих символов можно ограничиться максимальным 7-разрядным двоичным числом (от 0 до 1111111, в десятичной системе счисления – от 0 до 127).

Кодирование графической информации В видеопамяти находится двоичная информация об изображении, выводимом на экран. Почти все создаваемые, обрабатываемые или просматриваемые с помощью компьютера изображения можно разделить на две большие части – растровую и векторную графику. Растровые изображения представляют собой однослойную сетку точек, называемых пикселами (pixel, от англ. picture element). Код пиксела содержит информации о его цвете. В противоположность растровой графике векторное изображение многослойно. Каждый элемент векторного изображения – линия. Каждый элемент векторного изображения является объектом, который описывается с помощью математических уравнении. Сложные объекты (ломаные линии, различные геометрические фигуры) представляются в виде совокупности элементарных графических объектов.

Таблицы кодировки данных. Код ASCII.

ASCII — American Standard Code for Information Interchange — американский стандартный код для обмена информацией. ASCII представляет собой 8-битную кодировку для представления десятичных цифр, латинского и национального алфавитов, знаков препинания и управляющих символов. Нижнюю половину кодовой таблицы (0 — 127) занимают символы US-ASCII, а верхнюю (128 — 255) — разные другие нужные символы. Слово ASCII чаще употребляется в женском роде.

Основная таблица

Поколения ЭВМ.

1948 — 1958 гг., первое поколение ЭВМ

1959 — 1967 гг., второе поколение ЭВМ

1968 — 1973 гг., третье поколение ЭВМ

1974 — 1982 гг., четвертое поколение ЭВМ

I ПОКОЛЕНИЕ

Эл. база: Электронно-вакуумные лампы

Быстродействие: 8 - 20 тыс. оп/с Програмное обеспечение: язык "Ассемблер" Названия: "МЭСМ", "БЭСМ", "Эниак"

II ПОКОЛЕНИЕ

Эл. база: Полупровогдники (транзисторы, диоды)

Быстродействие: 0,1 - 1 млн. оп/с

Програмное обеспечение: транслятор и компилятор

Названия: "БЭСМ-6", "Днепр-1"

III ПОКОЛЕНИЕ

Эл. база: Интегральные схемы (МИС, СИС)

Быстродействие: 1 млн. оп/с

Програмное обеспечение: языки высокого уровня ("Pascal", "Basic"); отладчики

Названия: IBM 360/370, ЕСЭВМ

IV ПОКОЛЕНИЕ

Эл. база: Интегральные схемы (БИС, СБИС)

Быстродействие: более 1 млн. оп/с

Програмное обеспечение: объектно-ориентированные языки програмирования, програмные оболочки, различные редакторы.

Названия: "МЭСМ", "БЭСМ", "Эниак"

V ПОКОЛЕНИЕ

Программа разработки была принята в Японии в 1982 г. Предполагалось, что к 1991 г. будут созданы принципиально новые компьютеры, ориентированные на решение задач искусственного интеллекта. С помощью языка Пролог и новшеств в конструкции компьютеров планировалось вплотную подойти к решению одной из основных задач этой ветви компьютерной науки - задачи хранения и обработки знаний. Коротко говоря, для компьютеров "пятого поколения" не пришлось бы писать программ, а достаточно было бы объяснить на "почти естественном" языке, что от них требуется.

Файлы и файловая структура. Каталоги (директории, папки).

Файл — это определенное количество информации (программа или данные), имеющее имя и хранящееся в долговременной (внешней) памяти.

Имя файла состоит из двух частей, разделенных точкой: собственно имя файла и расширение, определяющее его тип (программа, данные и т. д.). Собственно имя файлу дает пользователь, а тип файла обычно задается программой автоматически при его создании.

Файловая система - это система хранения файлов и организации каталогов.

Виды файловой структуры: 1) Одноуровневая ФС - линейная последовательность имен файлов, используется для дисков с небольшим количеством файлов; 2) Многоуровневая иерархическая ФС - представляет собой древовидную структуру, служит для хранения сотни и тысячи файлов. Каталог (Папка) верхнего уровня содержит вложенные папки 1уровня, которые могут содержать папки 2 уровня и тд

Для хранения информации каждый диск разбивается на 2 области: 1) каталог (directory) или папка - содержит названия файлов и указание на начало их размещения на диске; 2) область хранения файлов, содержит текст.

Чтобы найти файл надо знать: 1)имя файла; 2) где храниться файл

Катало́г — объект в файловой системе, упрощающий организацию файлов. Типичная файловая система содержит большое количество файлов и каталоги помогают упорядочить её путём их группировки.

В информатике используется следующее определение: каталог — поименованная совокупность байтов на носителе информации, содержащая название подкаталогов и файлов.

Архитектура ПК.

Архитектура компьютера — логическая организация и структура аппаратных и программных ресурсов вычислительной системы. Архитектура заключает в себе требования к функциональности и принципы организации основных узлов ЭВМ.

Внешняя архитектура современного персонального компьютера представляет собой соединение монитора, клавиатуры, мыши и акустической системы к системному блоку.

Монитор — аппарат, предназначенный для вывода графической или текстовой информации.

Системный блок (сленг. системник, корпус),(рис.2) — функциональный элемент, защищающий внутренние компоненты ПК от внешнего воздействия и механических повреждений, поддерживающий необходимый температурный режим внутри системного блока, экранирующий создаваемые внутренними компонентами электромагнитное излучение и является основой для дальнейшего расширения системы. Системные блоки чаще всего изготавливаются из деталей на основе стали, алюминия и пластика, также иногда используются такие материалы, как древесина или органическое стекло.

Клавиатура компьютера,— одно из основных устройств ввода информации от пользователя в компьютер. Стандартная компьютерная клавиатура, также называемая клавиатурой PC/AT или AT-клавиатурой (поскольку она начала поставляться вместе с компьютерами серии IBM PC/AT), имеет 101 или 102 клавиши. Клавиатуры, которые поставлялись вместе с предыдущими сериями — IBM PC и IBM PC/XT, — имели 86 клавиш. Расположение клавиш на AT-клавиатуре подчиняется единой общепринятой схеме, спроектированной в расчёте на английский алфавит.

Манипулятор «мышь» (в обиходе просто «мышь» или «мышка»), (Рис.5) — одно из указательных устройств ввода, обеспечивающих интерфейс пользователя с компьютером.

Системный блок.

В системном блоке расположены:

Материнская плата с установленным на ней процессором, ОЗУ, картами расширения (видеоадаптер, звуковая карта).
Отсеки для накопителей —жёстких дисков, дисководов CD-ROM и др
Монитор, дисплей (Рис.3) — универсальное устройство визуального отображения всех видов информации. Различают алфавитно-цифровые и графические мониторы, а также монохромные мониторы и мониторы цветного изображения — активно-матричные и пассивно-матричные ЖКМ.

Контроллеры и адаптеры.

Между системной шиной и периферийными устройствами находятся специальные платы - контроллеры, которые вставляются в разъемы (слоты) на материнской плате, а к их портам подключаются дополнительные устройства (дисководы, манипуляторы типа «мышь», принтеры и т.п.).

Обмен информацией между оперативной памятью и внешним устройством происходит не напрямую, а через специальную электронную схему, которая называется контроллером (или адаптером, что в переводе означает «вспомогательное приспособление»). Существуют контроллеры дисков, монитора, клавиатуры и т.д.

Контроллер - предназначен для соединения различных устройств(видеокамера, DVD плеер, переносные жесткие диски, звуковые карты).

Адаптеры такого вида - универсальные по типу соединения.

Запись информации на диск. Форматирование.

Формати́рование ди́ска — программный процесс разметки области хранения данных электронных носителей информации, расположенной на магнитной поверхности (жёсткие диски, дискеты), оптических носителях (CD/DVD/Blu-ray-диски), твердотельных накопителях (флеш-память, SSD) и др. Существуют разные способы этого процесса.

Само форматирование заключается в создании (формировании) структур доступа к данным, например, структур файловой системы. При этом возможность прямого доступа к находящейся на носителе информации теряется, часть ее безвозвратно уничтожается. Некоторые программные утилиты дают возможность восстановить некоторую часть (обычно — большую) информации с отформатированных носителей. В процессе форматирования также может проверяться и исправляться целостность носителя.

Таблица размещения файлов на диске (FAT, FAT32, NTFS и др.).

Существует большое количество файловых систем, созданных для разных устройств внешней памяти и разных операционных систем. В них используются, соответственно, разные принципы размещения данных на носителе. Это системы FAT, FAT32 и NTFS.

Можно сказать, что основное назначение файловой системы и соответствующей ей системы управления файлами — предоставление удобного доступа к данным, организованным в виде файлов, то есть вместо низкоуровневого доступа к данным с указанием конкретных физических адресов нужной нам записи используется логический доступ с указанием имени файла и записи в нем.

Файловая система FAT (File Allocation Table — таблица размещения файлов) получила свое название благодаря простой таблице, в которой указываются:

непосредственно адресуемые участки логического диска, отведенные для размещения в них файлов или их фрагментов; О свободные области дискового пространства;

дефектные области диска (эти области содержат дефектные участки и не гарантируют чтение и запись данных без ошибок).

В файловой системе FAT дисковое пространство любого логического диска делится на две области (рис.) системную область и область данных.

Системная область логического диска создается и инициализируется при форматировании, а в последующем обновляется при работе с файловой структурой. Область данных логического диска содержит обычные файлы и файлы-каталоги; эти объекты образуют иерархию, подчиненную корневому каталогу. Элемент каталога описывает файловый объект, который может быть либо обычным файлом, либо файлом-каталогом. Область данных, в отличие от системной области, доступна через пользовательский интерфейс операционной системы. Системная область состоит из следующих компонентов (расположенных в логическом адресном пространстве друг за другом):

загрузочной записи (Boot Record, BR);

зарезервированных секторов (Reserved Sectors, ResSec);

таблицы размещения файлов (File Allocation Table, FAT);

корневого каталога (Root Directory, RDir).

Таблица размещения файлов является очень важной информационной структурой. Можно сказать, что она представляет собой адресную карту области данных, в которой описывается и состояние каждого участка области данных, и принадлежность его к тому или иному файловому объекту,

Всю область данных разбивают на так называемые кластеры. Кластер представляет собой один или несколько смежных секторов в логическом дисковом адресном пространстве (точнее — только в области данных). Кластер — это минимальная адресуемая единица дисковой памяти, выделяемая файлу (или некорневому каталогу). Кластеры введены для того, чтобы уменьшить количество адресуемых единиц в области данных логического диска.

Каждый файл занимает целое число кластеров. Последний кластер при этом может быть задействован не полностью, что при большом размере кластера может приводить к заметной потере дискового пространства. На дискетах кластер занимает один или два сектора, а на жестких дисках его размер зависит от объема раздела. В таблице FAT кластеры, принадлежащие одному файлу (или файлу-каталогу), связываются в цепочки. Для указания номера кластера в файловой системе FAT16 используется 16-разрядное слово, следовательно, можно иметь до 216 = 65 536 кластеров (с номерами от 0 до 65 535).

Поскольку файлы на диске изменяются (удаляются, перемещаются, увеличиваются или уменьшаются), то упомянутое правило выделения первого свободного кластера для новой порции данных приводит к фрагментации файлов, то есть данные одного файла могут располагаться не в смежных кластерах, а порой в очень удаленных друг от друга, образуя сложные цепочки. Естественно, что это приводит к существенному замедлению работы с файлами.

В связи с тем, что таблица FAT используется при доступе к диску очень интенсивно, она обычно загружается в оперативную память (в буферы ввода-вывода или в кэш) и остается там настолько долго, насколько это возможно. Если таблица большая, а файловый кэш, напротив, относительно небольшой, в памяти размещаются только фрагменты этой таблицы, к которым обращались в последнее время.

Файловая система FAT32

FAT является наиболее простой из поддерживаемых Windows NT файловых систем. Основой файловой системы FAT является таблица размещения файлов, которая помещена в самом начале тома. На случай повреждения на диске хранятся две копии этой таблицы. Кроме того, таблица размещения файлов и корневой каталог должны храниться в определенном месте на диске (для правильного определения места расположения файлов загрузки).

Диск, отформатированный в файловой системе FAT, делится на кластеры, размер которых зависит от размера тома. Одновременно с созданием файла в каталоге создается запись и устанавливается номер первого кластера, содержащего данные. Такая запись в таблице размещения файлов сигнализирует о том, что это последний кластер файла, или указывает на следующий кластер.

Обновление таблицы размещения файлов имеет большое значение и требует много времени. Если таблица размещения файлов не обновляется регулярно, это может привести к потере данных. Длительность операции объясняется необходимостью перемещения читающих головок к логической нулевой дорожке диска при каждом обновлении таблицы FAT.

Каталог FAT не имеет определенной структуры, и файлы записываются в первом обнаруженном свободном месте на диске. Кроме того, файловая система FAT поддерживает только четыре файловых атрибута: «Системный», «Скрытый», «Только чтение» и «Архивный»

Основными преимуществами файловой системы FAT32 являются: высокая скорость работы; низкое требование к объему оперативной памяти; эффективная работа с файлами средних и малых размеров; более низкий износ дисков, вследствие меньшего количества передвижений головок чтения/записи.

Основными недостатками файловой системы FAT32 являются: низкая защита от сбоев системы; не эффективная работа с файлами больших размеров; ограничение по максимальному объему раздела и файла; снижение быстродействия при фрагментации; пониженное быстродействие при работе с каталогами, которые содержат большое количество файлов.

Файловая cистема NTFS

Как и любая другая система, NTFS делит все полезное место на кластеры - блоки данных, используемые единовременно. NTFS поддерживает почти любые размеры кластеров - от 512 байт до 64 Кбайт, неким стандартом же считается кластер размером 4 Кбайт. Диск NTFS условно делится на две части. Первые 12% диска отводятся под так называемую MFT зону - пространство, в которое растет метафайл MFT. Запись каких-либо данных в эту область невозможна. MFT-зона всегда держится пустой - это делается для того, чтобы самый главный, служебный файл (MFT) не фрагментировался при своем росте. Остальные 88% диска представляют собой обычное пространство для хранения файлов.

Свободное место диска включает в себя всё физически свободное место - незаполненные куски MFT-зоны туда тоже включаются. Механизм использования MFT-зоны таков: когда файлы уже нельзя записывать в обычное пространство, MFT-зона просто сокращается (в текущих версиях операционных систем ровно в два раза), освобождая, таким образом, место для записи файлов. При освобождении места в обычной области MFT зона может снова расширится. При этом не исключена ситуация, когда в этой зоне остались и обычные файлы: никакой аномалии тут нет.

Файловая система NTFS представляет собой выдающееся достижение структуризации: каждый элемент системы представляет собой файл. Самый главный файл на NTFS называется MFT, или Master File Table - общая таблица файлов. Именно он размещается в MFT зоне и представляет собой централизованный каталог всех остальных файлов диска. MFT поделен на записи фиксированного размера (обычно 1 Кбайт), и каждая запись соответствует, какому либо файлу. Первые 16 файлов носят служебный характер и недоступны операционной системе - они называются метафайлами, причем самый первый метафайл - сам MFT. Эти первые 16 элементов MFT - единственная часть диска, имеющая фиксированное положение. Интересно, что вторая копия первых трех записей, для надежности - они очень важны - хранится ровно посередине диска. Остальной MFT-файл может располагаться, как и любой другой файл, в произвольных местах диска - восстановить его положение можно с помощью его самого, "зацепившись" за самую основу - за первый элемент MFT.

Основными достоинствами файловой системы NTFS является: быстрая скорость доступа к файлам малого размера; размер дискового пространства практически не ограничен; фрагментация файлов не влияет на саму файловую систему; высокая надежность сохранения данных и самой файловой структуры; высокая производительность при работе с файлами большого размера.

Основными недостатками файловой системы NTFS является: более высокие требования к объему оперативной памяти по сравнению с FAT 32; работа с каталогами средних размеров затруднена из-за их фрагментации; более низкая скорость работы по сравнению с FAT 32.

Устройства ввода информации.

Устройства ввода — периферийное оборудование для занесения (ввода) данных или сигналов в компьютер либо другое электронное устройство во время его работы. Устройства ввода и выводы составляют аппаратный интерфейс между компьютером и сканером или 6DOF контроллером.

Устройства ввода подразделяются на следующие категории:

аудио, видео и механические устройства;
непрерывные устройства ввода (к примеру, мышь, позиция которой изменяется достаточно быстро и постоянно, что может рассматриваться как непрерывный ввод);
устройства для пространственного использования, такие как двухмерная мышь или трехмерный навигатор (особенно для CAD-приложений).

Также многие компьютерные указывающие устройства ввода классифицируются по способу управления курсором: - прямой ввод, когда управление осуществляется непосредственно в месте видимости курсора. Например, сенсорные панели и экраны; - непрямые указывающие устройства, к примеру, трекболы или мыши.

Устройства вывода информации.

Устройства вывода — периферийные устройства, преобразующие результаты обработки цифровых машинных кодов в форму, удобную для восприятия человеком или пригодную для воздействия на исполнительные органы объекта управления.

Устройства для вывода визуальной информации

Проектор
Принтер
Графопостроитель

Устройства для вывода звуковой информации

Встроенный динамик
Колонки
Наушники

Устройства для вывода прочей информации

Игровой джойстик (при столкновении с препятствием вибрирует)
Видеокарта

Матричные, лазерные, светодиодные и струйные принтеры.

Принтер- это устройство вывода, предназначенное для вывода информации на носитель, чаще всего на бумагу.

При работе с большим объемом информации просто не обойтись без принтера. Принтеры широко используются и в офисах, и на производствах, и в домашних условиях.

Принтер позволит быстро получить качественный текст, изображения и фотографии на бумаге, презентовать необходимый документ клиенту или партнеру, подготовить любую документальную информацию.

В зависимости от принципа работы принтеры бывают матричными, струйными и лазерными.

Каждый из видов принтеров довольно активно используется в настоящее время. Это объясняется тем, что любой из них обладает множеством преимуществ. Давайте ознакомимся с основными из них.

Матричный принтер

Один из самых «первых» принтеров - матричный. Принцип его работы относительно простой. Специальные иглы, образующие матрицу, «выбивают» изображение на бумаге. Между иглой и бумагой расположена красящая лента. При ударе иглы по ленте на бумагу переносится точка. А особая последовательность и частота точек формирует изображение.

Струйный принтер

Струйный принтер работает при помощи аэрозольной струи чернил. Пишущий узел такого принтера - это набор капиллярных сопл и резервуар с чернилами. Через сопла чернила распыляются на бумагу и таким образом на ней появляется изображение.

Лазерный принтер

Лазерный принтер - качественный результат «эволюции» печатающей техники. Он обеспечивает самую высокую производительность и качество изображений в сравнении с остальными принтерами.

Работа лазерного принтера основана на взаимодействии порошкового тонера, лазерного луча и специального фотобарабана, с помощью которого изображение наносится на бумагу.

Светодиодный принтер — один из видов принтеров, являющий собой параллельную ветвь развития технологии лазерной печати. Как и лазерный, светодиодный принтер предназначен для переноса текстового или графического изображения с цифрового носителя на бумагу. Скорость светодиодных аппаратов примерно равна скорости лазерных, но у этих двух технологий есть и принципиальные отличия.

Сканер, плоттер, ризограф, модем, факс-модем.

Сканер – это устройство, которое анализируя какой-либо объект (обычно изображение, текст), создаёт цифровую копию изображения объекта. Процесс получения этой копии называется сканированием.

Плоттер (графопостроитель) - устройство для получения бумажных копий электронных чертежей, карт, рисунков и иной графической информации. Возможно использование и для широкоформатной печати.

В основном, ризографы предназначены для копирования, достаточно высококачественного копирования, большого количества разнообразной полиграфической продукции – рекламных листков, бланков, визиток, других видов широкого круга печатной продукции.

Модем – это устройство для обмена информацией с другими компьютерами через

телефонную сеть.

Факс-модем – устройство, сочетающее возможности модема и средства для обмена

факсимильными изображениями с другими факс-модемами и обычными телефаксными аппаратами.

Большинство современных модемов являются факс-модемами. Некоторые модемы обладают

голосовыми возможностями и могут, например, использоваться в качестве автоответчика.

Виды программного обеспечения: системное, прикладное и инструментальное.

Программное обеспечение – совокупность готовых к исполнению программ, хранящихся в оперативной и внешней памяти компьютера.

Можно выделить три основных вида программного обеспечения: системное, прикладное и инструментальное.

• прикладные программы, непосредственно обеспечивающие выполнение необходимых пользователям работ:

редактирование текстов, рисование картинок, обработку информационных массивов и т.д.;

• системные программы, выполняющие различные вспомогательные функции, например создание копий

используемой информации, проверку работоспособности устройств компьютера и т.д. Особую роль среди

всех системных программ играет операционная система — программа, управляющая компьютером,

запускающая все другие программы и выполняющая для них различные сервисные функции;

• инструментальные системы (системы программирования), обеспечивающие создание новых программ

для компьютера.

Системное программное обеспечение. Операционные системы (ОС).

Системное программное обеспечение — это комплекс программ, которые обеспечивают эффективное управление компонентами компьютерной системы, такими как процессор, оперативная память, устройства ввода-вывода, сетевое оборудование, выступая как «межслойный интерфейс», с одной стороны которого аппаратура, а с другой — приложения пользователя. В отличие от прикладного программного обеспечения, системное не решает конкретные прикладные задачи, а лишь обеспечивает работу других программ, управляет аппаратными ресурсами вычислительной системы и т.д.

Системное программное обеспечение предназначено для:

создания операционной среды функционирования других программ (другими словами, для организации выполнения программ);
автоматизации разработки (создания) новых программ;
обеспечения надежной и эффективной работы самого компьютера и вычислительной сети;
проведения диагностики и профилактики аппаратуры компьютера и вычислительных сетей;
выполнения вспомогательных технологических процессов (копирование, архивирование, восстановление файлов программ и баз данных и т.д.).

Системное программное обеспечение разрабатывается так, чтобы компьютер мог эффективно выполнять прикладные программы.

