- •Оглавление
- •Глава 1. Понятие информатики, системы счисления, 11
- •Глава 2. Основы организация и функционирования компьютеров 35
- •Глава 3. Программное обеспечение компьютеров 77
- •Глава 4. Электронные таблицы Excel 101
- •Глава 5. Компьютерные сети, Интернет 153
- •Глава 6. Основы информационных систем и баз данных 194
- •Глава 7. Основы алгоритмизации и программирования на языке Турбо Паскаль 7.0 222
- •Глава 8. Компьютерное обеспечение презентаций 308
- •Глава 1. Понятие информатики, системы счисления, кодирование информации
- •1.1. Предмет и задачи информатики, понятие информации
- •Понятие информации
- •1.2. Информационные процессы и технологии
- •1.2.1. Формы представления информации
- •1.2.2. Понятие количества информации
- •1.2.3. Единицы измерения информации
- •1.3. Системы счисления
- •1.3.1. Типы систем счисления
- •1.3.2. Двоичная система счисления
- •1.3.3. Шестнадцатеричная система счисления
- •1.3.4. Перевод чисел из одной системы счисления в другую
- •1.4. Основы булевой алгебры
- •1.5. Кодирование информации в компьютере
- •1.5.1. Понятие кодирования
- •1.5.2. Кодирование числовой информации
- •1.5.3. Представление вещественных чисел
- •1.5.4. Кодирование текстовой информации
- •Универсальный код - Unicode
- •1.5.5. Кодирование графической информации
- •Растровая графика
- •Векторная графика
- •Фрактальная графика
- •1.5.6. Кодирование звука
- •1.5.7. Кодирование команд
- •1.5.8. Коды, исправляющие ошибки
- •1.6. Тесты
- •Глава 2. Основы организация и функционирования компьютеров
- •2.1. Классификация компьютеров
- •Краткая история развития компьютеров
- •2.2. Принципы построения персонального компьютера
- •2.3. Базовая конфигурация пк
- •2.3.1 Системный блок
- •2.3.2. Системная плата
- •2.3.3. Центральное процессорное устройство
- •2.3.4. Шинные интерфейсы и порты системной платы
- •2.3.5. Базовая система ввода-вывода
- •2.3.6. Энергонезависимая память
- •2.4. Система памяти компьютера
- •2.4.2. Оперативная память
- •2.4.3. Накопители на жестких магнитных дисках
- •2.4.4. Накопители на оптических дисках
- •2.5. Периферийные устройства
- •2.5.1. Монитор
- •2.5.2. Видеоплата
- •2.5.3. Звуковая карта
- •2.5.4. Клавиатура
- •2.5.5. Манипулятор «мышь»
- •2.5.6. Принтеры
- •2.5.7. Сканеры
- •2.5.8. Графи́ческий планшет
- •2.5.9. Плоттер
- •2.5.10. Стриммер
- •2.5.11. Флэш-память
- •2.5.12. Модем
- •2.11. Внешний и внутренний модемы
- •2.5.13. Сетевая плата
- •2.5.14. Тюнер
- •2.6. Тесты
- •Оперативная память;
- •Плоттер;
- •Оперативная память.
