Informatika (1)

После этого окно примет другой вид. Добавилось еще одно окно : поместить результат в диапазон.

До того как вызвать команду расширенного фильтра нужно задать три диапазона:

Диапазон условий и диапазон для размещения результата на свободном месте текущего рабочего листа.

Исходный диапазон задаем мысленно.

Исходный диапазон: в него включается вся рассматриваемая таблица без итоговых строк и столбцов (если они есть).

Диапазон условий создается пользователем! На свободном месте электронной таблицы.

Для создания диапазона размещения результата отбора нужно скопировать заголовки выводимых столбцов (полей) на свободное место электронной таблицы, так чтобы под ними разместить результат.

Диапазоны условий или критерии для расширенного фильтра.

Критерии или условия отбора создаются по определенным правилам самим пользователем. Критерии должен содержать 2 или более ячейки. Ячейка заголовка поля по которому происходит отбор записей списка. Ячейка с самим условием отбора.

2 правило. Заголовки полей для создаваемых критериев должны быть скопированы из списка.

Различают следующие виды сложных критериев.

1. Связаны логической операцией И. Если условие находится в одной строке (или в разных, обязательно смежных столбцах, то они связаны по принципу логического И).

2. Если условия находятся в разных строках одного столбца, то они связаны по принципу логического ИЛИ).

3. Вычисляемые критерии. В вычисляемых критериях клетка для заголовка может быть пустой или в нее записывается заголовок, отличный от заголовков столбцов списка. В клетке условие записывается формула (часто в виде логического выражения).

Архитектура компьютера, принципы построения, основные характеристики компьютера. Архитектура компьютера - это совокупность общих принципов организации аппаратно-программных средств и их характеристик, которые определяют функциональные возможности компьютера. Основные компоненты архитектуры компьютера представим следующей схемой

1. Архитектура компьютера

   1. Вычислительные и логические возможности

      1. Система команд, быстродействие и т.д.

   2. Аппаратные средства

      1. Структура компьютера, организация памяти и т.д.

   3. Программные средства

      1. Операционные системы, прикладное ПО.

Архитектуру компьютера следует отличать от его структуры. Структуру компьютера определяет конкретный состав компьютера (устройства, блоки, и т.д.) и описывает связи внутри компьютера. В свою очередь, архитектура определяет правила взаимодействия составных частей компьютера. Несмотря на то что современные компьютеры внешне не похожи, на первой модели архитектура компьютера предложенная профессором принцонтского университета Джоном фон Нейманом не претерпела коренных изменений.

Основные принципы организации компьютера по Джону фон Нейману. 1. Принцип двоичного кодирования.

2.Принцип программного управления (компьютер выполняет вычисления по программе, программа состоит из набора команд, которые выполняются автоматически друг за другом в определенной последовательности).

3.Принцип хранимой программы. В процессе решения задачи программа по её выполнению должна разместиться в запоминающем устройстве компьютера, которое должно обладать высокой скоростью их выборки и записи.

4.Принцип однотипности представления чисел и команд. Программа, как и числа, которыми оперирует компьютер записывается в двоичном коде, т.е. по форме представления команды и числа однотипны.

5.Принцип иерархичности памяти. Чтобы иметь единое емкое быстродействующее запоминающее устройство требуется иерархическое построение памяти – должно быть по крайней мере 2 уровня иерархии: основная или внутренняя память и внешняя память.

6.Принцип адресности основной памяти. Основная память должна состоять из пронумерованных ячеек, каждая из которых доступна программе в любой момент времени по её двоичному адресу или по присвоенному ей имени.

Любой компьютер неймановской архитектуры должен иметь следующую структуру.

Память

Ввод

Блок управления

Арифметическое устройство

Вывод

АЛУ

УВВ ЗУ

УУ

ПУ

АЛУ –арифметико логическое устройство.

Уу – устройство управления.

ПУ – пульт управления.

УВВ – устройство ввода, вывода.

ЗУ – запоминающее устройство.

Основной частью любого компьютера является процессор и память. Основными характеристиками процессора являются:

1. Тактовая частота. Измеряется в МГц. Один мГц это один миллион тактов в секунду. Тактовая частота – это показатель скорости процессора. Показывает сколько операций в секунду может выполнить процессор, следовательно, чем выше тактовая частота, тем выше быстродействие процессора.

2. Разрядность. Максимальное количество разрядов двоичного кода, которое может обрабатываться или передаваться одновременно, т.е. за один такт. Чем выше разрядность тем выше производительность.

