компьютер как информационная система

2011

Компьютер
как информационная
система

Раздаточные материалы для участников
тренинга по модулю 1 «Основы
компьютерной грамотности. Основы
работы в Интернете для библиотечных
работников»

© Виталий Даценко
Черниговский РТЦ

Компьютер как информационная система

КОМПЬЮТЕР КАК ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА

1. КОМПЬЮТЕР КАК ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА: ВЗАИМОСВЯЗЬ АППАРАТНОЙ И
ПРОГРАММНОЙ СОСТАВЛЯЮЩИХ. В современных информационных системах обязательно
применяют компьютерную технику, поэтому их также называют информационно-
вычислительными системами. В такой системе данные направляются на хранение либо
подвергаются определенной обработки в системе и затем передаются пользователю.
Пользователем может быть человек, устройство или другая информационная система.
Между пользователем и собственно информационной системой может быть установлена
обратная связь. В этом случае информационная система называется замкнутой. Канал
обратной связи необходим, если нужно учесть реакцию потребителя на полученную
информацию.

Компьютер - это универсальная техническая
система, способная четко выполнять определенную
последовательность операций определенной
программы. Персональным компьютером (ПК) может
пользоваться один человек без помощи
обслуживающего персонала. Взаимодействие с
пользователем происходит через много сред, от
алфавитно-цифрового или графического диалога с
помощью дисплея, клавиатуры и мыши до устройств
виртуальной реальности.

Информационную систему делят на две составные части:

- аппаратную - комплекс технических средств, обеспечивающих ее функционирование
(компьютеры, периферийное оборудование, разнообразная аппаратура и каналы передачи
данных) и

- программную - набора программ, применяемые для решения задач
информационной системы, и набора программ, управляющих эффективным
использованием вычислительной техники и обеспечением
работы информационной системы.

Компьютер рассматривают еще и как
мультимедийный центр, поскольку на современном этапе
развития информационного общества на передний план
выходят мультимедиа. Средства мультимедиа - это
комплекс аппаратных и программных средств, позволяющих
человеку взаимодействовать с компьютером, используя
различные формы подачи информации, а именно: звук,
видео, графику, тексты, анимацию и т.д.

1


2. СРЕДСТВА АППАРАТНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ: НАЗНАЧЕНИЕ И ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ.
Персональный компьютер состоит, по сути дела, из двух основных элементов. Это сам
компьютер (системный блок) и устройства ввода/вывода (монитор, клавиатура, мышь,
колонки, принтер и т. д.).

К базовой конфигурации относятся
устройства, без которых не может работать
современный ПК:

- системный блок;

- клавиатура, которая обеспечивает ввод
информации в компьютер;

- манипулятор мышь, облегчающий ввод
информации в компьютер;

- монитор, предназначенный для изображения
текстовой и графической информации.

СИСТЕМНЫЙ БЛОК

В персональных компьютерах, выпускаемых в портативном варианте, системный блок,
монитор и клавиатура объединяются в один корпус. Системный блок представляет собой
металлическую коробку со съемной крышкой, в которой размещены различные устройства
компьютера.

По форме корпуса бывают:

Desktop – плоские корпуса (горизонтальное расположение), их обычно располагают на
столе и используют в качестве подставки для монитора

2


Tower - вытянутые в виде башен (вертикальное расположение), обычно располагаются
на полу.

Системный блок состоит из:

1. корпуса;

2. материнской платы;

3. процессора;

4. оперативной памяти;

5. жесткого диска;

6. накопителя флоппи-дисков;

7. накопителя компакт- (или DVD)
дисков;

8. видеокарты;

9. звуковой карты;

ПОРТЫ (каналы ввода - вывода)

3


На задней стенке корпуса современных ПК размещены (точнее могут размещаться)
следующие порты :

VGA - интегрированный в материнскую плату VGA – контроллер для подключения
монитора для офисного или делового ПК

COM - асинхронные последовательные (обозначаемые СОМ1—СОМЗ). Через них
обычно подсоединяются мышь, модем и т.д.

