
- •Содержание
- •Информатика. Предмет информатики. Основные задачи информатики.
- •Информация – Свойства, Классификация. Показатели качества информации
- •Информация - от латинского слова informatio, что в переводе обозначает сведение, разъяснение, ознакомление.
- •Информация - снятая неопределенность наших знаний
- •Сообщение - наименьший элемент языка, имеющий идею или смысл, пригодный для общения.
- •Классификация информации по разным признакам
- •Меры и единицы количества и объема информации. Энтропия
- •Формы и способы представления информации. Системы счисления
- •Сводная таблица переводов целых чисел
- •Умножение
- •Диапазоны значений целых чисел без знака
- •Диапазоны значений целых чисел со знаком
- •2. А положительное, b отрицательное и по абсолютной величине больше, чем а.
- •3. А положительное, b отрицательное и по абсолютной величине меньше, чем а.
- •Кодирование информации (текст, числа, цвет, графика, звук)
- •Способы кодирования информации
- •Логические основы эвм. Логические операции. Законы логического вывода
- •Вопросы для самопроверки:
- •Глава2. Технические средства реализации информационных процессов История развития вычислительной техники
- •В 1924 году Холлерит создал фирму ибм (ibm, International Business Machines Corporation).
- •I поколение эвм
- •Второе поколение компьютеров, использующее транзисторы, появилось в 1955
- •Третье поколение эвм 1968 - 1973
- •Четвертое поколение эвм 1974 – ……….
- •Технические характеристики эвм четвертого поколения
- •Классификация компьютеров
- •Самый быстрый компьютер по данным сайта
- •1572864 Кол-во ядер
- •1572864 Гб памяти
- •Персональные компьютеры
- •Десктоп
- •Моноблок
- •Ноутбуки
- •Понятие и основные виды архитектуры эвм
- •1. Принцип программного управления. Из него следует, что программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определенной последовательности.
- •Состав и назначение основных элементов персонального компьютера, их характеристики
- •Устройства ввода/вывода данных, их разновидности и основные характеристики
- •Вопросы для самопроверки:
- •Глава 3. Программные средства реализации информационных процессов Понятие программного обеспечения Системное программное обеспечение: назначение, возможности, структура
- •Развитие операционных систем:
- •Прикладное программное обеспечение
- •Вопросы для самопроверки:
- •Глава 4. Офисные приложения
- •Вопросы для самопроверки:
- •Глава 5. Базы данных
- •Назначение и основы использования систем искусственного интеллекта
- •Вопросы для самопроверки:
- •Глава 6. Локальные и глобальные сети эвм
- •2. Hub (концентратор):
- •Bridle (Мост):
- •4. Router (маршрутизатор):
- •5. Switch (коммутатор):
- •Html- язык разметки гипертекста
- •Вопросы для самопроверки:
- •Глава 7. Основы защиты информации и сведений, составляющих государственную тайну. Методы защиты информации
- •Государство
- •Нормативные документы в области информационной безопасности
- •Выписка из уголовного кодекса рф (1 января 1997 года)
- •Угроза информационной безопасности государства
- •2. Техногенные :
- •3. Стихийные угрозы
- •5.Системы резервного копирования
- •6.Системы бесперебойного питания.
- •7.Антивирусные средства
- •8.Межсетевые экраны
- •4. По особенностям алгоритма вируса
- •Вопросы для самопроверки:
- •Раздел II. Моделирование, алгоритмизация и программирование Глава 1. Модели решения функциональных и вычислительных задач
- •Вопросы для самопроверки:
- •Глава 2. Алгоритмизация и программирование. Технологии программирования
- •Логическая структура любого алгоритма может быть представлена комбинацией трех базовых структур: следование, ветвление, цикл.
- •Вопросы для самопроверки:
- •Глава 3. Языки программирования
- •Логические типы данных
- •Вопросы для самопроверки:
- •Глоссарий
- •Список рекомендуемой литературы
Вопросы для самопроверки:
Что называется базой данных?
