- •Информатика курс лекций Оглавление
- •Общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации
- •Информатика и информационные технологии
- •Назначение и области применения эвм. Персональный компьютер
- •Классификация по типоразмерам
- •Классификация по совместимости
- •Классификация по типу используемого процессора
- •Состав вычислительной системы
- •Аппаратное обеспечение
- •Устройства ввода данных
- •Устройства вывода данных
- •Устройства хранения данных
- •Устройства обмена данными
- •Программное обеспечение. Уровни программного обеспечения
- •Базовый уровень
- •Системный уровень
- •Сервисный уровень
- •Прикладной уровень
- •Система bios
- •Системные программы
- •Сервисные программные средства
- •Операционные системы
- •Состав операционной системы
- •Назначение программ оболочек
- •Операционная среда
- •Архитектура клиент-сервер, рабочая группа
- •Операционные среды сервера и рабочей станции
- •Метафора рабочего стола в Windows
- •Основные термины Windows и их значение
- •Значки и ярлыки объектов
- •Функции операционной среды
- •Прочие функции операционных систем
- •Стандартные программы в составе Windows
- •Новые версии ос
- •Информационные технологии создания и обработки текстовых документов. Текстовые редакторы и процессоры
- •Web-документы
- •Текстовые документы
- •Таблицы
- •Создание электронных презентаций средствами Microsoft PowerPoint
- •Обработка данных средствами электронных таблиц ms Excel
- •Табличные процессоры
- •Основные понятия электронных таблиц
- •Ввод, редактирование и форматирование данных
- •Вычисления в электронных таблицах
- •Ссылки абсолютные и относительные
- •Копирование содержимого ячеек
- •Автоматизация ввода
- •Использование стандартных функций
- •Построение диаграмм и графиков
- •Технологии анализа данных в Microsoft Excel
- •Технология подбора параметра
- •Сценарный подход
- •Таблицы подстановки
- •Поиск решения
- •Статистический анализ и прогнозирование
- •Построение базы данных
- •Базы данных. Microsoft Access
- •1. Краткая характеристика Microsoft Access
- •2. Функциональные возможности ms Access
- •3. Характеристика сферы применения «настольных» субд
- •Локальные и глобальные компьютерные сети
- •Общие сведения о сетевых взаимодействиях
- •Локальные вычислительные сети
- •Назначение и тип сервера
- •Корпоративные сети
- •Интернет
- •Услуги Интернет
- •Браузер и его назначение
- •Электронный адрес
- •Службы Интернет
- •Основные понятия www
- •Основы и методы защиты информации
- •Компьютерная безопасность
- •Методы защиты от компьютерных вирусов
- •Несанкционированное проникновение
- •Защита от удаленного администрирования
- •Средства защиты данных на путях транспортировки
- •Алгоритмизация и программирование
- •Решение задачи на эвм
- •Этапы создания программных средств
- •Языки программирования
- •Компиляторы и интерпретаторы
- •Уровни языков программирования
- •Поколения языков программирования
- •Языки программирования высокого уровня
- •Языки программирования баз данных
- •Языки программирования для Интернета
- •Интегрированные системы программирования
- •Среды быстрого проектирования
- •Архитектура программных систем
- •Объектно-ориентированное программирование
- •Проектирование программ
- •Использование универсальных пакетов
- •Системы обработки данных
- •Основные тенденции и перспективы развития информатики и информационных технологий
- •Искусственный интеллект
- •Экспертные системы
- •Нейронные системы
- •Системы извлечения знаний
- •Краткий словарь терминов
- •Список сокращений
Службы Интернет
Служба передачи файлов (FTP).Прием и передача файлов составляют значительный процент от прочих Интернет - услуг. Необходимость в передаче файлов возникает, например, при приеме файлов программ, при пересылке крупных документов, а также при передаче архивных файлов, в которых запакованы большие объемы информации. СлужбаFTP имеетсвои серверы, на которых хранятся архивы данных. Со стороны клиента для работы с серверамиFTPможет быть установлено специальное программное обеспечение, хотя в большинстве случаев браузерыWWWобладают встроенными возможностями, реализующими простейшие операции протоколаFTP,например загрузку файлов с сервера.
