1.4 Содержание отчета

Цель работы.

Теоретическая часть.

Порядок выполнения работы.

Результаты работы (краткое описание достоинств и недостатков аппаратной базы выбранных моделей ПК).

Выводы о современном состоянии аппаратной базы ПК.

1.5 Контрольные вопросы

1. Какова цель данной лабораторной работы?

2. Каково основное назначение системного блока и какие существуют их типы?

3. Что представляет из себя внутреннее устройство системного блока (перечень, предназначение)?

4. Что представляет из себя материнская плата, ее предназначение? Какие устройства на ней размещаются?

5. Каково предназначение и какие основные характеристики процессора?

6. Какие технологии применяются для повышения производительности процессора?

7. В чем состоит предназначение и каковы основные типы и характеристики ОЗУ?

8. Для чего нужны в ПК ПЗУ и BIOS?

9. Какие функции выполняет энергонезависимая памяти CMOS?

10. Какие типы шинных интерфейсов используются в современном ПК и в чем их особенности?

11. В чем состоит предназначение и каковы основные типы и характеристики жесткого диска?

12. Какие функции выполняет дисковод гибких дисков?

13. В чем состоит предназначение и каковы основные типы и характеристики дисковода CD-ROM/RW?

14. В чем состоит предназначение и каковы основные типы и характеристики видеокарты?

15. В чем состоит предназначение и каковы основные типы и характеристики звуковой карты?

16. В чем состоит предназначение и каковы основные типы и характеристики монитора?

17. Каково предназначение и какие основные характеристики клавиатуры?

18. Каково предназначение и какие основные характеристики мыши?

2 Работа с операционной системой windows 2000

2.1 Цель работы

Изучить основные возможности операционной системы Windows 2000 и научиться настраивать пользовательский интерфейс Windows 2000.

2.2 Основные сведения об операционной системе Windows 2000

Операционная система (ОС) – это тот минимальный набор программ, который превращает платы, микросхемы и жгуты проводов в то, что принято называть современным ПК. Именно благодаря операционной системе ПК взаимодействует с внешним миром, принимает сигналы, интерпретирует их как команды или данные. Под управлением ОС команды выполняются, а данные хранятся, обрабатываются и передаются. Общение с внешним миром – не единственная функция ОС. Она выступает посредником между аппаратным и программным обеспечением. Зная о наличии известной ОС на ПК пользователя, разработчики могут не задумываться над тем, как их программы будут работать с неизвестным оборудованием. В свою очередь, конструкторы оборудования могут не утруждать себя решением задач взаимодействия с другим, ранее установленным оборудованием, и неизвестными программами. Функции посредника берет на себя ОС и единственной заботой разработчиков становится обеспечение с ней связи. Чем совершеннее ОС, тем удобнее с ней работать, тем больше она «знает» об оборудовании, тем меньше неразрешенных аппаратных и программных конфликтов остается на долю пользователя.

Windows 2000 сегодня это универсальная ОС, которой пользуются дома, в офисах малых предприятий и в государственных учреждениях. Система Windows 2000 сохранила многие черты своей предшественницы Windows NT 4.0 и некоторые возможности «младшей сестры» (по рангу, но не по времени выпуска) – Windows 98. Основным же достоинством Windows 2000 является то, что пользователей этой ОС по всему миру – более 100 миллионов.

Преимущества Windows. Рассмотрим преимущества Windows 2000 для пользователей и разработчиков прикладных программ:

1. Независимость программ от внешних устройств. Windows-программа может обращаться к внешним устройствам только через посредство Windows, что снимает с разработчиков все проблемы обеспечения совместимости с конкретными внешними устройствами.

2. Средства для построения пользовательского интерфейса. Windows содержит все необходимые функции для построения пользовательского интерфейса программ: окон, меню, запросов и т.д.

3. Доступность всей оперативной памяти. Это облегчает создание на её базе больших программ.

4. Динамическое подключение библиотек. Windows обеспечивает автоматическое подключение библиотек подпрограмм во время выполнения программы. Формат библиотек (DLL-Файлов) и порядок вызова библиотечных подпрограмм стандартизован.

5. Средства обмена данными. Средства обмена данными между Windows-программами существенно помогают в работе пользователей и облегчают им решение сложных задач, требующих использования более, чем одной программы. Для организации обмена данными между различными программами Windows предлагает следующие способы:

− Механизм связи и внедрения объектов (Object Linking and Embedding, OLE) –способ обмена данными между приложениями, при котором есть возможность комбинировать изображение, звук, текст и т.д.

− Динамический обмен данными (Dynamic Data Exchange, DDE) – одна программа может использовать данные, созданные другой программой.

− Буфер обмена данными (Clipboard) – одна программа может поместить данные в этот буфер, а другая – использовать данные из буфера.

