Заглавная страница
Избранные статьи
Случайная статья
Познавательные статьи
Новые добавления
Обратная связь
FAQ
Написать работу

ТОП 10 на сайте

Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации

Техника нижней прямой подачи мяча.

Франко-прусская война (причины и последствия)

Организация работы процедурного кабинета

Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний

Коммуникативные барьеры и пути их преодоления

Обработка изделий медицинского назначения многократного применения

Образцы текста публицистического стиля

Четыре типа изменения баланса

Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву

Мы поможем в написании ваших работ!

ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Влияние общества на человека

Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации

Практические работы по географии для 6 класса

Организация работы процедурного кабинета

Изменения в неживой природе осенью

Уборка процедурного кабинета

Сольфеджио. Все правила по сольфеджио

Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления

Главная Избранные Случайная статья Познавательные Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу

Операции с данными. Структуры данных.

↑

Стр 1 из 10Следующая ⇒

Аспекты информатики.

Информатика – это отрасль науки, изучающая структуру и общие свойства информации, а также вопросы, связанные с ее сбором, хранением, поиском, переработкой, преобразованием, распространением и использованием в различных сферах деятельности.

В соответствии с данным определением основными аспектами информатики являются:

¢ аппаратное обеспечение средств вычислительной техники;

¢ программное обеспечение средств вычислительной техники;

¢ средства взаимодействия аппаратного и программного обеспечения;

¢ средства взаимодействия человека с аппаратным и программным обеспечением.

Структура информатики.

Задачи информатики.

Можно выделить три основные задачи информатики.

Исследование информационных процессов любой природы.
Разработка информационной техники и создание новых информационных технологий (ИТ) переработки данных.
Решение проблем по внедрению компьютерной техники и информационных технологий.

Основные понятия информатики.

Информация – сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределенности, неполноты знаний.

Информационные объекты - предметы, процессы, явления материального или нематериального свойства, рассматриваемые с точки зрения их информационных свойств.

Информационные ресурсы – это знания, подготовленные людьми для социального использования в обществе и зафиксированные на материальном носителе.

В состав информационных ресурсов входят разнообразные по содержанию, структуре, технологии формирования и другим характеристикам информационные массивы, базы данных, библиотечные, архивные и иные фонды; регистры, кадастры, электронные библиотеки и другие информационные объекты.

Информационные ресурсы являются базой для создания информационных продуктов.

Информационный продукт – это документированная информация, подготовленная в соответствии с потребностями пользователей и представленная в форме товара.

Информационными продуктами являются программные продукты, базы и банки данных и другая информация. Информационный продукт, являясь результатом интеллектуальной деятельности человека, должен сохраняться на материальном носителе любого физического свойства в виде документов, программ, электронных таблиц и т.д.

База данных – совокупность связанных данных, организация которых основана на общих принципах описания, хранения и манипулирования данными.

Информация и данные.

В информатике различают понятия “данные” и “информация”.

Данные по определению – это совокупность каких-либо сведений, полученных с помощью сигналов различной природы: звуковых, световых, электрических и прочих.

Данные могут рассматриваться как сведения, признаки или записанные наблюдения, которые по каким-то причинам не используются, а только хранятся.

Информацией являются используемые данные.

Информация – это продукт взаимодействия данных и адекватных им методов.

Например, получив письмо на иностранном языке, вы получили данные. Переведя письмо, вы получите информацию. Методом в данном примере может стать словарь, которым вы воспользуетесь для перевода.

Операции с данными. Структуры данных.

¢ Сбор данных.

¢ Формализация – данные из разных источников приводят к одинаковой форме для сопоставимости.

¢ Сортировка – упорядочение данных по заданному признаку.

¢ Архивация – хранение в удобной и легкодоступной форме.

¢ Защита данных – комплекс мер, направленный на предотвращение утраты данных.

¢ Транспортировка – прием и передача данных по каналам связи.

¢ Преобразование данных – связано с типом носителя или транспортировкой.

Данные могут быть представлены в различных видах. Вид представления (организации) данных называют структурой данных.

Существует три основных структуры данных.

¢ Линейная структура.

Данные представляются в виде списка. Для поиска данных используют номер элемента списка.

Табличная структура.

Данные размещаются в ячейках таблицы. Для поиска данных используют адрес ячейки, состоящий из номера строки и номера столбца (для двумерной таблицы). Таблица может быть многомерной, тогда количество параметров адреса будет больше двух.

Иерархическаяструктура.

Данная структура используется для нерегулярных данных, которые нельзя представить в виде списка или таблицы.

Адрес элемента данных такой структуры определяется маршрутом, ведущим от вершины структуры к данному элементу.