Прикладная программа – это любая конкретная программа, способствующая решению какой-либо задачи в пределах данной проблемной области.

Прикладные программы могут носить и общий характер, например, обеспечивать составление и печатание документов и т.п.

Операцио́нная систе́ма — комплекс управляющих и обрабатывающих программ, которые, с одной стороны, выступают как интерфейс между устройствами вычислительной системы и прикладными программами, а с другой стороны — предназначены для управления устройствами, управления вычислительными процессами, эффективного распределения вычислительных ресурсов между вычислительными процессами и организации надёжных вычислений. Это определение применимо к большинству современных операционных систем общего назначения.

Операционные системы. Операционная система (ОС) управляет компьютером, запускает

программы, обеспечивает защиту данных, выполняет различные сервисные функции по

запросам пользователя и программ. Каждая программа пользуется услугами ОС, а потому

может работать только под управлением той ОС, которая обеспечивает для нее эти услуги.

От выбора ОС зависят также производительность работы, степень защиты данных, необходимые

аппаратные средства и т.д.

Классификация ОС.

Операционные системы различаются особенностями реализации алгоритмов управления ресурсами компьютера, областями использования.

Так, в зависимости от алгоритма управления процессором, операционные системы делятся на:

Однозадачные и многозадачные
Однопользовательские и многопользовательские
Однопроцессорные и многопроцессорные системы
Локальные и сетевые.

По числу одновременно выполняемых задач операционные системы делятся на два класса:

Однозадачные (MS DOS)
Многозадачные (OS/2, Unix, Windows)

В однозадачных системах используются средства управления периферийными устройствами, средства управления файлами, средства общения с пользователями. Многозадачные ОС используют все средства, которые характерны для однозадачных, и, кроме того, управляют разделением совместно используемых ресурсов: процессор, ОЗУ, файлы и внешние устройства.

В зависимости от областей использования многозадачные ОС подразделяются на три типа:

Системы пакетной обработки (ОС ЕС)
Системы с разделением времени (Unix, Linux, Windows)
Системы реального времени (RT11)

Системы пакетной обработки предназначены для решения задач, которые не требуют быстрого получения результатов. Главной целью ОС пакетной обработки является максимальная пропускная способность или решение максимального числа задач в единицу времени.

Эти системы обеспечивают высокую производительность при обработке больших объемов информации, но снижают эффективность работы пользователя в интерактивном режиме.

В системах с разделением времени для выполнения каждой задачи выделяется небольшой промежуток времени, и ни одна задача не занимает процессор надолго. Если этот промежуток времени выбран минимальным, то создается видимость одновременного выполнения нескольких задач. Эти системы обладают меньшей пропускной способностью, но обеспечивают высокую эффективность работы пользователя в интерактивном режиме.

Системы реального времени применяются для управления технологическим процессом или техническим объектом, например, летательным объектом, станком и т.д.

По числу одновременно работающих пользователей на ЭВМ ОС разделяются на однопользовательские (MS DOS) и многопользовательские (Unix, Linux, Windows 95 - XP)

В многопользовательских ОС каждый пользователь настраивает для себя интерфейс пользователя, т.е. может создать собственные наборы ярлыков, группы программ, задать индивидуальную цветовую схему, переместить в удобное место панель задач и добавить в меню Пуск новые пункты.

В многопользовательских ОС существуют средства защиты информации каждого пользователя от несанкционированного доступа других пользователей.

Многопроцессорные и однопроцессорные операционные системы. Одним из важных свойств ОС является наличие в ней средств поддержки многопроцессорной обработки данных. Такие средства существуют в OS/2, Net Ware, Widows NT.По способу организации вычислительного процесса эти ОС могут быть разделены на асимметричные и симметричные.

Одним из важнейших признаков классификации ЭВМ является разделение их на локальные и сетевые. Локальные ОС применяются на автономных ПК или ПК, которые используются в компьютерных сетях в качестве клиента.

В состав локальных ОС входит клиентская часть ПО для доступа к удаленным ресурсам и услугам. Сетевые ОС предназначены для управления ресурсами ПК включенных в сеть с целью совместного использования ресурсов. Они представляют мощные средства разграничения доступа к информации, ее целостности и другие возможности использования сетевых ресурсов.

25. ОC MS DOS. Команды MS DOS.

Первая версия операционной системы (ОС) для компьютера IBM PC - MS DOS 1.0 была создана фирмой Microsoft в 1981г. В дальнейшем по мере совершенствования компьютеров IBM PC выпускались новые версии DOS, учитывающие новые возможности компьютеров и предоставляющие дополнительные удобства пользователю.

Последние версии системы имеют средства для эффективного использования оперативной памяти сверх 640 Кбайт, позволяют работать с логическими дисками, большими 32Мбайт, переносить DOS и драйверы устройств в расширенную память, освобождая место в обычной памяти для прикладных программ и т.д. Наиболее популярная версия MS-DOS 6.22 включает средства сжатия информации на дисках (DoubleSpace), программы создания резервных копий, антивирусную программу и другие мелкие усовершенствования. В одной из последних версий DOS - PC-DOS 7.0 решена "проблема 2000" (т.е. проблема с определением даты после 2000 года).

Для DOS разработаны десятки тысяч высококачественных программ с прекрасным интерфейсом и великолепной графикой, предназначенных практически для всех областей человеческой деятельности. С момента создания для DOS оболочки Norton Commander, удобной наличием в ней двух панелей для операций с файлами, работа на компьютере стала еще более легкой и привлекательной.

Память: 640Кб (4Мб) Процессор: 80286 (80386) или совместимый

Винчестер: 10Мб (40Мб)

Команды MS DOS бывают двух типов:

Внутренние команды, их выполняет командый процессор COMMAND.COM (например, dir, copy).
Внешние команды - программы, поставляемые вместе с ОС в виде отдельных файлов. Они размещаются на диске и выполняют действия обслуживающего характера (например, форматирование диска, очистка экрана, проверка диска).

Команды состоят из имени команды и, возможно, параметров, разделенных пробелами. Скобками будут отмечены необязательные элементы команд.

РАБОТА С ФАЙЛАМИ

Создание текстовых файлов

copy con имя_файла

После ввода этой команды нужно будет поочередно вводить строки файла. В конце каждой строки надо щелкать клавишей Enter. А после ввода последней - одновременно нажать Ctrl и Z, а затем Enter.

Удаление файлов

del (путь)имя_файла

Путь прописывается только тогда, когда удаляемый файл находится в другом каталоге.

Переименование файлов

ren (путь)имя_файла1 имя_файла2

Имя_файла1 - имя файла, который вы хотите переименовать. Имя_файла2 - новое имя файла, которое будет ему присвоено после выполнения команды. Путь прописывается только тогда, когда удаляемый файл находится в другом каталоге.

Копирование файлов

copy имя_файла (путь)имя_файла1

Путь прописывается, если файл копируется в другой каталог.

РАБОТА С КАТАЛОГАМИ

Команда смены текущего диска

A: - переход на диск А

C: - переход на диск С

Просмотр каталога

dir (путь)(имя_файла) (/p) (/w)

Если не введены путь и имя файла, то на экран выведется информация о содержимом каталога (имена файлов, их размер и дата последнего изменения).

Параметр /p задает вывод информации в поэкранном режиме, с задержкой до тех пор, пока пользователь не щелкнет по какой-либо клавише. Это удобно для больших каталогов.

Параметр /w задает вывод информации только об именах файлов в каталоге по пять имен в строке.

Изменение текущего каталога

cd путь

Создание каталога

md путь

Удаление каталога

rd путь

КОМАНДНАЯ СТРОКА

Это строка, которую вы увидите на экране после загрузки MS DOS. Она называется еще пригашением DOS и имеет вид, например, такой

C:\>

здесь C: - имя диска; > - символ приглашения, после которого мерцает курсор, указывая место, куда надо ввести команду.

Утилиты ОС.

Утил́ита (англ. utility или tool) — небольшая программа, предназначенная не для решения какой-либо прикладной задачи (редактирование текста, таблиц, графики), а для решения вспомогательных задач (настройка, просмотр какой-либо системной информации).

Так компьютерные утилиты можно разделить на три группы: Утилиты сервисного обслуживания компьютера, утилиты расширения функциональности и информационные утилиты.

Утилиты сервисного обслуживания

Относятся все виды сервисных программ, такие как утилиты по: дефрагментации, проверке и исправлению структуры разделов жёсткого диска, исправлению системных зависимостей, тонкой настройке системы и т. д..

Поскольку типовой набор необходимых УСО. примерно одинаков для всех пользователей ПК, то большое распространение получили заранее собранные пакеты утилит, наиболее ярким примером которых может послужить пакет Norton Utilities (входящий в Norton System Works) от компании Symantec.

Утилиты расширения функциональности

Расширяют функциональность существующих прикладных или системных программ.

Основные виды утилит расширения функциональности

Утилиты-конвертеры

Занимаются переконвертированием (переводом) файлов, представляющих собой различное представление одного и того же типа данных (текст, граффику, аудио), но в разных форматах (jpeg -> gif, mp3 -> ogg).

Утилиты — редакторы мета-информации

Занимаются сбором, записью и редактированием мета-информации файлов, такой как содержимое тегов мультимедийных файлов (название песни или фильма, альбом, исполнитель), информация о медиасодержимом. Обычно входят в состав так называемой медиа-библиотеки.

Утилиты системного менеджмента

Занимаются расширенным управлением системой, таким как: работа с разделами дисков, перепрограммирование (перепрошивка) памяти BIOS, установка расширенных аппаратных настроек аппаратного обеспечения, настройка компьютерной сети.

В операционной системе GNU/Linux к ним относятся:

ifconfig - настройка сети

Утилиты тонкой настройки

Занимаются тонкой (расширенной) настройкой существующих программ или ОС. В основном бывают только для операционных систем семейства Windows.

Информационные утилиты Включают в себя мониторы, бенчмарки, и утилиты общей (статической) информации.

Программные средства сжатия и архивации данных.

Программные средства сжатия: архиваторы, компрессоры.

Современные программные средства для создания и обслуживания архивов отличаются большим объемом функциональных возможностей, многие из которых выходят далеко за рамки простого сжатия данных и эффективно дополняют стандартные средства операционной системы. Их называют диспетчерами архивов.

К базовым функциям относятся:

 извлечение файлов из архивов;

 создание новых архивов;

 добавление файлов в имеющийся архив;

 создание самораспаковывающихся архивов;

 создание распределенных архивов на носителях малой емкости;

 тестирование целостности структуры архивов;

 полное или частичное восстановление поврежденных архивов;

 защита архивов от просмотра и несанкционированной модификации.

Средства архивации в Windows

Формат сжатия	Средство архивации и разархивирования
.zip	Winzip
.rar	Winrar
.arj	Winarj

28. Алгоритмы сжатия RLE и Хаффмана. Архиваторы.

Алгоритм rle

В основе алгоритма RLE лежит идея выявления повторяющихся последовательностей данных и замены их более простой структурой, в которой указывается код данных и коэффициент повторения. Например, пусть задана такая последовательность данных, что подлежит сжатию:

1 1 1 1 2 2 3 4 4 4

В алгоритме RLE предлагается заменить ее следующей структурой: 1 4 2 2 3 1 4 3, где первое число каждой пары чисел - это код данных, а второе - коэффициент повторения. Если для хранения каждого элемента данных входной последовательности отводится 1 байт, то вся последовательность будет занимать 10 байт памяти, тогда как выходная последовательность (сжатый вариант) будет занимать 8 байт памяти. Коэффициент сжатия, характеризующий степень сжатия, можно вычислить по формуле:

где Vx- объем памяти, необходимый для хранения выходной (результирующей) последовательности данных, Vn- входной последовательности данных.

Чем меньше значение коэффициента сжатия, тем эффективней метод сжатия. Понятно, что алгоритм RLE будет давать лучший эффект сжатия при большей длине повторяющейся последовательности данных. В случае рассмотренного выше примера, если входная последовательность будет иметь такой вид: 1 1 1 1 1 1 3 4 4 4, то коэффициент сжатия будет равен 60%. В связи с этим большая эффективность алгоритма RLE достигается при сжатии графических данных (в особенности для однотонных изображений).

Алгоритмы группы kwe

В основе алгоритма сжатия по ключевым словам положен принцип кодирования лексических единиц группами байт фиксированной длины. Примером лексической единицы может быть обычное слово. На практике, на роль лексических единиц выбираются повторяющиеся последовательности символов, которые кодируются цепочкой символов (кодом) меньшей длины. Результат кодирования помещается в таблице, образовывая так называемый словарь.

Существует довольно много реализаций этого алгоритма, среди которых наиболее распространенными являются алгоритм Лемпеля-Зіва (алгоритм LZ) и его модификация алгоритм Лемпеля-Зіва-Велча (алгоритм LZW). Словарем в данном алгоритме является потенциально бесконечный список фраз. Алгоритм начинает работу с почти пустым словарем, который содержит только одну закодированную строку, так называемая NULL-строка. При считывании очередного символа входной последовательности данных, он прибавляется к текущей строке. Процесс продолжается до тех пор, пока текущая строка соответствует какой-нибудь фразе из словаря. Но рано или поздно текущая строка перестает соответствовать какой-нибудь фразе словаря. В момент, когда текущая строка представляет собой последнее совпадение со словарем плюс только что прочитанный символ сообщения, кодер выдает код, который состоит из индекса совпадения и следующего за ним символа, который нарушил совпадение строк. Новая фраза, состоящая из индекса совпадения и следующего за ним символа, прибавляется в словарь. В следующий раз, если эта фраза появится в сообщении, она может быть использована для построения более длинной фразы, что повышает меру сжатия информации.

Алгоритм LZW построен вокруг таблицы фраз (словаря), которая заменяет строки символов сжимаемого сообщения в коды фиксированной длины. Таблица имеет так называемое свойством опережения, то есть для каждой фразы словаря, состоящей из некоторой фразы w и символа К, фраза w тоже заносится в словарь. Если все части словаря полностью заполнены, кодирование перестает быть адаптивным (кодирование происходит исходя из уже существующих в словаре фраз).

Алгоритмы сжатия этой группы наиболее эффективны для текстовых данных больших объемов и малоэффективны для файлов маленьких размеров (за счет необходимости сохранение словаря).

Алгоритм Хаффмана

В основе алгоритма Хаффмана лежит идея кодирования битовыми группами. Сначала проводится частотный анализ входной последовательности данных, то есть устанавливается частота вхождения каждого символа, встречащегося в ней. После этого, символы сортируются по уменьшению частоты вхождения.

Основная идея состоит в следующем: чем чаще встречается символ, тем меньшим количеством бит он кодируется. Результат кодирования заносится в словарь, необходимый для декодирования. Рассмотрим простой пример, иллюстрирующий работу алгоритма Хаффмана.

Пусть задан текст, в котором бурва 'А' входит 10 раз, буква 'В' - 8 раз, 'С'- 6 раз , 'D' - 5 раз, 'Е' и 'F' - по 4 раза. Тогда один из возможных вариантов кодирования по алгоритму Хаффмана приведен в таблицы 1.

Таблица 1.

Символ	Частота вхождения	Битовый код
A	10	00
B	8	01
C	6	100
D	5	101
E	4	110
F	4	111

Как видно из таблицы 1, размер входного текста до сжатия равен 37 байт, тогда как после сжатия - 93 бит, то есть около 12 байт (без учета длины словаря). Коэффициент сжатия равен 32%. Алгоритм Хаффмана универсальный, его можно применять для сжатия данных любых типов, но он малоэффективен для файлов маленьких размеров (за счет необходимости сохранение словаря).

На практике программные средства сжатия данных синтезируют эти три "чистых" алгоритмы, поскольку их эффективность зависит от типа и объема данных. В таблице 2 приведены распространенные форматы сжатия и соответствующие им программыи-архиваторы, использующиеся на практике.

Таблица 2.

Формат сжатия	Операционная система MS DOS			Операционная система Windows
	Программа архивации	Программа разархивации	Программа архивации		Программа разархивации
ARJ	Arj.exe	Arj.exe	WinArj.exe		WinArj.exe
RAR	Rar.exe	Unrar.exe	WinRar.exe		WinRar.exe
ZIP	Pkzip.exe	Pkunzip.exe	WinZip.exe		WinZip.exe

Кроме того, современные архиваторы предоставляют пользователю полный спектр услуг для работы с архивами, основными из которых являются:

создание нового архива;
добавление файлов в существующий архив;
распаковывание файлов из архива;
создание самораспаковающихся архивов (self-extractor archive);
создание распределенных архивов фиксированного размера для носителей маленькой емкости;
защита архивов паролями от несанкционированного доступа;
просмотр содержимого файлов разных форматов без предварительного распаковывания;
поиск файлов и данных внутри архива;
проверка на вирусы в архиве к распаковыванию;
выбор и настройка коэффициента сжатия.

29. Компьютерный вирус. Классификация вирусов.

Компьютерные вирусы (Computer viruses) - это программы или фрагменты программного кода, которые, попав на компьютер, могут вопреки воле пользователя выполнять различные операции на этом компьютере - создавать или удалять объекты, модифицировать файлы данных или программные файлы, осуществлять действия по собственному распространению по локальным вычислительным сетям или по сети Интернет. Модификация программных файлов, файлов данных или загрузочных секторов дисков таким образом, что последние сами становятся носителями вирусного кода и в свою очередь могут осуществлять вышеперечисленные операции, называется заражением (инфицированием) и является важнейшей функцией компьютерных вирусов.

Классификация вирусов

В настоящее время известно более 70 000 программных вирусов, их можно классифицировать по следующим признакам:

— среда обитания;

— способ заражения среды обитания;

— воздействие;

— особенности алгоритма.

В зависимости от среды обитания вирусы можно разделить на сетевые, файловые, загрузочные и файлово-загрузочные Сетевые вирусы .распространяются по различным компьютерным сетям. Файловые вирусы внедряются чаще всего в исполняемые модули, т. с. в файлы, имеющие расширения СОМ и ЕХЕ. Файловые вирусы могут внедряться и в другие типы файлов, но, как правило, записанные, в таких файлах, они никогда не получают управление и, следовательно, теряют способность к размножению. Загрузочные вирусы внедряются в загрузочный сектор диска (Boot-сектор) или в сектор, содержащий программу загрузки системного диска (Master Boot Record). Файлово-загрузочные вирусы заражают как файлы, так и загрузочные сектора дисков.

По способу заражения вирусы делятся на резидентные и нерезидентные. Резидентный вирус при заражении (инфицировании) компьютера оставляет в оперативной памяти свою резидентную часть, которая потом перехватывает обращение операционной системы к объектам заражения (файлам, загрузочным секторам дисков и т. п.) и внедряется и них. Резидентные вирусы находятся в памяти и являются активными вплоть до выключения или перезагрузки компьютера. Нерезидентные вирусы не заражают память компьютера и являются активными ограниченное время.

По степени воздействия вирусы можно разделить на следующие виды:

— неопасные, не мешающие работе компьютера, но уменьшающие объем свободной оперативной памяти и памяти на дисках, действия таких вирусов проявляются в каких-либо графических или звуковых эффектах;

— опасные вирусы, которые могут привести к различным нарушениям в работе компьютера;

— очень опасные, воздействие которых может привести к потере программ, уничтожению данных, стиранию информации в системных областях диска,

По особенностям алгоритма вирусы трудно классифицировать из-за большого разнообразия. Простейшие вирусы — паразитические, они изменяют содержимое файлов и секторов диска и могут быть достаточно легко обнаружены и уничтожены. Можно отметить вирусы-репликаторы, называемые червями, которые распространяются по компьютерным сетям, вычисляют адреса сетевых кемпыотеров и записывают по этим адресам свои копии. Известны вирусы-невидимки, называемые стелс-вирусами, которые очень трудно обнаружить и обезвредить, так как они перехватывают обращения операционной системы к пораженным файлам и секторам дисков и подставляют вместо своего тела незараженные участки диска. Наиболее трудно обнаружить вирусы-мутанты, содержащие алгоритмы шифровки-расшифровки, благодаря которым копии одного и того :ке вируса не имеют ни одной повторяющейся цепочки бантов. Имеются и так называемые квазивирусные («троянские») программы, которые хотя и не способны к самораспространению, но очень опасны, так как, маскируясь под полезную программу, разрушают загрузочный сектор и файловую систему дисков.

30. Антивирусные программы.

Для защиты от вирусов можно использовать общие средства защиты информации, такие как дублирование информации, создание резервных копий, разграничение доступа. Разграничение доступа позволяет не только предотвратить несанкционированное использование информации, но и защитить данные от вредных действий вирусов, за счет ограничения доступа к файлам.

Для уменьшения вероятности заражения компьютера вирусом можно использовать профилактические меры. Например, отказаться от использования переносных устройств при работе, отключиться как от локальных вычислительных сетей, так и глобальных сетей (в частности, Internet), отказаться от использования электронной почты и пр. Однако, как мы понимает, это не реально.

Одним из самых удобных методов защиты от компьютерных вирусов является использование специализированных программ. Рассмотрим основные типы антивирусных программ.

Программы-детекторы позволяют обнаружить файлы, зараженные каким-либо известным вирусом. Данные программы проводят только проверку компьютера на наличие вирусов. Лечить данные программы не могут.

Программы-доктора позволяют не только обнаружить файлы, зараженные известным вирусом, но и произвести их лечение. При лечении зараженных файлов программа-доктор удаляет тело вируса из файла, т.е. восстанавливает файл в том состоянии, в котором он находился до заражения вирусом.

Программы-ревизоры работают следующим образом. При своем первом запуске они запоминают сведения о состоянии программ и системных областей диска компьютера, в которые входят загрузочные секторы, таблицы размещения файлов, корневой каталог. Предполагается, что в этот момент программы и системные области дисков не заражены. Затем при последующих проверках компьютера программы-ревизоры сравнивают состояние файлов и системных областей диска с исходным. Если произошли изменения, характерные для действий вируса, то они сообщают об этом пользователю.

Разновидностью данных программ являются доктора-ревизоры. Они представляют собой комбинацию ревизоров и докторов, т.е. они могут не только обнаруживать изменения в файлах и системных областях дисков, но и в случае изменений автоматически вернуть их в исходное состояние.