PS/2 – асинхронные последовательные порты для подключения клавиатура и
манипулятора мышь

LPT - параллельные (обозначаемые LPT1—LPT4), к ним обычно подключаются
принтеры

USB - универсальный интерфейс для подключения 127 устройств (этот интерфейс
может располагаться на передней или боковой стенке корпуса)

IEЕЕ-1394 (FireWire) - интерфейс для передачи больших объемов видео информации в
реальном времени (для подключения цифровых видеокамер, внешних жестких дисков,
сканеров и другого высокоскоростного оборудования). Интерфейсом FireWire оснащены все
видеокамеры, работающие в цифровом формате. Может использоваться и для создания
локальных сетей.

iRDA - инфракрасные порты предназначены для беспроводного подключения
карманных или блокнотных ПК или сотового телефона к настольному компьютеру. Связь
обеспечивается при условии прямой видимости, дальность передачи данных не более 1 м.
Если в ПК нет встроенного iRDA адаптера, то он может быть выполнен в виде
дополнительного внешнего устройства (USB iRDA адаптера), подключаемого через USB-порт.

Bluetooth ("блутус")- высокоскоростной микроволновый стандарт, позволяющий
передавать данные на расстояниях до 10 метров. Если нет встроенного Bluetooth адаптера,
то он может быть выполнен в виде дополнительного внешнего устройства (USB bluetooth
адаптера), подключаемого через USB-порт. USB bluetooth адаптеры предназначены для
беспроводного подключения карманных или блокнотных ПК, или сотового телефона к
настольному компьютеру

Разъемы звуковой карты: для подключения колонок, микрофона и линейный выход

Необходимо отметить, что наличие или отсутствие в ПК перечисленных портов зависит
от его стоимости и уровня современности.

В системном блоке расположены основные узлы компьютера:

Системная или материнская плата (motherboard) — это сложная многослойная
печатная плата, на которой устанавливаются основные компоненты персонального
компьютера (центральный процессор, контроллер ОЗУ и собственно ОЗУ, загрузочное ПЗУ,

4


контроллеры базовых интерфейсов ввода-вывода). Как правило, системная плата содержит
разъёмы (слоты) для подключения дополнительных контроллеров, для подключения
которых обычно используются шины USB, PCI и PCI-Express

Процессор - центральное устройство (или комплекс
устройств) компьютера, которое выполняет арифметические
и логические операции, заданные программой
преобразования информации, управляет вычислительным
процессом и координирует работу устройств системы
(запоминающих, сортировальных, ввода — вывода,
подготовки данных и др.). В вычислительной системе может
быть несколько параллельно работающих процессоров;
такие системы называют многопроцессорными. Наличие
нескольких процессоров ускоряет выполнение одной большой или нескольких (в том числе
взаимосвязанных) программ. Основными характеристиками микропроцессора являются
быстродействие и разрядность. Быстродействие - это число выполняемых операций в
секунду. Разрядность характеризует объём информации, который микропроцессор
обрабатывает за одну операцию: 8-разрядный процессор за одну операцию обрабатывает 8
бит информации, 32-разрядный - 32 бита. Скорость работы
микропроцессора во многом определяет быстродействие
компьютера. Он выполняет всю обработку данных,
поступающих в компьютер и хранящихся в его памяти, под
управлением программы, также хранящейся в памяти.
Персональные компьютеры оснащают центральными
процессорами различных мощностей.

5


Видеокарта - это устройство, которое
производит специальную обработку информации и
способствует выведению её в виде изображения на
экран монитора компьютера. Составные части
видеокарты: графический (видео) процессор, который
занимается расчётами выводимого изображения;
видеопамять - сохраняет изображение и цифро-
аналоговый преобразователь, который
преобразовывает изображение, для вывода на
монитор.