Такая структура используется в интерфейсах прикладных программ и в адресации файлов.

Меры информации.

Для измерения информации вводятся два показателя: количество информации I и объем данных V.

Эти параметры имеют разные выражения и интерпретацию в зависимости от рассматриваемой формы адекватности.

Каждой форме адекватности соответствует своя мера количества информации и объема данных.

Поколения ЭВМ.

¢ Первое поколение - создавалось в период с 1945 по 1955 гг. В качестве элементной базы использовали электронные лампы и реле.

В СССР первая ламповая ЭВМ - МЭСМ (малая электронно-счетная машина), была создана коллективом под руководством Сергея Алексеевича Лебедева (основоположник отечественной вычислительной техники).

Электронные лампы грелись, потребляли много электроэнергии, были громоздки и часто выходили из строя.

Второе поколение - создавалось в период с 1956 по 1963 гг. После появления полупроводниковых элементов основной элементной базой компьютеров стали транзисторы. Память машин этого поколения создавалась на основе магнитных запоминающих устройств.

Отечественная ЭВМ БЭСМ-6 была лучшей в мире ЭВМ второго поколения.

Третье поколение - разрабатывалось с 1964 по 1971 гг. на новой элементной базе, представляющей собой интегральные схемы.

Интегральные схемы были изобретены, независимо друг от друга, Джеком Килби и Робертом Нойсом.

Уменьшились габариты и потребляемая мощность компьютеров, возросла надежность.

Четвертое поколение. Дальнейшая интеграция микросхем привела к созданию чипов (СБИС) (кремниевых кристаллов), что и стало элементной базой ЭВМ четвертого поколения - производительность возросла до сотен миллионов операций в секунду.

Появление микропроцессоров в компании Intel (изобретатель – Тэд Хофф) привело к разработке микрокомпьютеров, первые из которых появились в 1970-х гг.

К четвертому поколению относятся персональные компьютеры, разработчиком которых считается Стив Возняк, один из основателей Apple Computer.

Пятое поколение - системы искусственного интеллекта. Разработки по созданию ЭВМ на основе искусственного интеллекта (нейрокомпьютеров) начались в 80-х гг. XX в. и продолжаются по сей день. Нейрокомпьютеры имитирует человеческую нейронную сеть.

Антивирусные программы.

Антивирусные программы подразделяются на следующие виды:

¢ сканеры;

¢ программы-доктора (фаги);

¢ ревизоры;

¢ фильтры (сторожа, мониторы);

¢ программы-вакцины.

Сканеры сканируют ОП, диски, выполняя поиск зараженных файлов.

Самая простая методика поиска вирусов заключается в том, что антивирусная программа последовательно просматривает проверяемые файлы в поиске сигнатур известных вирусов.

Под сигнатурой понимается уникальная последовательность байт, принадлежащая вирусу, и не встречающаяся в других программах.

Программы-доктора не только находят зараженные файлы, но и лечат, удаляя из файла тело программы-вируса.

Ревизоры – программы, которые анализируют текущее состояние файлов и системных областей диска, а также сравнивают его с информацией, сохраненной ранее в одном из файлов ревизора. При этом проверяется состояние FAT таблицы, длина файлов, время создания, атрибуты, контрольные суммы.

Фильтры (сторожа, мониторы) – это резидентные программы (т.е. постоянно находятся в ОП компьютера), которые оповещают пользователя обо всех попытках какой-либо программы выполнить подозрительные действия.

Фильтры контролируют следующие действия:

— обновление программных файлов и системной области диска;

— форматирование диска;

— резидентное размещение программ в ОП.

Программы-фильтры должны быть установлены при работе в сети Интернет, например, программа VSafe.

Программы-вакцины (иммунизаторы)

модифицируют программы и диски таким образом, что это не отражается на работе программ, но тот вирус, от которого производится вакцинация, считает эти программы или диски уже зараженными.

Эти программы крайне неэффективны.

Кроме антивирусных программ для наиболее полной защиты компьютера от несанкционированного доступа используется брандмауэр (firewall).

Брандмауэр (сетевой экран) – представляет собой сочетание программного и аппаратного обеспечения, блокирующее всяческие попытки проникновения вредоносных файлов в компьютер из внешней глобальной сети.

Антивирус Касперского – антивирусное программное обеспечение, разрабатываемое российской компанией “Лаборатория Касперского” с 1991 года. Неполный перечень основных возможностей:

¢ защита от вирусов, троянов, Spyware (шпионское ПО) и других вредоносных программ;

¢ защита документов Microsoft Office;

¢ защита электронной почты;

¢ защита от Rootkit (набор программ для скрытия следов присутствия злоумышленника или вредоносной программы в системе);

¢ защита Интернет-соединения.

