Различные подходы к определению количества информации.

5. Задачи и методы защиты информации их развитие и трансформация.

 

Задачи

1. Каждый символ в Unicode закодирован двухбайтным словом. Определите информационный объем следующего предложения в этой кодировке: Без охоты не споро у работы.

2. Автоматическое устройство осуществило перекодировку информационного сообщения на русском языке, первоначально записанного в 16-битном коде Unicode, в 8-битную кодировку КОИ-8. При этом информационное сообщение уменьшилось на 480 бит. Какова длина сообщения в символах?

3. Световое табло состоит из лампочек. Каждая лампочка может находиться в одном из двух состояний («включено» или «выключено»). Какое наименьшее количество лампочек должно находиться на табло, чтобы с его помощью можно было передать 18 различных сигналов?

4. В велокроссе участвуют 119 спортсменов. Специальное устройство регистрирует прохождение каждым из участников промежуточного финиша, записывая его номер с использованием минимально возможного количества бит, одинакового для каждого спортсмена. Каков информационный объем сообщения, записанного устройством, после того, как промежуточный финиш прошли 70 велосипедистов?

5. Для передачи секретного сообщения используется код, состоящий из строчных букв латинского алфавита. При этом все буквы кодируются одним и тем же (минимально возможным) количеством бит. Определите информационный объем сообщения длиной в 150 символов.

 

 

Задачи для самостоятельного решения

 

1. Каждый символ в Unicode закодирован двухбайтным словом. Оцените информационный объем следующего предложения в этой кодировке: Без труда не вытащишь и рыбку из пруда.

2. Считая, что каждый символ кодируется 16-ю битами, оцените информационный объем следующей фразы в кодировке Unicode: Под лежачий камень вода не течет.

3. Метеорологическая станция ведет наблюдение за направлением ветра. Результатом одного измерения является одно из 8 возможных направлений, которое записывается при помощи минимально возможного количества бит. Станция сделала 160 измерений. Каков информационный объем результатов наблюдений?

4. Метеорологическая станция ведет наблюдение за влажностью воздуха. Результатом одного измерения является целое число от 0 до 100 %, которое записывается при помощи минимально возможного количества бит. Станция сделала 80 измерений. Определите информационный объем результатов наблюдений.

5. Автоматическое устройство осуществило перекодировку информационного сообщения на русском языке длиной в 20 символов, первоначально записанного в 16-битном коде Unicode, в 8-битную кодировку КОИ-8. Насколько уменьшилось при этом информационное сообщение?

6. Какое минимальное количество бит потребуется для кодирования положительных чисел, меньших 60?

7. Сколько нужно бит, чтобы закодировать алфавит из 64 символов?

8. Когда Вы подошли к светофору, горел желтый свет. Затем зажегся красный. Какой объем информации Вы получили в момент, когда зажегся красный?

9. Измеряется температура воздуха, которая может быть целым числом от -30 до 34 ºС. Какое наименьшее количество бит необходимо, чтобы закодировать одно измеренное значение?

10. Каждый элемент светового табло может гореть одним из 4 цветов. Какое наименьшее количество элементов должно работать, чтобы можно было передать 500 различных сигналов?

Кодирование информации

 

Темы для докладов

1. Основные понятия кодирования.

2. Кодирование и шифрование в различные эпохи.

3. Понятие криптологии.

4. Кодирование информации в компьютере.

 

Задачи

I. На кодирование текстовой информации.

1. Определить объем памяти в Кбайтах, занимаемый текстом из 60 страниц по 512 символов на каждой странице. (кодировка ASCII)

2. Сообщение занимает 3 страницы и содержит 7950 байтов информации. Сколько строк на странице, если символов в каждой строке 25 и использована кодировка Unicode?

II. На кодирование графической информации и определение объема графического файла.

1. Для хранения изображения размером 128´128 точек выделено 4 Кбайт памяти. Определите, какое максимальное число цветов в палитре.

2. Определить объем видеопамяти в Кбайтах для графического файла размером 1240´480 пикселей и глубиной цвета 16 бит.

3. После преобразования графического изображения количество цветов уменьшилось с 256 до 32. Во сколько раз уменьшился объем занимаемой им памяти?

4. Для кодирования цвета фона интернет-страницы используется атрибут <bgcolor=”#XXXXXX”>, где в кавычках задаются шестнадцатеричные значения интенсивности цветовых компонент в 24-битной цветовой модели RGB. Какой цвет будет у страницы, задаваемой тегом <bgcolor=”#FFFF00”>?

III. На кодирование аналоговой информации и определение объема звукового файла.

Определить информационный объем в Кбайтах моноаудиофайла, длительностью звучания 8 с при глубине звука 8 бит и частоте 8 кГц.

IV. На передачу информации по каналам связи и определение информационного объема файлов разных типов.

1. Скорость передачи данных через ADSL-соединение равна 1240 Кбит/c. Через данное соединение в течение 2 с передают файл. Определите размер файла в килобайтах.

2. Сколько минут потребуется модему, передающему сообщения со скоростью 51200 бит/с, чтобы передать цветное растровое изображение размером 800´600 пикселей при условии, что в палитре около 4 млрд цветов?

3. Документ содержит несколько страниц текста, на каждой 60 строк по 30 символов в кодировке КОИ-8 и две иллюстрации, размером 120´240 пикселей; в каждом изображении используется не более 8 различных цветов. Модем, работающий со скоростью передачи 28800 бит/с, передал этот документ за 8 с. Определите, сколько страниц в тексте.

Задачи для самостоятельного решения

 

1. Определить требуемый объем (в мегабайтах) видеопамяти для реализации графического режима монитора с разрешающей способностью 1024×768 пикселей при количестве отображаемых цветов 4 294 967 296.

2. Определить максимальное количество страниц текста, содержащего по 80 символов в каждой строке и 64 строки на странице, которое может содержать файл, сохраненный на гибком магнитном диске объемом 10 Кбайт (кодировка ASCII).

3. 16-цветный рисунок содержит 500 байт информации. Из скольких точек он состоит?

4. Определить объем видеопамяти (в Килобайтах) для графического файла, размером 640´480 пикселей и палитрой из 32 цветов.

5. Определить длительность звучания стереоаудиофайла, занимающего 468,75 Кбайт памяти при глубине звука 16 бит и частоте 48 кГц.

6. Скорость передачи данных через ADSL-соединение равна 1024 000 бит/c. Через данное соединение передают файл размером 2500 Кбайт. Определите время передачи файла в секундах.

7. Сколько секунд потребуется модему, передающему сообщения со скоростью 28 800 бит/с, чтобы передать цветное растровое изображение, размером 800´600 пикселей при условии, что цвет пикселя кодируется тремя байтами?

8. Данные, объемом 16 Мбайт, поступают на компьютер по линии со скоростью передачи данных 32 Мбит/с. После получения 4 Мбайт компьютер начинает одновременно передавать эти данные по другой линии связи со скоростью 4 Мбит/с. Сколько секунд пройдет от начала приема данных по высокоскоростному каналу до полной передачи их по низкоскоростному каналу?