Сетевая плата, также известная как сетевая
карта, сетевой адаптер, Ethernet-адаптер —
периферийное устройство, позволяющее
компьютеру взаимодействовать с другими
устройствами сети. В настоящее время, особенно
в персональных компьютерах, сетевые платы
довольно часто интегрированы в материнские
платы для удобства и удешевления всего
компьютера в целом.

Блок питания — вторичный источник
электропитания (блок питания, БП), предназначенный для снабжения узлов компьютера
электрической энергией постоянного тока, а также преобразования сетевого напряжения до
заданных значений.

Накопитель на жёстких магнитных дисках, жёсткий диск, в компьютерном сленге
«винчестер», «винт», «харддиск» — устройство хранения информации, основанное на
принципе магнитной записи. Является основным накопителем данных в большинстве
компьютеров. Информация здесь записывается на жёсткие (алюминиевые или стеклянные)
пластины, покрытые слоем ферромагнитного материала, чаще всего двуокиси хрома. В
жёстком диске используется одна или несколько пластин на одной оси. Считывающие
головки в рабочем режиме не касаются поверхности пластин благодаря прослойке
набегающего потока воздуха, образующейся у поверхности при быстром вращении.

6


Расстояние между головкой и диском составляет несколько нанометров (в современных
дисках около 10 нм), а отсутствие механического контакта обеспечивает долгий срок службы
устройства. При отсутствии вращения дисков головки находятся у шпинделя или за
пределами диска в безопасной зоне, где исключён их нештатный контакт с поверхностью
дисков.

Оптический привод — устройство, имеющее механическую составляющую,
управляемую электронной схемой, и предназначенное для считывания и, (в некоторых
моделях), записи информации с оптических носителей информации в виде пластикового
диска с отверстием в центре (компакт-диск, DVD и т. д.); процесс считывания/записи
информации с диска осуществляется при помощи лазера.

Устройства охлаждения

7


КЛАВИАТУРА

Клавиатура - устройство, предназначенное для ввода пользователем информации в
компьютер.

Стандартная клавиатура имеет 101 или 102 клавиши. Клавиши клавиатуры разделяются
на блоки:

- Алфавитно-цифровой блок

К алфавитно-цифровому блоку относятся клавиши для ввода букв, цифр, знаков
пунктуации и арифметических действий, специальных символов. В стандартной клавиатуре
PC/AT этот блок включает 47 клавиш. В тех странах, где число букв в алфавите больше 26,
производители клавиатур выпускают клавиатуры с дополнительными клавишами в
алфавитно-цифровом блоке. Например, на клавиатурах для украинского языка их уже 48.
Для русского алфавита с его 33 буквами специальные клавиатуры не производятся. Все
буквы русского алфавита размещены на клавишах стандартной клавиатуры PC/AT.

Клавиши алфавитно-цифрового блока делятся по рядам и по зонам. Нижний ряд блока
находится над клавишей «пробел» и клавишами-модификаторами Ctrl , Alt , AltGr . Он
считается первым. Выше — второй, в методе слепой десятипальцевой печати также
называемый «домашним» рядом. Ещё выше — третий. Самый верхний ряд клавиш блока —
четвёртый — в латинской раскладке QWERTY не содержит клавиш для ввода букв, но
включает все клавиши ввода цифр. По этой причине его часто называют цифровым рядом.

Зоной называется совокупность клавиш, закреплённых в методе слепой
десятипальцевой печати за пальцами каждой из рук. Нумерация зон идёт слева направо.

Результат действия алфавитно-цифровых клавиш зависит от регистра (нижний —
верхний) и уровня (первый — второй) в котором осуществляется нажатие этих клавиш.