Служба IRC (Internet Relay Chat)предназначена для прямого общения нескольких человек в режиме реального времени. Иногда службу IRCназываютчат - конференциямиили просточатом.В отличие от системы телеконференций, в которой общение между участниками обсуждения темы открыто всему миру, в системе IRC общение происходит только в пределах одногоканала,в работе которого принимают участие обычно лишь несколько человек. Каждый пользователь может создать собственный канал и пригласить в него участников «беседы» или присоединиться к одному из открытых в данный момент каналов.
Служба ICQпредназначена для поиска сетевого IP-адресачеловека, подключенного в данный момент к Интернету. Необходимость в подобной услуге связана с тем, что большинство пользователей не имеют постоянного IP-адреса.Название службы является акронимом выраженияI seek you — я тебя ищу.Для пользования этой службой надо зарегистрироваться на ее центральном сервере (http://www.icq.com) и получить персональный идентификационный номерUIN (Universal Internet Number).Данный номер можно сообщить партнерам по контактам, и тогда службаICQприобретает характерИнтернет - пейджера.Зная номер UINпартнера, но не зная его текущийIР- адрес, можно через центральный сервер службы отправить ему сообщение с предложением установить соединение. Подключенный к Интернету, должен иметь четырехзначныйIP-адрес. Этот адрес может бытьпостояннымилидинамическим(временным). Те компьютеры, которые включены в Интернет на постоянной основе, имеют постоянныеIP-адреса. Большинство же пользователей подключаются к Интернету лишь на время сеанса. Им выдается динамическийIP-адрес, действующий только в течение данного сеанса. Этот адрес выдает тот сервер, через который происходит подключение. При каждом подключении к Интернету программаICQ,установленная на нашем компьютере, определяет текущийIP-адрес и сообщает его центральной службе, которая, в свою очередь, оповещает наших партнеров по контактам.
Основные понятия www
Гипертекстовые документы и страницы. Большинство документов, доступных на серверах Интернета, имеют гипертекстовый формат. Службу Интернета, управляющую передачей таких документов, называют World Wide Web (Web, WWW). Этим же термином, или средой WWW, называют обширную совокупность Web-документов, между которыми существуют гипертекстовые связи. Как правило, документы WWW хранятся на постоянно подключенных к Интернету компьютерах — Web-серверах. Обычно на Web-сервере размещают не отдельный документ, а группу взаимосвязанных документов. Такая группа представляет собой Web-узел (жаргонный термин — Web-сайт). Размещение подготовленных материалов на Web-узле называется Web-изданием или Web-публикацией.
Web-каналы.Обычный Web-узелвыдает информацию (запрошенный документ) только в ответ на обращение клиента. Чтобы следить за обновлением опубликованных материалов, пользователь вынужден регулярно обращаться к данному узлу. Современная модель Web-узлапозволяет автоматически в заданное время передать обновленную информацию на компьютер зарегистрированного клиента. ТакиеWeb-узлы,способные самостоятельно инициировать поставку информации, называютканалами.
Web-страница.Отдельный документWorldWideWebназывают Web-страницей. Обычно это комбинированный документ, который может содержать текст, графические иллюстрации, мультимедийные и другие вставные объекты. Для создания Web-странициспользуетсяязык HTML (Hypertext Markup Language —язык разметки гипертекста), который при помощи вставленных в документтеговописывает логическую структуру документа, управляет форматированием текста и размещением вставных объектов.
Гиперссылки.Отличительной особенностью средыWorldWideWebявляется наличие средств перехода от одного документа к другому, тематически с ним связанному, без явного указания адреса. Связь между документами осуществляется при помощигипертекстовых ссылок(или простогиперссылок).Гиперссылка —это выделенный фрагмент документа (текст или иллюстрация), с которым ассоциирован адрес другого Web-документа.При использовании гиперссылки (обычно для этого требуется навести на нее указатель мыши и один раз щелкнуть) происходитпереход по гиперссылке —открытие Web-страницы,на которую указывает ссылка. Механизм гиперссылок позволяет организовать тематическое путешествие поWorldWideWebбез использования (и даже знания) адресов конкретных страниц.
