учебники / osnovy-informacionnyh-tehnologiy

У

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

УДК 004(075.8)

Т

И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

ББК 32.81я7

С32

А

Учреждение образования

«БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ

Г

Рецензенты:

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

заведующий кафедрой информационных технологий

Белорусской государственной сельскохозяйственной академии,

Н. Г. Серебрякова, О. Л. Сапун, Р. И. Фурунжиев

Б

кандидат экономических наук, доцент

Н. К. Шуин;

заведующий кафедрой прикладной математики и информатики

елорусского государственного педагогического университета имени

й

Максима Танка

С. И. Зенько

и

ОСНОВЫ ИНФОРМАЦИОННЫХ

ТЕХНОЛОГИЙ

о

Рекомендовано

т

р

Учебно-методическим объединением

Серебрякова, Н. Г.

по аграрному техническому образованию

С32

Основы информационных технологий : пособие / Н. Г. Серебря-

в качестве пособия для студентов

кова, О. Л. Сапун, Р. И. Фурунжиев. – Минск : БГАТУ, 2015. – 400 c.

учреждений высшего образования

ISBN 978-985-519-700-4.

группы специальностей 74 80

з

Содержит теоретический материал в рамках подготовки к сдаче кандидатского

Научная и педагогическая деятельность

дифференцированного зачета. Дается обзор программных средств информационных

и

технологий, рассматриваются основные понятия информационных технологий, сете-

вые технологии, системы управления базами данных, вопросы защиты информации, ос-

новыматематического моделированияичисленных методов, методыоптимизации.

Для магистрантов, аспирантов технических и экономических специальностей

п

и соискателей ученой степени.

УДК 004(075.8)

е

Минск о

ББК 32.81я7

БГАТУ

ISBN 978-985-519-700-4

© БГАТУ, 2015

Р

2015

1

2

ОГЛАВЛЕНИЕ

Т

166

4.1. Классификация систем управления базами данных.................

4.2. Модели данных............................................................................

167

ПРЕДИСЛОВИЕ..................................................................................

8

4.3. Моделирование баз данных........................................................У

175

1. СОВРЕМЕННЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ13

4.4. Архитектура и функциональные возможности СУБД.

183

Г

1.1. История, современное состояние и перспективы развития

Языковые и программные средства СУБД ......................................

вычислительной техники....................................................................

13

.................................4.5. Общая характеристика СУБД MS Access

189

1.2. Элементная база, архитектура, сетевая компоновка,

4.6. Основные объекты MS Access....................................................

193

производительность ............................................................................

17

А

205

4.7. Основы языка SQL ......................................................................

1.3. Понятие информации. Классификация и виды

5. ЗАЩИТА ИНФОРМАЦИИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ

информационных технологий

............................................................

21

ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ....................................

215

1.4. Операционные системы

34

й

5.1. Основы информационной безопасности...................................

215

1.5. Языки и технологии программирования....................................

41

и

5.2. КритерииБоценки информационной безопасности...................

217

2. ОСНОВНЫЕ ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА

54

5.3. Классы безопасности компьютерных систем

219

ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ.....................................

5.4. Угрозы информационной безопасности

221

2.1. Программное обеспечение. Текстовые редакторы,

5.5. Методы и средства защиты информации

226

их возможности и назначение

54

5.6. Правовые аспекты информационной безопасности

236

2.2. Графические редакторы

о

72

р

5.7. Обеспечение безопасности в компьютерных сетях

241

2.3. Электронные таблицы

80

т

6. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

............2.4. Сервисные инструментальные программные средства

92

И ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ...........................................................

248

2.5. Системы математических .........................вычислений MatLab

97

6.1. Математические модели и численные методы

.............................................2.6. Система подготовки презентаций

115

решения задач в различных предметных областях.........................

248

3. СЕТЕВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ...........................И ИНТЕРНЕТ

122

6.2. Численное дифференцирование и интегрирование .................

257

3.1. Классификация компьютерных сетей

з

122

6.2.1. Особенность задачи численного дифференцирования

257

протоколов

на основе интерполяционной формулы Ньютона......................

262

3.2. Семиуровневая модель структуры .............

свя

123

6.2.2. Интерполяционная формула Лагранжа

3.3. Организационная структура Интернет

и

133

для равноотстоящих узлов............................................................

257

6.2.3. Численное дифференцирование

3.4. Инструментальные средства создания web-сайт в.

на основе интерполяционной формулы Лагранжа

260

Основы web-дизайна.........................................................................