8


- Клавиши-модификаторы

К числу клавиш-модификаторов относятся
клавиши ⇧ Shift , Ctrl , Caps Lock , Alt и AltGr (правый
Alt). Они предназначены для изменения (модификации)
действий других клавиш. Включение верхнего регистра
клавиш (при отключённом Caps Lock ) осуществляется
нажатием и удержанием клавиши ⇧ Shift . Нажатие и
удержание клавиши AltGr используется для перехода на
второй уровень клавиатуры.

Клавиши-модификаторы используются наиболее часто, поэтому они имеют
увеличенный размер. К тому же клавиши ⇧ Shift и Ctrl продублированы по обеим
сторонам блока алфавитно-цифровых клавиш.

- Функциональные клавиши

На верхней части клавиатуры, а иногда в другом месте, располагается блок так
называемых функциональных клавиш — от F1 до F12 . Функции этих клавиш
определяются программой и операционной системой, с которой пользователь работает в
данный момент. Часто программы устанавливают те или иные функции и для комбинаций
функциональных клавиш с клавишами ⇧ Shift , Ctrl и Alt . Во многих программах при
нажатии F1 на экран выводится встроенный справочник по программе (часто уже
открытый на странице, соответствующей режиму программы, в котором она находится).

- Цифровая панель

Основное назначение клавиш цифровой панели — дублирование функций клавиш
алфавитно-цифрового блока в части ввода цифр и арифметических операторов. Клавиши
этой панели более удобны для ввода цифр и арифметических операторов, нежели клавиши
алфавитно-цифрового блока.

Раскладка клавиатуры — соглашение о
соответствии типографических символов (букв, цифр,
знаков препинания и т. д.) письменного языка клавишам
клавиатуры компьютера, печатной машинки или другого
устройства, с помощью которого вводится текст.

Размещение клавиш алфавитно-цифрового блока
соответствует пишущей машинке. Расположение
латинских букв на клавиатуре IBM PC, как правило, такое
же, как на английской пишущей машинке, а букв
кириллицы – как на русской пишущей машинке.

9


Для ввода прописных букв и других символов, располагающихся на верхнем регистре
клавиатуры, имеется клавиша *Shift+. Например, чтобы ввести прописную букву, надо нажать
клавишу *Shift+ и, не отпуская ее, нажать клавишу с требуемым символом.

Клавиша *Caps Lock+ служит для фиксации режима прописных букв. Клавиша *Space+
служит для создания пробела между символами. Клавиша *Enter+ при редактировании
текста работает как «возврат каретки» на пишущей машинке. Кроме того, нажатие этой
клавиши может означать окончание ввода команды или другой информации и обращение к
компьютеру.

Переключение языка клавиатуры (русский – украинский - английский) можно
осуществить с помощью переключателя клавиатуры, расположенного на панели задач, либо
с помощью сочетаний клавиш (Shift+ Ctrl или Shift+ Alt)

МАНИПУЛЯТОР «МЫШЬ»

Манипулятор «мышь» – устройство управления манипуляторного типа. Небольшая
коробочка с клавишами (1, 2 или 3 клавиши). Перемещение мыши по плоской поверхности
(например, коврика) синхронизировано с перемещением указателя мыши на экране
монитора.

Ввод информации осуществляется перемещением курсора в определенную область
экрана и кратковременным нажатием кнопок манипулятора или щелчками (одинарными
или двойными). По принципу работы манипуляторы делятся на механические,
оптомеханические и оптические.

В портативных ПК в качестве мыши используются трекболы и пойнтеры. Комбинация
монитора и мыши обеспечивают диалоговый режим работы пользователя с компьютером,
это наиболее удобный и современный тип интерфейса пользователя.

МОНИТОРЫ

Мониторы – устройства, которые служат для обеспечения диалогового режима
работы пользователя с компьютером путем вывода на экран графической и символьной
информации. В графическом режиме экран состоит из точек (пикселей от англ. pixel -
picture element, элемент картинки), полученных разбиением экрана на столбцы и строки.