Какие бывают базы данных?
Какие задачи выполняет БД?
Назовите основные объекты базы данных на примере программы Access
Что такое первичный ключ БД?
Какие бывают связи в БД?
Что называют искусственным интеллектом?
Что такое экспертная система?
Как добавить данные в таблицу?
Какие типы данных существуют в БД?
Глава 6. Локальные и глобальные сети эвм
История создания компьютерных сетей
1958 Создание ARPA (Advanced Research Project Agency) в США.
1960-е Проект компьютерной сети ARPANet
в сети нет единого центра – живучесть;
при подключении новой сети не требуется ее переделка;
связь между сетями через специальные узлы – шлюзы;
пакетный обмен данными;
1968 Первая сеть нового типа из 4-х компьютеров.
1972 В сети – 50 университетов и лабораторий.
1974 Разработка протокола обмена данными TCP/IP
Первые службы:
TelNet – удаленное управление компьютером в режиме командной строки
FTP (File Transfer Protocol) – прием и передача файлов
Электронная почта (e-mail, electronic mail) – обмен сообщениями
1982 Европейская UNIX-сеть (до этого – США, Канада, Англия)
1983 Сеть разделена на две части:
MilNet – для военных целей США
Internet – общедоступная сеть
1984 Система доменных имен (DNS) (адреса вида www.mail.ru)
1989 В Интернете 100 000 компьютеров.
1991 Разработка WWW (World Wide Web) – Т. Бернес-Ли, обмен информацией в виде гипертекста
1991 Россия подключилась к Интернету.
1994 Первые Интернет-магазины.
2000 Более 20 млн сайтов.
Сетевые технологии обработки данных
Принцип централизованной обработки данных не отвечал высоким требованиям к надежности процесса обработки и затруднял развитие систем. Кратковременный выход из строя центральной ЭВМ приводил к роковым последствиям для системы в целом. Появление персональных компьютеров потребовало нового подхода к организации систем обработки данных. Возникло логически обоснованное требование перехода от использования отдельных ЭВМ в системах централизованной обработки данных к распределенной обработке данных.
Распределенная обработка данных — обработка данных, выполняемая на независимых, но связанных между собой компьютерах, представляющих распределенную систему. Для реализации распределенной обработки данных были созданы многомашинные ассоциации, структура которых разрабатывается по одному из следующих направлений:
многомашинные вычислительные комплексы (МВК);
компьютерные (вычислительные) сети.
Многомашинный вычислительный комплекс — группа установленных рядом вычислительных машин, объединенных с помощью специальных средств сопряжения и выполняющих совместно единый информационно-вычислительный процесс.
Многомашинные вычислительные комплексы могут быть:
локальными при условии установки компьютеров в одном помещении, не требующих для взаимосвязи специального оборудования и каналов связи;
дистанционными, если некоторые компьютеры комплекса установлены на значительном расстоянии от центральной ЭВМ и для передачи данных используются телефонные каналы связи.
Компьютерная (вычислительная) сеть — совокупность компьютеров и терминалов, соединенных с помощью каналов связи в единую систему, удовлетворяющую требованиям распределенной обработки данных.
Примечание. Под системой понимается автономная совокупность, состоящая из одной или нескольких ЭВМ, программного обеспечения, периферийного оборудования, терминалов, средств передачи данных, физических процессов и операторов, способная осуществлять обработку информации и выполнять функции взаимодействия с другими системами.
Обобщенная структура компьютерной сети
Компьютерные сети являются высшей формой многомашинных ассоциаций. Основные отличия компьютерной сети от многомашинного вычислительного комплекса:
1. Размерность. В состав многомашинного вычислительного комплекса входят обычно две, максимум три ЭВМ, расположенные преимущественно в одном помещении. Вычислительная сеть может состоять из десятков и даже сотен ЭВМ, расположенных на расстоянии друг от друга от нескольких метров до тысяч километров.