В состав процессора входят АЛУ, УУ, и микропроцессорная память. Процессор предназначен для выполнения вычислений (АЛУ) и обеспечению общего управления компьютером.

Память представляет собой сложную структуру построенную по иерархическому принципу. Она включает в себя ЗУ различных типов. Функционально она делится на 2 части: внутреннюю (основную) и внешнюю. Внутренняя память – это запоминающее устройство, на прямую связанное с процессором. Внутренняя память делится на оперативную запоминающее устройство и постоянное запоминающее устройство. ОЗУ – для приема, хранения и выдачи информации пользователю. По объему составляет большую часть внутренней памяти. При отключении питания содержимое теряется. ПЗУ обеспечивает хранение наиболее часто используемой информации. Содержимое этого устройства заполняется при изготовлении компьютера и не может быть изменено в обычных условиях эксплуатации. ПЗУ хранит универсальные программы и данные, которые часто используются. Некоторые программы операционных систем, программы тестирования оборудования. При отключении питания содержимое сохраняется.

Внешняя память предназначена для размещения больших объемов информации и обмена ею с оперативной памятью. Внешняя память представляется энергозависимыми носителями информации: диски, ленты, флеш-носители и прочее. Емкость этого вида памяти практически не имеет ограничения, но для обращения к ней требуется больше времени, чем ко внутренней памяти. Внешнее запоминающее устройство отделены от центральных устройств компьютера (процессор и внутренняя память), имеют собственное управление и выполняют запросы процессора без его непосредственного вмешательства. Внешнее запоминающее устройство по принципам функционирования разделяют на устройства прямого доступа (накопители на магнитных, оптических и других дисках) и устройства последовательного доступа (накопители на магнитных лентах). Устройства прямого доступа обладают большим быстродействием и являются основными внешними запоминающими устройствами. устройства последовательного доступа в основном используются для резервного копирования.

УВВ служат для ввода информации в компьютер и вывода из него, а также для общения пользователя с компьютером. УВВ называются периферийными или внешними.

1. УВВ.

   1. Устройства ввода (от пользователя к компьютеру).

      1. Клавиатура

      2. Устройство места указания (мышь, джойстик, трекбол, световое перо, графический планшет).

      3. Сканер

   2. Устройства вывода

      1. Принтер, дисплей, звуковые приставки, плото.

   3. Устройства связи с другими вычислительными системами.

      1. Модем, сетевой адаптер и другие.

Для управления внешними устройствами (в том числе и ВЗУ) и согласования их с системным интерфейсом служат групповые устройства управления внешними устройствами – адаптеры или контроллеры. Системный интерфейс – это конструктивная часть компьютера, предназначенная для взаимодействия устройств и обмена информацией между ними. В качестве системного интерфейса могут использоваться сложные устройства называемые каналами, которые обеспечивают высокую скорость обмена информацией между компонентами компьютера. Замечание. Эти устройства характерны в больших и супер ЭВМ. Замечание 2. В малых ЭВМ в качестве системного интерфейса используется устройство называемое системной шиной. То же и в ПК.

Пульт управления - служит для выполнения оператором системных операций в ходе управления вычислительным процессом. За ПУ работает инженерно-технический персонал. Конструктивно ПУ часто выполняется вместе с центральным процессором.

Классификация компьютеров. Для того чтобы судить о возможностях компьютера их нужно распределить по группам на основании различных признаков. Такими признаками могут быть назначения, габариты, производительность, стоимость, элементная база.

Проведем классификацию с точки зрения габаритов и производительности и выделим такие классы: супер ЭВМ, большие ЭВМ, малые или мини ЭВМ, микро ЭВМ, персональные компьютеры. Первыми появились большие ЭВМ. В процессе развития больших ЭВМ выделяют 5 поколений. Замечание. Поколение ЭВМ определяется элементной базой (лампы, полупроводники, микросхемы различной степени интеграции) , архитектурой, вычислительными возможностями. Основное назначение больших ЭВМ это выполнение работ связанных с обработкой и хранением больших объемов информации, проведением сложных расчетов, такими машинами оснащаются вычислительные центры, используемые совместно несколькими организациями. Большие ЭВМ составляли основу вычислительной техники до середины 1970-х годов. К этому классу относятся модели фирмы IBM (Семейство 360, 370, 390) и их отечественные аналоги (ЕС ЭВМ выпускалась странами социалистического содружества). Большие ЭВМ обеспечивают устойчивость вычислительного процесса, безопасность информации и низкую стоимость её обработки. Однако производительность больших ЭВМ оказалась недостаточной для решения ряда задач (прогнозирование, ядерная энергетика, оборона и так далее). Данное обстоятельство привело к созданию супер ЭВМ. Обладающих быстродействием в миллиарды операций в секунду, основанным на выполнении параллельных вычислений и использовании многоуровневой иерархической структуры памяти. Представителями этого класса являются компьютеры фирмы CDC и отечественные супер ЭВМ семейства «Эльбрус». Класс мини ЭВМ появился в 1960-е годы прошлого века. Для него характерны малые размеры, низкая стоимость, представление данных с узким диапазоном значения (машинное слово - 2 байта), использование принципа магистральности. Простое взаимодействие человека и вычислительной установки.