10


Количество пикселей на экране называется разрешающей способностью монитора в
данном режиме. В настоящее время мониторы ПК могут работать в следующих режимах:
480х640, 600х800, 768х1024, 864х1152, 1024х1280 (количество пикселей по вертикали и
горизонтали).
Разрешающая способность зависит от типа монитора и видеоадаптера. Каждый
пиксел может быть окрашен в один из возможных цветов. Стандарты отображения цвета:
16, 256, 64К, 16М цветовых оттенков каждого пиксела.

По принципу действия все современные мониторы разделяются на:

- Мониторы на базе электронно-лучевой трубки (CRT)

- Жидкокристаллические дисплеи (LCD)

- Плазменные мониторы

Наиболее распространенными являются мониторы с жидкокристаллическими
дисплеями (экранами). Самое высокое качество изображения имеют современные
плазменные дисплеи.

Стандартные мониторы имеют длину диагонали 15, 17, 19, 20, 21 и 22 дюйма. В
мониторах CRT изображение формируется электронно-лучевой трубкой. При настройке
монитора необходимо устанавливать такие параметры разрешающей способности и режима
отображения цвета, чтобы частота обновления кадров не превышала 85 Гц.

В мониторах LCD изображение формируется с помощью матрицы пикселей. Каждый
пиксел формируется свечением одного элемента экрана, поэтому каждый монитор имеет
свое максимальное физическое разрешение. Так, например, для мониторов 19 дюймов
разрешающая способность 1280х768.

Для того чтобы исключить искажения изображений на экране рекомендуется
использовать мониторы LCD в режимах его максимального разрешения. Для мониторов LCD
частота смены кадров не является критичной. Изображение выглядит устойчивым (без
видимого мерцания) даже при частоте обновления кадров 60 Гц.

11


В плазменные мониторах изображение формируется с помощью матрицы пикселей,
как и в мониторах LCD. Принцип работы плазменной панели состоит в управляемом
холодном разряде разряженного газа (ксенона или неона), находящегося в ионизированном
состоянии (холодная плазма).

Пиксел формирует группа из трех подпикселов, ответственных за три основных цвета,
которые представляют собой микрокамеры, на стенках которых находится
флюоресцирующее вещество одного из основных цветов. Это одна из наиболее
перспективных технологий плоских дисплеев.

Достоинства плазменных мониторов заключаются в том, что в них отсутствует
мерцание изображения, картинка имеет высокую контрастность и четкость по всему
дисплею, имеют хорошую обзорность под любым углом и малую толщину панели. К
недостаткам следует отнести – большая потребляемая мощность.

Принтеры

Принтер — периферийное устройство компьютера, предназначенное для перевода
текста или графики на физический носитель из электронного вида.

По принципу переноса изображения на носитель принтеры делятся на:

- матричные

Изображение формируется печатающей головкой, которая состоит из набора иголок
(игольчатая матрица), приводимых в действие электромагнитами. Головка передвигается
построчно вдоль листа, при этом иголки ударяют по бумаге через красящую ленту, формируя
точечное изображение.

Основными недостатками матричных принтеров являются монохромность (хотя
существовали и цветные матричные принтеры, по очень высокой цене), очень низкая
скорость работы и высокий уровень шума, который достигает 25 дБ.

12


- струйные

Принцип действия струйных принтеров похож на матричные принтеры тем, что
изображение на носителе формируется из точек. Но вместо головок с иголками в струйных
принтерах используется матрица дюз (т. н. головка), печатающая жидкими красителями.
Печатающая головка может быть встроена в картриджи с красителями (в основном такой
подход используется на офисных принтерах компаниями Hewlett-Packard, Lexmark). В других
моделях офисных принтеров используются сменные картриджи, печатующая головка, при
замене картриджа не демонтируется. На большинстве принтеров промышленного
назначения чернила подаются в головы, закреплённые в каретке, через систему
автоматической подачи чернил.