Программы-фильтры, постоянно находясь в памяти компьютера, следят за действиями, которые выполняются на компьютере. При появлении действий, указывающих на наличие вирусов, они сообщают об этом пользователю. К этим действиям можно отнести изменение файлов с расширением СОМ и ЕХЕ, снятие с файлов атрибута "только для чтения", прямая запись на диск, форматирование диска, установка "резидентной" (постоянно находящейся в оперативной памяти) программы.

При появлении таких действий, на экран компьютера выводится сообщение о том, какое действие затребовано, и какая программа желает его выполнить. Пользователь может либо разрешить выполнение этого действия, либо запретить его.

Программы-фильтры обладают одним большим преимуществом по сравнению с другими программами. Оно заключается в том, что данные программы позволяют обнаружить многие вирусы на самой ранней стадии, когда вирус еще не успел размножиться и что-либо ис¬портить. Тем самым можно свести убытки от вируса к минимуму.

Программы-вакцины – это программы, предотвращающие зараже¬ние файлов. Сущность действия данных программ заключается в том, что они изменяют файлы специальным образом. Причем это не отражается на работе, но вирус воспринимает эти файлы как зараженные и не внедряется в них. В настоящее время данный вид программ практически не используется.

31. Операционные системы Windows 95/98/NT/2000/XР/7/8.

ОС Windows представляют собой замкнутую рабочую среду. Практически все операции (запуск прикладной программы, форматирование дискет, печать текстов и т. д.) могут быть выполнены без выхода из Windows. Система имеет следующие особенности: Графический интерфейс. Основными элементами пользовательского интерфейса являются Рабочий стол, окно, значок (пиктограмма, иконка), меню иПанель задач.Windows в переводе с английского означает «окна». Дадим пояснения предназначению основных элементов. Каждая задача запускается в отдельном окне, которое называется окном приложения, может быть приостановлена при его сворачивании или завершена при закрытии. В строке заголовка окна приложения обычно отображается название запущенной программы и кнопки управления окном. Каждый объект (файл определённого типа, окно, папка, кнопка и т.д.) изображается конкретным значком или пиктограммой. В ОС Windows имеются различные меню: ниспадающие, кнопочные, контекстные. Например, при выборе одного из пунктов главного меню окна любого приложения, расположенных горизонтально, появляются ниспадающие вертикальные меню следующего уровня. Кнопочное меню срабатывает при выборе кнопки или списка, оно может быть ниспадающим (список «Шрифт» Ms Word) или иметь вид палитры(список «Цвет шрифта» Ms Word). Чаще всего кнопочные меню входят в состав панелей инструментов. Панель инструментов(ПИ) в ОС Windows представляет собой блок экранных кнопок или значков, позволяющих быстро вызывать часто используемую команду, входящую в одну из групп( Например ПИ «Форматирование» Ms Word). Контекстное (контекстно-зависимое меню (КЗМ)) вызывается правой кнопкой мыши. Его содержание - зависит от того, где находится указатель мыши (на рабочем столе, в конкретном окне, на главном меню и т. д.). В дальнейшем фраза: «Выполнить команду КЗМ «Вырезать»» будет означать, что нужно вызвать КЗМ, нажав на правую кнопку мыши, а затем из появившегося списка команд выбрать команду «Вырезать», щёлкнув по ней. А если выполнение команды приводит к вызову меню следующего уровня, то будем говорить: «Выполнить команды КЗМ «…» и «…»». Реализация графического интерфейса невозможна без широкого использования манипулятора мышь. С помощью мыши по экрану перемещается указатель, форма которого может меняться в зависимости от используемой программы или выполняемого действия. В дальнейшем, говоря о мыши, будем использовать следующие термины: щелчок (позволяет: нажать кнопку; выбрать команду меню; выделить файл или папку; установить (снять) флажок; раскрыть вкладку и т.д.); двойной щелчок (позволяет открыть папку или файл, запустить приложение и т.д.), перетаскивание ( позволяет переместить объект или изменить его размеры, перетаскивая границы объекта ) «Щелчок по «***»» - означает, что нужно поставить указатель на объект «***», а затем нажать и сразу отпустить левую кнопку мыши. «Двойной щелчок по «***»» - означает, что нужно поставить указатель на объект «***», а затем быстро, с очень коротким интервалом, дважды нажать и отпустить левую клавишу мыши. «Перетаскивание объекта». Применяется при перемещении объекта на новое место или при изменении его размеров. Для осуществления перетаскивания поставьте указатель на объект и нажмите на левую кнопку мыши, а затем, удерживая ее в нажатом состоянии, переместите мышь, в результате чего будет двигаться соответствующий объект. Отпустите кнопку мыши, и объект будет зафиксирован на новом месте. Для изменения размера объекта указатель нужно поставить на его границу, чтобы он принял форму × или, а затем перетащить границу на новое место. ^ Windows — интегрированная среда, под ее управлением могут работать не только специальные программы, разработанные под Windows (Windows-приложения), но и другие программы, в том числе многочисленные DOS-приложения. Кроме того, Windows обеспечивает эффективный и комфортабельныйобмен информацией между отдельными программами и приложениями, работающими под ее управлением. Для обмена данными между различными приложениями и документами используется достаточно простое, но очень эффективное средство — буфер обмена, а также технология связывания и внедрения объектов — OLE (Object Linking and Embedding — связь и внедрение объектов). OLE — это технология работы с объектами, которые созданы в различных приложениях, универсальный механизм для создания и обработки составных документов, содержащих одновременно объекты различного происхождения, разной природы, например текст, таблицы, фотографии, звук и т. п. С понятием интегрированности связывают также возможность совместного использования различными программами ресурсов компьютера. Windows обеспечивает оптимальное управление оперативной памятью и эффективный оперативный контроль за работающими приложениями. С точки зрения управления выполнением приложений различают однозадачные и многозадачные операционные системы. Однозадачные ОС, например MS DOS, передают все ресурсы вычислительной системы одному исполняемому приложению и не допускают ни параллельного выполнения другого приложения, ни его приостановки и запуска другого приложения. Одной из важнейших особенностей Windows является ее многозадачность, т. е. способность одновременно работать с несколькими программами и легко переключаться с одной программы на другую, а также многопоточность — свойство ОС разделять работающие программы на несколько частей (потоков), самостоятельно претендующих на процессорное время, и обеспечивать одновременное выполнение программой нескольких не связанных друг с другом операций (потоков). Последние версии Windows реализуют возможность без проблем подключать новые внешние устройства и обеспечивать самонастройку системы под аппаратные средства (технология Plug and Play — «Включи и работай»). В Windows предусмотрена возможность широкого представления мультимедийных средств — от воспроизведения звуковых файлов до работы с видеофильмами. Начиная с Windows 3.11 все последующие версии Windows обеспечивают возможность эффективной работы в локальной сети. Причем ОС Windows имеет вполне законченные средства для работы ПК, как в качестве сервера, так и рабочей станции. В состав последних версий Windows входят пакеты программ, которые обеспечивают широкие возможности работы в телекоммуникационных средах и в Интернете.

32. Операционные системы UNIX, LINUX.

UNIX Операционная система UNIX - одна из самых популярных в мире операционных систем благодаря тому, что ее сопровождает и распространяет большое число компаний. Была разработана Кеном Томпсоном - сотрудником фирмы Bell Laboratories концерна AT&T в 1969 году как многозадачная система для миникомпьютеров и мэйнфреймов. UNIX вобрала в себя целый ряд новых разработок в области операционных систем. В принципе, она создавалась как операционная система для исследователей В 1970г. Деннис Ритчи вместе с Кеном Томпсоном переписали код системы с машинно-зависимого языка ассемблера (на котором тогда писались все операционные системы) на язык высокого уровня - Си. Что позволило им написать всего одну версию операционной системы UNIX, которую потом можно было компилировать Си-компиляторами на различных машинах.

В 1974г UNIX была передана университетам "для образовательных целей", а несколько лет спустя нашла коммерческое применение. С тех пор она выросла в одну из наиболее распространенных операционных систем. Сейчас существуют версии UNIX для многих систем, начиная от PC (персонального компьютера), до суперкомпьютеров, таких как Cray Y-MP.

Многопользовательская защита В UNIX реализована многопользовательская защита - пользователи, которым разрешено входить в систему, перечислены в учетной базе пользователей. Они объединены в группы и перечислены в учетной базе групп. Каждому пользователю и каждой группе присвоены целочисленные идентификаторы.

Кластеризация- многомашинный вычислительный комплекс

Графический интерфейс

Наиболее распространенным менеджером окон в UNIX является Windows Motif Manager.

Linux В начале 90-х годов Линус Торвальдс при участии ряда программистов из ряда стран мира разработал операционную систему Linux. Будучи ОС - Linux выполняет многие из функций, характерные для DOS и Windows. Однако она отличается особой мощью и гибкостью. Linux представляет собой PC-версию ОС UNIX, которая десятилетиями используется на мэйнфреймах и мини-ЭВМ и является основной ОС рабочих станций. Linux предоставляет в распоряжение персонального компьютера скорость, эффективность и гибкость UNIX, используя при этом все преимущества современных персональных машин.

Совместимость Linux многозадачная многопользовательская операционная система (точно также как и другие версии UNIX). Linux достаточно хорошо совместим с рядом стандартов для на уровне исходных текстов, включая POSIX.1, System V и BSD.

Сегодня Linux - это полноценная ОС семейства UNIX, способная работать с X Windows, TCP/IP, Emacs, UUCP, mail и USENET. Практически все важнейшие программные пакеты были поставлены и на Linux, теперь для него доступны и коммерческие пакеты. Сейчас все большее разнообразие оборудования поддерживается по сравнению с первоначальным ядром.

Графический интерфейс В Linux применяется графический пользовательский интерфейс (GUI) X Window. Менеджеров окон KDE, GNOME Поддерживаемые файловые системы Linux поддерживает различные типы файловых систем для хранения данных. Некоторые файловые системы, такие как файловая система ext2fs, были созданы специально для Linux. Поддерживаются и другие типы файловых систем, такие как Minix-1, Xenix и файловая система ISO 9660 CD-ROM для работы с дисками CD-ROM. Реализована также файловая система MS-DOS

Сетевые возможности Linux обеспечивает полный набор протоколов TCP/IP для работы в сети Internet. Поддерживается весь спектр клиентов и услуг TCP/IP, таких как FTP, TELNET, NNTP и SMTP.

Небольшие требования к вычислительным ресурсам В Linux объединены мощь и гибкость рабочей UNIX-станции, возможность использования полного набора приложений Internet и полнофункциональный графический интерфейс, при незначительных требованиях к вычислительным ресурсам. Все это свободно инсталлируется на любом PC, оснащенном процессором 386, 486 или Pentium.

Память: 4Мб (32Мб) Процессор: 80386 (IP-166МГц) или совместимый

Винчестер: 100Мб (600Мб)

33. Основные понятия ОС Windows. Принципы WYSIWYG, Plug and Play, Drag and Drop.

Группа операционных систем Windows — это графические многозадачные операционные системы. К этой группе относятся операционные системы Windows95, Windows 98, Windows NT, Windows XP, Windows 2000. Все они имеют схожий вид и принцип функционирования. К основным понятиям операционной системы Windows относятся:

Панель задач (англ. taskbar).

Она имеет вид строки и располагается обычно снизу экрана. Это средство доступа к каскадному меню, программам и файлам.

На панели задач постоянно находится кнопка Пуск (англ. Start). После нажатия на эту кнопку появляется каскадное (главное) меню, через которое можно осуществлять запуск приложений, служебных и сервисных программ операционной системы, вывода справки об операционной системе, управление работой компьютера, а также завершение работы с компьютером и его выключение. Кроме того, на панели задач есть индикаторы клавиатуры, кнопки минимизированных окон, кнопки открытых окон и чтобы активизировать нужноеокно (т.е. программу) нужно щелкнуть по соответствующей кнопке.

При работе с Windows часто используют понятие объект. Это может быть: файл, папка, диск, документ, прикладные (Word, Excel и т.д.) и системные (Мой компьютер, Корзина и т.д.) программы, ярлык и т.п.. Панель задач также является объектом. Объектами являются также окна. Объектом можно считать все, над исполняются определенные действия.

Рабочий стол (англ. desktop).

Рабочий стол занимает весь экран. Это фон, на котором отображаются другие элементы. На рабочем столе находятся панель задач, главное (каскадное) меню и значки.

Значок (англ. icon) — это небольшая цветная картинка, которая представляет отдельную программу, файл и т.п.. Конечно значок имеет пояснительный текст или название. Название значка задает пользователь, его можно менять. Понятие действия над определенным объектом или его значком являются тождественными. Это означает: если, например, удалить значок некоторой папки, то с диска будет удалено реальную папку; чтобы скопировать файл, достаточно действие копирования применить к значоку файла. Каждая программа, которая работает на компьютере под управлением операционной системы Windows, как правило, имеет свою пиктограмму.

Некоторые из значков, например, Мой компьютер, Корзина, Сетевое окружение появляются на рабочем столе при установке операционной системы. Другие может добавлять пользователь. Значки можно перемещать в любое место экрана. На большинстве значков можно изменить изображение.

Следует обратить особое внимание на значок Мой компьютер. Этот объект предназначен для доступа к файловой системе: дисков, папок, файлов и средств управления компьютером, принтерами, а также настройки самой операционной системы.

Значок Корзина открывает доступ к программе, которая обеспечивает работу с объектами, которые изымаются (уничтожаются). Удаление ненужных объектов в Корзину сохраняет шанс восстановить случайно уничтоженный объект. Удаление объекта в Корзину имеет такую особенность: реально объект является в файловой системе на диске, пока пользователь не выполнит команду в программе Корзина — Очистить корзину. После очистки Корзины восстановить объекты уже нельзя.

Среди значков, которые размещаются на рабочем столе, некоторые слева имеют квадратик со стрелкой. Эти значки называются ярлыками (указаниями или ссылками). Ярлык — это ссылка на некий объект, который действительно находится в файловой системе, это короткий файл с расширением Ink, который содержит адрес некоторого диска, папки, другого файла. По этой ссылке пользователь может открыть файл или папку — для этого достаточно дважды щелкнуть левой кнопкой мыши на его изображении. Чаще ярлыки используются для быстрого запуска программ.

Полезным является такое свойство ярлыка: активизация ярлыка означает активизацию (открытие) соответствующего объекта. Удаление (уничтожение) ярлыка не означает изъятие самого объекта. Один объект может иметь много ярлыков, разбросанных по файловой системе с целью быстрого доступа к важнейшим папкам или файлам. Лишние ярлыки можно безоговорочно изымать.

Вид изображения (значка) значок может сообщить о типе объекта, который он представляет. Некоторые из них являются стандартными.

Одним из нововведений, что имеет место в операционной системе Windows, является использование контекстных меню выбранного объекта (папки, файла, ярлыка, значки и т.д.). Они содержат те команды, которые могут выполняться с объектом. Контекстное меню открывается нажатием правой кнопки мыши над элементом или специальной клавиши на клавиатуре. Контекстное меню объекта содержит команды, определены только над выбранным объектом. Щелкнув правой кнопкой мыши над рабочим столом и выбрав команду Свойства, получим доступ к диалоговому окну настройки экрана. Здесь пользователь может настроить вид рабочего стола, экрана и элементов окна:

• в вкладке Фон можно подбирать вид фона и рисунка (обоев) рабочего стола; • на вкладке Заставка можно выбирать вид экранной заставки — движущегося изображения, которое появится на экране через заданный интервал бездействия пользователя с целью предотвратить выгорание экрана; • изменять цветовое оформление всех элементов окон.

Рассмотрим один из основных объектов операционной системы Windows — окно. Окно — это прямоугольная часть экрана, где выполняется приложение, отображается содержание папки или документа. Окно отражает содержание объекта.

Особенности окна зависят от вида информационного объекта, но основные его элементы везде одинаковы. Это позволяет чувствовать себя уверенно в процессе работы с разными окнами, зная структуру стандартного окна.

Среди окон в Windows различают три основных типа: • окно программы; • окно документа (текстового, графического, электронной таблицы и т.п.); • окно.

Поскольку основные элементы окон программы и документа одинаковы, ограничимся рассмотрением типичного окна на примере окна «Мой компьютер».

В верхней части окна расположена Полоса заголовка. На левом ее конце имеется значок системного меню. При щелчке на нем мышью раскрывается меню управления окном, последние три операции которого продублированы тремя кнопками управления размерами окна, которые можно увидеть на правом конце полосы заголовка. Они расположены соответственно слева направо. Кнопка «Свернуть» (Minimize) позволяет свернуть в пиктограмму, которая будет размещена на панели задач рабочего стола. Кнопка «Развернуть» (Maximize) предназначена для разворачивания окна на весь экран. После нажатия на нее кнопка изменится на кнопку «восстановить» (Restore), что позволяет восстановить размеры окна (оно вернется к предыдущему размера). Кнопка «Закрыть» (Close) обеспечивает полное закрытие окна и всех приложений, открытых в нем.

Меню находится под полосой заголовка и содержит команды для выполнения различных операций с информационными объектами. Как правило, среди пунктов меню есть пункт Файл для выполнения операций с файлами, Правка для редактирования информации. Справка (?) для предоставления справочной информации. Окно документа имеет в меню большее количество пунктов.

Ниже меню в случае необходимости может находиться панель инструментов с кнопками тех команд из меню, наиболее часто используемых в работе. Такое дублирование упрощает доступ к этим командам (здесь их можно быстрее выбрать).

Если содержание информационного объекта не умещается на рабочем участке, то окно будет оснащено горизонтальными и вертикальными полосами прокрутки с бегунками. Бегунки перемещают, чтобы увидеть все поле.

В строке состояния, которая расположен в нижней части окна выводится информация о текущем состоянии выбранного объекта или пункт меню. Например, в строке состояния окна Мой компьютер отображается количество выделенных объектов и их размер. В строке состояния текстового процессора Word — положение текстового курсора, текущая страница, индикаторы редактирования текста.

Рамка определяет границы окна и используется для изменения его размеров. Для увеличения или уменьшения размеров окна указатель мыши устанавливают на границе окна или в углу (указатель изменит вид), нажимают на левую клавишу мыши и, не отпуская ее, перетаскивают границу.

Каждая программа выполняется в отдельном окне. Если нужно работать с несколькими приложениями или документами, то все их окна должны быть одновременно открытыми на рабочем столе и на экране одновременно может быть несколько окон программ или папок (их располагают каскадом или рядом).

Окно, с которым пользователь работает в текущий момент времени, называется активным. Активным может быть только одно окно. Активное окно размещается поверх других окон, и заголовок стандартно обозначен синим цветом.

Сделать окно активным можно с как помощью мыши, так с помощью клавиатуры. Если какую-то часть окна видно на рабочем столе, то достаточно щелкнуть левой кнопкой мыши в любом месте в пределах окна. Включить нужное окно можно щелкнув мышью на панели задач кнопки этого окна или, удерживая клавишу «ALT», нажать клавишу «Tab» до появления нужного окна.

При работе с окнами часто целесообразна операция перетаскивания объектов. Широкое применение для выполнения этого действия приобрел принцип drag-and-drop: над объектом щелкают левой кнопкой мыши и, не отпуская ее, перетаскивают указатель мыши в нужное место, клавишу отпускают.

Перетаскивать можно границы окна, пиктограммы в окне или целое окно. Окно перетягивают с одного места на другое, захватив строку с названием.

Диалоговое окно предназначено для ввода данных, необходимых для работы программы. Например, когда нужно вмешаться в работу программы, изменить режимы работы или отдельные параметры, ввести дополнительную информацию и т.д..

Так же, как и другие окна, окно имеет зону заголовка, которая содержит название и кнопки «Закрыть», «Свернуть», «Развернуть-Восстановить» или некоторые из них. Название окна, как правило, совпадает с названием команды, для выполнения которой открыто это окно. Диалоговое окно можно перемещать по экрану, но нельзя изменять его размеры. Задав нужные параметры, диалоговые окна закрывают, нажав на кнопку «ОК».

Если пользователь начал задавать новые параметры и передумал их внедрять, то нужно нажать на кнопку «Отмена».

Основные технологические принципы построения Windows

Принцип Plug and Play (включи и работай), благодаря которому не требуется специальная настройка имеющегося оборудования компьютера. В общем случае, достаточно вставить устройство в гнездо компьютера и далее ОС сама найдет и установит соответствующий драйвер.
Принцип Point and Click (указать и щелкнуть) используется для выбора пункта меню, команды, выделения объектов и пр. Выполняется он так: указатель мыши перемещается на элемент и нажимается левая кнопка мыши.
Принцип Drag and Drop (переместить и оставить) используется для копирования или перемещения объектов. Его выполнение: выделить объект, нажать левую кнопку мыши, не отпуская ее, перетащить объект на новое место, отпустить кнопку. Технология «Drag and Drop» ускоряет ввод определенной информации в ПК. Данная технология используется, например, для копирования и удаления файлов.
Принцип WYSIWYG (What You See Is What You Get – что видите, то получите). Принцип используется в приложениях, написанных для системы. Он означает, что страница документа выглядит так, как она будет напечатана на бумаге.
Технология OLE (Object Linking and Embedding – связывание и встраивание объектов). Позволяет встраивать и редактировать совместно документы разных типов. Ее смысл состоит в том, что выделенные объекты, созданные в различных приложениях (блоки текста, таблицы, графические иллюстрации, звуковые и видеоклипы и другие) можно копировать и перемещать между приложениями.
Объектно-ориентированная технология. Объектно-ориентированная технология определяет новое понимание процесса вычисления и то, как можно структурировать информацию внутри компьютера. В своей статье один из разработчиков этого направления Алан Кей так определил фундаментальные характеристики объектно-ориентированной технологии, на которых базируется весь программный комплекс операционной системы Windows:

34. Меню Windows. Стартовое меню Пуск.