2 семестр. Информатика. Изучение базы данных. Экзамен. Excel, СУБД. Тест по операционной системе. 1 неделя, понедельник 3 часа. 5-603.

База данных. СУБД Access. СУБД (система управления базами данных): основные понятия, средства, свойства, признаки, классификация. СУБД – это комплекс программных и языковых средств, необходимых для создания и ведения (поддержания в рабочем состоянии) баз данных, а также поиска в них необходимой информации. База данных – поименованная совокупность структурированных данных, относящихся к определенной предметной области. Предметная область – часть реального мира, подлежащая изучению для организации в ней управления и автоматизации. Структурирование – введение соглашений о способах представления информации или данных. Создавая базу данных, пользователь ставит своей целью упорядочить информацию по различным признакам и осуществить выборку по различным критериям. Сделать это возможно, если данные структурированы. СУБД Access – реляционная СУБД. Реляционная СУБД создает и обрабатывает реляционные базы данных. Реляционная база содержит информацию, представленную в табличном виде. Структурными элементами базы данных являются поле – столбец таблицы и запись – строка таблицы. Обобщенная технология работы с СУБД включает следующие этапы:

1. Создание структур таблиц базы данных.

2. Установление связей между таблицами.

3. Ввод и редактирование данных в таблицах.

4. Обработка данных таблиц.

5. Вывод информации из базы.

База данных – совокупность взаимосвязанных таблиц. Создавая базу данных, нужно пройти 3 этапа (используя режим конструктора):

1. Описание структур таблиц базы.

2. Установление связей между таблицами.

3. Ввод данных в таблицы.

Этапы нельзя переставлять.

Основными средствами СУБД являются:

1. Средства описания (задания) структуры базы данных.

2. Средство конструирования экранных форм, предназначенных для ввода данных, просмотра и обработки их в диалоговом режиме; на экране.

3. Средство создания запросов для выборки данных при заданных условиях.

4. Средство создания отчетов из баз данных для вывода результатов обработки в удобном для пользователя виде.

5. Языковые средства (макросы, встроенный алгоритмический язык и т.п.).

6. Средство создания приложений пользователя, которые объединяют различные операции работы над базами данных.

Основные свойства:

1. Отсутствие дублирования данных в различных информационных объектах.

2. Однократный ввод, простота обработки.

3. Непротиворечивость данных, целостность базы данных.

4. Всевозможные выборки данных и их использование различными задачами.

5. Защита и восстановление данных при аварийных ситуациях.

6. Защита данных от несанкционированного доступа средствами разграничения доступа для различных пользователей.

7. Возможность модификации структуры базы данных без повторной загрузки (ввода данных).

Основные свойства СУБД Access:

1. Графический многооконный интерфейс, позволяющий в диалоговом режиме создавать таблицы, формы, запросы, отчеты, макросы.

2. Специальные средства, автоматизирующие работу пользователя – многочисленные мастера.

3. Возможность работы в локальном и сетевом режимах.

4. Использование объектной технологии ОЛЕ для внедрения в базу данных данных разной природы (текст, электронные таблицы, изображения и т.п.).

5. Наличие собственного языка программирования, который обладает свойством автономности от СУБД и переносимости в другие предложения Microsoft Office.

6. Access имеет мастер анализа таблиц (который выполняет нормализацию таблиц).

Признаки классификации:

1. Среда функционирования. Класс компьютера и операционной системы, на которых работает СУБД.

2. Тип поддерживаемой СУБД модели данных.

3. Возможности встроенного языка СУБД, его переносимость, другие приложения.

4. Наличие диалоговых средств конструирования (таблиц, форм, запросов, отчетов, макросов) и средств работы с бд.

5. Возможность работы с другими данными в сетях (страницы html, сообщения электронной почты, изображения, звуковые файлы, видео и т.д.).

6. Использование объектной технологии ОЛЕ.

7. Возможность интеграции данных из разных СУБД.