6. Использование масштабируемых шрифтов True Type. В Windows действует принцип WYSIWYG (What you see is what you get), который означает, что та информация, которая и на экране, соответствует тому, что выдаётся принтером при распечатке. Шрифты True Type, используемые в Windows, содержат не растровые, а контурные описания символов.

7. Единый пользовательский интерфейс. Windows предоставляет программистам все необходимые средства для создания пользовательского интерфейса. Пользовательский интерфейс Windows-программ в значительной степени унифицирован, и пользователям не требуется изучать для каждой программы новые принципы организации взаимодействия с этой программой.

8. Многозадачность. Windows обеспечивает одновременное выполнение целого списка задач и переключения с одной на другую.

9. Совместимость с DOS-приложениями. Работа в среде Windows не вынуждает отказываться от использования DOS-программ. Более того, для запуска DOS-программ, как правило, нет необходимости выходить из Windows. Однако DOS-программы под управлением Windows выполняются медленнее.

10. Удобство поддержки устройств. Windows упрощает работу с внешними устройствами.

11. Поддержка мультимедиа. При подключении соответствующих устройств Windows может воспринимать звуки от микрофона, компакт-диска или MIDI-синтезатора, изображения от цифровой видеокамеры, выводить звуки и движущиеся изображения. Это открывает большие возможности для обучающих, игровых и других программ, позволяя делать общение с ПК более легким и приятным.

Недостатки Windows. Как известно, любая медаль имеет две стороны. И у Windows имеются не только преимущества, но и недостатки:

1. Описанные выше преимущества Windows достаются за счет значительного увеличения нагрузки на аппаратные средства ПК. Часто программы с приблизительно одинаковыми возможностями для DOS и Windows отличаются по требованиям к ресурсам ПК в десятки раз. К счастью, развитие компьютерной индустрии скомпенсировало это повышение требований к ресурсам. Сейчас ПК, не способных работать с Windows 2000, уже не выпускается.

2. Наиболее существенный недостаток Windows – это её весьма малая надёжность. Некорректная работа любой Windows-программы может вызвать «зависание» всей Windows. Кроме того, ограниченность указанных ресурсов Windows делает невозможным одновременное выполнение в Windows более трёх-четырёх серьёзных программ, сколько бы в ПК ни было оперативной памяти и дискового пространства.

3. В Windows не предусмотрено практически никаких средств защиты от повреждения операционной системы (стирания или изменения системных файлов, некорректного изменения файлов конфигурации и т.д.). При активном использовании Windows (особенно при установке или удалении новых программ) часто система теряет работоспособность, и приходиться её переустанавливать или устранять повреждения, работая, в DOS-режиме.

При создании системы безопасности новой ОС Windows 2000 разработчики фирмы Microsoft постарались учесть как существующий опыт использования системы безопасности Windows NT 4.0, так и реализовать новые наборы механизмов и протоколов безопасной работы с информацией. Windows NT 4.0 выбрана не случайно: она позиционируется как ОС для предприятий, обладает встроенными возможностями разграничения доступа к ресурсам и годы эксплуатации, хорошо зарекомендовала свои существующие и потенциальные возможности безопасности. Но если заглянуть в Windows 2000, то, очевидно, что, несмотря на большое количество механизмов безопасности внесенных в новую ОС из Windows NT 4.0, все они претерпели существенные изменения в сторону увеличения удобства, надежности и функциональности.

Система Windows 2000 компании Microsoft обеспечивает возможность безопасного доступа к ресурсам системы. Если для вас, самым важным ресурсом, подлежащим защите, являются файлы, можно настроить систему так, чтобы иметь возможность контролировать то, как другие пользователи читают, записывают, создают и изменяют файлы и папки на вашем ПК. Это возможно только при использовании файловой системы NTFS. Система была создана для Windows NT, предшественника Windows 2000, и является одной из трех систем, которые можно использовать на жестком диске ПК.

Файловая система – это структура, в которую организованы файлы, где они поименованы и сохранены на жестком диске. В Windows 2000 применяется иерархическая файловая система. На каждом диске создается так называемый корневой каталог, который может включать в себя файлы и другие каталоги (подкаталоги). Таким образом, создается связанная древовидная иерархия файлов и каталогов. Все файловые системы, поддерживаемые Windows 2000, являются иерархическими, хотя существенно отличаются между собой способами записи файлов на носителях информации. Windows 2000 поддерживает следующие файловые системы:

− FAT: применяется в MS-DOS.

− FAT32: применяется в Windows 95/98.

− NTFS: применяется в Windows 2000.

Применяя любую файловую систему, можно использовать разрешения для доступа к общим папкам для их контроля. Можно указать, какие пользователи могут читать, записывать, создавать или изменять файлы и папки внутри папок, предоставленных в общее пользование.