Меню пуск является отправной точкой для работы с ОС семейства Windows. Именно с него рекомендует начать работу ОС, извещая об этом в подсказке, всплывающей при наведении указателя мыши на кнопку меню. Хотя начинать с нее работу надо при необходимости – например, если требуется запустить программу, ярлык которой находится в данном меню. Пуск приходится довольно часто и правильно настроенное меню значительно облегчает поиск нужных ярлыков, документов и т.д. В Windows XP меню настраивается с помощью диалогового окна, вызываемого щелчком правой кнопки мыши по панели задач и выбором в контекстном меню команды «Свойства». Здесь можно выбрать тип меню – классическое или меню в стиле XP («Классическое меню «Пуск»" или «Меню «Пуск»"). Классическое меню – в стиле более ранних версий Windows. Меню в стиле XP является более удобным в работе, поэтому лучше выбрать этот стиль. Нажатие на кнопку «Настроить» на вкладке «Меню Пуск» открывает окно настроек самого меню. Окно настроить в свою очередь также делится на вкладки «Общие» и «Дополнительно». На общей вкладке можно настроить размер значков (мелкие-крупные) в меню, а также указать сколько часто используемых программ будет отображаться в левой колонке меню сразу при его открытии (если поставить 0 – не будут отображаться вообще). Наиболее удобно поставить 4-10 программ. Кнопка «Очистить» очищает текущий список последних использованных программ. В разделе «Отображать в меню Пуск» можно указать браузер по умолчанию и почтовую программу по умолчанию (если их у Вас несколько). Вкладка «Дополнительно» открывает доступ к более детальным настройкам меню. Вкладка разделена на 3 раздела – «Параметры меню Пуск», «Элементы меню пуск» и «Недавние документы». В параметрах можно разрешить раскрывать меню при наведении указателя мыши, т.е. чтобы увидеть вложенные пункты меню достаточно навести указатель мыши на пункт, содержащий их, и задержать его (не обязательно кликать). Также есть возможность выделять недавно установленные программы. В этом есть некое удобство, чтобы долго не искать в меню только что установленную программу, которую не терпится запустить. В последнем разделе можете разрешить системе отображать список последних документов (он будет отображаться отдельным пунктом меню). Если Вы не хотите, чтобы кто-то видел какие последние документы Вы открывали на компьютере не ставьте эту опцию. Раздел «Элементы меню Пуск» позволяет включить или отключить отображение соответствующих пунктов меню. Если Вы постоянный посетитель нашего сайта, Вам явно понадобится пункт «Администрирование», через который можно получить быстрый доступ к администрированию системы. Также понадобится и команда «Выполнить» для доступа к командной строке. Эти пункты можете включить. «Избранное» позволяет видеть в меню избранные ссылки Internet Explorer-a и открывать их. Если Вы используете именно этот браузер, тогда используйте данную возможность – довольно удобно. Следующие пункты – «Мои документы», «Мои рисунки», «Моя музыка» – включайте если Вы храните свои документы и медиа файлы в соответствующих папках профиля пользователя. А вот ярлык «Мой компьютер» желательно все же включить – он очень часто используется и удобно иметь доступ к нему не только с рабочего стола, но и с меню Пуск. Если Вы часто пользуетесь панелью управления – удаляете программы, настраиваете систему (а если Вы посетитель нашего сайта, значит пользуетесь – включите отображение панели управления. Ярлыки «Мои документы», «Моя музыка», «Мой компьютер», «Мои рисунки» и «Панель управления» можно отображать в меню в виде ссылки или в виде меню. При отображении в виде меню этот пункт будет раскрываться на подпункты. Например, при наведении указателя мышки на значок «Мой компьютер» будет открываться список дисков компьютера, а при наведении на «Панель управления» – все ее пункты. Однако, следует заметить, на старых компьютерах с небольшим объемом оперативной памяти, раскрытие списка происходит иногда довольно долго. Пункт «Поиск» желательно оставить включенным – это позволит быстро запускать поиск папок и файлов на компьютере из меню Пуск. Также полезный ярлык «Справка и поддержка» – доступ к справочной системе Windows для поиска ответов на вопросы и решения проблем. Пункты «Принтеры и факсы», «Сетевое окружение» и «Сетевые подключения» есть смысл включать при наличии подключенных принтеров или факсов или наличии сети соответственно. Нажмите после завершения настроек «ОК» на всех открытых диалоговых окнах. И теперь последний штрих. Если Вы включили отображение в меню Пуск ярлыков «Мой компьютер», «Мои документы» и/или «Сетевое окружение», Вы можете отсюда включить отображение любого из них на рабочем столе. Для этого просто кликните правой кнопкой мыши на нужном пункте меню и выберите «Отображать на рабочем столе». Не бойтесь экспериментировать с настройками меню Пуск, здесь невозможно ничего повредить и в крайнем случае можно любую настройку вернуть назад. Удобное, настроенное под себя меню, значительно облегчает и ускоряет доступ к программам, установленным на компьютере. А это немаловажный фактор комфортной работы за компьютером.

35. Главное, всплывающее и выпадающее (контекстное) меню Windows.

Меню́ (англ. menu, фр. menu) — элемент интерфейса пользователя, позволяющий выбрать одну из нескольких перечисленных опцийпрограммы. В современных операционных системах меню является важнейшим элементом графического интерфейса пользователя.

Главное меню и выпадающие меню Одна из наиболее распространенных форм меню - линейная последовательность команд (или разделов). Именно в таком виде выполнено главное менюокна, располагаемое горизонтально непосредственно под строкой заголовка программы. В связи с таким расположением главное меню иногда называютполосой меню. В главном меню трудно перечислить все доступные команды. Поэтому в нем обычно располагаются только именованные разделы, содержащие группы команд определенного функционального назначения. Для отображения команд разделов используются выпадающие меню. Выпадающее меню отображается в виде столбца, размещаемого под выбранным разделом главного меню. В выпадающем меню команда, на которой размещается курсор выделяется цветом. После отпускания клавиши выбранная команда исполняется. Те операции, которые в данный момент времени не могут быть выполнены (например, нельзя удалить кадр, который не был создан) отображаются блеклым цветом.

Для создания главного меню используется компонент MainMenu. Для его заполнения используется дизайнер меню. В нем имеется полоса главного меню, в котором выделен первый пункт. После набора текста первого пункта и нажатия клавиши Enter первый пункт заносится в меню и создаются поля для связанных с ним пунктов: справа следующий пункт главного меню, снизу первый подпункт первого пункта (последний выделен для заполнения). Затем заполняются подпункты первого пункта главного меню, каждый раз при завершении ввода очередного пункта формируются поля для новых подпунктов. Остальные пункты главного меню создаются аналогично. При желании можно в любой пункт меню поместить пиктограмму, которая должна храниться под задаваемым номером в списке изображений, доступном в приложении. Для каждого пункта можно назначить горячие клавиши, которые выбираются в свойстве ShortCut пункта из списка.

Контекстные (всплывающие) меню Контекстное меню дает пользователю доступ к операциям над объектами. Каждому объекту должно соответствовать свое контекстное меню, содержащее операции только для этого объекта. Контекстное меню называют иначе , так как оно отображается в отдельном окне. Для вызова контекстного меню используется щелчок правой кнопкой мыши по желаемому объекту. Контекстное меню выводится рядом с выбранным объектом, содержит столбец с возможными операциями над объектом. Выбранная курсором операция выделяется в меню цветом и при отпускании клавиши мыши исполняется, после чего контекстное меню пропадает. Внешне контекстное меню похоже на выпадающее, но отличается от него тем, что включает только операции для конкретного объекта и для данной ситуации (в контекстном меню операции, которые в данный момент времени не могут быть выполнены, вообще не отображаются). Размеры контекстного меню обычно невелики. При выборе порядка следования операций в контекстном меню нужно руководствоваться следующими рекомендациями:

Первыми должны располагаться основные команды (например, Открыть, исполнить).
Во вторую группы должны быть включены команды, реализуемые через буфер обмена (например, Вырезать, Копировать, Вставить).
Последними должны идти команды редактирования дополнительных атрибутов (если они имеются).
Операции сходного функционального назначения следует объединять в категории, которые разделяются линиями.

Контекстные меню могут применяться к любым объектам: окно, пиктограмма и др. Для создания контекстного меню используется компонент PopMenu. Для его заполнения используется дизайнер контекстного меню. Дизайнер представляет собой урезанный дизайнер главного меню, в котором генерируется только один список. После создания контекстного меню нужно связать его с элементом управления. Для этого в свойстве PopupMenu нужного компонента делается ссылка на имя контекстного меню. Например, если в приложении имеется кнопка Button1, для которой создано контекстное меню с именем PopupMenu1, и выбрано Button1.PopupMenu:=PopupMenu1, то при щелчке правой кнопкой мыши по кнопке появится контекстное меню этого элемента.

36. Сервисные программы. Сетевое ПО.

Сервисные программы способствуют повышению эффективности труда программистов и пользователей, автоматизируя не которые операции процесса взаимодействия их с компьютером. К их числу относятся, например, текстовый, экранный, графический редакторы и др.

Экранный редактор — сервисная программа, входящая в состав базового программного обеспечения персонального компьютера и позволяющая вводить на экран и редактировать тексты программ и данных, записывать их на магнитный носитель и с носителя в оперативную память.

В некоторых моделях персональных компьютеров для использования возможностей экранного редактора необходимо набором на клавиатуре конкретной команды выйти в режим редактирования. В более совершенных компьютерах, в том числе в школьных, никаких специальных команд вводить не нужно: ядро экранного редактора готово к работе в любой момент после ввода на экран первого же символа. Такой экранный редактор позволяет нажатием той или иной специальной клавиши удалять с экрана и, следовательно, из памяти ПЭВМ любой символ или группу символов, заменять один или группу символов любыми другими, вставлять в любое место программной строки любую группу символов, удалять с экрана и из памяти ту или иную программную строку, вызывать на экран из памяти одну или группу программных строк, очищать экран и пр.

Сетевое по

Сетевое программное обеспечение предназначено для организации совместной работы группы пользователей на разных компьютерах. Позволяет организовать общую файловую структуру, общие базы данных, доступные каждому члену группы. Обеспечивает возможность передачи сообщений и работы над общими проектами, возможность разделения ресурсов.

Функции и характеристики сетевых операционных систем (ОС)

К основным функциям сетевых ОС относят:

управление каталогами и файлами; управление ресурсами; коммуникационные функции; защиту от несанкционированного доступа; обеспечение отказоустойчивости; управление сетью. Управление каталогами и файлами в сетях заключается в обеспечении доступа к данным, физически расположенным в других узлах сети. Управление осуществляется с помощью специальной сетевой файловой системы. Файловая система позволяет обращаться к файлам путем применения привычных для локальной работы языковых средств. При обмене файлами должен быть обеспечен необходимый уровень конфиденциальности обмена (секретности данных).

Управление ресурсами включает обслуживание запросов на предоставление ресурсов, доступных по сети.

Коммуникационные функции обеспечивают адресацию, буферизацию, выбор направления для движения данных в разветвленной сети (маршрутизацию), управление потоками данных и др.

Защита от несанкционированного доступа — важная функция, способствующая поддержанию целостности данных и их конфиденциальности. Средства защиты могут разрешать доступ к определенным данным только с некоторых терминалов, в оговоренное время, определенное число раз и т.п. У каждого пользователя в корпоративной сети могут быть свои права доступа с ограничением совокупности доступных директорий или списка возможных действий, например, может быть запрещено изменение содержимого некоторых файлов.

Отказоустойчивость характеризуется сохранением работоспособности системы при воздействии дестабилизирующих факторов. Отказоустойчивость обеспечивается применением для серверов автономных источников питания, отображением или дублированием информации в дисковых накопителях. Под отображением обычно понимают наличие в системе двух копий данных с их расположением на разных дисках, но подключенных к одному контроллеру. Дублирование отличается тем, что для каждого из дисков с копиями используются разные контроллеры. Очевидно, что дублирование более надежно. Дальнейшее повышение отказоустойчивости связано с дублированием серверов, что однако требует дополнительных затрат на приобретение оборудования.

Управление сетью связано с применением соответствующих протоколов управления. Программное обеспечение управления сетью обычно состоит из менеджеров и агентов. Менеджером называется программа, вырабатывающая сетевые команды. Агенты представляют собой программы, расположенные в различных узлах сети. Они выполняют команды менеджеров, следят за состоянием узлов, собирают информацию о параметрах их функционирования, сигнализируют о происходящих событиях, фиксируют аномалии, следят за трафиком, осуществляют защиту от вирусов. Агенты с достаточной степенью интеллектуальности могут участвовать в восстановлении информации после сбоев, в корректировке параметров управления и т.п.

Программное обеспечение сетевых ОС распределено по узлам сети. Имеется ядро ОС, выполняющее большинство из охарактеризованных выше функций, и дополнительные программы (службы), ориентированные на реализацию протоколов верхних уровней, выполнение специфических функций для коммутационных серверов, организацию распределенных вычислений и т.п. К сетевому программному обеспечению относят также драйверы сетевых плат. Для каждого типа ЛВС разработаны разные типы плат и драйверов. Внутри каждого типа ЛВС может быть много разновидностей плат с разными характеристиками интеллектуальности, скорости, объема буферной памяти.

В настоящее время наибольшее распространение получили три основные сетевые ОС — UNIX, Windows NT и Novell Netware.

ОC UNIX применяют преимущественно в крупных корпоративных сетях, поскольку эта система характеризуется высокой надежностью, возможностью легкого масштабирования сети. В Unix имеется ряд команд и поддерживающих их программ для работы в сети. Во-первых, это команды ftp, telnet, реализующие файловый обмен и эмуляцию удаленного узла на базе протоколов TCP/IP. Во-вторых, протокол, команды и программы UUCP, разработанные с ориентацией на асинхронную модемную связь по телефонным линиям между удаленными Unix-узлами в корпоративных и территориальных сетях.

ОС Windows NT включает серверную (Windows NT Server) и клиентскую (Windows NT Workstation) части и, тем самым, обеспечивает работу в сетях "клиент/сервер". Windows NT обычно применяют в средних по масштабам сетях.

ОС Novell Netware состоит из серверной части и оболочек Shell, размещаемых в клиентских узлах. Предоставляет пользователям возможность совместно использовать файлы, принтеры и другое оборудование. Содержит службу каталогов, общую распределённую базу данных пользователей и ресурсов сети. Эту ОС чаще применяют в небольших сетях.

37. Окно Word. Главное меню, строка состояния, панель инструментов Word.

Главное окно Word можно разделить на пять основных областей:

Строка заголовка
Строка меню
Панели инструментов
Рабочая область
Строка состояния

Давайте более подробно обсудим каждую из этих областей.

Строка заголовка помимо собственно заголовка содержит пиктограмму системного меню и кнопки управления окном

Строка меню содержит команды основного меню. Все команды являются иерархическими. Это означает, что при выборе одной из таких команд на экране появляется ее ниспадающее меню.

Панели инструментов предоставляют в ваше распоряжение удобное средство для быстрого выполнения команд и процедур. Для работы с панелями инструментов вам необходима мышь или аналогичное устройство позиционирования. Для того чтобы выполнить команду или процедуру, представленную на панели инструментов соответствующей кнопкой, вам достаточно нажать мышью эту кнопку. Панели инструментов доступны в любой момент, поскольку они располагаются поверх окон документа.

Под строкой меню располагаются панели инструментов: "Стандартная" и "Форматирование". Помимо этих двух панелей MS Word содержит большое число других панелей, аналогично тому, как это имеется в MS Excel. Настройка панелей происходит тоже аналогичным образом.

Строка состояния расположена в нижней части главного окна. В левой части строки состояния отображается информация о текущем документе.

Элемент	Описание
Стр 64	Номер текущей страницы
Разд 1	Номер текущего раздела. Информация, отображаемая этим элементом имеет смысл только для больших документов, разбитых на разделы
5/34	Количество страниц от начала документа до текущей страницы (5) и общее число страниц в документе (34)
7,2 см	Расстояние по вертикали между курсором и верхним краем страницы. Появляется, если текст, в котором находится курсор, является видимым
Ст 7	Количество строк от начала страницы до курсора. Появляется, если текст, в котором находится курсор, является видимым
Кол 44	Количество символов от левого поля до курсора, включая пробелы и символы табуляции. Появляется, если текст, в котором находится курсор, является видимым

Кроме того, строка состояния содержит индикаторы режима работа, которые информируют, в каком из режимов вы работаете в настоящий момент. Черный цвет соответствует включенному состоянию режима, серый - выключенному.

Индикатор	Назначение
ЗАП	Активен режим записи макрокоманд
ИСПР	Активен режим маркировки исправлений. Маркеры исправления помогают видеть, какие изменения были внесены в документ по сравнению с его последней версией
ВДЛ	Активна клавиша F8 (Расширить выделение). С помощью этого средства можно увеличить размер выделенного фрагмента текста. В этом случае каждое нажатие F8 будет расширять выделение (символ, слово, предложение и т.д.). Для сужения области выделения используется Shift+F8, для отмены действия F8 - Esc.
ЗАМ	Активен режим замены символов. При переходе в режим вставки индикатор отображается серым цветом. Переключение между режимами осуществляется с помощью клавиши Insert

Включение/выключение режимов осуществляется соответствующими командами. Кроме того, для переключения конкретного режима вы можете дважды нажать мышью соответствующий ему индикатор.

Рабочая область

Основной областью является рабочая область MS Word, в которой могут быть одновременно открыты окна для нескольких документов.

Линейки (горизонтальная и вертикальная) позволяют вам визуально оценить текущее положения курсора в тексте. Однако в MS Word линейки выполняют дополнительные, возможно, более важные функции.

Горизонтальная линейка позволяет визуально изменять:

Отступы абзацев
Поля на странице
Ширину колонок и столбцов таблиц
Устанавливать с помощью мыши позиции табуляции

При перемещении курсора маркеры отступов и позиции табуляции на горизонтальной линейке отражают установки для того абзаца, в котором находится курсор.

Вертикальная линейка отображается вдоль левого поля страницы. С ее помощью вы можете быстро регулировать верхние и нижние поля страницы, а также высоту строк в таблице.

Вы можете по своему усмотрению отображать линейки на экране или удалить их, освободив тем самым больше места для документа. Сведения по настройке экрана приведены в приложении I.

Кнопки режимов просмотра . В левой части горизонтальной полосы прокрутки располагаются кнопки режима просмотра: Обычный режим ; Режим разметки страницы ; и Режим структуры .

Средства для представления документа на экране

Работа с документом в MS Word может осуществляться в одном из следующих режимов:

Обычный режим
Режим разметки страницы
Режим структуры документа
Режим предварительного просмотра ( панель "Стандартная")

Обычный режим - этот режим просмотра принят по умолчанию. Режим позволяет включать или выключать просмотр форматирования текст. В этом режиме упрощается разметка страницы, что позволяет быстро вводить, редактировать и просматривать текст. Однако часть элементов оформления в этом режиме оказывается недоступна.

Режим разметки страницы . Режим разметки страницы позволяет получить адекватное представление о странице документа, и внести нужные уточнения в текст и форматирование. Это наиболее медленный режим работы.

Режим структуры . Режим структуры документа предоставляет удобные средства для работы со структурой. Позволяет свернуть документ до основных заголовков или развернуть какую-то часть под одним из заголовков, что упрощает просмотр, перемещение и копирование текста из разных частей документа, а также изменение структуры больших документов. Для того, чтобы эффективно пользоваться этим режимом, нужно создать структуру документа . Создание структуры осуществляется присвоением абзацам заголовков специальных стилей : "Заголовок 1", "Заголовок 2","Заголовок 3"..."Заголовок 9".

Режим предварительного просмотра - Позволяет увидеть документ в том виде, в котором он будет напечатан. Этот режим очель полезен для того, чтобы избежать ненужного расхода времени и бумаги на пробную печать. Редактировать документ в этом режиме нельзя.

В процессе работы вы можете изменять масштаб изображения : увеличить изображение до 200% - для детальной работы или уменьшить - для просмотра общего вида страницы. Кроме этого любой из перечисленных выше режимов можно отобразить " Во весь экран " (команда из меню Вид ) - тогда с экрана убираются все элементы рабочего окна а выводится только документ. Это позволяет опытному пользователю максимально использовать экранную область.

< Контекстное меню позволяет выполнять многие из команд не обращаясь к строке меню. Это средство позволит вам ускорить выполнение многих операций.

Для вызова контекстного меню нажмите правой кнопкой мыши в окне документа или Shift+F10 на клавиатуре. Как следует из названия содержания меню определяется тем, что вы делаете в данный момент в MS Word. Например, если вы нажмете правую кнопку мыши в тот момент, когда указатель расположен в пределах текста на экране появится следующее меню. Отметьте, что оно содержит только самые необходимые команды меню Правка и Формат.

Если нажать правую кнопку мыши на выделенном кадре с текстом, контекстное меню предоставит в ваше распоряжение следующие команды. В этом случае меню содержит команды для работы как с текстом (верхний раздел), так и с кадром (нижний раздел).

Создание документов

Предварительные сведения

При первом открытии MS Word, вы видите на экране чистый документ. Можно сразу же начать вводить текст в этот документ. До тех пор пока файл не сохранен, ваша работа временно находится в оперативной памяти. Для сохранения документа его необходимо записать на жесткий диск, воспользовавшись командой Файл -> Сохранить. При первом сохранении документа вы должны указать в окне диалога "Сохранить как" имя файла, в котором будет храниться ваш документ. В последующих сеансах работы файл можно оставить под тем же именем (Файл -> Сохранить) или под другим именем (Файл -> Сохранить как). Кроме того, для сохранения файла вы можете воспользоваться кнопкой Сохранить на стандартной панели инструментов или оперативной клавишей Shift+F12.