- •Энергонезависимая память;
- •Глава 3. Программное обеспечение компьютеров
- •3.1. Понятие и классификация программного обеспечения
- •3.2. Назначение и функции операционных систем пк
- •3.3. Основные операционные системы
- •3.4. Файловая система
- •3.5. Операционная система Windows xp
- •3.6. Операционная система Windows Vista
- •3.7. Прикладные программы
- •3.8. Инструментальные программные системы
- •Глава 4. Электронные таблицы Excel
- •4.1. Назначение электронных таблиц
- •4.2. Интерфейс пользователя в Excel
- •4.3. Основы работы в Excel
- •4.3.1. Ввод данных в ячейки электронной таблицы
- •4.3.2. Выравнивание содержимого ячеек
- •4.3.3. Формулы и функции
- •Примеры вычислений с использованием стандартных функций
- •4.3.4. Копирование данных, адресация ячеек
- •4.4. Построение диаграмм и графиков в Excel
- •4.5. Обработка табличных данных в Excel
- •4.5.1. Группировка данных
- •4.5.2. Сортировка и фильтрация данных
- •4.6. Объединение электронных таблиц
- •4.7. Анализ данных с помощью сводных таблиц
- •4.8. Решение типовых задач средствами Excel
- •4.8.1.Подбор параметров
- •4.8.2.Анализ и прогнозирование данных
- •4.8.3. Использование логических функций в Excel
- •Функция Комментарий результата
- •4.8.4. Вычисление функций и построение графиков
- •Вычисление функций одной переменной
- •Вычисление функций двух переменных
- •4.8.5. Решение нелинейного уравнения
- •4.8.6. Решение системы уравнений
- •4.8.7. Численное интегрирование функций
- •4.8.8. Решение дифференциальных уравнений
- •4.8.9. Финансовые вычисления в Excel
- •Расчет амортизационных отчислений
- •Расчет процентных платежей
- •Расчет стоимости инвестиции
- •Расчет продолжительности платежей
- •Глава 5. Компьютерные сети, Интернет
- •5.1. Назначение и классификация компьютерных сетей
- •5.1.1. Классификация сетей
- •5.1.2. Сетевые топологии
- •5.2. Модель взаимодействия в компьютерной сети
- •5.3. Среда передачи и сетевое оборудование
- •5.3.1. Сетевое оборудование
- •5.3.2 Стандартные сетевые протоколы
- •5.4. Основы Интернет
- •5.4.1. Клиенты и серверы
- •5.4.2. Передача информации в Интернете
- •5.4.3. Протоколы Интернета
- •5.4.4. Адресация в Интернете
- •5.4.5. Система доменов Интернет
- •5.4.6. Способы подключения к сети Интернет
- •5.4.7. Постоянное подключение
- •5.5. Информационные ресурсы Интернет
- •5.5.1 Программное обеспечение для работы в Интернет
- •5.5.2. Гипертекстовая система www
- •5.6. Средства коммуникации в Интернет
- •5.6.1. Электронная почта
- •5.6.2. Антиспам
- •5.6.3. Телеконференции Usenet
- •5.6.4. Служба передачи файлов ftp
- •5.6.5. Форум
- •5.6.7. Тематическиe сайты
- •5.6.8. Порталы
- •5.6.9. Блоги
- •5.6.10. Социальные сети
- •5.6.11. Интернет-пейджеры
- •5.6.13. Интернет-магазины
- •5.6.14. Дистанционное обучение
- •5.6.15. Интернет-переводчики
- •5.6.16 Поиск информации в Интернет
- •5.7. Защита информации в сетях
- •5.7.1.Компьютерные вирусы
- •5.7.2.Антивирусная защита
- •5.7.3.Межсетевые экраны
- •5.7.4.Криптографические средства
- •5.8. Тесты
- •Ответы на тесты главы 5
- •Глава 6. Основы информационных систем и баз данных
- •6.1. Понятие информационных систем и баз данных
- •6.2. Модели баз данных
- •6.2.1.Иерархическая модель данных
- •6.2.2. Сетевая модель
- •6.2.3.Реляционная модель данных
- •6.3. Основы проектирования информационных систем
- •6.3.1. Нормализация бд
- •6.4. Субд Microsoft Access
- •6.4.1.Краткая характеристика Access
- •6.4.2. Структура и объекты базы данных
- •6.4.3. Создание таблиц
- •6.4.4. Создание запросов
- •6.4.5. Создание форм для ввода данных
- •6.4.6. Создание и печать отчетов
- •6.4.7. Основные этапы разработки базы данных
- •Определение цели создания базы данных.
- •Определение полей в базе данных.