142

3.5. Языки разметки гипертекста ............................HTML и XML

148

6.2.4. Численное дифференцирование

е

164

3.6. Скриптовые языки программирования.....................................

6.2.5. Постановка задачи численного интегрирования

264

4. СИСТЕМЫ

УПРАВЛЕНИЯ

БАЗАМИ ДАННЫХ

166

................

6.2.6. Квадратурные формулы Ньютона-Котеса

265

п

3

4

6.2.7. Формула трапеций..............................................................

267

6.4.3.3. Аппроксимация уравнения гиперболического типа....

296

6.2.8. Формула Симпсона ............................................................

270

6.4.3.4. Аппроксимация уравнения параболического типа......

299

А

6.2.9. Оценка точности квадратурных формул..........................

271

6.4.3.5. Погрешность решенияУ......................................................

300

6.3. Методырешенияобыкновенныхдифференциальныхуравнений...

273

6.4.4. Основы метода конечных элементов.................................

301

6.3.1. Задача Коши и краевая задача

...........................................

273

6.4.4.1. ФормированиеТсетки...................................................

301

6.3.1.1. Классификация уравнений ........................................

273

6.4.4.2. Конечно-элементная аппроксимация........................

303

6.3.1.2. Задача Коши

274

Б

306

6.4.4.3. Построение решения...................................................

6.3.2. Одношаговые методы решения ..................задачи Коши

275

6.5. Элементы математической статистики .....................................

308

6.3.2.1. Метод Эйлера..............................................................

275

6.5.1. ГенеральнаяГсовокупность. Выборка. Статистическиеряды...

309

6.3.2.2. Модифицированный метод Эйлера

277

й

6.5.2. Графическое изображение вариационных рядов.

6.3.2.3. Метод Рунге-Кутта четвертого порядка

278

Эмпирическое распределение......................................................

311

и

6.5.3. Средние величины и показатели вариации

311

6.3.2.4. Погрешность решения и выбор шага

281

6.5.4. Средняя арифметическая и ее свойства

313

6.3.3. Многошаговые методы решения задачи Коши

283

р

6.5.5. Дисперсия и ее свойства.

6.3.3.1. Многошаговые методы

283

Среднее квадратическое отклонение

314

6.3.3.2. Метод Адамса

283

6.5.6. Коэффициент вариации

315

6.3.3.3. Методыпрогнозаикоррекции(предиктор-корректор)

284

6.5.7. Структурные средние

316

6.3.3.4. Общая характеристика многошаговых методов

285

т

6.5.8. Законы распределения случайных величин......................

316

.....................................6.3.4. Краевая задача и метод стрельбы

285

6.5.9. Статистические гипотезы

317

6.3.4.1. Краевая задача............................................................

и

285

6.3.4.2. Метод стрельбы

о286

7. МЕТОДЫ ОПТИМИЗАЦИИ

И СИСТЕМЫ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ..........

323

6.3.4.3. Метод стрельбы для

287

7.1. Характеристика методов решения задач оптимизации............

323

линейного дифференциального .....................уравнен я

7.1.1. Численные методы

о

6.4. Решение дифференциальных уравнений

з

288

безусловной оптимизации нулевого порядка.............................

332

в частных производных.....................................................................

7.1.1.1. Основные определения

332

6.4.1. Краткие теоретические сведения

288

п

7.1.1.2. Классификация методов.............................................

336

6.4.2 Классификация уравнений

математическ ....й форме

288

7.1.1.3. Общая характеристика методов нулевого порядка.....

338

6.4.3. Основы метода

конечных

291

разностей ................................

7.1.1.4. Метод прямого поиска (метод Хука-Дживса)

339

6.4.3.1. Построение с тки

291

7.1.1.5. Метод деформируемого многогранника

Р

6.4.3.2. Аппроксимация уравн ния ...эллиптического типа

293

(метод Нелдера-Мида) .............................................................

341

5

6

7.1.1.6. Методвращающихсякоординат(методРозенброка)..........

344

ПРЕДИСЛОВИЕ

Т

7.1.1.7. Методпараллельныхкасательных(методПауэлла)............

345

У

7.1.2. Численные методы

безусловной оптимизации первого порядка

347

Современный этап развития общества принято рассматривать

в контексте широкой информатизации всех его сфер. Эффективное

7.1.2.1. Минимизация функций многих переменных.

развитие сельского хозяйства невозможно без технического пере-

Основные положения..............................................................

347

оснащения производства, базирующегося на внедрении перспек-

7.1.2.2. Метод наискорейшего спуска ...................................