Функции Интернет.Интернет имеет три функции:коммуникационную, информационнуюиуправленческую.Разные службы могут обеспечивать разные функции. Хотя в рамках службыWorldWideWebесть сервисы, исполняющие коммуникационные и управленческие функции, основное назначение этой службы —информационное. Когда нам нужно разыскать какие-то сведения, мы обращаемся за данными в первую очередь в информационное пространствоWeb.
Поисковые каталоги и указатели.ПространствоWorldWideWebотличается гигантскими размерами. Найти среди них именно то, что нужно, —это не простая задача. Разумеется, можно пользоваться адресамиURL,опубликованными в средствах массовой информации, но службеWWWсовершенно необходимы свои поисковые сервисы, и они существуют. Поисковая система представляет собой специализированный Web-узел.Пользователь сообщает поисковой системе данные о содержании искомой Web-страницы,а система выдает ему список гиперссылок на страницы, соответствующие запросу. Существует несколько моделей, на которых основана работа поисковых систем, но исторически две модели приобрели наибольшую популярность —этопоисковые каталогиипоисковые указатели.
Поисковые каталогиустроены по тому же принципу, что и тематические каталоги крупных библиотек. Обратившись к поисковому каталогу, мы находим на его основной странице сокращенный список крупных тематических категорий, например таких, как поисковом каталогеYahoo! Каждая запись в списке категорий —это гиперссылка. Щелчок на ней открывает следующую страницу поискового каталога, на котором данная тема представлена подробнее, например по предметам: Предпринимательское право, Защита прав потребителей, Экономические показатели и индикаторы рынка, Реклама и маркетинг, Электронная коммерция и мн. др. Щелчок на названии темы (например Электронная коммерция) открывает страницу со списком разделов (Электронные платежные системы, Интернет - магазины, Налогообложение предприятий электронной коммерции, Программное обеспечение и т.д.). Продолжая погружение в тему, можно дойти до списка конкретных Web-страници выбрать себе тот ресурс, который лучше подходит для решения задачи. Количество поисковых каталогов в мире сравнительно невелико. Это связано с высокой трудоемкостью их содержания и обслуживания, а также с недостатком квалифицированных кадров редакторов.
Основной проблемой поисковых каталоговявляется чрезвычайно низкий коэффициент охвата ресурсовWWW. Чтобы многократно увеличить коэффициент охвата ресурсовWeb, из процесса наполнения базы данных поисковой системы необходимо исключить человеческий фактор —работа должна быть автоматизирована. Разумеется, при этом значительно падает качество ссылок, предоставляемых системой по результатам поиска, но одновременно увеличивается их количество. Автоматическую каталогизациюWeb-ресурсови удовлетворение запросов клиентов выполняют так называемыепоисковые указатели. Принцип работы поискового указателя заключается в поиске Web-ресурсовпоключевым словам.Пользователь описывает искомый ресурс с помощью ключевых слов, после чего дает задание на поиск. Поисковая система анализирует данные, хранящиеся в своей базе, и выдает список Web-страниц,соответствующих запросу. Разные поисковые указатели могут использовать разные информационные технологии для обработки запросов пользователей. Чтобы эффективно выполнять поиск информации вWWW, надо представлять достоинства и недостатки каждой из систем и хотя бы в общих чертах понимать принципы их работы.
Этапы работы поискового указателя.Работу поискового указателя можно условно разделить на три этапа. Из них два этапа являются подготовительными — они незаметны для клиента, и лишь на третьем этапе происходит взаимодействие с пользователем, но от каждого из этапов зависят функциональные свойства поисковой системы и эффективность работы с ней.
Сбор первичной базы данных.На первом этапе поисковая система занимается сканированием информационного пространстваWorldWideWeb. Для этого используют специальные агентские программы —черви.Черви поисковых систем совершенно безобидны для серверов и клиентовWWW. Их задача состоит только в том, чтобы автоматически разыскивать в Сети Web-ресурсы,следуя по гиперссылкам, и, убедившись, что этот ресурс системе еще не известен, копировать его в свою базу данных. Так же происходит и обновление ранее принятых документов, но измененных за время после предыдущего копирования. От эффективности работы поискового червя во многом зависит содержательная часть поискового указателя. Каждая система использует собственную поисковую программу и хранит в тайне алгоритм ее работы от конкурентов.