2. Разделение функций между ЭВМ. Если в многомашинном вычислительном комплексе функции обработки данных, передачи данных и управления системой могут быть реализованы в одной ЭВМ, то в вычислительных сетях эти функции распределены между различными ЭВМ.
3.Необходимость решения в сети задачи маршрутизации сообщений. Сообщение от одной ЭВМ к другой в сети может быть передано по различным маршрутам в зависимости от состояния каналов связи, соединяющих ЭВМ друг с другом.
Абоненты сети — объекты, генерирующие или потребляющие информацию в сети (это м.б.: отдельные ЭВМ, комплексы ЭВМ, терминалы, промышленные роботы, станки с числовым программным управлением и т.д.). Любой абонент сети подключается к станции.
Станция — аппаратура, которая выполняет функции, связанные с передачей и приемом информации
Совокупность абонента и станции принято называть абонентской системой. Для организации взаимодействия абонентов необходима физическая передающая среда.
Физическая передающая среда — линии связи или пространство, в котором распространяются электрические сигналы, и аппаратура передачи данных.
На базе физической передающей среды строится коммуникационная сеть, которая обеспечивает передачу информации между абонентскими системами.
Основы компьютерной коммуникации
Локальные вычислительные сети (ЛВС) - набор аппаратных средств и алгоритмов, которые обеспечивают соединение компьютеров и других периферийных устройств (принтеров, дисковых контроллеров и т.п.), расположенных на сравнительно небольшой территории (одного предприятия, офиса, одной комнаты), и позволяющих совместно использовать информационные ресурсы, периферийные устройства, обмениваться данными
Задачи, которые позволяет выполнять ЛВС:
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).
Классификация вычислительных сетей
Разделение компьютерных сетей по признаку территориального размещения:
LAN - локальные сети (Local Area Networks);
MAN - городские сети (Metropolitan Area Networks);
WAN - глобальные сети (Wide Area Networks);
Локальная сеть (ЛС) - несколько компьютеров, подключенных друг к другу и сосредоточенных на небольшом пространстве (комната, помещение, здание, группа зданий).
В качестве передающей среды используются коаксиальные кабели. Высокая скорость обмена
Городские сети охватывают группу зданий и реализуются на оптоволоконных или широкополосных кабелях. По своим характеристикам они являются промежуточными между локальными и глобальными сетями.
Глобальные сети - сеть компьютеров, удаленных на значительные расстояния (например, сеть Internet).
В качестве передающей среды используются аналоговые или цифровые проводные каналы, а также спутниковые каналы связи (обычно для связи между континентами).
Разделение по модели взаимодействия сетевых устройств:
Одноранговые (одноуровневые) сети -небольшие сети до 10 ПК, нет выделенного сервера. ПК могут выступать как в качестве клиента, так и сервера. Преимущество - прост в эксплуатации
Иерархические (сети с выделенным сервером) – присутствует выделенный сервер с установленной сетевой операционной системой, она обеспечивает возможность работы по архитектуре «клиент - сервер».
Другие классификационные признаки компьютерных сетей
по сфере функционирования (банковские сети, сети научных учреждений, университетские сети);
по форме функционирования (коммерческие сети и бесплатные сети, корпоративные и сети общего пользования);
по характеру реализуемых функций (вычислительные, информационные, смешанные);
по способу управления (сети с децентрализованным, централизованным и смешанным управлением);
по совместимости программного обеспечения бывают сети однородными или гомогенными ( состоящие из программно-совместимых компьютеров) и неоднородными или гетерогенными (компьютеры, входящие в сеть, программно несовместимы).
Коммуникационное оборудование
Repiter (повторитель):
используется только при шинной топологии
коаксиальный кабель
восстанавливает уровень сигнала
не изменяет данные при передачи