¢ Продукты российской компании Доктор Веб

¢ Антивирус Dr.Web Pro 6.0 - минимально-необходимая защита от вирусов, шпионского ПО и хакеров. Включает комплекс программ: антивирусный сканер, антишпион, антируткит и персональный firewall.

¢ Семейство программ ADinf (автор Дмитрий Мостовой и др.) – это ревизоры дисков.

¢ Работа программ основана на регулярном отслеживании изменений, происходящих на жестких дисках.

¢ Программа ADinf не использует в своей работе сигнатур конкретных вирусов, особенно эффективна для обнаружения новых вирусов.

Программы фирмы Panda Security, являющейся одним из мировых лидеров в производстве решений IT-безопасности:

¢ Internet Security – защищает от вирусов, шпионов, хакеров, спама и т. д.;

¢ Panda Antivirus + Firewall – автоматически обнаруживает и уничтожает все типы вирусов.

Разработка фирмы Symantec Corporation

Norton Antivirus – находит и удаляет вирусы и программы-шпионы, защищает от “червей”, блокирует зараженные письма.

Norton Internet Security 2011

Функции антивируса, антишпиона, фаервола дополнены уникальными технологиями для эффективной защиты компьютера от всех видов Интернет-угроз.

Способы защиты информации.

Во избежание вирусного заражения необходимо:

¢ перед считыванием информации с внешнего носителя проверять носитель на вирусы;

¢ проверять файлы сразу после разархивации;

¢ не оставлять носители в разъемах при включении и перезагрузки компьютера, т. к. это может привести к заражению загрузочными вирусами;

¢ получив электронное письмо, к которому приложен исполняемый файл, не запускать этот файл без предварительной проверки;

¢ при установке большого программного продукта проверить все дистрибутивные файлы, а после инсталляции повторно произвести проверку на вирус;

¢ регулярно обновлять базы антивирусных программ.

Компоненты локальной сети.

В локальных сетях в качестве средств связи используют:

¢ витую пару проводов;

¢ коаксиальный кабель;

¢ волоконно-оптические кабель (средой для передачи информации служит оптоволокно – тонкая нить из стекла).

Коаксиальный кабель

Сигнал распространяется по центральной медной жиле.

	Стандартный кабель	Широкополосный
Максимальная длина канала	2 км	10 - 15 км
Скорость передачи данных	1 - 50 Мбит/с	100 - 140 Мбит/с
Режим передачи	полудуплекс	дуплекс
Число подключений	< 50 устройств	1500 каналов с одним или более устройств на канал

Оптоволоконный кабель

Основным элементом кабеля является оптическое волокно (световод), выполненное в виде тонкого стеклянного волокна цилиндрической формы, по которому передаются световые сигналы.

Оптоволоконные линии связи работают в частотном диапазоне 10¹³ – 10¹⁶Гц, что на 6 порядков больше, чем в случае радиочастотных каналов.

Пропускная способность кабеля 50 000 Гбит/c.

Пропускная способность канала ~ 10 Гбит/c, что связано с ограниченным быстродействием оборудования, преобразующего оптический сигнал в электрический и обратно.

Топологии локальных сетей.

Локальная сеть LAN (Local Area Network) может быть одноранговой либо с выделенным сервером.

В одноранговой ЛВС все компьютеры имеют одинаковые права, любой компьютер может быть как клиентом, так и сервером.

Сеть с выделенным сервером имеет один или несколько серверов, остальные компьютеры являются клиентами, т. е. используются в качестве рабочих станций, обращающихся к серверу за данными или услугами (сервисами).

Основные топологии, используемые в ЛВС

Топология – способ соединения компьютеров в сети. Различают четыре основные топологии.

С общей шиной (магистральная).

Отдельные узлы сети подключаются к произвольным точкам магистрали.

На концах шины размещаются терминаторы для предотвращения отражения сигнала.

Кольцо

В кольцевой структуре рабочие станции соединяются друг с другом однонаправленной замкнутой линией связи.

Звезда

Данная структура соединения называется также централизованной.

В качестве центрального узла может использоваться концентратор или файловый сервер совместно с коммутатором.

Сложные топологии, используемые в ЛВС

Ячеистая топология — каждая рабочая станция сети соединяется со всеми другими рабочими станциями этой же сети. Характеризуется высокой отказоустойчивостью, сложностью настройки и переизбыточным расходом кабеля. Каждый компьютер имеет множество возможных путей соединения с другими компьютерами. Обрыв кабеля не приведёт к потере соединения между двумя компьютерами.