Информационные объекты. Информационный объект – это информационное отображение некоторого реального объекта, явление процесса или события, о котором должна быть представлена информация в базе данных. Информационный объект отображается в реляционную таблицу, то есть описывается с помощью реляционной таблицы.

Номер	ФИО	Дата рождения	Пол	Балл ЕГЭ	Учебное заведение	Окончание	Дом. Телефон

Примерами информационных объектов могут быть: работники предпрития, ученики школы, меню, товары в магазине, заказчики, поставщики (объекты), поставки (процесс).

Связи. Между информационными объектами устанавливаются связи. Это бинарные связи между парами информационных объектов. Информационный объект определяется рядом качественных и количественных характеристик, которые называются реквизитами. Реквизит – это логически неделимый информационный элемент, описывающий определенное свойство объекта, процесса, явления. Представляются реквизиты числовыми данными (вес, стоимость и т.д. ) и текстовыми данными (цвет, марка и т.д.). Информацию об информационном объекте – Студент, можно представить (описать) с помощью следующих реквизитов: номер зачетной книжки, ФИО, год рождения, место рождения, пол, телефон. Информационный объект описывается совокупностью логических взаимосвязанных реквизитов характеризующих некоторую предметную область. Состав реквизитов информационного объекта определяет его структуру. Каждый информационный объект с определенной структурой образует класс объекта которому можно присвоить уникальное имя. Например-студент, предмет, преподаватель или символическое обозначение- Тов.

Экземпляры информационного объекта и их идентификация

Экземпляр представлен совокупностью конкретных значений реквизитов, то есть сведений об одном объекте.

№ зач кн.	ФИО	Группа	Год рождения
78767856	Сомов	7898	1994

Вторая строчка – совокупность. Для одного объекта – экземпляр.

Принято каждый экземпляр информационного объекта однозначно определять значением ключа информационного объекта. Который называют ключевым реквизитом. Все реквизиты информационного объекта подразделяются на ключевые и описательные. Описательные функционально зависят от ключевых. В рамках примера выше, у нас также есть ключевой и описательный реквизиты. № зач книжки – ключевой реквизит. Остальные описательные и функционально зависят от ключевого. Для формирования таблицы описывающей информационный объект первым полем в ней должно быть ключевое поле или ключевой реквизит. Понятие ключевого поля или ключевого реквизита. Ключевым полем называется поле, значение которого не повторяются. У поля есть название и значения. Если значения не повторяются, то поле – ключевое. СУБД Access процесс создания реляционной базы данных включает создание схемы данных. Схема данных наглядно отображает таблицы и связи между ними. Обеспечивает использование связей при обработке данных и целостность базы данных. Схема данных поддерживает целостность взаимосвязанных данных при корректировке таблицы.

Некоторые замечания:

1. При решении задач вся информация делится на входную и выходную. Выходная- та которая получается в результате решения задач, входная- та которая нужна для решения задач. Базы данных строятся только по входной информации. Всю входную информацию принято делить на справочную и оперативную. Справочная информация-это та которая не меняется длительное время. Оперативная информация- это та которая меняется по истечению определенного кванта времени (декада, месяц, квартал) При создании базы данных принято делить на таблицы справочной и оперативной, причем в каждой таблицы справочной информации должно быть свое ключевое поле. А в таблицы оперативной информации должно быть такое же поле: с тем же именем, того же типа.

При создании схемы данных задаются 3 параметра одним из которых является обеспечение целостности данных.

На доске 2 таблицы. В этой паре таблиц – одна главная, другая подчиненная. Обеспечение целостности данных означает выполнение следующих условий (корректировки базы данных). В подчиненную таблицу не может быть добавлена запись с несуществующим значением ключа главной таблица. В главной таблице нельзя удалять запись, если не удалена связанная с ней запись подчиненной таблицы. Изменения значений ключевого поля главной таблицы приводит к изменению соответствующих значений в записях подчиненной таблицы.

Установление между двумя таблицами связи типа один –ко-многим.

Создание целостности данных возможны если связываемые поля имеют одинак. тип данных. Обе таблицы сохраняются в одной базе данных. Главная таблица связывается с подчиненной по ключевому полю данной таблицы.

При поддержании целостности можно задать режим каскадного обновления и каскадного управления связанных записей.

В режиме каскадного обновления связанных записей при изменении значения в поле связи главной таблицы автоматически изменяются значения автоматически изменяется значение в соответствующем поле подчиненных записей.

В режиме каскадного удаления связанных записей при удалении записей из главной таблицы выполняется каскадное удаление подчиненных записей.

Объекты Access.

1. Таблицы. Создаются пользователем для хранения данных по каждому информационному объекту предметной области.