Индексация базы данных.Собранная база данных сетевых Web-ресурсов —это хорошая, но не достаточная основа для функционирования поисковой системы. С ее помощью можно обслуживать запросы клиентов, но нельзя делать этобыстро.Поиск ключевых слов, введенных пользователем, в обширной базе —это весьма продолжительная операция. Нежелательно задерживать клиента более чем на доли секунды, поэтому собранные базы данных проходят предварительную обработку, называемуюиндексацией.На этапе индексации создаются специализированные документы —поисковые указатели.Нередко в конце книг приводится предметный указатель, с помощью которого можно по термину быстро найти страницу книги, на которой этот термин раскрывается. Аналогично устроены и поисковые указатели. Простейший тип поискового указателя называетсяобратным файлом.Это просто словарь, в который входят все слова, встреченные при просмотре Web-ресурсов.Против каждого слова приводится список ссылок, указывающих на местоположение соответствующих ресурсов в базе данных.
Результирующий список.Это третий этап работы, в ходе которого осуществляется взаимодействие с пользователем. На этом этапе создается список ссылок, который будет передан пользователю в качестве результирующего.Рафинированиерезультирующего списка заключается вфильтрациииранжированиирезультатов поиска. Под фильтрацией понимается отсев ссылок, которые выдавать пользователю нецелесообразно. Прежде всего проверяется наличие дубликатов. Если система в одном списке выдает множество ссылок, ведущих к одному и тому же Web-ресурсу,это говорит о том, что ее средства добросовестно отработали два первых этапа, но ничего не сделали на третьем этапе. Ранжирование заключается в создании специального порядка представления результирующего списка, при котором наиболее «полезные» (с точки зрения поисковой системы) ссылки приводятся в вершине списка, а наименее полезные —в его конце. Понимание критерия «полезности» для клиента той или иной ссылки может быть самым разнообразным. Именно поэтому разные поисковые системы, даже работающие с одинаковыми базами ресурсов, выдают разные результаты поиска.
Интеллектуальные системы могут проверять также наличие сопутствующих слов. Так, например, по результатам анализа содержимого множества Web-страниц, выполненного еще на этапе индексации, может быть установлено, что словамэлектронная коммерцияочень часто сопутствуют словацифровая подписьиплатежные системы.
Поисковые системы реального времени.Это новое направление в технологиях поиска информации мы рассмотрим на примере поисковой службы Alexa (www.alexa.com). Для работы с этой службой пользователь должен подключиться к ее центральному серверу, получить оттуда и установить на своем компьютере клиентскую программу. Эта программа подключается к браузеру и работает как дополнительная панель в окнеMicrosoftInternetExplorerилиNetscapeNavigator. При каждом запуске браузера клиентская программа устанавливает соединение со своим центральным сервером и далее работает с ним в паре. Она передает серверу копии всех Web-страниц,которые посещает пользователь, то есть выполняет те же функции, что и автоматическийчервь,копирующий Web-ресурсына сервер традиционной поисковой системы. Однако при этом есть два существенных различия:
в ходе навигации сервер получает копии не всех Web-ресурсов,а только тех, что заинтересовали кого-то из его клиентов;
когда поставкой Web-ресурсовзанимаются несколько миллионов постоянных клиентов, то индексация Web-пространствапроисходит намного быстрее.
Электронная почта —одна из наиболее ранних сетевых служб. Ее первоначальное назначение состояло в доставке коротких текстовых сообщений от отправителя к адресату через цепочку промежуточных почтовых серверов. Сегодня средства электронной почты доставляют не только текстовые сообщения, но и произвольные файлы данных, а также сообщения с элементами форматирования, графикой, звукозаписью и другими мультимедийными компонентами. Существуют также средства, позволяющие создавать, редактировать, отправлять, принимать и воспроизводить голосовые и видеосообщения.
Для работы с электронной почтойпользователь должен выполнить следующие действия:
Зарегистрироваться на одном из серверов электронной почты.Регистрация называетсяполучением учетной записи.Обычно их получают у той организации, которая и предоставляет общий доступ в Интернет, то есть усервис-провайдера.
Установить на своем компьютере программу —клиента электронной почты.