Решётка

Это топология, в которой узлы образуют регулярную многомерную решетку. При этом каждое ребро решетки параллельно ее оси и соединяет два смежных узла вдоль этой оси.

Двух- и трехмерные решетки используются в архитектуре суперкомпьютеров.

Ресурсы глобальной сети.

Ресурсы Интернет

Электронная почта

Специальные почтовые серверы получают сообщения от клиентов и пересылают их по цепочке к почтовым серверам адресатов, где эти сообщения накапливаются.

При установлении соединения между адресатом и его почтовым сервером происходит автоматическая передача поступивших сообщений на компьютер адресата.

Почтовая служба основана на двух прикладных протоколах:

— SMTP (Simpl Mail Transfer Protocol) – протокол передачи;

— POP3 (Post Office Protocol Version 3) – протокол приема.

Telnet – работа с удаленным компьютером, т.е. установив связь с нужным компьютером, можно пользоваться его ресурсами.

FTP (File Transfer Protocol) – протокол передачи файлов. Дает возможность получать файлы программного обеспечения с FTP-сервера.

Gopher – служба доступа к информации с помощью иерархических каталогов. Серверы этого ресурса позволяют получать текстовую и мультимедийную информацию.

Usenet новости – телеконференции, которые осуществляются по протоколу передачи NNTP (Net News Transfer Protocol).

Серверы новостей отправляют электронные сообщения по определенной тематике.

Каждый пользователь может направить в ту или иную группу новостей собственное сообщение, которое прочтут абоненты сервера новостей, подписанные на эту группу.

IRC (Internet Relay Chat) – предоставляет возможность пользователям Интернета участвовать в чатах в режиме реального времени.

WWW (World Wide Web) – всемирная паутина, обеспечивающая доступ к гипертекстовым документам, написанным на языке HTML (Hyper Text Marker Language – язык гипертекста).

Для получения данных с Web-сервера необходима специальная программа-клиент (браузер), например, Internet Explorer, Netscape Navigator, Google Chrome и др.

Адрес информации задается с помощью URL (Uniform resource locator – унифицированный локатор ресурсов), который состоит из трех частей:

¢ протокол передачи – HTTP (Hyper Text Transfer Protocol);

¢ имя сервера;

¢ путь до файла.

Например: http://www.ustu.ru/cnit/rcnit/mail.htm

Способы защиты информации.

Защита информации связана с предотвращением несанкционированного доступа посторонних лиц либо программ к защищаемой информации и программам.

Методы защиты. Резервное копирование

Защищает данные и программы от появления ошибок и стирания во время отказов, возникающих в информационной системе или сети.

Для резервного копирования необходимо часто снимать копии файлов.

Существуют три способа резервного копирования:

¢ случайный;

¢ систематический (через определенные промежутки времени);

¢ многоступенчатый (создается до трех поколений копий).

Методы защиты. Конфиденциальность

Это метод обеспечения секретности сведений государственной и предпринимательской деятельности.

Задачей конфиденциальности является такая организация работы систем и сетей, при которой доступ к данным и программам разрешается только тем пользователям и программам, которые имеют на это необходимые полномочия.

Методы защиты. Дополнение данных

Добавление случайных символов - в результате данные могут быть понятны только ограниченному кругу пользователей.

Криптография

Способ изменения кодов программ и данных с целью сделать их непонятными для непосвященных.

Методы защиты. Идентификация

Отождествление анализируемого объекта с одним из известных.

Виды идентификаторов

Пароль.
Реквизиты магнитной или компьютерной карточки.
Специфические особенности голоса человека.
Отпечатки пальцев.
Радужная оболочка глаза.
Электронная подпись.
Цифровая подпись.

Виды идентификаторов. Электронная цифровая подпись (ЭЦП)

Реквизит электронного документа, предназначенный для защиты данного электронного документа от подделки, полученный в результате криптографического преобразования информации с использованием закрытого ключа электронной цифровой подписи.

ЭЦП позволяет:

1) идентифицировать лицо, подписавшее документ;

2) установить отсутствие искажения информации в электронном документе (наличие изменений в документе после подписи ).

Методы защиты. Аутентификация

Возникает в результате проведения идентификации, представляет собой установление подлинности обращающегося к информационному ресурсу пользователя либо программы.

Выполняется два вида аутентификации:

1) источника;

2) потребителя.

Методы защиты. Верификация

Процедура проведения анализа с целью определить подлинность имени объекта.

Понятие целостности информации

Сохранение информации в том виде, в котором она была подготовлена авторами.

Методы защиты. Экранирование

Преобразование данных, обеспечивающее защиту целостности.