Набирая текст документа в MS Word, необходимо помнить следующие основные правила:

Нажимать на клавишу Enter нужно только тогда, когда Вы хотите создать начать новый абзац в тексте или вставить пустую строку. Не нужно использовать эту клавишу в конце каждой строки, слова сами переносятся на новую строку при достижении границы области печати
Для форматирования текста и придания документу хорошего внешнего вида MS Word имеет очень мощное средство - характеристики и свойства абзаца. Не используйте более 1 пробела подряд - вместо этого используйте: отступы , табулянты . Не ставьте несколько пустых азацев подряд - вместо этого используйте свойства абзацев: положение на странице и интервалперед и после абзаца.
Для быстрого применения заранее заготовленных характеристик и свойств абзацев применяйте стили , их можно создавать самим или воспользоваться библиотекой стилей
Для того, чтобы в одном и том же документе можно было установить разные характеристики бумаги, на которой набирается текст, (правильно это назавается "Параметры страницы"), нужно создавать разделы документа. Раздел - это часть документа, для тогорой могут быть установлены собственные (отличные от других разделов) параметры страницы. Новый раздел создается с помощью специального символа "разрыв раздела", он вставляется в документ через меню " Вставка " - " Разрыв... ".

38. Внедрение и связывание объектов.

Приложение Microsoft Word по умолчанию внедряет (Внедрение. Способ вставки данных, созданных в одном приложении, таких как диаграмма или формулы, в другое приложение. При внедрении объекта его данные становятся частью документа. Все изменения, внесенные в объект, отражаются в документе.) рисунок в документ. Размер файла можно уменьшить путем включения ссылки (Связь. Объект для вставки в документ Microsoft Word копии данных, созданной в другом приложении, с сохранением связи между двумя файлами. При изменении данных в исходном файле данные в документе со связью обновляются.) на рисунок.

39. Работа с таблицами.

Вставьте таблицу в документ – выберите меню Таблица | Добавить | Таблица.

При создании нового (изменении существующего) стиля таблицы, как правило, указываются следующие параметры:

имя стиля;

стиль;

стиль, на основе которого создается новый;

указывается часть таблицы, к которой будут применены параметры форматирования.

Для доступа к дополнительным параметрам настройки служит кнопка "Формат".

Для настроек границ таблицы служит кнопка "Границы". Из ее контекстного меню можно выбрать различные типы границ.

При помощи кнопки "Заливка" можно изменить цвет заливки ячеек таблицы.

Инструменты, расположенные на панели "Нарисовать границы", позволяют добавлять/убирать границы ячеек таблицы (объединять, разъединять ячейки), а также позволяют произвести гибкие настройки границ.

Для вставки и удаления элементов таблицы предназначены инструменты панели "Строки и столбцы" контекстной ленты "Макет".

Инструменты панели "Размер ячейки" позволяют произвести точные настройки размеров для любой ячейки таблицы.

Инструменты панели "Выравнивание" предназначены для выравнивания текста в ячейках, задания его направления и установки полей в ячейках.

40. Работа с графическими рисунками.

MS Word позволяет использовать два типа графических объектов:

Рисунки- объекты векторной графики (линии, геометрические фигуры). Простейшие средства для их создания есть в самом текстовом процессоре. рисунки всегда внедрены в документ, их можно редактировать непосредственно по месту.
Изображения - растровые объекты. Вставляются как внешние объекты методом связывания или внедрения. Их редактирование средствами процессора весьма ограничено.

Работа с рисунками

Вставка рисунка

Рисунки можно вставлять или копировать в документ из множества различных источников, например загружать их с веб-узлов, копировать с веб-страниц или вставлять из содержащих их файлов.

Кроме того, можно управлять тем, как рисунок располагаются относительно текста внутри документа

Предполагаемое действие:

1. Вставка рисунка с веб-страницы

2. Вставка рисунка из файла

3. Преобразование встроенного рисунка в перемещаемый и наоборот

1. Вставка рисунка с веб-страницы

1. Откройте документ Microsoft Office Word 2007.

2. Перетащите необходимый рисунок с веб-страницы в документ Word.

Убедитесь, что выбранный рисунок не связан с другой веб-страницей. Если же он оказался связанным, в документ будет вставлено не изображение, а ссылка на него.

Вставка с веб-страницы связанного рисунка

1. Откройте документ Word.

2. На веб-странице щелкните правой кнопкой мыши необходимый рисунок и выберите команду Копировать.

3. В документе Word щелкните правой кнопкой мыши то место, где нужно вставить рисунок, и выберите команду Вставить.

2. Вставка рисунка из файла

1. Щелкните место вставки рисунка.

2. На вкладке Вставка в группе Иллюстрации щелкните Рисунок.

3. Найдите изображение, которое нужно вставить.

4. Дважды щелкните изображение, которое необходимо вставить.

Примечание. Приложение Microsoft Word по умолчанию внедряет (Внедрение. Способ вставки данных, созданных в одном приложении, таких как диаграмма или формулы, в другое приложение. При внедрении объекта его данные становятся частью документа. Все изменения, внесенные в объект, отражаются в документе.) рисунок в документ. Размер файла можно уменьшить путем включения ссылки (Связь. Объект для вставки в документ Microsoft Word копии данных, созданной в другом приложении, с сохранением связи между двумя файлами. При изменении данных в исходном файле данные в документе со связью обновляются.) на рисунок. В диалоговом окне Вставка рисунка щелкните стрелку возле кнопки Вставить и выберите пункт Связать с файлом.

3. Преобразование встроенного рисунка в перемещаемый и наоборот

1. Если изображение не находится на полотне (Полотно. Область, в которой можно рисовать фигуры. Поскольку фигуры содержатся в пределах полотна, их размеры и положение можно изменять одновременно.), выделите изображение. Если изображение находится на полотне, выделите полотно.

2. В группе Средства рисунков щелкните вкладку Формат, а затем в группе Расположение выберите команду Положение.

Если кнопка Положение отсутствует, выберите Упорядочить, а затем нажмите кнопку Положение.

3. Выполните одно из следующих действий.

3.1 Чтобы преобразовать встроенный (Встроенный объект. Рисунок или другой объект, который помещается непосредственно в текст документа Microsoft Word в место вставки.) рисунок в перемещаемый (Перемещаемый объект. Рисунок или другой графический объект, находящийся в графическом слое. Перемещаемый объект можно точно расположить на странице, а также поместить впереди или позади текста или других объектов.), выделите необходимый стиль обтекания.

3.2 Чтобы преобразовать перемещаемое изображение во встроенное, выберите пункт В тексте.

41. Поиск и замена текста. Поиск текста

В Microsoft Word возможен быстрый поиск всех вхождений указанного слова или фразы.

На вкладке Начальная страница в группе Редактирование выберите команду Найти.

В поле Найти введите текст, который требуется найти.

Выполните одно из следующих действий.

Чтобы найти каждое вхождение слова или фразы, нажмите кнопку Найти далее.

Чтобы найти сразу все вхождения указанного слова или фразы, нажмите кнопку Найти все и выберите Найти все.

ПРИМЕЧАНИЕ. Чтобы прервать процесс поиска, нажмите клавишу ESC.

Поиск и замена текста

Слово или фразу можно автоматически заменить другим словом или фразой — например, словоОбразец словом Пример.

ПРИМЕЧАНИЕ. Для заменяющего текста будет использоваться тот же регистр, что и для исходного. Например, если выполнить поиск и замену аббревиатуры ИБП словосочетанием «Источник бесперебойного питания», итоговый текст будет иметь вид «ИСТОЧНИК БЕСПЕРЕБОЙНОГО ПИТАНИЯ».

На вкладке Начальная страница в группе Редактирование выберите команду Заменить.

Перейдите на вкладку Заменить.

В поле Найти введите текст, который требуется найти.

В поле Заменить на введите текст для замены.

Выполните одно из следующих действий.

Чтобы найти следующее вхождение текста в документе, нажмите кнопку Найти далее.

Чтобы заменить вхождение текста в документе, нажмите кнопку Заменить. После нажатия кнопкиЗаменить в Office Word 2007 будет выделено следующее вхождение указанной фразы.

Чтобы заменить все вхождения текста в документе, нажмите кнопку Заменить все.

ПРИМЕЧАНИЕ. Чтобы прервать процесс замены, нажмите клавишу ESC.

42. Электронные таблицы (ЭТ) - специальные пакеты программ для решения задач, исходные данные и результаты вычислений в которых можно представить в виде таблиц. Преимущество использования ЭТ состоит в возможности решения таких задач без помощи программиста.

Документ Excel называется рабочей книгой. Рабочая книга представляет собой набор рабочих листов, каждый из которых имеет имя.

43. Различают относительный и абсолютный адрес ячейки:

Относительный адрес – обозначение ячейки в виде номера строки и столбца: A1. При этом адрес ячейки в формуле вычисляется относительно позиции формулы и меняется при копировании. По умолчанию в формулах используется относительный адрес.

Абсолютный адрес используется в тех случаях, когда не требуется автоматического изменения адреса ячейки при копировании или перемещении формулы. Для того, чтобы адрес стал абсолютным, необходимо перед номером строки и/или столбца поставить символ $ (клавиша F4), "закрепляющий" значение, например, $A$1, $A1, A$1.

44.

Формула - это запись математической формулы по правилам MS Excel. Формула всегда начинается со знака равенства

Формула может содержать один или несколько адресов ячеек, чисел и арифметических знаков и специальных функций. Например, если вы хотите определить среднее арифметическое трех чисел, содержащихся в ячейках А1, В1 и С1, вам потребуется записать формулу: =СРЗНАЧ(A1:C1).

Различают несколько категорий функций:

Финансовые	Ссылки и массивы
Дата и время	Текстовые
Математические	Логические
Статистические	Работа с БД
Проверка свойств и значений

45. Диаграмма представляет собой вставной объект, внедренный на один из листов рабочей книги. Диаграмма сохраняет связь с данными, на основе которых была построена, и при их изменении немедленно меняет свой вид.

Для создания большинства диаграмм, например для линейчатых диаграмм и гистограмм, можно воспользоваться данными из строк и столбцов листа (Лист. Основной документ, используемый в Microsoft Excel для хранения данных и работы с ними. Он также называется электронной таблицей. Лист состоит из ячеек, упорядоченных в строки и столбцы. Листы всегда хранятся в книге.). Однако для некоторых типов диаграмм, например для круговых и пузырьковых, требуются специально организованные данные.

Выбор типа диаграммы

На первом этапе работы выбирается форма диаграммы.

Втрой этап служит для выбора данных.

Третий этап состоит в выборе оформления диаграммы. На вкладках задаются:

заголовок диаграммы, подписи осей (вкладка Заголовки)
отображение и маркировка осей координат (вкладка Оси)

отображение сетки дополнительных линий (вкладка Линии сетки)

описание построенных графиков (вкладка Легенда)
отображение надписей, соответствующих отдельным элементам данных на графике (вкладка Подписи данных)
представление данных, использованных при построении графика, в виде таблицы (вкладка Таблицы данных)

Размещение диаграммы

Диаграмма может распологаться на этом же или отдельном листе.

Редактирование диаграммы

Готовая диаграмма состоит из набора отдельных элементов (ряды данных, оси, подписи, область построения и пр.), формат каждого из которых можно изменить. Для зтого нужно раскрыть контекстное мень выделенного объекта, или открыть окно форматирования через меню Формат.

46. Сводная таблица — это таблица, которая используется для быстрого подведения итогов или объединения больших объемов данных. Меняя местами строки и столбцы, можно создать новые итоги исходных данных; отображая разные страницы можно осуществить фильтрацию данных, а также отобразить детальные данные области.

Для того чтобы создать сводную таблицу и диаграмму, сделайте следующее:

Выделите таблицу.

В меню Данные выберите пункт Сводная таблица, откроется окно Мастер сводных таблиц и диаграмм. Мастер создает сводную таблицу за три шага, после каждого шага нажимайте Далее.

Шаг первый. Выберите пункты: a) создать таблицу в списке или базе данных Microsoft Excel. b) вид создаваемого отчета выберите Сводная диаграмма (со сводной таблицей).

Шаг второй. Укажите диапазон, содержащий исходные данные. Мастер предлагает свой диапазон, при необходимости его можно изменить.

Шаг третий. Выберите Поместить таблицу в новый лист и нажмите Готово. На экране появится поле для диаграммы и список полей сводной таблицы.

47. Excel имеет большие возможности для работы с различными математическими средствами, позволяющими решать самые разнообразные инженерно-технические и научные задачи. Большинство из них не входят в базовый набор функций Excel, а подключаются дополнительно. Наиболее часто используемое средство Поиск решения, а также мощный инструмент обработки статистических данных Пакет анализа.

Для подключения Пакет анализа и других вспомогательных средств следует сделато следующее:

Вызвать меню кнопки Office (расположена в верхнем левом углу окна Excel). Внизу находится вкладка Параметры Excel.

Щелкнуть вкладку Параметры Excel.
Выбрать команду Надстройки и в окне Управление выберите пункт Надстройки Excel.
Нажать кнопку Перейти.
В окне Доступные надстройки установить флажок Пакет анализа, а затем нажать кнопку ОК.

Совет. Если Пакет анализа отсутствует в списке поля Доступные надстройки, то для проведения поиска нажмите кнопку Обзор.

В случае появления сообщения о том, что пакет статистического анализа не установлен на компьютере и предложения установить его, нажмите кнопку Да.

После загрузки пакета анализа в группе Анализ на вкладке Данные становится доступной команда Анализ данных.

Основные надстройки, поставляемые вместе с пакетом Excel:

Пакет анализа. Обеспечивает дополнительные возможности анализа наборов данных.
Мастер суммирования. Позволяет автоматизировать создание формул для суммирования данных в столбце таблицы и использовать частичные суммы.
Мастер подстановок. Автоматизирует создание формулы для поиска данных в таблице по названию столбца и строки и использовать поиск с параметром.
Поиск решения. Используется для решения задач оптимизации.

Средство Поиск решения.

Запускается командой Вкладка Поиск решения. Элементы диалогового окна:

установить целевую ячейку	адрес ячейки с целевой функцией
равной	значение, к которому стремиться целевая функция
изменяя ячейки	адреса влияющих ячеек
параметры	открывает окно для задания ограничений на значения влияющих ячеек

При помощи подбора параметров можно находить корни уравнения с одним неизвестным.

Подбор параметра является частью блока задач, который иногда называют инструментами анализа "что-если". Когда желаемый результат одиночной формулы известен, но неизвестны значения, которые требуется ввести для получения этого результата, можно воспользоваться средством «Подбор параметра» выбрав команду Подбор параметра в меню Сервис. При подборе параметра Microsoft Excel изменяет значение в одной конкретной ячейке до тех пор, пока формула, зависимая от этой ячейки, не возвращает нужный результат.

48. Систе́ма управле́ния ба́зами да́нных (СУБД) — совокупность программных и лингвистических средств общего или специального назначения, обеспечивающих управление созданием и использованием баз данных.

Основные функции субд

управление данными во внешней памяти (на дисках);
управление данными в оперативной памяти с использованием дискового кэша;
журнализация изменений, резервное копирование и восстановление базы данных после сбоев;
поддержка языков БД (язык определения данных, язык манипулирования данными).

Обычно современная СУБД содержит следующие компоненты:

ядро, которое отвечает за управление данными во внешней и оперативной памяти, и журнализацию,
процессор языка базы данных, обеспечивающий оптимизацию запросов на извлечение и изменение данных и создание, как правило, машинно-независимого исполняемого внутреннего кода,
подсистему поддержки времени исполнения, которая интерпретирует программы манипуляции данными, создающие пользовательский интерфейс с СУБД
а также сервисные программы (внешние утилиты), обеспечивающие ряд дополнительных возможностей по обслуживанию информационной системы.

Классификации СУБД

По модели данных

Примеры:

Иерархические
Сетевые
Реляционные
Объектно-ориентированные
Объектно-реляционные

По степени распределённости

Локальные СУБД (все части локальной СУБД размещаются на одном компьютере)
Распределённые СУБД (части СУБД могут размещаться на двух и более компьютерах).

По способу доступа к БД

Файл-серверные

В файл-серверных СУБД файлы данных располагаются централизованно на файл-сервере. СУБД располагается на каждом клиентском компьютере (рабочей станции). Доступ СУБД к данным осуществляется через локальную сеть. Синхронизация чтений и обновлений осуществляется посредством файловых блокировок. Преимуществом этой архитектуры является низкая нагрузка на процессор файлового сервера. Недостатки: потенциально высокая загрузка локальной сети; затруднённость или невозможность централизованного управления; затруднённость или невозможность обеспечения таких важных характеристик как высокая надёжность, высокая доступность и высокая безопасность. Применяются чаще всего в локальных приложениях, которые используют функции управления БД; в системах с низкой интенсивностью обработки данных и низкими пиковыми нагрузками на БД.

На данный момент файл-серверная технология считается устаревшей, а её использование в крупных информационных системах — недостатком^[2].

Примеры: Microsoft Access, Paradox, dBase, FoxPro, Visual FoxPro.

Клиент-серверные

Клиент-серверная СУБД располагается на сервере вместе с БД и осуществляет доступ к БД непосредственно, в монопольном режиме. Все клиентские запросы на обработку данных обрабатываются клиент-серверной СУБД централизованно. Недостаток клиент-серверных СУБД состоит в повышенных требованиях к серверу. Достоинства: потенциально более низкая загрузка локальной сети; удобство централизованного управления; удобство обеспечения таких важных характеристик как высокаянадёжность, высокая доступность и высокая безопасность.

Примеры: Oracle, Firebird, Interbase, IBM DB2, Informix, MS SQL Server, Sybase Adaptive Server Enterprise, PostgreSQL, MySQL,Caché, ЛИНТЕР.

Встраиваемые

Встраиваемая СУБД — СУБД, которая может поставляться как составная часть некоторого программного продукта, не требуя процедуры самостоятельной установки. Встраиваемая СУБД предназначена для локального хранения данных своего приложения и не рассчитана на коллективное использование в сети. Физически встраиваемая СУБД чаще всего реализована в виде подключаемой библиотеки. Доступ к данным со стороны приложения может происходить через SQL либо через специальные программные интерфейсы.

49. Принципы проектирования Баз Данных.

Принципы разработки многопользовательских баз данных должны сводиться к соблюдению двух обязательных условий: системного подхода и стандартизации. Системный подход. Системный подход к разработке информационной системы означает, что такая система рассматривается как большая система, состоящая из некоторого множества взаимосвязанных и взаимодействующих между собой элементов. При проектировании информационных систем необходимо соблюдать следующие принципы:

• учет интересов всех потенциальных пользователей систем;

• модульный принцип разработки и внедрения.

Стандартизация. Стандартизация разработки информационных систем, учитывая их многопользовательский характер, имеет следующие аспекты:

• информационный;

• программный;

• аппаратный.

Этот аспект разработки БД означает, что на все информационные объекты должны быть установлены четкие правила их идентификации (грамматические правила их написания).

50. Работа с субд Access . Основные объекты Access .

В СУБД Access основными объектами являются таблицы, запросы, формы, отчеты, макросы и модули.

Таблица – основной объект, в котором хранятся данные, она состоит из строк и столбцов.

Запрос – средство выборки данных из одной или нескольких таблиц. Отбор осуществляется по условию, заданному пользователем.

Форма – средство отображения данных на экране, с их помощью можно оформлять таблицы.

Отчеты – средства отображения данных и результатов при выводе на печать.

Макросы – средства для автоматизации часто выполняемых операций. Макросы содержат одну или несколько макрокоманд.

Модуль - объект, содержащий программы, написанные на языке Visual Basic для приложений, которые позволяют разбить некоторый процесс на несколько небольших процедур и обнаружить ошибки, которые невозможно найти, если использовать макросы. В таблицах хранятся данные, которые можно извлекать с помощью запросов. Используя формы, можно выводить данные на экран или изменять их. Формы и отчеты получают данные как непосредственно из таблиц, так и через запросы.

51. Построение таблиц в Access

В Access используются следующие способы создания таблиц:

1) Режим таблицы;

2) Конструктор;

3) Мастер таблиц;

4) Импорт таблиц;

5) Связь с таблицами.

Создание таблицы через режим таблицы проходит путем непосредственного ввода данных в таблицу. При сохранении таблицы Microsoft Access проанализирует данные и автоматически присвоит каждому полю соответствующий тип данных и формат.

Создание таблицы в режиме конструктора позволяет добавлять поля, настроить отображение полей и обработку в них данных, а затем создается первичный ключ.

1. Таблицы > Создать > Режим конструктора.

2. Определите все нужные поля в таблице.

3. Создание таблицы с помощью мастера: В 1ом окне мастера можно выбрать категорию и образец таблицы, затем нужные образцы полей. Допускается выбор полей из нескольких таблиц. В 2ом окне мастера можно выбрать имя для таблицы, а также способ определения ключа. Все сведения, необходимые для создания таблицы, указаны, и в 3ем окне мастера выбирают дальнейшие действия после создания таблицы; нажимают кнопку Готово. Если в дальнейшем потребуется изменить или расширить созданную с помощью мастера таблицу, это можно сделать в режиме конструктора.

52.Формирование запросов в субд Access.

Запрос – это средство выборки данных из одной или нескольких таблиц. Отбор осуществляется по условию заданному пользователем. Запросы используются для просмотра, изменения и анализа данных различными способами.

Для создания нового запроса в окне базы данных выбирается вкладка «Запросы» и нажимается кнопка «Создать». При этом отображается диалоговое окно «Новый запрос», предлагающее пять основных типов запросов и методов их создания: а) Конструктор - вызывается чистый бланк запроса QBE, в котором верхняя часть показывает список используемых таблиц, а нижняя часть служит для описания полей запроса; б) Простой запрос – запускается мастер создания запроса по выбранным полям; в) Перекрестный запрос - запускается мастер для построения особого типа итогового запроса, который суммирует данные в табличной форме; г) Повторяющиеся записи - запускается мастер для построения запроса на выборку, который обнаруживает повторяющиеся записи в таблице; д) Записи без подчиненных - запускается мастер для построения запроса на выборку, который обнаруживает в таблице записи, не имеющие соответствующей записи в связанной таблице. режим «Конструктор». В начале в бланк запроса следует добавить таблицы, которые будут использоваться в запросе. Далее требуется выбрать поля, которые будут участвовать в запросе. Для каждого поля следует указать различные параметры (Имя поля и т.д.). Для любого поля запроса можно определить ряд дополнительных свойств. Окно свойств открывается командой «Свойства» из меню «Вид».

53. Применение форм в субд Access .