- лазерные

Принцип технологии заключался в том что по поверхности фотобарабана коротроном
(скоротроном) заряда (вал заряда) равномерно распределяется статический заряд, после
этого светодиодным лазером (в светодиодных принтерах — светодиодной линейкой) в
нужных местах этот заряд снимается — тем самым на поверхность фотобарабана
помещается скрытое изображение. Далее на фотобарабан наносится тонер. Тонер
притягивается к разряженным участкам поверхности фотобарабана, сохранившей скрытое
изображение. После этого фотобарабан прокатывается по бумаге, и тонер переносится на
бумагу коротроном переноса (вал переноса). После этого бумага проходит через блок

13


термозакрепления (печка) для фиксации тонера, а фотобарабан очищается от остатков
тонера и разряжается в узле очистки.

К основным аппаратным средствам мультимедиа (или мультимедийного
оборудования) принадлежат многие устройства ввода и вывода информации: микрофон и
акустические системы с усилителями, колонками или просто наушники (средства ввода и
вывода аудиоинформации). Сканеры и цифровые камеры, позволяющие вводить в
компьютер графическую информацию. Видеокамеры, позволяющие ввести в компьютер
видео-информацию. Высококачественные видеоадаптеры и звуковые платы, позволяющие
записывать и воспроизводить аудиофайлы различных форматов. ТВ-тюнер, позволяющий
получить на компьютере видеоинформацию с телевизионного эфира. С каждым днем
количество постоянно увеличивается, а его качество и возможности улучшаются.

Например, применение проекционного оборудования оказывает сильное воздействие
на эмоциональный настрой аудитории, помогая докладчику быстрее добиться понимания у
слушателей. В моменты, требующие особо высокой концентрации и быстрой реакции,
череда убедительных образов способна значительно помочь человеку: демонстрация
сложных процессов на большом экране помогает глубже понять природу явления, а показ
критических ситуаций в натуральную величину - оценить информацию и принять
необходимое решение.

14


3. КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПЕРСОНАЛЬНЫХ
КОМПЬЮТЕРОВ. Сам по себе компьютер не имеет знаний не одной отрасли.
Эффективность его применения оговаривается программным обеспечением, которое
установлено в компьютере. Конечной целью любой компьютерной программы является
управление аппаратными средствами. Программное и аппаратное обеспечение в
компьютере работают в неразрывной связи и взаимодействии. Состав программного
обеспечения вычислительной системы называется программной конфигурацией.

Уровни программного обеспечения
представляют собой пирамиду, где каждый
высокой уровень базируется на программном
обеспечении предыдущих уровней: Прикладной
уровень; Служебный уровень; Системный уровень;
Базовый уровень.

Программное обеспечение (ПО) персональных
компьютеров можно разделить на две основные
части: системное и прикладное ПО.

Системное программное обеспечение
предназначено для управления работой
компьютера, распределения его ресурсов,
поддержки диалога с пользователем, оказания ему
помощи в обслуживании компьютера и т.п.
Большинство из программ системного ПО
поставляются вместе с компьютером и имеют
соответствующую эксплуатационную
документацию.

Прикладное программное обеспечение представляет собой комплекс прикладных
программ, с помощью которых выполняются конкретные задачи (от производственных до
творческих, развлекательных и учебных). Между прикладным и системным программным
обеспечением существует тесная взаимосвязь. Универсальность вычислительной системы,
доступность приложений и широта функциональных возможностей компьютера напрямую
зависят от типа установленной операционной системы, системных средств, содержащихся в
ее ядре и взаимодействия комплекса ЧЕЛОВЕК-ПРОГРАММА-ОБОРУДОВАНИЕ.

