2 Операционная система (ОС) — это пакет системных программ, выполняющих управление прикладными программами и управляющих работой устройств вычислительной системы.

Операционная система имеет несколько основных функций:

1. Графический интерфейс - это удобная оболочка, с которой работает пользователь.2. Многозадачность - включает в себя возможность одновременной или поочередной работы сразу с несколькими приложениями, обмена данными между приложениями.3. Ядро (командный интерпретатор) - это «переводчик» с программного языка на язык машинных кодов.4. Драйверы - это специализированные программы для управления различными устройствами, входящие в состав компьютера.5. Файловая система - предназначена для хранения данных на дисках и обеспечения доступа к ним.6. Разрядность

Кроме основных (базовых) функций операционные системы могут представлять различные дополнительные функции. Возможность создания системными средствами сервера Интернет, его обслуживание и управление, в том числе дистанционное посредством удаленного соединения; · Наличие средств защиты данных от несанкционированного доступа, просмотра и внесения изменений; · Возможность оформления рабочей среды операционной системы, в том числе и средствами, относящимися к мультимедиа; · Возможность работы с компьютером для лиц имеющих физические недостатки, связанные с органами зрения, слуха и другими.

Назначение OC:

- организация вычислительного процесса в вычислительной системе;

- предоставление пользователям многочисленных сервисных средств, облегчающих процесс программирования и отладки задач.

- работать со всеми устройствами компьютера, в том числе и выпущенными давно;

- обеспечивать запуск самых разных программ, написанных разными людьми и в разное время;

- предоставлять средства для проверки, настройки, обслуживания компьютерной системы.

Современные операционные системы являются многозадачными, то есть пользователь может запускать одновременно несколько приложений, наблюдая результат выполнения каждой из них. Главными характеристиками операционной системы являются стабильность ее работы и устойчивость к различным угрозам - внешним (вирусам) и внутренним (аппаратным сбоям и конфликтам).

Классификация ОС:

В зависимости от алгоритма управления процессором, операционные системы делятся на:- Однозадачные и многозадачные- Однопользовательские и многопользовательские- Однопроцессорные и многопроцессорные системы- Локальные и сетевые.

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.

Важнейшим достоинством большинства ОС является модульность. Это свойство позволяет объединить в каждом модуле определенные логически связанные группы функций. Если возникает необходимость в замене или расширении такой группы функций, это можно сделать путем замены или модификации лишь одного модуля, а не всей системы.

4 Графический редактор — программа (или пакет программ), позволяющая создавать, просматривать, обрабатывать и редактировать цифровые изображения (рисунки, картинки, фотографии) на компьютере.

Типы графических редакторов:

• Растровые графические редакторы.  специализированная программа, предназначенная для создания и обработки растровых изображений, то есть графики, которая в память компьютера записывается как набор точек, а не как совокупность формул геометрических фигур.

• Векторные графические редакторы позволяют пользователю создавать и редактировать векторные изображения непосредственно на экране компьютера, а также сохранять их в различных векторных форматах, например, CDR, AI, EPS, WMF или SVG.

• Гибридные графические редакторы. Наиболее популярны: RasterDesk для AutoCAD, Spotlight для операционных систем Microsoft Windows. Редакторы растровой графики Adobe Photoshop также поддерживают некоторые функции для работы с векторной графикой. Adobe Illustrator и Corel Draw также поддерживают некоторые функции для работы с растровой графикой.

Для хранения графических изображений применяют специальные форматы.:

• • TIFF - для хранения растровых изображений высокого качества

• • PSD - собственный формат программы Adobe PhotoShop

• • Windows Bitmap (BMP) - формат хранения растровых изображений, поддерживается всеми приложениями, работающими в среде Windows

• • JPEG - для хранения растровых изображений; позволяет регулировать соотношение между степенью сжатия файла и качеством изображения

• GIF - средство хранения сжатых изображений с фиксированным количсвом цветов

• • WMF - для хранения векторных изображений в ОС Windows

• • PDF - формат описания документов. Предн для хранения док-в целиком, позволяет получить выс кач иллюстр при сравнительно небольшом размере файла.

CorelDRAW – полноценный многофункциональный редактор растровой и векторной графики. • Создание простых геометрических фигур или произвольных кривых и ломаных, замкнутых и разомкнутых. Вставка и форматирование текста.• Редактирование любого объекта, изменение цвета контура и заливки , изменение формы объекта.• Вставка готовых картинок или ранее созданных вами иллюстраций в документ.• Применение разнообразных художественных эффектов.• Размещение всех объектов в нужных местах, определение порядка взаимного перекрытия объектов .