Форма — это объект БД, предназначенный для ввода и отображения информации. Формы позволяют выполнить проверку корректности данных при вводе, проводить вычисления, обеспечивают доступ к данным в связанных таблицах с помощью подчиненных форм. Работа с формами может происходить в трех режимах: в режиме Формы, в режиме Таблицы, в режиме Констриктора. Выбрать режим работы можно при помощи кнопки Вид панели инструментов Конструктор форм либо с помощью команды меню Вид. В режимах Формы и Таблицы можно осуществлять добавление, удаление и редактирование записей в таблице или в запросе, являющемся источником данных для форм.

54. Подготовка отчётов в субд Access .

Отчет – это объект БД, кот. предназначен для вывода информации из БД, прежде всего на печать. Имея возможность управлять размером и внешним видом всех элементов отчета, пользователь может отобразить сведения желаемым образом.

Мастер создания автоотчетов — это самый быстрый способ создать отчет, поскольку мастер строит отчет, не запрашивая информацию. Отчет представляет собой столбец, в котором отображаются все поля исходной таблицы или запроса. Мастер автоотчетов не может создавать окончательные, готовые к печати варианты отчетов, но он полезен тем, что позволяет взглянуть на исходные данные, а также создать отчет, который можно будет исправить в режиме конструктора. Чтобы создать отчет с помощью мастера отчетов, выполните следующие действия: 1-В окне базы данных выберите Таблицы или Запросы. 2-Выберите таблицу или запрос, на основе которых будет создан отчет. 3-Щелкните список Создать объект на панели инструментов. 4-Выберите Автоотчет.Разработка отчета на основании многотабличного запроса в СУБД AccessОтч. на осн. многотабл. запр. можно созд. при пом. автоотчета. Автоотч. служ. для созд. отч., в кот. вывод. все поля и записи запр. В окне БД нажмите кнопку Отчеты на панели Объекты. Нажмите кнопку Создать на панели инструментов окна БД. В диалоговом окне Новый отчет выберите одного из следующих мастеров. Автоотчет: в столбец — каждое поле располагается на отдельной строке; подпись находится слева от поля.Автоотчет: ленточный — поля каждой записи находятся на отдельной строке; подписи печатаются сверху, один раз для каждой страницы.Выберите запрос, содержащий данные, на которых должен быть основан отчет. Нажмите кнопку OK.

55. Макросы и модули в Access.

Макрос - набор макрокоманд, который создается для автоматизации часто выполняемых задач. Например, при нажатии пользователем кнопки можно запустить макрос, который распечатает отчет. Группа макросов позволяет выполнить несколько задач одновременно. Каждая макрокоманда имеет определенное имя и один или несколько аргументов, которые задаются пользователем. Основное назначение макросов — это создание удобного интерфейса приложения: чтобы формы и отчеты открывались при нажатии кнопок в форме или на панели инструментов или же привычным выбором команды меню. С их помощью можно существенно расширить функциональные возможности создаваемого приложения и настроить его на нужды конкретных пользователей.

Модули представляют собой процедуру или функцию, написанные на Access VBA. Эти процедуры можно использовать для сложных вычислений. Процедуры на Access VBA превышают возможности стандартных макросов. Модули позволяют создать полную базу данных с настраиваемыми меню, панелями инструментов и другими возможностями. Модули снимают с пользователя приложения необходимость помнить последовательность выбора объектов базы данных для выполнения того или иного действия и повышают эффективность работы.

56. Интегрированный математический пакет MathCad . Численные расчёты в MathCad .

MathCAD является математическим пакетом, позволяющим проводить

разнообразные научные и инженерные расчеты, начиная от элементарной

арифметики и заканчивая сложными реализациями численных методов. построен в соответствии с принципом WYSIWYG ("What

You See Is What You Get" – "что Вы видите, то и получите"). Достаточно просто

вводить математические выражения с помощью встроенного редактора фор-

мул, причем в виде, максимально приближенном к общепринятому, и тут же

получать результат. в состав MathCAD входят несколько интегрированных между собой компонентов –

это мощный текстовый редактор для ввода и редактирования как текста, так

и формул, вычислительный процессор – для проведения расчетов согласно

введенным формулам, и символьный процессор, являющийся, по сути, сис-

темой искусственного интеллекта. Сочетание этих компонентов создает

удобную вычислительную среду для разнообразных математических расче-

тов и, одновременно, документирования результатов работы

Численные расчёты в MathCAD . При численном расчёте подсчет значения функции или выражения производится приблизительно.

Оператор численного вывода.

В качестве численного оператора вывода выступает обычное «=». Ввести его можно как с клавиатуры, так и с двух панелей семейства Math: Calculator и Evaluation. Для того, чтобы найти численное значение некоторого выражения, нужно просто ввести после этого выражения оператор «=».Точность численных расчетов в Mathcad ограничена 15 знаками после запятой.

Примечание: Самой большой странностью численной арифметики в Mathcad является то, что при делении 0 на 0 в результате получается 0. По умолчанию численный ответ отображается только до третьего знака после запятой. в Mathcad существует несколько типов представления численного результата: General (Основной); Decimal (Десятичный); Scientific (Научный); Engineering (Инженерный) и Fraction (Дробный).

Выбрать наиболее подходящий из них можно в списке Format рассматриваемой закладки Number Format (Окошко Result Format).

57. MathCad . Ввод числовых и текстовых данных, 2-х и 3-х мерная графика.

Для набора команд, функций, формул можно использовать как клавиатуру, так и кнопки на многочисленных специальных панелях инструментов. То есть особой подготовки для набора формул не нужно.

Порядок набора текста.

Открыть (левой кнопкой мыши) пункт главного меню «Вставка» и в открывающемся спадающем меню раздел «Область текста». После этого выбора курсор примет форму вертикальной линии красного цвета, и он будет выделен черной рамкой текстового блока. Это означает, что система перешла в режим работы текстового редактора. Более простой способ входа в текстовый редактор – нажать на клавишу двойных кавычек (“).

Переключить в нижней строке состояния алфавит с английского на русский и выбрать в окне панели инструментов шрифт Arial Cyr (кириллица). После выполнения этих операций текстовый редактор будет готов для ввода текста на русском языке.
Набрать с клавиатуры текст, аналогичный приведенному на рис. 1.1, но с указанием своих данных.

При наборе текста текстовая область расширяется (слева-направо), а при нажатии клавиши Enter курсор переходит на другую строку текста. По окончании набора текста необходимо щелкнуть левой кнопкой мыши по свободному месту рабочего листа.

Появление красного крестика будет означать, что система перешла в режим формульного редактора. После ввода одного символа красный крестик заменяется синей полоской или синим угловым обрамлением. Очередной символ будет ставиться справа от синей полоски.

Одно из самых эффективных средств визуализации исходных, промежуточных и рассчитанных данных — построение графиков.

В среде Mathcad создание графика ведется с помощью команды График из меню

Вставка или с помощью панели инструментов.

Графики Mathcad условно можно разделить на следующие группы:

по числу отображаемых переменных:

 графики, отображающие зависимости от одной переменной: График X-Y и

Полярный график;

 графики, отображающие зависимости от двух переменных: График поверх-

ности, Линии уровня, Столбчатая 3D-диаграмма, 3D-график разброса и

Векторное поле;

по числу осей на графике:

 плоские (2D) графики: График X-Y, Полярный график, Линии уровня и

Векторное поле;

 объемные (3D) графики: График поверхности, Столбчатая 3D-диаграмма и

3D-график разброса.

3D-графики снабжены средствами повышения их объемности: перспектива, освеще-

ние и транспорентность (прозрачность).

2D-график обрабатывает ошибки, связанные с тем, что на

каких-то участках оси ординат функция может быть не определена или имеет ком-

плексные значения. 3D-график в таких ситуациях прерывает построения и выдает

сообщение об ошибке

Самый распространенный график в Mathcad-документах — это График X-Y.

58. Символьные вычисления в MathCad.

При работе в Mathcad нужно знать, что в программе реализовано два принципиально разных подхода к вычислениям – численный и символьный. Символьный же подсчет происходит так же, как и при решении задач на бумаге (т.е. используются разного рода аналитические преобразования).

Значение многих функций или выражений может быть подсчитано как численно, так и символьно. Для этого существует два оператора вывода: численный и символьный.

Символьный расчет связан с получением результата аналитическими методами. Это означает, что, например, корни уравнения будут найдены благодаря выражению при помощи алгебраических преобразований одной переменной через все остальные или (при решении уравнения в общем виде) через параметры. Чем символьные расчеты лучше численных?

Во-первых, они лишены погрешности.

Во-вторых, численное решение всегда является частным. Символьная математика дает возможность получить результат в общем виде как формулу.

У символьных расчетов есть, естественно, и недостатки. Так. Далеко не все задачи можно решить аналитически. Иногда ответ выдается в виде громоздкого выражения, которое еще нужно суметь упростить. Нередки случаи, когда символьный процессор просто ошибается.

Принципы проведения расчета символьно.

Для того, чтобы задействовать для решения задачи символьный процессор, следует использовать специальный оператор вывода в виде стрелки «→». Ввести его можно либо при помощи соответствующих кнопок панелей Symbolic (Символьные) (View→Toolbar→Symbolic) или Evaluation (Вычисление), либо сочетанием “горячих” клавиш Ctrl+.

59. Сеть Internet. История развития Internet

Прародителем Интернет можно назвать организацию ARPA (Advanced Research Projects Agency) - Агентство передовых исследовательских проектов в области обороны при Министерстве обороны США (DOD), это агентство затем было переименовано в DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency). Под эгидой (и финансированием) этого агентства была создана сеть ARPANET (Advanced Research Projects Agency NETwork).

В декабре 1969 г. были объединены четыре узла этой сети: UCLA - Центр испытаний сети, Станфордский исследовательский институт, университет Санта-Барбары и университет Юта. Через год их стало уже пятнадцать, и они использовали для обмена пакетами протокол NCP - Network Control Protocol.

Цель ARPANET состояла в том, чтобы дать возможность подрядчикам, университетам и сотрудникам Министерства обороны, участвующим в исследованиях и разработках оборонного характера, поддерживать связь по компьютерным сетям и совместно использовать вычислительные ресурсы тех немногих на то время мощных компьютеров, которые находились в разных географических точках.

В 1975 году экспериментальную сеть объявили рабочей, причем ответственность за нее была возложена на DCA (Агентство Оборонной связи США). Одновременно, специалисты занялись разработкой основ TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol — Протоколы управления процессом передачи/Internet-протокол).

Столь перспективные и интересные разработки привлекали внимание различных исследователей и исследовательских групп. DARPA систематически собирало неформальные встречи с ними для обмена идеями и обсуждения результатов экспериментов. С 1979 года в проект TCP/IP включилось так много исследователей, что DARPA образовало неформальный комитет для координации и управления разработкой протоколов и архитектур развивающегося объединенного Интернета. Названная Группа по Конфигурации и Управлению Интернетом (ICCB), эта группа регулярно собиралась до 1983 года, когда она была реорганизована и была организована Группа Активности Интернета (IAB - Internet Activities Board). В 1983 году протоколы TCP/IP были приняты в качестве Военных Стандартов США (MIL STD), после чего от всех хостов (компьютеров), подключенных к APRANET стали требовать работать только с данными протоколами.

Одновременно стал распространяться термин «Internet», в то время APRANET была разделена на две отдельных сети: MILNET (Военная Сеть) — несекретная часть Оборонной Сети Передачи данных (DDN) и новую (уменьшенных размеров) APRANET. Термин Internet употребляли тогда, когда имели в виду сразу обе сети.

ARPANET стала прообразом современного Интернета.

В 1985 г. под эгидой Национального научного фонда США (National Science Foundation, NSF) на основе технологии ARPANET была создана сеть NSFNET (the National Science Foundation NETwork –Сеть Национального научного фонда), в создании которой приняли непосредственное участие NASA и Министерство энергетики. Было соединено шесть крупных научно-исследовательских центров, оснащенных новейшими суперкомпьютерами, расположенных в разных регионах США.

Основной целью создания этой сети было предоставление доступа к вычислительным ресурсам фонда (суперкомпьютерам) исследователям различных университетов США. Фонд поставил задачу, чтобы каждый ученый, каждый инженер в США оказались «подключены» к единой сети, а потому приступили к созданию сети с более быстрыми каналами, которая бы объединила многочисленные региональные и локальные сети. Это была первая инициатива, направленная на то, чтобы обеспечить широчайшему спектру научных организаций качественное и надежное соединение с Интернетом, и сеть NSFNET получила название Internet backbone (слово «backbone» означает «хребет», но в области телекоммуникаций наиболее распространенным вариантом перевода этого термина является словосочетание «опорная сеть»).

Получившаяся сущность, известная как объединенный Интернет, Интернет DARPA/NSF, Интернет TCP/IP, или просто Интернет, позволяет исследователям всех связанных институтов разделять информацию с коллегами по всей стране так же легко, как если бы они были в соседней комнате.

Важность создания NSFNET трудно переоценить. До появления первой опорной сети Интернет больше всего напоминал лоскутное одеяло, состоявшее из специализированных сетей, соединенных между собой в самых неожиданных местах. Инициатива NSF не предусматривала каких-либо функций, кроме транспортных, ее целью было исключительно объединение разрозненных сегментов в единое целое. Результат не замедлил сказаться –именно в 1985 году резко увеличилось количество подключенных к Сети организаций.

К этому времени основная цель опорной сети NSF состояла в том, чтобы обеспечить связь между растущими региональными сетями, созданы различными университетскими системами. Термин "Интернет" начал употребляться с 1983 года для обозначения концепции взаимно коммутируемых сетей.

В мае 1993 года NSF радикальным образом изменил архитектуру Интернета, поскольку правительство не хотело больше иметь дела с системами опорной сети. Вместо нее NSF выделило ряд «точек доступа в сеть» (NAP), в которых могли бы взаимодействовать друг с другом частные коммерческие опорные сети. В 1994 году NSF объявил о строительстве четырех NAP в Сан-Франциско, Нью-Йорке, Чикаго и Вашингтоне, округ Колумбия. Заказ NSF на четыре точки доступа в сеть был выполнен Ameritech, PacBell, Sprint и MFS Datanet. Дополнительная точка доступа, известная под названием MAE-West, была создана MFS Dananet на Западном побережье.

Опорная сеть NSFNET была практически закрыта, а архитектура NAP превратилась в Интернет.

Настоящий “расцвет” Интернета произошел с созданием World Wide Web (WWW) –всемирной паутины Интернет, основанный на технологии гипертекстовых документов, позволяющей пользователям Интернет иметь удобный доступ к любой информации, находящейся в глобальной сети. И если первоначально сети были в основном предназначены для удаленного доступа к суперкомпьютерам (сервис Telnet), то сейчас основной сервис Интернет –это WWW.

60. Понятие компьютерной сети. Виды сетей: локальные, глобальные.

Компьютерная сеть - это система, состоящая из нескольких компьютеров, в которой все компьютеры объединены посредством телекоммуникаций для обеспечения совместного использования данных или ресурсов. Самая первая в мире сеть была ARPANET (Advanced Research Projects Agency Network) - первая компьютерная сеть, выполняющая маршрутизацию пакетов данных, созданная Агентством Министерства обороны США. Основной областью является развитие науки. ARPANET является предшественником Интернета. ARPANET была разработана в 1970-х годах в качестве экспериментальной глобальной сети (WAN), которая может действовать в случае ядерной войны. Она объединяла между собой университетские компьютерные центры США. В 1971 году в неё входили 15 заведений и 23 компьютера или хоста. В 1983 хостов уже было 500. В 1990 году она прекратила своё существование, т.к. устарела. Компьютерные сети делятся по диапазону на локальные сети и глобальные сети. Локальная сеть (LAN - Local Area Network) - это компьютерная сеть, которая объединяет компьютеры и сетевые устройства на ограниченной территории. Локальные сети могут быть, например, дома, в конторе или в школе. Локальные сети отличаются от глобальной сети в основном более высокой скоростью передачи данных, меньшим географическим охватом, а также тем, что нет необходимости в платной линии передачи данных. Локальную сеть от глобальной (интернета) отделяет брандмауэр. Ранее использованные локальные сети на основе стандартов ARCNET и Token Ring, в настоящее время, в целом, заменены на сети, работающие на базе технологии Ethernet, витая пара, а также Wi-Fi соединений. В локальные сети компьютеры соединены при помощи HUB или Switch через другие компьютеры или периферийные устройства. Глобальная сеть (WAN - Wide Area Network) это сеть, объединяющая физически удаленные друг от друга компьютеры (по договорённости более 1 км). Глобальные сети, как правило, характеризуются низкой скоростью передачи данных. Глобальная сеть используется для объединения локальных сетей. Самая большая глобальная сеть это интернет. Виртуальная частная сеть (VPN - Virtual Private Network) это частная и безопасная сеть, для создания которой используется общественная телекоммуникационная инфраструктура. Из соображений безопасности используется туннелирование (данные одной сети передаются через другую сеть или через безопасный доступ к своей сети). Часто термины "виртуальная частная сеть» и «шифрованное соединение через Интернет" считаются как синонимы.

Глобальные сети Wide Area Networks, WAN), которые также называют территориальными компьютерными сетями, служат для того, чтобы предоставлять свои сервисы большому количеству конечных абонентов, разбросанных по большой территории - в пределах области, региона, страны, континента или всего земного шара. Ввиду большой протяженности каналов связи построение глобальной сети требует очень больших затрат, в которые входит стоимость кабелей и работ по их прокладке, затраты на коммутационное оборудование и промежуточную усилительную аппаратуру, обеспечивающую необходимую полосу пропускания канала, а также эксплуатационные затраты на постоянное поддержание в работоспособном состоянии разбросанной по большой территории аппаратуры сети.

Типичными абонентами глобальной компьютерной сети являются локальные сети предприятий, расположенные в разных городах и странах, которым нужно обмениваться данными между собой. Услугами глобальных сетей пользуются также и отдельные компьютеры. Крупные компьютеры класса мэйнфреймов обычно обеспечивают доступ к корпоративным данным, в то время как персональные компьютеры используются для доступа к корпоративным данным и публичным данным Internet.

Глобальные сети обычно создаются крупными телекоммуникационными компаниями для оказания платных услуг абонентам. Такие сети называют публичными или общественными. Существуют также такие понятия, как оператор сети и поставщик услуг сети. Оператор сети (network operator) - это та компания, которая поддерживает нормальную работу сети. Поставщик услуг, часто называемый также провайдером (service provider), - та компания, которая оказывает платные услуги абонентам сети. Владелец, оператор и поставщик услуг могут объединяться в одну компанию, а могут представлять и разные компании.

Гораздо реже глобальная сеть полностью создается какой-нибудь крупной корпорацией (такой, например, как Dow Jones или «Транснефть») для своих внутренних нужд. В этом случае сеть называется частной. Очень часто встречается и промежуточный вариант - корпоративная сеть пользуется услугами или оборудованием общественной глобальной сети, но дополняет эти услуги или оборудование своими собственными. Наиболее типичным примером здесь является аренда каналов связи, на основе которых создаются собственные территориальные сети.

Кроме вычислительных глобальных сетей существуют и другие виды территориальных сетей передачи информации. В первую очередь это телефонные и телеграфные сети, работающие на протяжении многих десятков лет, а также телексная сеть.

Ввиду большой стоимости глобальных сетей существует долговременная тенденция создания единой глобальной сети, которая может передавать данные любых типов: компьютерные данные, телефонные разговоры, факсы, телеграммы, телевизионное изображение, телетекс (передача данных между двумя терминалами), видеотекс (получение хранящихся в сети данных на свой терминал) и т. д., и т. п. На сегодня существенного прогресса в этой области не достигнуто, хотя технологии для создания таких сетей начали разрабатываться достаточно давно - первая технология для интеграции телекоммуникационных услуг ISDN стала развиваться с начала 70-х годов. Пока каждый тип сети существует отдельно и наиболее тесная их интеграция достигнута в области использования общих первичных сетей - сетей PDH и SDH, с помощью которых сегодня создаются постоянные каналы в сетях с коммутацией абонентов. Тем не менее каждая из технологий, как компьютерных сетей, так и телефонных, старается сегодня передавать «чужой» для нее трафик с максимальной эффективностью, а попытки создать интегрированные сети на новом витке развития технологий продолжаются под преемственным названием Broadband ISDN (B-ISDN), то есть широкополосной (высокоскоростной) сети с интеграцией услуг. Сети B-ISDN будут основываться на технологии АТМ, как универсальном транспорте, и поддерживать различные службы верхнего уровня для распространения конечным пользователям сети разнообразной информации - компьютерных данных, аудио- и видеоинформации, а также организации интерактивного взаимодействия пользователей.

61. Принципы построения компьютерных сетей. Топология.

Ethernet - наиболее распространенная сетевая среда, позволяющая передавать данные со скоростью 10 Mbps. Сейчас наблюдается активный переход на технологию Fast Ethernet со скоростью 100 Mbps. Все сообщения, посланные с использованием Ethernet, содержат коды, которые позволяют другому устройству принимать их. Информация посылается маленькими порциями данных, называемых "пакетами", это позволяет увеличить скорость передачи данных и убеждаться в том, что полученная информация совпадает с отправленной (снижение влияния помех).

Сетевые топологии

Сетевая схема или топология описывает то, как сеть спроектирована физически. Наиболее популярные из них - "звезда" и "шина".

Топология "звезда"

В центре каждой "звезды" - концентратор или коммутатор, который непосредственно соединен с каждым отдельным узлом сети через тонкий гибкий кабель UTP, часто называемый "витой парой". Кабель соединяет сетевой адаптер с ПК, с одной стороны, с концентратором или коммутатором - с другой. Подробнее о кабельных системах вы узнаете в следующем выпуске. Устанавливать сеть с топологией "звезда" просто и недорого. Число узлов, которые можно подключить к концентратору, определяется возможным количеством портов самого концентратора. Однако имеется ограничение по числу узлов: ваша сеть может иметь максимум 1024 узла. Рабочая группа, созданная по схеме "звезда", может функционировать независимо или может быть связана с другими рабочими группами.