349

тивных достижений науки и техники. Прогресс в развитии инфор-

7.1.2.3. Метод сопряженных градиентов

352

мационных технологий открывает дополнительные возможности

А

7.1.3. Численныеметоды

в проведении научно-технических исследований в области агро-

356

промышленного производства.

безусловнойоптимизациивторогопорядка....................................

Г

В настоящее время информационные технологии – одна из са-

7.1.3.1. Особенности методов второго порядка....................

356

мых динамично развивающихся областей. Совершенствуется эле-

ментная база и архитектура компьютеров,

развиваются

языки

7.1.3.2. Метод Ньютона...........................................................

358

и технологииБпрограммирования, создаются

новые пакеты

при-

7.2. Линейное программирование

....................................................

359

кладных программ на основе современных математических мето-

7.2.1. Транспортная задача линейного программирования......

362

дов моделирования и оптимизации.

7.2.1.1. Постановка задачи

362

Одна из важнейших особенностей технического университета –

й

7.2.1.2. Венгерский метод

364

фундаментальная подготовка инженера на основе расширенного

ц кла математических, естественнонаучных и общеинженерных

7.2.1.3. Метод потенциалов

....................................................

365

идисциплин. Для этого необходимо современное учебно-мето-

7.3. Прямые методы условной оптимизации

366

р

дическое обеспечение, использующее передовые информационные

т

технологии.

......................................................7.3.1. Основные определения

366

Целью дисциплины «Основы информационных технологий» яв-

7.3.2. Метод проекции градиента................................................

368

ляется подготовка магистрантов и аспирантов к использованию со-

7.3.3. Комплексный метод Бокса

о371

временных информационных технологий как инструмента для ре-

з

шения на высоком уровне научных и практических задач в своей

.....................................................7.4. Методы штрафных функций

и

374

предметной области.

7.4.1. Основные определения......................................................

374

Задачами дисциплины являются:

7.4.2. Методы внутренних штрафных функций

374

− приобретение навыков использования технических устройств

управления информацией и работы с компьютером;

7.4.3. Методы внешних штрафных функций

377

− изучение современных средств телекоммуникаций;

7.7. Эволюция систем подд ржкипринятиярешений...................

394

− овладениенавыкамиработыспрофессиональнымибазамиданных;

7.4.4. Комбинированные алгоритмы штрафных функций........

379

− овладение современными технологиями информационного

7.5. Информационные технологии оддержки ринятия решений...

384

обеспечения научных исследований;

ние

ортных систем

− обеспечение создания и ведения баз данных по технологичес-

7.6. Информационные т хнологии экс

кой и эксплуатационной наследственности деталей машин и их со-

Характеристика и назнач

..........................................................

391

единений;

Р

7

8

−

овладение информационными технологиями проектирования

−

У

разрабатывать и использовать современное научно-методи-

машин, сборочных единиц и технологических процессов.

ческое обеспечение;

Изучение дисциплины способствует формированию следующих

−

осуществлять мониторинг образовательного процесса, диаг-

компетенций:

А

ностику учебных и воспитательных результатов;

1.

Академических, включающих:

− руководитьнаучно-исследовательскойработойобучающихся;

Г

−

способность

самостоятельно приобретать

новые

знания

−

планировать

и организовыватьТ

воспитательную работу

и умения,

в том

числе

в

областях

знаний,

непосредственно

с обучающимися;

не связанных со сферой деятельности;

− использовать современные средства и методы решения задач,

−

способность

к

самостоятельной

научно-исследова-

Б

тельской

деятельности,

готовность

генерировать и исполь-

связанных с реализацией образовательной и воспитательной дея-

тельности;

зовать новые идеи;

−

осваивать и внедрять в образовательный процесс инноваци-

− методологические знания и исследовательские умения,

онные образовательные технологии;

обеспечивающие решение задач научно-исследовательской, на-

−

анализировать работу основных аппаратных средств персо-

учно-педагогической, управленческой

и

инновационной дея-

нального компьютера, осуществлять поиск и изучение информа-

тельности;

и

ции, применять персональный компьютер при решении при-

− способность использовать современные информационные

кладных задач;

технологии и базы данных;

− формулировать проблемы, решать задачи, разрабатывать

−

способность к самостоятельному обучению новым методам

р

йпланы и обеспечивать их выполнение в избранной сфере профес-

исследования, изменению научного профиля своей профессиональ-

с ональной деятельности.