Основные понятия, используемые при создании документа.

Шаблоны

Каждый документ, созданный в программе Microsoft Word,основан на шаблоне. Шаблон – это служебный файл с расширением .dot, который определяет основную структуру документа и содержит настройки документа, такие как элементы автотекста, шрифты, назначенные сочетания клавиш, макросы, меню, параметры страницы, форматирование и стили. По умолчанию новый документ создается на основе шаблона Обычный ( Normal.dot). Этот шаблон лежит в основе не только документов, но и в основе других шаблонов. Кроме шаблона Обычный программа содержит такие шаблоны, как Брошюра, Диссертация, Руководство и т.д. Можно создавать свои шаблоны для дальнейшего использования в качестве основы определенного вида документа.

Для создания шаблона выполните следующие действия.

1. Выберите команду Создать в меню Файл.

2. В области Создание документа в группе Создание с помощью шаблона выберите команду Общие шаблоны. В диалоге команды

ü на вкладке Общие установите переключатель Шаблон,

ü нажмите кнопку ОК.

Эти же действия необходимо выполнить при создании документа на основе шаблона, не являющегося шаблоном Обычный. В этом случае на вкладке Общие необходимо выбрать нужный шаблон и установить переключатель Документ.

Параметры страницы

В программе MS Word различают физическую и логическую страницы. Физическая страница определяется размером листа бумаги, который будет использоваться при печати документа. Логическая страница – это совокупность областей, размещенных на физической странице. К этим областям относятся область текста и области полей. Верхнее и нижнее поля страницы могут содержать колонтитулы, область которых ограничивается пунктирной линией (см. рис. 1).

Рис. 1. Области логической страницы

Параметры страницы – это те параметры, которые определяют внешний вид страницы. К основным параметрам страницы относятся:

ü размеры полей;

ü ориентация страницы (книжная, альбомная);

ü тип выравнивания текста на странице по вертикали;

ü размещение двух логических страниц на физической странице.

Рис. 2. Окно диалога Параметры страницы (вкладка Поля)

Числовые значения полей можно задать в диалоге команды Параметры страницы меню Файл – вкладка Поля (см. рис. 2) либо переместив границы между белыми и серыми частями горизонтальной и вертикальной линеек окна документа (см. рис. 3).

Пример 1

Требуется установить с помощью горизонтальной линейки размер левого поля страницы документа 2,54 см.

Для установки размера левого поля выполните следующие действия.

1. Подведите курсор мыши к левой границе между белой и серой частями горизонтальной линейки так, чтобы курсор приобрел вид обоюдоострой стрелки.

2. Удерживая нажатой левую кнопку мыши, перетащите границу влево для уменьшения размера поля и вправо – для увеличения размера поля.

Примечание. Выполняя перемещение границы, можно удерживать нажатой клавишу < Alt >, тогда программа покажет числовое значение размера устанавливаемого поля (см. рис. 3).

Рис. 3. Установка левого поля страницы (2,54 см) и отступа первой строки абзаца (1,59 см)
с помощью горизонтальной линейки

Ориентацию страницы (книжную или альбомную) можно установить, выполнив команду Параметры страницы меню Файл (вкладка Поля).

Тип выравнивания текста на странице по вертикали устанавливается выбором нужного варианта выравнивания в списке Вертикальное выравнивание на вкладке Источник бумаги диалога команды Параметры страницы.

Размещение двух логических страниц на физической странице выполняется выбором соответствующего варианта на вкладке Поля диалога команды Параметры страницы (область Несколько страниц). Существуют следующие варианты:

ü 2 страницы на листе – разбивает логическую страницу на две страницы по вертикали, т.е. на одной физической странице будут при печати размещаться две логические страницы;

ü Брошюра – разбивает логическую страницу на две страницы по горизонтали, т.е. на одной физической странице будут при печати размещаться также две логические страницы;

ü Зеркальные поля – вариант используется для печати двух страниц на одном листе бумаги (вторая страница на обороте первой) и установки одинаковых правых и левых полей этих страниц.

Понятие абзаца

Абзац – это фрагмент текста, ввод которого заканчивается нажатием клавиши < Enter>. Каждое нажатие данной клавиши приводит к созданию нового пустого абзаца и появлению символа конца абзаца. Символ конца абзаца – это непечатаемый символ, но его присутствие облегчает редактирование и форматирование документа. Символы концов абзацев появятся на экране после нажатия кнопки инструмента Непечатаемые знаки. На этой кнопке изображен символ конца абзаца (см. рис. 4).

Рис. 4. Символ конца абзаца изображен на кнопке Непечатаемые знаки