- •6.5.Тесты
- •Ответы на тесты главы 6
- •Глава 7. Основы алгоритмизации и программирования на языке Турбо Паскаль 7.0 Предисловие
- •7.1. Основные понятия программирования
- •7.1.1. Понятие алгоритма
- •7.1.2. Программа. Языки программирования
- •7.1.3. Этапы работы над программой. Система программирования
- •7.2. Предварительные сведения о языке Паскаль и системе программирования
- •7.2.1. Запуск системы Турбо Паскаль
- •7.2.2. Алфавит языка Паскаль
- •7.2.3. Структура программы на языке Паскаль
- •7.3. Начинаем программировать на Паскале
- •7.3.1. Первая программа на Паскале
- •7.3.2. Цветовое оформление результатов
- •7.3.3. Программы линейной структуры
- •7.3.4. Использование вещественных чисел
- •7.4. Использование возможностей интегрированной среды программирования
- •7.4.1. Редактирование текста редактором системы Турбо Паскаль
- •7.4.2. Работа со справочной системой
- •7.4.3. Работа с окнами
- •7.5. Условные операторы и оператор безусловного перехода
- •7.5.1. Оператор If
- •7.5.2. Логические переменные. Логические операции
- •7.5.3. Оператор Case
- •7.5.4. Безусловный оператор перехода Goto
- •7.6. Операторы цикла
- •7.6.1. Оператор For
- •7.6.2. Оператор Repeat … until
- •7.6.3. Оператор While
- •7.7. Работа с символами и строками
- •7.7.1. Символьные константы и переменные
- •7.7.2. Строковые переменные
- •7.8. Массивы
- •7.8.1. Одномерные массивы
- •7.8.2. Двумерные массивы.
- •7.9. Функции и процедуры.
- •7.9.1. Функции
- •7.9.2. Процедуры
- •7.10. Работа с файлами
- •7.10.1. Текстовые файлы
- •7.11. Тесты
- •Глава 8. Компьютерное обеспечение презентаций
- •8.1. Средства обеспечения компьютерной презентации
- •8.1.2. Программные средства
- •8.2.1. Создание новой презентации с помощью Мастера автосодержания
- •8.2.2. Создание презентации с помощью пустых слайдов
- •8.2.3. Создание презентации на основе существующей
- •8.2.4. Создание презентации с помощью шаблонов оформления
- •8.2.5. Использование книжной и альбомной ориентации в одной и той же презентации
- •8.2.6. Отображение областей задач и перемещение между ними
- •8.3. Режимы Microsoft PowerPoint
- •8.3.1. Обычный режим
- •8.3.2. Режим сортировщика слайдов
- •8.3.3. Режим просмотра слайдов
- •8.3.4. Выбор режима по умолчанию
- •8.3.5. Добавление нового слайда
- •8.3.6. Дублирование слайдов в пределах Презентации
- •8.3.7. Изменение порядка слайдов
- •8.3.8. Скрытие слайда
- •8.3.9. Отображение скрытых слайдов
- •8.3.10. Создание слайда, содержащего заголовки других слайдов
- •8.4. Сохранение форматирования слайда при копировании
- •8.4.1. Копирование и вставка слайдов
- •8.4.2. Копирование и вставка таблиц и фигур
- •8.4.3. Копирование и вставка текста
- •8.4.4. Копирование слайдов с помощью средства поиска слайдов
- •8.5. Отправка слайдов в Microsoft Word
- •8.5.1. Разрешение вопросов при копировании и вставке
- •8.6. Работа с текстом. Общие сведения о добавлении текста на слайд
- •8.6.1. Рамки
- •8.6.2. Автофигуры
- •8.6.3. Надписи
- •8.6.4. Текст WordArt
- •8.7. Вставка текста в презентацию
- •8.7.1 Вставка текста в формате Microsoft Word или rtf
- •8.7.2. Вставка текста в формате html
- •8.7.3. Вставка обычного текста
- •8.7.4. Автоподбор параметров текста
- •8.7.5. Текст в области «Структура»
- •8.7.6. Работа средств проверки стиля в презентации
- •8.7.7. Что входит в проверку стиля?
- •8.7.8. Оформление презентации
- •Литература
- •192171, Г. Санкт-Петербург, ул. Седова, 55/1
5.1.1. Классификация сетей
Сети обычно подразделяют на следующие виды:
Локальная сеть (Local Area Network -LAN) - группа компьютеров и периферийного оборудования, объединенных высокоскоростными каналами связи в пределах одного или нескольких соседних зданий. Локальная вычислительная сеть, позволяет совместно использовать ресурсы сети, такие, как принтеры, плоттеры, диски, модемы и другие периферийные устройства. В этих сетях компьютеры расположены на расстоянии до километра и соединены линиями связи со скоростью обмена 100 и более Мбит/сек. Локальные сети обычно развертываются в границах одной организации, поэтому их иногда называют корпоративными сетями. В качестве основных каналов передачи данных используются: витая пара, коаксиальный кабель, оптический кабель, радиоканал.