Преимущества топологии "звезда"

Недорогой кабель и быстрая установка.

Легкое объединение рабочих групп.

Простое расширение сети.

Использования коммутатора или моста улучшает производительность "поперек" сети.

Неисправность одного узла не приводят к остановке работы всей сети.

Кабельная система обеспечивает подачу сигнала на контрольные лампы концентратора, что позволяет легко проводить диагностику и определять неисправные узлы.

Недостатки топологии "звезда"

Максимальное расстояние между узлом и концентратором не должно превышать 100 метров

Узел

Сервер, компьютер, принтер, факс-модем и любое другое оборудование, которое может быть подключено к концентратору или коммутатору.

Рабочая группа

Узлы, соединенные с одним концентратором или коммутатором.

Mbps

Миллион битов в секунду

Сетевой адаптер

Это плата, которая устанавливается в ваш компьютер для соединения компьютера с сетью и имеет соединитель BNC и/или RJ-45. Специальное ПО преобразовывает ваши данные в формат, пригодный для передачи в сети Ethernet. Адаптеры поставляются в 10 и/или 100 Mbps вариантах.

Концентратор или хаб (от англ. hub)

Его основная функция - получать и посылать сигналы устройствам, связанным с ним. Концентратор посылает пакет данных во все узлы одновременно.

Коммутатор

Коммутатор - более эффективное, но и более дорогое, чем концентратор, устройство. Он "узнает" сетевые адреса автоматически, передавая данные только тому устройству, которому они предназначены (увеличивая скорость передачи). К коммутатору могут быть подключены или узлы, или концентраторы.

Топология "шина"

Согласно схеме "шина", все компьютеры или рабочие группы в сети соединены "цепочкой" с помощью сетевого коаксиального кабеля. Данные передаются от одного узла к другому. В каждом сетевом адаптере, установленном в компьютере, есть соединитель BNC, который подключает компьютер прямо к кабелю.

Пример топологии "шина"

Преимущества топологии "шина"

Очень надежное кабельное соединение

Простое расширение сети

Не требуется концентратор или другое оборудование

Недостатки топологии "шина"

Не более 30 узлов в сети

Общая длина сети не должна превышать 185 метров

Неисправность одного узла приводит к неисправности всей сети

Трудный поиск неисправностей

В следующем номере:

Сетевые топологии (продолжение) и кабельные системы

62. Технические и программные средства компьютерных сетей.

Компьютерная сеть - представляет собой систему распределенной обработки информации, состоящую как минимум из двух компьютеров, взаимодействующих между собой с помощью специальных средств связи.

Другими словами сеть представляет собой совокупность соединенных друг с другом ПК и других вычислительных устройств, таких как принтеры, факсимильные аппараты и модемы. Сеть дает возможность отдельным сотрудникам организации взаимодействовать друг с другом и обращаться к совместно используемым ресурсам; позволяет им получать доступ к данным, хранящимся на персональных компьютерах в удаленных офисах, и устанавливать связь с поставщиками.

Виды компьютерных сетей.

Локальные и территориально-распределенные сети.

Территориально-распределенная сеть (WAN) соединяет несколько локальных сетей, географически удаленных друг от друга.

Локальная сеть

Локальная сеть (LAN) связывает ПК и принтеры, обычно находящиеся в одном здании (или комплексе зданий). Локальные сети (ЛС) представляющие собой самую элементарную форму сетей, соединяют вместе группу ПК или связывают их с более мощным компьютером, выполняющим роль сетевого сервера. Все ПК в локальной сети могут использовать специализированные приложения, хранящиеся на сетевом сервере, и работать с общими устройствами: принтерами, факсами и другой периферией. Каждый ПК в локальной сети называется рабочей станцией или сетевым узлом.

Локальные сети позволяют отдельным пользователям легко и быстро взаимодействовать друг с другом. Вот лишь некоторые задачи, которые позволяет выполнять ЛС:

совместная работа с документами;

упрощение документооборота: вы получаете возможность просматривать, корректировать и комментировать документы не покидая своего рабочего места, не организовывая собраний и совещаний, отнимающих много времени;

сохранение и архивирование своей работы на сервере, чтобы не использовать ценное пространство на жестком диске ПК;

простой доступ к приложениям на сервере;

облегчение совместного использования в организациях дорогостоящих ресурсов, таких как принтеры, накопители CD-ROM, жесткие диски и приложения (например, текстовые процессоры или программное обеспечение баз данных).

Территориально-распределенные сети

Территориально-распределенные сети обеспечивают те же преимущества, что и локальные, но при этом позволяют охватить большую территорию. Обычно для этого используется коммутируемая телефонная сеть общего пользования (PSTN, Public Switched Telephone Network) с соединением через модем или линии высокоскоростной цифровой сети с предоставлением комплексных услуг (ISDN, Integrated Services Digital Network). Линии ISDN часто применяются для передачи больших файлов, например содержащих графические изображения или видео.

Встраивая в базовые локальные сети функциональность территориально-распределенных сетей, реализуемую с помощью модема или сервера удаленного доступа, можно выгодно использовать технологии внешних коммуникаций, в том числе:

передачу и прием сообщений с помощью электронной почты (e-mail);

доступ к Internet.

63. Принципы работы локальной сети.

Локальная сеть разбивается на две составляющие: физическую и логическую. Физическая включает в себя рабочие станции, сервера, маршрутизаторы, кабельное оборудувание и сетевые адаптеры. Логическа часть состоит из протоколов передачи данных, операционных систем и программ серверов и клиентов.

Наиболее распространенной у нас сетью является сеть Ethernet. Кроме нее могут использоваться сети Token bus, Token ring, Fiber Data Distribution Interface и др. Рассмотрим более подробно сеть Ethernet. Выходы всех сетевых карт соединены между собой параллельно. Для соединения могут использоваться 1) коаксиальные кабеля и Т-образные разъемы (толстый Ethernet или 10base-5); 2) экринированные многожильные кабеля (тонкий Ethernet 10base-2) и 3) неэкранированная витая пара (10base-T). По принципу функионирования такая сеть называется сетью с Множественным Доступом Контролем Несущей и Обнаружением Столкновений или по-английски Carrier Sense Multiply Access with Collission Detection (CSMA/CD). Что это означает? Для объяснения правил работы такой сети используют аналогию с разговором вежливых людей в темной комнате. Когда кто-то что-нибудь произносит, это слышат сразу все - множественный доступ. Когда кто-то уже говорит, остальные его не перебивают - контроль несущей. И наконец, если два человека начали говорить одновременно, они сразу останавливаются, выжидают некоторое время и затем повторяютс

попытку еще раз - обнаружение коллизий. Такой принцип работы отлично функционирует при небольших трафиках. Однако при сильном увеличении потока в сети начинаются многочиленные коллизии и производительность сети резко падает. В этих случаях стараются использовать другие сети, работа которых основана на передаче маркеров (Token Bus и Token Ring).

Каждая сетевая плата имеет уникальный вшитый 6-байтовый адрес. Передача данных идет посредством разбивки на пакеты длиной до 1.5 Кб. Каждый пакет состоит из заголовка и тела. В заголовке располагается служебная информация, основной из которой является Ethernet адрес отправителя и получателя пакета. Таким образом, станции получают только те пакеты, которые специально им адресованы. Кроме того может производиться т.н. широковещательная передача (broadcast), когда посланный пакет принимают сразу все станции.

Сети могут быть разные по своей топологии: точка-точка (PPP), шина, кольцо, звезда.

Теперь рассмотрим логический уровень сети. Он обычно представляется в виде иерархии сетевых протоколов. Наиболее известной из них являеятся 7-ми уровневая иерархия OSI ISO. Она задает физический уровень, канальный, сетевой, транспортный, и т.д. К локальным сетям имеют отношение нижние три уровня и представляют собой протоколы передачи данных. Использование этих протоколов означает, что при написании программы для передачи данных по сети вы используете унифицированные функции, который не зависят от конкретной реализации и сильно упрощают задачу. Существует много протоколов для передачи данных в локальных сетях: IPX/SPX, Netbios/NetBEUI, SUN NFS и др. Кроме того в последнее время в ЛВС широко используется протокол для глобальных сетей TCP/IP. Исторически самым первым наиболее широко используемым протоколом был IPX/SPX. Он использовался в сетях с сервером на ОС Novell Netware, которая так же была раньше широко распространена. Если посмотреть на сетевой режим разных не самых новых компьютерных игр, то видно что они так же используют протокол IPX для передачи данных между игроками. С расширением количества компьютеров с ОС Windows 95/NT большую популярность приобрел протокол Netbios/NetBEUI, специально разработанный для этих систем и используемый для объединения сетевых ресурсов. В последнее время эти протоколы вытесняются протоколом TCP/IP, получивший широкую популярность благодаря сети Интернет.

На уровне разделения ресурсов широко распространены сети Microsoft и Netware. Первая может использовать для работы протоколы TCP/IP, NetBEUI и IPX/SPX, вторая ипользует протоколы IPX/SPX. Сервером сети Microsoft являются машины с ОС Windows 95/NT, сети Netware - Novell Netware. Клиенты могут использоваться на любых операционных системах. Кроме того эммуляторы этих серверов могут запускаться на машинах под управлением ОС Unix - smbd и mars. Именно так устроены сервера на машине cctelcom.nsu.ru. Это означает, что вы на своих рабочих станциях можете подключать сетевые диски, указывающие на диск машины cctelcom.

64. Основные службы Internet. Служба передачи файлов. Служба www.

Службы Интернета

Благодаря использованию различных сетевых протоколов Интернет может обеспечить выполнение двух основных функций:

· быть средством общения между удаленными пользователями;

· быть средством доступа к общим информационным ресурсам, размещенным в Интернете.

Очевидно, что каждая из этих функций может быть реализована с помощью различных средств, что обеспечивает многообразие услуг, предоставляемых пользователям Интернета. Средства обеспечения определенных услуг для пользователей глобальной сети принято называть службами Интернета. При этом коммуникационные службы обеспечивают общение между удаленными пользователями, а информационные - дают возможность пользователям получить доступ к определенным информационным ресурсам, хранящимся в Интернете.

Коммуникационные службы

Очевидно, что может существовать только два режима общения в сети: режим непосредственного общения в реальном масштабе времени, когда пользователи во время общения соединены между собой. Аналогом такого общения является разговор по телефону. Иногда для обозначения такого режима используется термин on-line. Другим режимом является режим отложенного общения (off-line). Примером такого общения в быту является отправка письма или телеграммы.

Служба Telnet

Данный сервис обеспечивает взаимодействие с удаленным компьютером. Он позволяет превратить компьютер пользователя в удаленный терминал другого компьютера. Поэтому данный сервис еще называют эмуляцией удаленного терминала. Терминал от обычного компьютера отличается тем, что не выполняет собственные вычисления. Все, что вводится на клавиатуре рабочей станции, передается удаленному компьютеру, а получаемые результаты передаются обратно и выводятся на монитор рабочей станции. В качестве удаленных компьютеров, в основном, используются машины, работающие под управлением операционной системы UNIX [Юникс]. Поэтому для работы в режиме удаленного терминала требуется знание основных команд данной операционной системы. С развитием графических операционных систем, таких, как Windows, командный режим работы стал менее популярен, и сервис Telnet в последнее время большинство пользователей не применяют. Многие информационные системы, ранее доступные исключительно с помощью Telnet, сегодня доступны из Всемирной паутины, о которой речь пойдет ниже.

Установив связь с помощью Telnet, пользователь получает возможность работать с удаленным компьютером, как со "своим", т.е. теоретически получить в свое распоряжение все ресурсы, если к ним разрешен доступ. Реально Telnet предоставляет открытый доступ, но организация взаимодействия полностью определяется удаленным компьютером. Два вида услуг Internet требуют подключения к серверам черезTelnet: библиотечные каталоги и электронные доски объявлений (BBS).

Работа с удаленной системой может вестись в "прозрачном" режиме, когда программы на сервере и у клиента только обеспечивают протокол соединения, и в командном, когда клиент получает в свое распоряжение набор команд сервера. Следует заметить, что из соображений безопасности намечается тенденция сокращения числа узлов Internet, позволяющих использовать Telnet для подключения к ним.

Отложенное общение в Интернете

Электронная почта — E-mail

Это наиболее старая и одна из самых массовых служб Сети. Ее назначение — поддержка обмена электронными письмами между пользователями. По своей сущности электронная почта - это система обмена электронными сообщениями в компьютерных сетях (в режиме отложенного общения -offline). Схема работы электронной почты отражена на Рис. 2. Почтовый сервер — это своеобразное почтовое отделение, куда поступает входящая и исходящая корреспонденция зарегистрированных на нем пользователей. Эта корреспонденция помещается в «почтовые ящики» пользователей — специально отведенные разделы на жестком диске. Каждый пользователь получает персональный почтовый адрес, по которому к нему будут поступать письма. Следует отметить, что адреса электронной почты несколько отличаются от других адресов Интернета, но очень похожи. Они состоят из двух частей, разделенных символом @. Справа от символа располагается Интернет-адрес компьютера, на котором располагается почтовое отделение абонента. Этот адрес формируется так же, как и любое другое доменное имя в Интернете. Слева от символа @ расположено имя абонента. Примером почтового адреса может служить: myname@mail.ru.

Служба телеконференций

Телеконференция - это система обмена электронными сообщениями на определенную тему между абонентами сети (в режиме отложенного общения -offline). Каждый участник получает все материалы на свой почтовый адрес (E:mail). Каждое электронное письмо абонента публикуется на сервере телеконференции и доходит до всех участников. В отличие от электронной почты, когда пользователь отправляет свое письмо персонально какому-то абоненту или группе абонентов, в телеконференциях письмо направляется одновременно всем ее участникам. В свою очередь, все сообщения, которые поступают в адрес конференции, будут поступать в почтовый ящик пользователя и загружаться в его компьютер во время сеанса связи. Чтобы стать участником телеконференции, на нее нужно подписаться. Для этих целей существуют определенные адреса. Всякая конференция посвящена определенной теме, поэтому переписка в ней происходит только в рамках темы. По некоторым данным число постоянно действующих в настоящее время конференций в Интернете превысило 50000.

Служба передачи файлов

Часто эту службу называют по имени используемого протокола: FTP (File Transfer Protocol — протокол передачи файлов). Со стороны Сети работу службы обеспечивают так называемые FTP-серверы, а со стороны пользователей — FTP-клиенты. Назначение FTP-сервера — хранение набора файлов самого разнообразного назначения (обычно в архивированном виде). Чаще всего это программные файлы: средства системного и прикладного программного обеспечения. Но в наборах могут храниться файлы и любых других форматов: графические, звуковые, документы MS Word, MS Excel и пр. Вся эта информация образует иерархическую структуру папок (каталогов и подкаталогов).

После соединения FTP-клиента с сервером на экране пользователя открывается файловый интерфейс хранилища папок и файлов на сервере (наподобие Проводника Windows). Далее работа происходит так же, как с файловой системой на ПК: папки и файлы можно просматривать, сортировать, копировать на свои диски. Клиент FTP входит в состав программы Internet Explorer и поэтому всегда имеется на ПК, работающем под управлением MS Windows.

Файлообменник

Файлообменником называется сервис, предоставляющий пользователю место для хранения его файлов и круглосуточный доступ к ним через web, как правило по протоколу http (и возможно по FTP). Такой сервис позволяет удобно «меняться» файлами. На центральной странице файлообменника пользователь загружает файл на сервер файлообменника, а файлообменник отдает пользователю постоянную ссылку, которую он может рассылать по e-mail, публиковать в блогах, на форумах или пересылать через системы мгновенного обмена сообщениями (ICQ, MailAgent, IM и т.д.). Перейдя по такой ссылке или введя её в браузере любой другой пользователь может скачать изначальный файл.

World Wide Web (WWW)

WWW – это распределенная информационная система с гиперсвязями, существующая на технической база всемирной компьютерной сети Internet. Данная информационная система представляет собой сеть документов, связанных между собой гиперссылками. Такие документы называются гипертекстовыми. Так как ссылки могут указывать на любой документ, находящийся в Интернете в любом месте земного шара, данная система и названа Всемирной паутиной.

Наименьшей информационной единицей WWW является Web- страница, представляющая собой совокупность текстовых, графических и мультимедийных файлов, связанных гиперссылками. Группа Web- страниц, принадлежащих одному владельцу и связанных между собой по содержанию, составляют Web – сайт. Хост - компьютер, предназначенный для хранения Web- страниц и Web – сайтов называется Web – сервером. Клиент- программа, предназначенная для просмотра Web – сайтов, называется браузером (от английского browse – просматривать, пролистывать).

Браузер (от англ. Web browser; вариант броузер — устаревшая форма) — программное обеспечение для просмотра веб-сайтов, то есть для запроса веб-страниц (преимущественно из Сети), их обработки, вывода и перехода от одной страницы к другой. Большинство браузеров умеют также показывать оглавление FTP-серверов. Браузеры постоянно развивались со времени зарождения Всемирной паутины и с её ростом становились всё более востребованными программами. Ныне браузер — комплексное приложение для обработки и вывода разных составляющих веб-страницы и для предоставления интерфейса между веб-сайтом и его посетителем. Практически все популярные браузеры распространяются бесплатно или «в комплекте» с другими приложениями: Internet Explorer (совместно с Microsoft Windows), Mozilla Firefox (бесплатно, свободное ПО, совместимо с некоторыми дистрибутивами Linux, например Ubuntu), Safari (совместно с Mac OS X и бесплатно для Microsoft Windows), Google Chrome (бесплатно), Opera(бесплатно начиная с версии 8.50).

65. Адресация компьютера в Internet. Web-страница, ее адресация. Web-сайт.

Основным протоколом сети Интернет является сетевой протокол TCP/IP. Каждый компьютер, в сети TCP/IP (подключенный к сети Интернет), имеет свой уникальный IP-адрес или IP – номер. Адреса в Интернете могут быть представлены как последовательностью цифр, так и именем, построенным по определенным правилам. Компьютеры при пересылке информации используют цифровые адреса, а пользователи в работе с Интернетом используют в основном имена. Цифровые адреса в Интернете состоят из четырех чисел, каждое из которых не превышает двухсот пятидесяти шести. При записи числа отделяются точками, например: 195.63.77.21. Такой способ нумерации позволяет иметь в сети более четырех миллиардов компьютеров. Для отдельного компьютера или локальной сети, которые впервые подключаются к сети Интернет, специальная организация, занимающейся администрированием доменных имен, присваивает IP – номера. Первоначально в сети Internet применялись IP – номера, но когда количество компьютеров в сети стало больше чем 1000, то был принят метод связи имен и IP – номеров, который называется сервер имени домена (Domain Name Server, DNS). Сервер DNS поддерживает список имен локальных сетей и компьютеров и соответствующих им IP – номеров. В Интернете применяется так называемая доменная система имен. Каждый уровень в такой системе называется доменом. Типичное имя домена состоит из нескольких частей, расположенных в определенном порядке и разделенных точками. Домены отделяются друг от друга точками, например: www.lessons-tva.infoили tva.jino.ru. В Интернете доменная система имен использует принцип последовательных уточнений также как и в обычных почтовых адресах - страна, город, улица и дом, в который следует доставить письмо. Домен верхнего уровня располагается в имени правее, а домен нижнего уровня - левее. В нашем примере домены верхнего уровня info и ru указывают на то, что речь идет о принадлежности сайта www.lessons-tva.info к тематическому домену верхнего уровня info, а сайта tva.jino.ru к российской (ru) части Интернета. Но в России множество пользователей Интернета, и следующий уровень определяет организацию, которой принадлежит данный адрес. В нашем случае это компания jino. Интернет-адрес этой компании - jino.ru. Все компьютеры, подключенные к Интернету в этой компании, объединяются в группу, имеющую такой адрес. Имя отдельного компьютера или сети каждая компания выбирает для себя самостоятельно, а затем регистрирует его в той организации Интернет, которая обеспечивает подключение. Это имя в пределах домена верхнего уровня должно быть уникальным. Далее следует имя хоста tva, таким образом, полное имя домена третьего уровня: tva.jino.ru. В имени может быть любое число доменов, но чаще всего используются имена с количеством доменов от трех до пяти Доменная система образования адресов гарантирует, что во всем Интернете больше не найдется другого компьютера с таким же адресом. Для доменов нижних уровней можно использовать любые адреса, но для доменов самого верхнего уровня существует соглашение.

66. Браузер, его назначение. Работа с программой Internet Explorer.

Для работы с сетью Интернет применяются специальные программы, которые называются браузерами (от англ. brouse – блуждать).

Браузер – это основная программа, обеспечивающая работу с сетью Интернет; с ее помощью вы можете подключиться к нужному серверу, просмотреть Web-страницы, расположенные на нем, загрузить файлы на свой компьютер, отыскать интересующую вас информацию, подключившись к поисковым серверам.

Для запуска броузера Internet Explorer можно использовать значок Internet Explorer на Рабочем столе или на Панели быстрого запуска, а также Главное меню (Пуск > Программы > Internet Explorer). Кроме того, программа запускается автоматически при попытке открыть документ Интернета или локальный документ в формате HTML. Для этой цели можно использовать ярлыки Web-страниц, папку Избранное (Пуск > Избранное или пункт меню Избранное в строке меню окна папки или программы Проводник), панель инструментов Рабочего стола Адрес или поле ввода в диалоговом окне Запуск программы (Пуск > Выполнить). Если соединение с Интернетом отсутствует, то после запуска программы на экране появится диалоговое окно для управления установкой соединения. При невозможности установить соединение сохраняется возможность просмотра в автономном режиме ранее загруженных Web-документов. При наличии соединения после запуска программы на экране появится так называемая «домашняя», или основная, страница, выбранная при настройке программы.

При работе с сетью Интернет одним из главных понятий является понятие Web-страницы. При этом под страницей понимают документ, который содержит в себе кроме текста еще и изображения, звуковое сопровождение и даже видео. Кроме того, Web-страница может содержать ссылки на другие страницы или адреса электронной почты, которые обычно выделяются и/или цветом, и/или подчеркиванием.