ной деятельности;

В результате изучения дисциплины магистрант должен знать:

2. Социально-личностных, включающих умения:

− основные принципы создания, хранения, обработки и переда-

−

совершенствовать

и

развивать

свой

интеллектуальный

чи информации;

и общекультурный уровень;

− основы технологии обмена данными;

−

владеть навыками формирования и аргументации собс вен-

− методы и средства решения задач в своей предметной облас-

ных суждений и профессиональной позиции;

ти на базе использования информационных технологий.

−

оказывать личным примером позитивное воздейс в е наок-

В результате изучения дисциплины магистрант должен уметь:

ружающих и участников профессиональной деятельноститочкис

−

пользоваться основными программными продуктами инфор-

зрения соблюдения норм и правил здорового обра а ж

, акт в-

мационных технологий: текстовыми, табличными и графическими

ной жизненной позиции;

особность

процессорами, базами данных, средствами подготовки презента-

−

проектам и решениям;

сотрудничать с коллективом, работать в команде, руково-

ций, сетевыми клиентскими программами, средствами поддержки

дить и подчиняться;

ни

−

п

смысливать,

система-

обобщать, анализировать, критически

− пользоваться глобальными информационными ресурсами;

з

тизировать, прогнозировать, о ределять цели

и

выбирать пути

−

осуществлять поиск, систематизацию и анализ информации

их достижения; владеть культурой мышления;

по перспективам развития отрасли, инновационным технологиям,

е

:

3. Профессиональных, включающих с

−

подготавливать и проводить уч бные занятия в учреждениях

−

проводить с

использованием информационных технологий

Р

среднего специального и высш го образования;

расчеты и оформление проектно-конструкторской документации;

9

10

− использовать современные достижения науки и передовые

−

У

о современных информационных технологиях в предметной

технологии в области систем технического обеспечения сель-

области;

ского

хозяйства

и автоматизации

технологических процессов

− о современных операционных системах и инструментальных

производства;

пакетах программ;

А

−

выбирать методы

расчета

и

анализа систем технического

−

об основных программных продуктах информационных тех-

Г

обеспечения сельского хозяйства, анализировать и представлять ре-

нологий: текстовых, графическихТ, табличных процессорах, базах

зультаты научных исследований;

данных, средствах подготовки презентаций и средствах поддержки

−

намечать практические рекомендации по использованию на-

математических вычислений;

учных исследований в области технического обеспечения сельского

−

Б

сетевых технологиях и сервисах сети Интернет;

хозяйства;

−

проблемах защиты информации в компьютерах и компью-

−

планировать

и проводить

аналитические,

иммитационные

терных сетях.

и экспериментальные исследования,

критически оценивать резуль-

Изучение дисциплины базируется на знаниях, полученных при

таты и делать выводы.

й

изучении математики, информатики, информационных технологий,

− выбирать методы и проводить испытания для оценки физиче-

и

основ научных исследований и моделирования, оптимизации тех-

ских, механических и эксплуатационных свойств средств механи-

нологических процессов и принятия решений.

зации и систем технического обеспечения сельскохозяйственного

производства;

р

−

проводить патентный поиск и исследовать патентоспособ-

ность и показатели технического уровня разработок систем техни-

ческого обеспечения сельского хозяйства;

о

−

разрабатывать научно-техническую документацию,

ф рм-

лять научно-технические отчеты,

обзоры, публикации по резуль-

татам выполненных исследований;

т

−

применять методы анализа вариантов, разработки и п иска

компромиссных решений;

ки

−

использовать средства компьютерной техн

при проек и-

ровании;

рганизации

−

оформлять проектную документацию;

−

принимать оптимальные управленческие решен я;

− осваивать и реализовывать управленческие инновации в про-

фессиональной деятельности;

программы

инновацион-

ставление:

−

разрабатывать планы и

ной деятельности;

е

−

применять инновационные методы решения профессиональ-

ных задач.

о

Освоив дисциплину

студ нт

должен иметь

научное

пред-

Р

11

12

У

1. СОВРЕМЕННЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Т

сконструирована счетная машина, которая могла выполнять опера-

ции сложения и вычитания. Она представляла собой механическую

конструкцию с шестеренками и ручным приводом. Через тридцать

1.1. История, современное состояние и перспективы

А

лет, немецкий математик Готфрид Вильгельм Лейбниц построил

развития вычислительной техники

другую механическую машину, которая помимо сложения и вычи-

Г

Современные информационные технологии – это совокупность

тания могла выполнять операции умножения и деления.