Система FAT. Эта файловая система разработана вместе с операционной системой MS-DOS в начале 80-х годов. Первоначально эта файловая система предназначалась для работы с дискетами. После появления на ПК накопителей на жестких магнитных дисках большой емкости она начала использоваться и для них. Файловая система FAT может использоваться не только с Windows NT/2000, но и с другими ОС, включая Windows 3x, Windows for Workgroups, MS-DOS и OS/2. Для томов, размер которых находится в пределах 400–500 Мб, FAT является предпочтительным выбором по сравнению с NTFS, поскольку лишена накладных расходов NTFS, связанных с дисковым пространством: при форматировании тома для использования файловой системы NTFS создается целый ряд системных файлов и файл журнала транзакций, которые потребляют некоторый процент дискового пространства (и для небольших томов этот процент значителен).

Особенности FAT:

− длина имени файла – не более 8 символов, расширение имени – не более 3 символов;

− имя файла и расширение разделяются точкой;

− нельзя использовать в имени файла некоторые специальные символы и пробел;

− FAT (File Allocation Table – таблица размещения файлов) содержит информацию о расположении данных на носителе;

− относительно медленный доступ к информации из-за разделения места хранения сведений о файлах (FAT) и самих файлов;

− в процессе записи и удаления информации на дисках происходит дробление свободной области хранения данных на небольшие участки (фрагментация).

Система FAT32. Файловая система FAT32 разработана для эффективного использования устройств хранения информации большой емкости (от 512Мб до 2 Гб). Эта система используется в Windows 95/98 и Windows 2000. Технические недостатки файловой системы FAT MS-DOS в системе FAT32 в значительной степени были устранены. Особенности FAT32:

− поддерживается только на жестких магнитных дисках;

− имена файлов вместе с расширением могут иметь длину до 215 символов;

− в имени файла допускается использование пробелов;

− в имени файла не разрешено использование лишь некоторых специальных символов;

− эффективность использования дискового пространства на накопителях больших размеров на 10%…15% выше, чем при использовании FAT и особенно ярко проявляется при хранении большого числа файлов мелкого размера. Это обеспечивается тем, что FAT32 уменьшает размер кластера на больших дисках (так, для дисков размером до 8 Гб используются кластеры размером по 4 Кб), снижая таким образом объем неиспользуемого пространства.

− надежность хранения данных повышена за счет возможности свободного размещения корневого каталога и использования резервной копии таблицы размещения файлов. В дополнение, загрузочная запись на дисках FAT32 была расширена, и включает в свой состав резервные копии наиболее важных структур данных;

− предусмотрена возможность динамического изменения размера разделов на накопителе.

Система NTFS. Обозначение файловой системы NTFS представляет собой аббревиатуру от New Technology File System (файловая система операционной системы NT). NTFS представляет собой новую файловую систему, используемую в операционной системе Windows 2000. Ограничения, которые имелись в FAT32, в NTFS были в значительной степени устранены. Основными целями разработки NTFS являлись обеспечение скоростного выполнения стандартных операций над файлами (включая чтение, запись, поиск) и предоставления дополнительных возможностей, включая восстановление поврежденной файловой системы на чрезвычайно больших дисках. Файловая система NTFS является простой, и одновременно – чрезвычайно мощной. Практически все объекты, которые имеются на томе, представляют собой файлы, а все, что имеется в файле, представляет собой атрибуты, включая атрибуты данных, атрибуты системы безопасности, атрибуты имени файла. Каждый занятый сектор на томе NTFS принадлежит какому-нибудь файлу. Частью файла являются даже метаданные файловой системы (информация, которая представляет собой описание самой файловой системы).

Для томов NTFS система Windows 2000 предлагает дополнительные параметры защиты. Кроме контроля за папками, предоставленными в общее пользование, можно следить за безопасностью файлов и папок локальных пользователей (тех, что входят в систему с вашей рабочей станции). Можно налагать ограничения на любые папки и файлы; в томах FAT можно выдавать разрешения только на уровне папки (и только для пользователей, что вошли через сеть). У файловой системы NTFS имеется и ряд других преимуществ:

− поддерживается только на жестких дисках;

− система NTFS более экономно размещает информацию на очень больших жестких дисках (поддерживает 64-разрядную адресацию данных);

− при записи имен файлов используется уникальный код (Unicode). Такая кодировка символов пришла на смену кодировке ANSI. В Unicode используется 16-разрядное представление символов. Поэтому в таблице кодирования может содержаться до 65536 символов;

− система обеспечивает лучшее восстановление информации в случае проблем с жестким диском;

− поддерживает сжатие файлов. (Программы для компрессии, написанные на базе MS-DOS (DriveSpace, DoubleSpace, Stacker) не работают в системе Windows 2000.);

− система поддерживает дисковые квоты – ограничение дискового пространства, которые можно установить для каждого пользователя;

− система NTFS поддерживает шифрование файлов для повышения безопасности.

Недостатком файловой системы NTFS является невозможность для других систем (Windows 3x, Linux, MS-DOS и OS/2) читать тома NTFS. Если используется система, отличная от Windows 2000, прочесть информацию из томов NTFS будет невозможно.