Классификация прикладного программного обеспечения:

- текстовые редакторы, текстовые процессоры;

- графические редакторы (растровые редакторы; векторные редакторы; 3-D редакторы
(трехмерная графика);

15


- системы управления базами данных (СУБД);

- электронные таблицы;

- системы автоматизированного проектирования (CAD-системы);

- настольные издательские
системы, редакторы HTML (Web-
редакторы);

- браузеры средства
просмотра Web-документов),

- интегрированные системы
делопроизводства, бухгалтерские
системы, финансовые
аналитические системы,
экспертные системы,
геоинформационные системы;

- системы видеомонтажа;

-системы программирования (для разработки новых программ).

4. КЛАССИФИКАЦИЯ КОМПЬЮТЕРОВ. Конфигурацию ПК можно изменять по мере
необходимости. Но, существует понятие базовой конфигурации, которую можно считать
типичной: системный блок; монитор; клавиатура; мышь. Компьютеры выпускаются и в
портативном варианте (laptop или notebook). В этом случае, системный блок, монитор и
клавиатура содержатся в одном корпусе.

Среди всех компьютеров выделяют (весьма условно) следующие классы:
суперкомпьютеры, мэйнфреймы, миникомпьютеры, RISC-станции, персональные IBM-
совместимые компьютеры, Apple Macintosh-совместимые компьютеры, портативные и
индустриальные компьютеры.

- Суперкомпьютеры

Суперкомпьютеры - это большие компьютеры, которые создаются для задач,
требующих больших вычислений, таких как определение координаты далекой звезды или
галактики, моделирования климата, составления карт нефтяных и газовых месторождений и
т.д.

Суперкомпьютеры - это штучный продукт, они создаются для решения конкретных
задач заказчика. Но, составляющие элементы суперкомпьютера являются серийными.

16


Суперкомпьютеры состоят из сотен процессоров, имеют большую оперативную память
и высокое быстродействие. Они занимают большие залы по площади равные 2-3
баскетбольным площадкам.

- Мэйнфреймы

Мэйнфреймы - это большие компьютеры, с высоким быстродействием и большими
вычислительными ресурсами, которые могут обрабатывать большое количество данных и
выполнять обработку запросов одновременно нескольких тысяч пользователей.

В отличие от других систем, мэйнфрейм специально предназначен для
автоматического решения бизнес-задач с разнообразными рабочими нагрузками в
соответствии с заданным уровнем сервиса. Мэйнфреймы IBM – это серверы высочайшего
класса, которые используются различными компаниями для хостинга коммерческих баз
данных, обработки транзакций и выполнения комплексных приложений, требующих
непревзойденных показателей по устойчивости, целостности, безопасности и степени
готовности. Мэйнфреймы беспрепятственно поддерживают тысячи одновременно
выполняемых операций ввода/вывода, обслуживают пользователей в глобальном масштабе
и обрабатывают до миллиарда транзакций в день. Мощь мэйнфреймов в условиях
современного динамичного бизнеса используется для выполнения самых требовательных к
ресурсам задач.

Мэйнфреймы выполнены с избыточными техническими характеристиками, что делает
их очень надежными.

17


Физически мэйнфреймы имеют один корпус - системный блок размером со шкаф, к
которому могут подключаться терминалы (терминал состоит из монитора и клавиатуры).
Используются мэйнфреймы для хранения и обработки больших баз данных, а также крупных
web-узлов с большим количеством одновременных обращений.

- Серверы

Серверы - это компьютеры, которые служат центральными узлами в компьютерных
сетях. На серверах устанавливается программное обеспечение, позволяющее управлять
работой сети.

На серверах хранится информация, которой могут пользоваться все компьютеры,
подключенные к сети. От сервера зависит работоспособность всей сети и сохранность баз
данных и другой информации, поэтому серверы имеют несколько резервых дублирующих
систем хранения данных, электропитания, возможность замены неисправных блоков без
прерывания работы. Серверы могут содержать от нескольких процессоров до нескольких
десятков процессоров. По технологической совместимости серверы бывают IBM-
совместимыми и Macintosh-совместимыми.