Adobe Photoshop – растровый графический редактор для создания и обработки изображений. Благодаря огромному количеству инструментов, программа в настоящее время используется также в издательском и типографском деле для создания и верстки печатных изображений. Возможности

• Поддержка большинства растровых и некоторых векторных графических. форматов

• Наличие всех необходимых инструментов для рисования и редактирования изображений. Поддержка цветовых моделей Специальные инструменты для создания меню DVD. Поддержка графических планшетов.

• В расширенной версии программы (Adobe Photoshop Extended) можно открывать и редактировать трехмерные модели.

• Широкие возможности для анимации.

• Работа со скриптами.

• Огромный набор фильтров.

7 Mathcad — система компьютерной алгебры из класса систем автоматизированного проектирования, ориентированная на подготовку интерактивных документов с вычислениями и визуальным сопровождением, отличается лёгкостью использования и применения для коллективной работы.

Mathcad имеет интуитивный и простой для использования интерфейс пользователя. Для ввода формул и данных можно использовать как клавиатуру, так и специальные панели инструментов. Mathcad содержит сотни операторов и встроенных функций для решения различных технических задач. Программа позволяет выполнять численные и символьные вычисления, производить операции со скалярными величинами, векторами и матрицами, автоматически переводить одни единицы измерения в другие. Среди возможностей Mathcad можно выделить:

• Решение дифференциальных уравнений, в том числе и численными методами

• Построение двумерных и трёхмерных графиков функций (в разных системах координат, контурные, векторные и т. д.)

• Использование греческого алфавита как в уравнениях, так и в тексте

• Выполнение вычислений в символьном режиме

• Выполнение операций с векторами и матрицами

• Символьное решение систем уравнений

• Аппроксимация кривых

• Выполнение подпрограмм

• Поиск корней многочленов и функций

• Проведение статистических расчётов и работа с распределением вероятностей

• Поиск собственных чисел и векторов

• Вычисления с единицами измерения

• Интеграция с САПР-системами, использование результатов вычислений в качестве управляющих параметров

Назначение Mathcad, ориентирован на решение задач именно прикладной, а не теоретической математики, когда нужно получить результат без углубления в математическую суть задачи. он очень прост в использовании, в частности, из-за отсутствия необходимости сначала писать программу, реализующую те или иные математические расчеты, а потом запускать ее на исполнение. Вместо этого достаточно просто вводить математические выражения с помощью встроенного редактора формул и тут же получать результат. Кроме того, можно изготовить на принтере печатную копию документа или создать страницу в Интернете именно в том виде, который этот документ имеет на экране компьютера при работе с Mathcad, либо можно включить документ в структуру электронной книги Mathcad. 

MATLAB — это высокоуровневый язык и интерактивная среда для программирования, численных расчетов и визуализации результатов. С помощью MATLAB можно анализировать данные, разрабатывать алгоритмы, создавать модели и приложения. 

MATLAB по сравнению с традиционными языками программирования (C/C++, Java, Pascal, FORTRAN) позволяет на порядок сократить время решения типовых задач и значительно упрощает разработку новых алгоритмов. Ядро MATLAB позволяет максимально просто работать с матрицами реальных, комплексных и аналитических типов данных и со структурами данных и таблицами поиска.  MATLAB cодержит встроенные функции линейной алгебры, быстрого преобразования Фурье, функции для работы с полиномами, функции базовой статистики и численного решения дифференциальных уравнений; расширенные математические библиотеки

9. Понятие компьютерных сетей и сетевых технологий. Классификация компьютерных сетей.

Сетевая технология – это согласованный набор стандартных протоколов и реализующих их программно-аппаратных средств, достаточный для построения локальной вычислительной сети. Сетевые технологии называют базовыми технологиями или сетевыми архитектурами локальных сетей.

Сетевая технология или архитектура определяет топологию и метод доступа к среде передачи данных, кабельную систему или среду передачи данных, формат сетевых кадров тип кодирования сигналов, скорость передачи в локальной сети. В современных локальных вычислительных сетях широкое распространение получили такие технологии или сетевые архитектуры, как: Ethernet, Token Ring, FDDI и Х.25.

Компьютерная сеть (Computer NetWork) – это совокупность компьютеров и других устройств, соединенных линиями связи и обменивающихся информацией между собой в соответствии с определенными правилами – протоколом (протокол играет очень важную роль, поскольку недостаточно только соединить компьютеры линиями связи, нужно еще добиться того, чтобы они "понимали" друг друга).