В 1822 г. Чарльз Бэббидж, профессор математики Кембриджско-

методов, производственных процессов и программно-технических

го Университета, разработал и сконструировал аналитическую ма-

средств, объединенных в технологическую цепочку, обеспечиваю-

шину, которая, как и машина Паскаля, могла лишь складывать

щую сбор, регистрацию, обработку, накопление, хранение, отобра-

и вычитать. Поскольку аналитическая машина программировалась

жение, поиск, анализ, защиту и распространение информации.

на элементарном ассемблере, ей было необходимо программное

В основе современных информационных технологий лежит вычис-

обеспечение. Созданием программного обеспечения занималась

лительная техника.

й

Ада Лавлейс. Таким образом, Ада Лавлейс стала первым в мире

Вычислительная техника (ВТ) – совокупность технических

программистом. В ее честь назван современный язык программи-

и математических средств, используемых для механизации и авто-

и

рованияБ– Ada.

матизации математических вычислений и обработки информации.

Работы по созданию отдельных элементов и узлов ЭВМ были

В своем развитии вычислительная техника прошла за сравнительно

начаты в 1937 г. в США Дж. Атанасовым. В 1942 г. им совместно

короткий срок достаточно большой путь от замысла до воплощения

р

с К. Берри была построена электронная машина ABC. Первая ЭВМ

в реальные машины. В развитии вычислительной техники принято

полностью на электронных лампах была названа ENIAC.

выделять ряд этапов:

В 1944 г. немецкий инженер Конрад Цузе создал первую модель

1.

Ручной (до XVII в.);

компьютера, которую сегодня многие считают первым реально дей-

2.

Механический (с середины XVII в.);

ствовавшим программируемым компьютером. В этом же году ком-

3.

Электромеханический (с 90-х гг. XIX в.);

пьютер под названием «Mark I» разработал ученый из Гарварда –

4.

Электронный (с 40-х гг. XX в.).

Говард Айкен. Его компьютер имел 72 слова по 23 десятичных раз-

Впервые счетные устройства, называемые абак,

,

ве-

ряда каждое и мог выполнить любую команду за 6 секунд. В устрой-

и проволоку с нанизанными камешками.

появились

оэ

Новые возможности по созданию вычислительной техники от-

роятно, в Древнем Вавилоне 3 тыс. лет до н. э. Первоначально

ствах ввода-вывода использовалась перфолента.

устройство представляло собой доску, разграфленную на полосы

В 1947 г. под руководством С. А. Лебедева были начаты работы

или со сделанными углублениями. Счетные метки (камешк ,

кос-

по созданию малой электронной счетной машины (МЭСМ). Эта

т

точки) передвигались по линиям или углублен ям. В V в. до н. э.

ЭВМ была запущена в эксплуатацию в 1951 г. и стала первой ЭВМ

в Египте вместо линий и углублений стали исполь овать палочки

в СССР и континентальной Европе.

В 1623 г. Вильгельм Шиккард придумал «Считающие часы» –

крылись с появлением электронных ламп и последующим бурным

п

первый механический калькулятор, умевшийзвып лнять четыре

развитием электроники. Это новый период развития вычис-

арифметических действия. Считающими часами устройство было

лительной техники делится на этапы, непосредственно связанные

е

названо потому, что как и в настоящих часах раб та механизма бы-

с уровнем развития элементной базы электронной техники, кон-

ла основана на использовании зв здоч к и

.

структивно-технологическим исполнением, логической организа-

шестеренок

В 1642 г. Блезом Паскал м, французским ученым, в честь кото-

ией, математическим обеспечением, удобством общения человека

Р

рого в наше время назван один из языков программирования, была

машиной. Смена поколений электронно-вычислительных машин

13

14

У

(ЭВМ) происходила революционно, ей сопутствовало изменение

Т

ученых создан ряд СуперЭВМ серии СКИФ, входящих в пер-

технико-экономических показателей этих машин: быстродействие,

вую сотню мирового рейтинга компьютеров по производитель-

надежность, потребляемая мощность, стоимость, габариты.

ности. Самый мощный в России, СНГ и Восточной Европе су-

В настоящее время выделяют шесть этапов в развитии элек-

А

перкомпьютер «СКИФ МГУ» занимает 22-е место в мировом

тронно-вычислительной техники, связанных с развитием элемент-

рейтинге суперкомпьютеров TOP-500. Пиковая производитель-

ной базы и промышленных технологий:

Г

ность суперкомпьютера «СКИФ МГУ» составляет 60 триллио-

− ЭВМ на электронных лампах (1944–1956 гг.);

нов операций в секунду (60 Терафлоп).