После настройки клиентского программного обеспечения пользователь может создать с его помощью сообщение, ввести адрес электронной почты получателя и дать команду отправки.
В момент подключения к своему «почтовому ящику» адресат может получить:
• оповещение о наличии почтовых сообщений;
• служебную информацию, взятую из полей заголовка сообщения (имя отправителя, дату отправления, размер и тему сообщения и т.п.);
• полный текст сообщения.
Структура сообщений электронной почты. В работе с электронной почтой исторически не принято рассматривать каждое отдельное сообщение («письмо») как самостоятельный документ и представлять его отдельным файлом. В этом смысле «почтовый ящик» представляет собой удаленную базу данных, а сообщения, принятые на компьютер, образуют локальную базу данных. Итак, каждое сообщение — это отдельная запись базы данных. Как любая запись, оно имеет поля. С содержимым отдельных полей можно работать порознь, независимо от прочего содержимого. Эта особенность сообщений электронной почты весьма активно используется.
Заголовок сообщения. В самом простом понимании сообщение электронной почты состоит из двух больших разделов: заголовка сообщения и «тела» сообщения.
Заголовок имеет поля:
Кому (имя адресата);
Копия (здесь приводятся имена адресатов, которым адресована копия данного письма);
Тема (здесь кратко приводится тема сообщения).
Среди полей заголовка имеется поле даты, а также поле, в которое заносится информация о наличии в сообщении вложенных файлов.Механизм почтовых вложений позволяет пересылать вместе с текстовыми сообщениями документы нетекстовой природы, например мультимедийные, архивные, программные и другие файлы.
Основной раздел сообщения. В основном разделе, называемом также «телом» сообщения, содержится основной содержательный текст. Условно в нем можно выделить такие компоненты, как обращение и подпись.
Адресная книга —это удобное средство для работы с адресами электронной почты. Это средство управления базой данных, обычно встроенное в почтовую программу, которое позволяет вести учетконтактов.Контактами называются записи адресной книги, соответствующие регулярным корреспондентам и содержащие данные о людях и их адресах электронной почты. Стандартными функциями работы с адресной книгой являются:
• автоматизированное создание контакта на основании данных, взятых из полей заголовка поступившего сообщения;
• автоматизированное создание шаблона нового сообщения после выбора нужного контакта;
• упорядочение списка контактов путем группировки и сортировки.
Фильтрация сообщений.Анализ полей заголовков может выполняться автоматически с помощью программных фильтров. Так, например, почтовые клиенты, обладающие средствами фильтрации, позволяют выполнять автоматическое удаление нежелательных сообщений —в этом случае адресат их даже никогда не увидит, а отправитель не получит уведомления о том, что его сообщение получено и прочитано.
Фильтрацию используют для борьбы с негативным явлением, которое называется спамом.Спам —это рассылка незатребованной корреспонденции. Существуют разные подходы к квалификации спама. В частности, первое обращение, как правило, спамом не считается —это нередко используют рекламные службы электронной торговли, но немотивированные повторные обращения уже являются нарушением правил пользования электронной почты и могут быть обжалованы.
Безопасность электронной почты. С точки зрения безопасности, при работе с электронной почтой выделяют следующие угрозы и уязвимости:
• утечка конфиденциальной информации;
• отказ в обслуживании;
• заражение компьютерным вирусом;
• проникновение на компьютер активного содержимого.
Во избежание утечки конфиденциальной информации в почтовом обмене используют методы симметричной и несимметричной криптографии. Угроза, называемая «отказом в обслуживании», связана с целенаправленным выведением из строя почтового сервера адресата, например в результате переполнения поступающими сообщениями. В качестве меры противодействия, во-первых, используют почтовые клиенты, способные анализировать поступающие сообщения на сервере, без загрузки их на компьютер пользователя. Во-вторых, во избежание переполнения «почтового ящика» не следует широко публиковать свой адрес электронной почты. В крайнем случае, если адрес опубликовать необходимо, открывают учетную запись в одной из бесплатных служб Web-Mailи используют ее в качестве временной. При отправке своего адреса в Сеть, следует иметь в виду, что существуют автоматические программные средства, занимающиеся просмотром файлов любых типов в поисках имеющихся в них адресовE-Mail.