Как и в большинстве программ, работа Internet Explorer начинается с загрузки на рабочий компьютер начальной или Домашней страницы. По умолчанию, этой страницей является страница фирмы Microsoft (^{http://home.microsoft.com}). При желании в качестве Домашней можно назначить любую Web-страницу.

В процессе работы можно прервать процесс загрузки Web-страницы на рабочий компьютер. Для этого необходимо нажать кнопку Стоп.

Если нажать кнопку Обновить, то текущая Web-страница будет заново загружена из сети (например для того чтобы узнать текущий курс доллара). Это может быть полезным для просмотра страницы, загрузка которой была прервана кнопкой Стоп.

Для отображения других Web-страниц нужно или ввести в Поле адреса новый адрес (например, ^{http://www.fsu.edu}), или указателем мыши выбрать интересующую вас ссылку в текущей Web– странице и щелкнуть на нее мышью. Обратите внимание, что проходя над ссылкой в тексте Web-страницы, курсор мыши меняет свою форму на стилизованное изображение пальца руки, а в строке состояния будет отображен адрес перехода, соответствующий ссылке.

67. Системы поиска информации. Поиск информации в www.

Поиск по ключевым словам. Поиск документа в базе данных поисковой системы осуществляется с помощью введения запросов в поле поиска.

Запрос должен содержать одно или несколько ключевых слов, которые являются главными для этого документа. Например, для поиска самих систем поиска в Интернете можно в поле поиска ввести ключевые слова "российская система поиска информации Интернет".

Через некоторое время после отправки запроса поисковая система вернет список Интернет-адресов документов, в которых были найдены заданные ключевые слова. Для просмотра этого документа в браузере достаточно активизировать указывающую на него ссылку.

Поиск в иерархической системе каталогов. В базе данных поисковой системы Web-сайты группируются в иерархические тематические каталоги, которые являются аналогами тематического каталога в библиотеке.

Тематические разделы верхнего уровня, например: Интернет, Компьютеры, Наука и образование и т. д., содержат вложенные каталоги. Например, каталог Интернет может содержать подкаталоги Поиск, Почта и др.

Поиск информации в каталоге сводится к выбору определенного каталога, после чего пользователю будет представлен список ссылок на Интернет-адреса наиболее посещаемых и содержательных Web-сайтов. Каждая ссылка обычно аннотирована, т. е. содержит короткий комментарий к содержанию документа.

Наиболее полный многоуровневый иерархический тематический каталог русскоязычных Интернет-ресурсов имеет поисковая система Апорт (www.aport.ru). Каталог содержит подробную аннотацию содержания Web-сайтов и указание на их географическое положение.

Поиск файлов. Для поиска файлов на серверах файловых архивов существуют специализированные поисковые системы, в том числе поисковая система FileSearch (www.filesearch.ru). Для поиска файла необходимо ввести имя файла в поле поиска, и поисковая система выдаст Интернет-адреса серверов файловых архивов, на которых хранится файл с заданным именем.

Поиск информации в русскоязычной части Интернета с помощью наиболее поисковых систем: Google, Rambler, Апорт, Япс1ех и файловой поисковой системы Research можно производить с использованием интегрированной поисковой системы Gogle.ru (рис. 6.24). Для этого достаточно ввести ключевые слова в строку поиска, с помощью переключателей установить тип необходимой информации и щелкнуть по кнопке с названием поисковой системы Gogle.ru (рис. 6.24). Для этого достаточно ввести ключевые слова в строку поиска, с помощью переключателей установить тип необходимой информации и щелкнуть по кнопке с названием поисковой системы.

Способы поиска в Интернете

Три способа поиска в Интернете

Интернет в целом и Всемирная паутина, в частности, предоставляют абоненту доступ к тысячам серверов и миллионам Web-страниц, на которых хранится невообразимый объем информации. Как не потеряться в этом "информационном океане"? Для этого необходимо научиться искать и находить нужную информацию в сети.

Как уже было сказано, существуют три основных способа поиска информации в Интернете.

1. Указание адреса страницы. Это самый быстрый способ поиска, но его можно использовать только в том случае, если точно известен адрес документа.

2. Передвижение по гиперссылкам. Это наименее удобный способ, так как с его помошыо можно искать документы, только близкие по смыслу текущему документу. Если текущий документ посвящен, например, музыке, то, используя гиперссылки этого документа, вряд ли можно будет попасть на сайт, посвященный спорту.

3. Обращение к поисковому серверу (поисковой системе). Использование поисковых серверов - наиболее удобный способ поиска информации. В настоящее время в русскоязычной части Интернета популярны следующие поисковые серверы:

Поисковые серверы

Наиболее доступным и удобным способом поиска информации во Всемирной паутине является использование поисковых систем. При этом поиск информации можно осуществлять по каталогам, а также по набору ключевых слов, характеризующих отыскиваемый текстовый документ.

Рассмотрим использование поисковых серверов более подробно. Поисковый сервер содержит большое количество ссылок на самые различные документы, и все эти ссылки систематизированы в тематические каталоги. Например: спорт, кино, автомобили, игры, наука и др. Причем эти ссылки устанавливаются сервером самостоятельно, в автоматическом режиме путем регулярного просмотра всех появляющихся во Всемирной паутине Web-страниц. Кроме того, поисковые серверы предоставляют пользователю возможность поиска информации по ключевым словам. После ввода ключевых слов поисковый сервер начинает просматривать документы на других Web-серверах и выводить на экран ссылки на те документы, в которых встретились указанные слова. Обычно результаты поиска сортируются по убыванию специального рейтинга документов, который показывает, насколько полно заданный документ отвечает условиям поиска или насколько часто он запрашивается в сети.

Язык запросов поисковой системы

Группа ключевых слов, сформированная по определенным правилам - с помощью языка запросов, называется запросом к поисковому серверу. Языки запросов к разным поисковым серверам очень похожи. Подробнее об этом можно узнать, посетив раздел "Помощь" нужного поискового сервера. Рассмотрим правила формирования запросов на примере поисковой системы Яndex.

68. Языки программирования Интернет.

SQL

На первом месте SQL (Structured Query Language - язык структурированных запросов): уровень "проникновения" — 95%. За последние десять лет рынок СУБД выбился в лидеры среди других отраслей софтверного бизнеса. Такой взлет обусловлен огромной потребностью в данной технологии коммерческих и правительственных структур. Лидированием рынка СУБД объясняется первое место SQL среди прочих языков в данном рейтинге.

Более 80% рынка СУБД в течение долгих лет контролируется тремя гигантами – IBM, Oracle и Microsoft. Если говорить о лидере рынка СУБД в России, то им безусловно является Oracle, доля которой составляет примерно 51% всего рынка и около 70% всех крупных компаний страны.

Есть разные взгляды на будущее реляционных СУБД и языка SQL. Некоторые специалисты считают, что SQL был определенно хорош для своего времени, но его время уходит, технологическая волна его развития прошла свой максимум. Многие промышленные гиганты, поднявшиеся на этой волне, по сути, остановились в развитии ядра своих технологий. Смогут ли они отреагировать так, как следует? Еще три года назад подобный разговор был совершенно невозможен, все были в полном восторге от реляционных СУБД, но волна, порожденная интернетом, меняет технологический ландшафт, и впереди, как полагают многие, нас ожидают большие перемены. Одной из наиважнейших задач на будущее называют переход от реляционной технологии к постреляционной, при условии сохранения совместимости с существующими технологиями.

Java, Javascript

Второе место в списке занимает Java/JavaScript (88%). Java - объектно-ориентированный язык высокого уровня, потомок Си++, но с более легким синтаксисом, удобен для интернет-программирования. Три фактора: простота освоения, удобство работы, лучшая (чем у C++) приспособленность к задачам проектирования - способствуют тому, что число программирующих на Java разработчиков огромно, оно исчисляется миллионами.

На базе других языков сложно разрабатывать крупномасштабные комплексные системы для корпоративного сектора. В Java можно найти решения, обрабатывающие несколько миллионов параллельных потоков в сложных средах, например в системах фондовых бирж или онлайнового бронирования авиабилетов.

Технология Java - это основа для "умных" веб- и сетевых сервисов, она позволяет надежно и безопасно наращивать информационную структуру предприятия. Все виды систем могут взаимодействовать друг с другом - начиная со смарт-карт и заканчивая суперкомпьютерами - независимо от аппаратной платформы и системного программного обеспечения. Главным конкурентом Java является технология Microsoft .NET. Предполагается, что полной интеграции с .NET не будет, обе платформы в ближайшие 10 лет будут существовать параллельно.

XML

На третьем месте списка с (88%) находится метаязык XML (eXtensible Markup Language - расширяемый язык разметки), потомок языка HTML, тегированный язык. Языки SGML, HTML и XML позволяют компьютерам делать то, что раньше мог только человек, — интерпретировать документы. XML - это своего рода средство транспортирования и промежуточного хранения данных при обмене ими между разнородными и распределенными системами, приложениями через интернет. На его основе проводятся сложные преобразования документов и текстовой информации, а главное, в унифицированном виде хранятся данные реляционно-иерархической структуры, в том числе по настройкам и программированию компонентов. Это, правда, не мешает использовать его и не совсем по назначению — для задания динамики поведения всевозможных объектов.

Как и Java, XML также скорее технология, нежели просто язык. Неважно, какую платформу для своих веб-приложений выбрать - Sun, Linux или Microsoft, в любом случае веб-сервисы будут общаться на XML. Технология XML продолжает свое наступление на системы хранения, выборки и передачи данных. Расширяемый язык разметки XML достиг того уровня развития, при котором он вполне может претендовать на роль базовой технологии при построении корпоративных систем электронной коммерции для поддержки транзакций между деловыми партнерами.

69. Классификация языков программирования

Машинно – ориентированные языки

Машинно – ориентированные языки – это языки, наборы операторов и изобразительные средства которых существенно зависят от особенностей ЭВМ (внутреннего языка, структуры памяти и т.д.). Машинно –ориентированные языки позволяют использовать все возможности и особенности Машинно – зависимых языков:

высокое качество создаваемых программ (компактность и скорость выполнения);

возможность использования конкретных аппаратных ресурсов;

предсказуемость объектного кода и заказов памяти;

для составления эффективных программ необходимо знать систему команд и особенности функционирования данной ЭВМ;

трудоемкость процесса составления программ ( особенно на машинных языках и ЯСК), плохо защищенного от появления ошибок;

низкая скорость программирования;

невозможность непосредственного использования программ, составленных на этих языках, на ЭВМ других типов.

Машинно-ориентированные языки по степени автоматического программирования подразделяются на классы.

Машинный язык

Как я уже упоминал, в введении, отдельный компьютер имеет свой определенный Машинный язык (далее МЯ), ему предписывают выполнение указываемых операций над определяемыми ими операндами, поэтому МЯ является командным. Однако, некоторые семейства ЭВМ (например, ЕС ЭВМ, IBM/370/ и др.) имеют единый МЯ для ЭВМ разной мощности. В команде любого из них сообщается информация о местонахождении операндов и типе выполняемой операции.

В новых моднлях ЭВМ намечается тенденция к повышению внутренних языков машинно – аппаратным путем реализовывать более сложные команды, приближающиеся по своим функциональным действиям к операторам алгоритмических языков программирования.

Языки Символического Кодирования

Продолжим рассказ о командных языках, Языки Символического Кодирования (далее ЯСК), так же, как и МЯ, являются командными. Однако коды операций и адреса в машинных командах, представляющие собой последовательность двоичных (во внутреннем коде) или восьмеричных (часто используемых при написании программ) цифр, в ЯСК заменены на символы (идентификаторы), форма написания которых помогает программисту легче запоминать смысловое содержание операции. Это обеспечивает существенное уменьшение числа ошибок при составлении программ.

Использование символических адресов – первый шаг к созданию ЯСК. Команды ЭВМ вместо истинных (физических) адресов содержат символические адреса. По результатам составленной программы определяется требуемое количество ячеек для хранения исходных промежуточных и результирующих значений. Назначение адресов, выполняемое отдельно от составления программы в символических адресах, может проводиться менее квалифицированным программистом или специальной программой, что в значительной степени облегчает труд программиста.

Автокоды

Есть также языки, включающие в себя все возможности ЯСК, посредством расширенного введения макрокоманд - они называются Автокоды.

В различных программах встречаются некоторые достаточно часто использующиеся командные последовательности, которые соответствуют определенным процедурам преобразования информации. Эффективная реализация таких процедур обеспечивается оформлением их в виде специальных макрокоманд и включением последних в язык программирования , доступный программисту. Макрокоманды переводятся в машинные команды двумя путями – расстановкой и генерированием. В постановочной системе содержатся “остовы” - серии команд, реализующих требуемую функцию, обозначенную макрокомандой. Макрокоманды обеспечивают передачу фактических параметров, которые в процессе трансляции вставляются в “остов” программы, превращая её в реальную машинную программу.

В системе с генерацией имеются специальные программы, анализирующие макрокоманду, которые определяют, какую функцию необходимо выполнить и формируют необходимую последовательность команд, реализующих данную функцию.

Обе указанных системы используют трансляторы с ЯСК и набор макрокоманд, которые также являются операторами автокода.

Развитые автокоды получили название Ассемблеры. Сервисные программы и пр., как правило, составлены на языках типа Ассемблер. Более полная информация об языке Ассемблера см. ниже.

Макрос

Язык, являющийся средством для замены последовательности символов описывающих выполнение требуемых действий ЭВМ на более сжатую форму - называется Макрос (средство замены).

В основном, Макрос предназначен для того, чтобы сократить запись исходной программы. Компонент программного обеспечения, обеспечивающий функционирование макросов, называется макропроцессором. На макропроцессор поступает макроопределяющий и исходный текст. Реакция макропроцессора на вызов-выдача выходного текста.

Макрос одинаково может работать, как с программами, так и с данными.

Машинно – независимые языки

Машинно – независимые языки – это средство описания алгоритмов решения задач и информации, подлежащей обработке. Они удобны в использовании для широкого круга пользователей и не требуют от них знания особенностей организации функционирования ЭВМ и ВС.

Подобные языки получили название высокоуровневых языков программирования. Программы, составляемые на таких языках, представляют собой последовательности операторов, структурированные согласно правилам рассматривания языка(задачи, сегменты, блоки и т.д.). Операторы языка описывают действия, которые должна выполнять система после трансляции программы на МЯ.

Т.о., командные последовательности (процедуры, подпрограммы), часто используемые в машинных программах, представлены в высокоуровневых языках отдельными операторами. Программист получил возможность не расписывать в деталях вычислительный процесс на уровне машинных команд, а сосредоточиться на основных особенностях алгоритма.

Проблемно – ориентированные языки

С расширением областей применения вычислительной техники возникла необходимость формализовать представление постановки и решение новых классов задач. Необходимо было создать такие языки программирования, которые, используя в данной области обозначения и терминологию, позволили бы описывать требуемые алгоритмы решения для поставленных задач, ими стали проблемно – ориентированные языки. Эти языки, языки ориентированные на решение определенных проблем, должны обеспечить программиста средствами, позволяющими коротко и четко формулировать задачу и получать результаты в требуемой форме.

Проблемных языков очень много, например:

Фортран, Алгол – языки, созданные для решения математических задач;

Simula, Слэнг - для моделирования;

Лисп, Снобол – для работы со списочными структурами.

Об этих языках я расскажу дальше.

Универсальные языки

Универсальные языки были созданы для широкого круга задач: коммерческих, научных, моделирования и т.д. Первый универсальный язык был разработан фирмой IBM, ставший в последовательности языков Пл/1. Второй по мощности универсальный язык называется Алгол-68. Он позволяет работать с символами, разрядами, числами с фиксированной и плавающей запятой. Пл/1 имеет развитую систему операторов для управления форматами, для работы с полями переменной длины, с данными организованными в сложные структуры, и для эффективного использования каналов связи. Язык учитывает включенные во многие машины возможности прерывания и имеет соответствующие операторы. Предусмотрена возможность параллельного выполнение участков программ.

Программы в Пл/1 компилируются с помощью автоматических процедур. Язык использует многие свойства Фортрана, Алгола, Кобола. Однако он допускает не только динамическое, но и управляемое и статистическое распределения памяти.

Диалоговые языки

Появление новых технических возможностей поставило задачу перед системными программистами – создать программные средства, обеспечивающие оперативное взаимодействие человека с ЭВМ их назвали диалоговыми языками.

Эти работы велись в двух направлениях. Создавались специальные управляющие языки для обеспечения оперативного воздействия на прохождение задач, которые составлялись на любых раннее неразработанных (не диалоговых) языках. Разрабатывались также языки, которые кроме целей управления обеспечивали бы описание алгоритмов решения задач.

Необходимость обеспечения оперативного взаимодействия с пользователем потребовала сохранения в памяти ЭВМ копии исходной программы даже после получения объектной программы в машинных кодах. При внесении изменений в программу с использованием диалогового языка система программирования с помощью специальных таблиц устанавливает взаимосвязь структур исходной и объектной программ. Это позволяет осуществить требуемые редакционные изменения в объектной программе.

Одним из примеров диалоговых языков является Бэйсик.

Бэйсик использует обозначения подобные обычным математическим выражениям. Многие операторы являются упрощенными вариантами операторов языка Фортран. Поэтому этот язык позволяет решать достаточно широкий круг задач.

Непроцедурные языки

Непроцедурные языки составляют группу языков, описывающих организацию данных, обрабатываемых по фиксированным алгоритмам (табличные языки и генераторы отчетов), и языков связи с операционными системами.

Позволяя четко описывать как задачу, так и необходимые для её решения действия, таблицы решений дают возможность в наглядной форме определить, какие условия должны быть выполнены прежде чем переходить к какому-либо действию. Одна таблица решений, описывающая некоторую ситуацию, содержит все возможные блок-схемы реализаций алгоритмов решения.

Табличные методы легко осваиваются специалистами любых профессий.

Программы, составленные на табличном языке, удобно описывают сложные ситуации, возникающие при системном анализе.

70. Алгоритмические языки низкого и высокого уровня.

Формализованный язык, предназначенный для описания программ и алгоритмов решения задач на ЭВМ. Языки программирования являются искусственными. В нихсинтаксис и семантика строго определены. Поэтому они не допускают свободного толкования выражения, что характерно для естественного языка. Языки программирования разделяются на две основные категории языки высокого уровня и языки низкого уровня :

Язык высокого уровня [high-level language] - Язык программирования, средства которого обеспечивают описание задачи в наглядном, легко воспринимаемом виде, удобном для программиста. Он не зависит от внутренних машинных кодов ЭВМ любого типа, поэтому программы, написанные на языках высокого уровня, требуют перевода в машинные коды программами транслятора либо интерпретатора. К языкам высокого уровня относят Фортран , ПЛ/1 , Бейсик , Паскаль , Си , Ада и др.

Язык низкого уровня , [low-level language ] - Язык программирования, предназначенный для определенного типа ЭВМ и отражающий его внутренний машинный код (см. ниже также “машинный язык “, “ машинно-ориентированный язык “ и “ язык ассемблера “).

71.Интерпретаторы и компиляторы

Компилятор — это обслуживающая программа, выполняющая трансляцию на машинный язык программы, записанной на исходном языке программирования. Также как и ассемблер, компилятор обеспечивает преобразование программы с одного языка на другой (чаще всего, в язык конкретного компьютера). Вместе с тем, команды исходного языка значительно отличаются по организации и мощности от команд машинного языка. Существуют языки, в которых одна команда исходного языка транслируется в 7-10 машинных команд. Однако есть и такие языки, в которых каждой команде может соответствовать 100 и более машинных команд (например, Пролог). Кроме того, в исходных языках достаточно часто используется строгая типизация данных, осуществляемая через их предварительное описание. Программирование может опираться не на кодирование алгоритма, а на тщательное обдумывание структур данных или классов. Процесс трансляции с таких языков обычно называется компиляцией, а исходные языки обычно относятся к языкам программирования высокого уровня (или высокоуровневым языкам). Абстрагирование языка программирования от системы команд компьютера привело к независимому созданию самых разнообразных языков, ориентированных на решение конкретных задач. Появились языки для научных расчетов, экономических расчетов, доступа к базам данных и другие.

Интерпретатор - программа или устройство, осуществляющее пооператорную трансляцию и выполнение исходной программы. В отличие от компилятора, интерпретатор не порождает на выходе программу на машинном языке. Распознав команду исходного языка, он тут же выполняет ее. Как в компиляторах, так и в интерпретаторах используются одинаковые методы анализа исходного текста программы. Но интерпретатор позволяет начать обработку данных после написания даже одной команды. Это делает процесс разработки и отладки программ более гибким. Кроме того, отсутствие выходного машинного кода позволяет не «захламлять» внешние устройства дополнительными файлами, а сам интерпретатор можно достаточно легко адаптировать к любым машинным архитектурам, разработав его только один раз на широко распространенном языке программирования. Поэтому, интерпретируемые языки, типа Java Script, VB Script, получили широкое распространение. Недостатком интерпретаторов является низкая скорость выполнения программ. Обычно интерпретируемые программы выполняются в 50-100 раз медленнее программ, написанных в машинных кода

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
01.03.202557.08 Кб0Vneshneekonomicheskaya_deyatelnost.docx
#
27.09.2019125.96 Кб12Vneshnyaya_politika_SSSR_nakanune_VMV.docx
#
29.02.201642.5 Кб31Vocabulary List. Chapter II. Unit 1. The study of crime.doc
#
29.02.201643.01 Кб15Vocabulary List. Unit 3. The Causes of Crime.doc
#
01.03.2025154.62 Кб0Vopros1.doc
#
01.03.2025229.39 Кб0voprosy-shpory-otvet_y.docx
#
01.03.202526.54 Кб0voprosy1-3.docx
#
01.04.2025117.25 Кб0Voprosy_1-5.doc
#
01.03.2025925.18 Кб0Voprosy_2011-2012_BA__ochnoe_Ekzamen.doc
#
25.12.201873.17 Кб46Voprosy_32-40_3_chast.docx
#
14.04.2019194.05 Кб3Voprosy_dlya_podgotovki_k_ekzamenu_po_konstitut....doc