2. Запросы. Для выборки нужных данных из одной или нескольких связанных таблиц. С помощью запроса можно обновить, удалить или добавить данные в таблицы или создать новые таблицы на основе уже существующих.

3. Формы. Для ввода, просмотра и корректировки взаимосвязанных базы данных в интерактивном режиме или в диалоговом режиме в удобном для пользователя виде.

4. Отчеты. Для формирования выходных элементов.

Предметная область – ВУЗ. Создать базу данных «сессия», рассчитав при этом средний балл групп, средний балл по предмету и т.д. Для построения базы данных выделим следующие информационные объекты и процессы:

1. Студент

2. Преподаватель

3. Предмет

В результате взаимодействия названных ИО происходит процесс: студент сдает предмет преподавателю и получает оценку. Эти реальные объекты и процессы опишем с помощью реляционных таблиц.

Студент, преподаватель, предметоценка, номер зачетки, таб.номер преподавателя, код предмета.

Модели данных. Каждая СУБД основывается на использовании какой-либо модели данных (СУБД Access основывается на использовании реляционной модели данных).

Принято выделять 3 основные модели данных: иерархическую, сетевую и реляционную.

Иерархическая модель. Объекты, связанные иерархическими отношениями образуют граф или перевернутое дерево.

К понятиям иерархической структуры относятся:

1. Уровень

2. Элемент или узел

3. Связь

Элемент или узел – совокупность данных, описывающих некоторый объект. На представленном рисунке узлы – это вершины графа. Каждый узел на более низком уровне связан только с одним узлом, находящимся на более высоком уровне. Иерархическое дерево имеет одну корневую вершину (корень дерева), не подчиненную никакой другой вершине и находящуюся на самом высоком уровне первой. Зависимые подчиненные узлы находятся на втором, третьем и т.д. уровнях. Каждой записи базы данных существует только один иерархический путь от корневой базы данных. Например для записи С4 путь проходит через запись А и В3.

Сетевая модель данных. В сетевой структуре при тех же основных понятиях (уровень, узел, связь) каждый элемент может быть связан с другим элементом.

Реляционная модель данных.

В реляционном подходе к построению баз данных используется терминология теории отношений.

1. Двумерная таблица называется отношением.

2. Строки таблиц соответствуют записям или кортежам.

3. Столбцы, поля соответствуют доменам или атрибутам отношений.

Совокупность отношений (реляционных таблиц) логически взаимосвязанных и отражающих некоторую предметную область образуют некоторую реляционную базу данных. Для разработки такой базы данных должен быть определен состав логически взаимосвязанных реляционных таблиц и определен состав атрибутов каждого отношения.

Лекция. Информационная безопасность. Основные угрозы и методы.

Угроза- это события или действия которые приводит к искажению , несанкционированному использованию или к разрушению информационных ресурсов, а также программных и аппаратных средств.

Угроза безопасности

1. Естественные

2. Искусственные

   1. Непреднамеренные

   2. Преднамеренные

      1. Пассивные и активные

      2. Внутренние и внешние

Естественная угрозы- это угрозы, вызванные воздействиями объективных процессов или стихийных природных явлений, независящих от человека (форс-мажоры, сбои)

Искусственные угрозы- угрозы вызванные деятельностью человека.

Непреднамеренные угрозы, вызванные ошибками в проектировании какой либо системы, ошибками в программном обеспечении и ошибками в действии персонала.

Преднамеренные угрозы связанные с корыстными устремлениями людей.

Пассивные угрозы направлены в основном на несанкционированное использование информационных ресурсов. Например, несанкционированный доступ к базам данных, прослушивание каналов связи.

Активные угрозы имеют целью нарушение нормального функционирования какой либо системы. К активным угрозам относят вывод из строя компьютера или его операционной системы, искажение сведений в БД.

Внутренние угрозы чаще всего определяются напряженностью и моральным климатом в коллективе.

Внешние угрозы могут определяться злонамеренными действиями конкурентов, экономическими условиями и другими причинами.

Функции защиты информации.

1. Идентификация пользователей (присвоение им идентификатора)

2. Аутентификация- проверка подлинности идентификации (ввод пароля)

3. Авторизация- это предоставление субъекту прав на доступ к объекту.

4. Проверка полномочий (проверка соответствия дня недели, времени суток, запрашиваемых информационных ресурсов.

5. Регистрация (протоколирование) обращений к защищаемым ресурсам.

6. Реагирование (сигнализация, отключение, задержка работ, отказ в запросе) при попытках несанкционированных действий.