Основная цель сети – обеспечить пользователей потенциальную возможность совместного использования ресурсов сети. Ресурсами сети называют информацию, программы и аппаратные средства.

Современные сети можно классифицировать по различным признакам:

По расположению абонентских систем:

• Локальные LAN (Local Area Network) - сеть в пределах предприятия, учреждения, одной организации. Компьютеры расположены на расстоянии до нескольких километров и обычно соединены при помощи скоростных линий связи.

• Региональные MAN (Metropolitan Area Network) - объединяют пользователей области, города, небольших стран. В качестве каналов связи используются телефонные линии. Расстояние между узлами сети составляет от 10 до 1000 км.

• Глобальные WAN (Wide Area Network) - включают другие глобальные сети, локальные сети, а также отдельно подключаемые к ней компьютеры.

По топологии сети:

• звездообразная;

• кольцевая;

• иерархическая;

• многоузловая;

• общей шиной.

По структуре построения сети:

• одноузловые и многоузловые;

• одноканальные и многоканальные.

По скорости передачи:

• Низкоскоростные сети - до 10 Мбит/с;

• Среднескоростные сети- до 100 Мбит/с;

• Высокоскоростные сети - свыше 100 Мбит/с.

11 Беспроводная сеть подключает компьютеры, не используя сетевые кабели. Компьютеры используют радиосигналы для обмена данными между собой. Можно связаться непосредственно с другими компьютерами беспроводной сети или соединиться с существующей сетью через точку доступа. 

беспроводные сетевые технологии можно поделить на три основных типа: мобильная связь, беспроводная связь между зданиями и связь внутри них.

В беспроводной сети существует три основных элемента

Имя сети. Каждая беспроводная сеть использует уникальное сетевое имя для идентификации сети Профили. В ходе конфигурации компьютера для получения доступа к беспроводной сети, создает профиль для выбранных вами параметров работы в беспроводной сети. Защита.

GSM — глобальный стандарт цифровой мобильной сотовой связи, с разделением каналов по времени (TDMA) и частоте (FDMA. GSM относится к сетям второго поколения (2 Generation) (1G — аналоговая сотовая связь, 2G — цифроваясотовая связь, 3G — широкополосная цифровая сотовая связь, коммутируемая многоцелевымикомпьютерными сетями, в том числе Интернет). Сотовые телефоны выпускаются для 4 диапазонов частот: 850 МГц, 900 МГц, 1800 МГц, 1900 МГц.

сеть GSM состоит из базовых станций, центров коммуникаций и собственно абонентов – подвижных мобильных станций или просто говоря сотовых телефонов.

Абонент передает данные через одну из базовых станции, которая в свою очередь ретранслируют данные через сеть базовых станций к другому абоненту, при этом при переходе абонента из одной ячейки в другую работа с новой базовой станцией обеспечивается без разрыва связи. Центры коммуникаций обеспечивают взаимодействие между абонентами, устанавливая соединения, и обеспечивают взаимодействие между другими системами радиосвязи.

Wi-Fi называют классификацию устройств создающих широкополосный доступ для формирования беспроводных локальных сетей. у пользователей появляются возможности для свободного передвижение от одной точки доступа в зоне действия Wi-Fi к другой, при этом разрывы связи происходить не будут. Сети Wi-Fi необходимы минимум одна точка доступа и один клиент. Скорость передачи данных пакетов – 1 Мбит/с, Последние версии операционных систем содержат функцию, называемую zero configuration, которая показывает пользователю все доступные сети и позволяет переключаться между ними «на лету». Ее основными особенностями являются простота принципов построения и настроек мобильного абонента под беспроводную сеть. Wi-Fi-технология позволяет строить беспроводные самоорганизующиеся сети инфраструктурного типа, т.е. создавать многоточечную топологию с беспроводной точкой доступа для подключения мобильных абонентов

Bluetooth спецификация радиосвязи малого радиуса действия (обычно до 200 метров) Основное преимущества Bluetooth – это малые габариты передатчика и как следствие малое энергопотребление. наибольшее развитие Bluetooth получил в сфере мобильной коммуникации. На данный момент есть две версии технологии Bluetooth – это 1.1 и 1.2. Главными отличиями новой спецификации являются более высокая помехоустойчивость, повысившаяся скорость установления соединения и его надежность. Продукты на базе стандарта Bluetooth 1.2 полностью совместимы с другими устройствами, использующими предыдущую версиюBluetooth.