Региональная или Городская вычислительная сеть (Metropolitan Area Network - MAN) различные предприятия в пределах или город целиком. Иногда объединены с кабельной телевизионной сетью или телефонной сетью.
Глобальная вычислительная сеть (Wide Area Network - WAN) охватывает большие территории и включает в себя десятки и сотни тысяч компьютеров. Примером глобальной вычислительной сети является Интернет, но существуют и другие глобальные сети.
5.1.2. Сетевые топологии
Архитектура сети задает принципы построения и функционирования ее аппаратного и программного обеспечения. Функционирование компьютерных сетей определяется стандартом Open Systems Interconnection (OSI). Сети классифицируются по следующим признакам: топологии, назначению, перечню услуг, по способу управления, по способу коммутации, по типу среды передачи. Основными видами функционального взаимодействия в сетях являются следующие:
сеть точка-точка - простейший вид компьютерной сети, когда два компьютера соединяются между собой напрямую через коммуникационное оборудование, соединить таким образом можно только два компьютера.
одноранговые сети - это компьютерные сети, основанные на равноправии объединяемых компьютеров. В таких сетях отсутствуют выделенные серверы, а каждый узел является как клиентом, так и сервером. В отличие от архитектуры клиент-сервер, такая организация позволяет сохранять работоспособность сети при любом количестве и сочетании узлов.
клиент-сервер (Сlient/Server) - это архитектура, в которой некоторые компьютеры являются серверами, а остальные клиентами. Клиент - это запрашивающий компьютер, сервер – это компьютер, который отвечает на запрос. Клиенты сети обращаются к ресурсам сети через сервер.
Под топологией компьютерной сети обычно понимается логическая схема объединения компьютеров различного назначения, называемых узлами сети, в единую компьютерную сеть. Это понятие относится в основном к локальным сетям, в которых структуру связей можно проследить. В глобальных сетях не топология не так важна, так как каждый сеанс связи может производиться по другому пути. Требования к оборудованию, надежность работы, производительность, возможность расширения сети, ее стоимость и защищенность определяются топологией сети. Рассмотрим основные топологии, их достоинствах и недостатки необходимо. Существует три основных топологии компьютерных сетей:
шинная;
кольцевая;
звездообразная.
На практике используются и другие топологии локальных сетей, однако большинство сетей ориентировано именно на три указанных основных топологии. Для определения последовательности доступа компьютеров к каналу связи и предотвращения конфликтных ситуаций при передаче пакетов данных между различными узлами необходимо иметь протокол доступа. Протокол доступа – это набор правил, определяющих использование канала передачи данных, соединяющего компьютеры на физическом уровне. В каждый компьютер устанавливается сетевая плата, с помощью которой и обеспечивается передача и прием информации по каналам сети.
Основными факторами, влияющими на физическую работоспособность сети и непосредственно связанными с понятием топология, являются:
работоспособность компьютеров сети, так как в некоторых случаях отказ компьютера сети может приостановить работу всей сети. Однако для некоторых топологий сети неисправность компьютера не влияет на работу сети в целом, не мешает остальным компьютерам обмениваться информацией;
исправность сетевого оборудования, то есть технических средств, обеспечивающих организацию работы сети (концентраторы, адаптеры, разъемы и т.д.). Выход из строя сетевого оборудования одного из компьютеров может оказать влияние, как на всю сеть, так и на обмен только с одним или несколькими компьютерами;
длина и целостность кабеля сети, так как при его обрыве может произойти нарушение обмена информацией во всей сети или в одном из ее сегментов. Длина кабеля оказывает влияние на затухание передаваемого по нему сигнала. Как известно, в любой среде при распространении сигнал ослабляется и чем большее расстояние он проходит, тем больше он затухает. Необходимо следить, чтобы длина кабеля сети не была больше предельной длины, при превышении которой затухание становится уже неприемлемым и принимающий компьютер не распознает слабый сигнал.
Шинная топология представляет собой общий кабель, называемый шиной или магистралью, к которому подсоединены все рабочие станции. Если используется коаксиальный кабель, то на концах кабеля находятся терминаторы для предотвращения отражения сигнала (рис.5.1).