− ЭВМ на дискретных полупроводниковых и магнитных элемен-

ЭВМ пятого поколения не связаны с изменением элементной ба-

тах (диоды, биполярные транзисторы, тороидальные ферритовые мик-

зы. В основу периодизации здесь для отличия их от ЭВМ четверто-

ротрансформаторы и ферромагнитныеячейки памяти) (1956–1964 гг.);

го поколения положены особенности архитектуры и организация

− ЭВМнаинтегральныхэлементахмалойплотности(1964–1971 гг.);

вычислительного процесса. ЭВМ пятого поколения характеризуют-

− ЭВМ на микропроцессорных элементах (1971–1990 гг.);

ся наличием

сверхсложных

микропроцессоров

с параллельно-

й

−

ЭВМ на сверхбольших ИС и многопроцессорные системы

векторной структурой, а также СуперЭВМ, содержащих в своей

(с 1990 по настоящее время);

структуре сотни параллельно работающих процессоров, позволяю-

−

ЭВМ на новой элементной базе и новых принципах работы

и

щих строитьБсистемы обработки данных и знаний, эффективные се-

тевые компьютерные системы.

(настоящее и будущее).

Современный этап развития ЭВМ можно охарактеризовать как

Появлению первых ЭВМ предшествовали такие фундаменталь-

р

этап развития

машинного

интеллекта. Вычислительные системы

ные изобретения, как электронная лампа (1879 г.), триод (1913 г.).

будущего будут ориентированы на обработку знаний и должны

Триод, в отличие от двухэлектродной лампы, имеет еще один элек-

располагать развитыми возможностями логического вывода. Важ-

трод – сетку. Благодаря наличию этого электрода появилась воз-

ко

нейшая черта их должна состоять в том, чтобы используемый ин-

можность управлять потоком электронов в лампе и создавать на их

терфейс был непосредственно рассчитан на человека. Главными

основе элементы памяти.

особенностями машин будущего будут речевой ввод-вывод инфор-

На этапах с первого по третий большой вклад в развитие вычис-

мации и самообучаемость. Технический базис ее должна составить

лительной техники

внесли

советские

ученые:

С. А. Лебедев,

развивающаяся технология сверхбольших интегральных схем, соз-

И. С. Брук. Под их руководством были созданы ЭВМ первого п -

дание памяти повышенного объема, возрастающие возможности

ления

МЭСМ – 1951 г. (малая

электронная счетная маш на),

высокоскоростных элементов.

БЭСМ – 1952–1953 гг. (большая электронная счетная маш на). К ма-

Основу архитектуры

должны составить системы с распреде-

т

шинам первого поколения можно отнести МЭСМ, БЭСМ, М-1,

М-2,

лительными функциями,

сетевая архитектура, машина базы дан-

М-3,

«Стрела», «Минск-1», «Урал-1»,

«Урал-2», «Урал-3», М-20,

«Сетунь», БЭСМ-2, «Раздан».

о

и

ных, быстродействующая машина для численных расчетов, высо-

коуровневая

система человеко-машинного

общения. Основными

В

начале

нового

столетия наметился

пределенный

сдвиг

системами

программного

обеспечения должны

стать системы

в развитии собственной элементн й базы.

В Р ссии в середине

управления базами знаний,

системы решения проблем и логичес-

2001 г. был введен в строй 768-

з

р цесс рный суперкомпьютер

кого вывода, системы интеллектуального интерфейса.

МВС-1000М,

обеспечивавший

р изв дительн сть в 1 Тераф-

е

Основными

прикладными

системами

могут

стать системы

лоп.

После

этого

Россия

вышла

на

третье

место

в мире

машинного

перевода, вопросно-ответная

система, прикладные

по мощности

производимых

су

рком ьютеров.

В последую-

системы понимания речи, изображений, рисунков, системы под-

щие годы совместными усилиями российских и белорусских

Р

п

держки принятия решений.

15

16

1.2. Элементная база, архитектура, сетевая компоновка,

−

компьютер состоит

из нескольких основных

устройств

производительность

(арифметико-логическое устройство, устройство управления, па-

мять, внешняя память, устройства ввода и вывода);

Первый этап в развитии электронной вычислительной техники

−

У

арифметико-логическое устройство – выполняет арифмети-

(ЭВМ) базировался на электронных лампах. Но электронные лам-