Рис.5.1. Шинная топология сети
Каждый компьютер проверяет, кому адресовано сообщение и если ему, то обрабатывает сообщение. Для исключения одновременной передачи данных один из компьютеров является главным и предоставляет право передачи остальным компьютерам. Компьютеры в такой сети могут передавать информацию только по очереди, так как линия связи в данном случае единственная. Если несколько компьютеров будут передавать информацию одновременно, она исказится в результате наложения - конфликта коллизии. В шине всегда реализуется режим так называемого полудуплексного обмена – передача возможна в обоих направлениях, но не одновременно, а в режиме разделения.
В топологии шина отсутствует явно выраженный центральный компьютер, через который передается вся информация, что увеличивает ее надежность, так как при отказе центрального компьютера перестанет функционировать вся сеть. Добавление новых компьютеров в сеть возможно даже во время ее работы. В этой топологии требуется минимум соединительного кабеля связи. Устранение возможных конфликтов в данной топологии производится каждым абонентом самостоятельно, так как центральный компьютер в сети отсутствует. Сетевая аппаратура в шинной топологии сложнее, чем в других топологиях. Тем не менее, из-за широкого распространения сетей с топологией шина, прежде всего популярной сети Ethernet, стоимость сетевого оборудования не слишком высока. Основными достоинствами шинной топологии являются:
низкая стоимость (требуется меньше кабеля и сетевых устройств);
простота настройки;
выход из строя рабочей станции не отражается на работе сети.
К недостаткам можно отнести:
любые неполадки в сети, как обрыв кабеля, выход из строя терминатора полностью уничтожают работу всей сети;
сложная локализация неисправностей;
с добавлением новых рабочих станций падает производительность сети.
Топология «Кольцо» - это топология компьютерной сети, в которой рабочие станции подключены последовательно друг к другу, образуя замкнутую сеть (рис.5.2).
Рис.5.2. Сетевая топология кольцо
В кольце не используется конкурентный метод посылки данных, компьютер в сети получает данные от соседа и передает их дальше, если они адресованы не ему. Для определения того, кому можно передавать данные обычно используют специальный маркер. Данные передаются по кругу, только в одном направлении. Каждой передатчик передает данные своему приемнику, поэтому не нужны внешние терминаторы. Каждый компьютер усиливает приходящий к нему сигнал, то есть выступает в роли ретранслятора и затухание сигнала существует только между соседними компьютерами
Достоинствами данной топологии являются:
практически полное отсутствие дополнительного оборудования;
возможность устойчивой работы без существенного падения скорости передачи данных при интенсивной загрузке сети, поскольку использование маркера исключает возможность возникновения коллизий.
В качестве недостатков можно назвать:
выход из строя одной рабочей станции, и другие неполадки (обрыв кабеля), отражаются на работоспособности всей сети;
сложность конфигурирования и настройки;
сложность поиска неисправностей.
Топология «Звезда» - это базовая топология компьютерных сетей, в которой все компьютеры сети присоединены к центральному узлу - обычно сетевой коммутатор или концентратор (рис.5.3).
Рис.5.3. Сетевая топология Звезда
В определённый момент времени только одна машина в сети может пересылать данные, если на концентратор одновременно приходят два пакета, обе посылки оказываются не принятыми и отправителям необходимо повторить передачу данных. Центральный компьютер является самым мощным, так как он управляет обменом данных в сети и поэтому никакие конфликты в сети с топологией звезда невозможны.
Центральный компьютер и периферийный соединяются двумя линиями связи, по каждой из которых информация передается в своем направлении. На каждой линии связи имеется по одному приемнику и передатчику, и нет необходимости в дополнительных, внешних терминаторах.
Проблема затухания сигналов в линии связи отсутствует, так как каждый приемник всегда получает сигнал одного уровня. Подключая в звезде другие центральные компьютеры, получаем топология из нескольких звезд.
Топология «Звезда» - одна из наиболее распространённых топологий, достоинствами которой являются:
выход из строя одной рабочей станции не отражается на работе всей сети в целом;
хорошая возможность изменения количества компьютеров в сети;
лёгкий поиск неисправностей и обрывов в сети;
высокая производительность сети;
гибкие возможности администрирования.
К основному недостатку данной топологии относят то, что для прокладки сети зачастую требуется больше кабеля, чем для большинства других топологий.