- Персональные компьютеры

Настольные персональные компьютеры, как это ясно из названия, используются в
стационарных условиях комнаты или кабинета и располагаются на рабочем столе.

18


Настольные компьютеры состоят из нескольких блоков - системного блока, монитора,
клавиатуры и мышки, которые соединены между собой.

- Переносные персональные компьютеры

Кроме настольных компьютеров существуют переносные компьютеры. Первые
переносные компьютеры называли лаптопы (laptop - лежащий на коленях).

Современные переносные компьютеры называют английским словом "ноутбук"
(notebook) или "нетбук" (netbook). Ноутбук имеет жидкокристаллический дисплей,
клавиатуру, совмещенную с системным блоком, дисковод для 3,5" дискет и оптический
дисковод (CD-ROM, CD-RW или комбинированный DVD+RW). Кроме того, обязательно
имеется манипулятор для управления курсором. По размеру ноутбуки такие, что легко
помещаются в портфель.

- Портативные персональные компьютеры

Портативные переносные компьютеры помещаются на ладони и их так и называют -
наладонники или по-английски - палмтоп, что означает – лежащий на ладони. В этих
компьютерах программы занесены в микросхемы. В набор программ входит операционная
система, текстовый и графический редакторы, система баз данных и электронные таблицы,
программы для работы в Интернете. Эти компьютеры позволяют обрабатывать документы,
вести базы данных, производить вычисления, распечатывать документы, записывать их на
дискету, работать в Интернете, но установить новые программы нельзя.

19


Кроме палмтопов есть карманные компьютеры, которые называются PDA - personal
digital assistent - личный цифровой ассистент. Эти компьютеры не имеют клавиатуры. Они
оснащены сенсорным экраном и информация вводится на экран при помощи специальной
указки-стека. Общее название карманных компьютеров - handhold computers - компьютеры,
которые держат в руках.

5. ПОНЯТИЕ О КОМПЬЮТЕРНОЙ СЕТИ. Компьютерная сеть – это совокупность
компьютеров и телекоммуникационного оборудования, обеспечивающая информационный
обмен компьютеров в сети. Основное назначение компьютерных сетей - обеспечение
доступа к распределенным ресурсам.

Локальная компьютерная сеть (англ. Local Area Network, LAN) — компьютерная сеть,
покрывающая обычно относительно небольшую территорию или небольшую группу зданий
(дом, офис, фирму, институт). Также существуют локальные сети, узлы которых разнесены
географически на расстояния более 12 500 км (космические станции и орбитальные центры).
Несмотря на такие расстояния, подобные сети всё равно относят к локальным.

Существует множество способов классификации сетей. Основным критерием
классификации принято считать способ администрирования. То есть в зависимости от того,
как организована сеть и как она управляется, её можно отнести к локальной,
распределённой, городской или глобальной сети. Управляет сетью или её сегментом
сетевой администратор. В случае сложных сетей их права и обязанности строго
распределены, ведётся документация и журналирование действий команды
администраторов.

Компьютеры могут соединяться между собой, используя различные среды доступа:

- медные проводники (витая пара);

- оптические проводники (оптические кабели);

20


- через радиоканал (беспроводные технологии).

Проводные связи устанавливаются через Ethernet, беспроводные — через Wi-Fi,
Bluetooth, GPRS и прочие средства. Отдельная локальная вычислительная сеть может иметь
шлюзы с другими локальными сетями, а также быть частью глобальной вычислительной сети
(например, Интернет) или иметь подключение к ней.

Чаще всего локальные сети
построены на технологиях Ethernet или
Wi-Fi. Для построения простой
локальной сети используются
маршрутизаторы, коммутаторы, точки
беспроводного доступа, беспроводные
маршрутизаторы, модемы и сетевые
адаптеры.

Иногда в локальной сети организуются рабочие группы — формальное объединение
нескольких компьютеров в группу с единым названием.

Сетевой администратор — человек,
ответственный за работу локальной сети или её
части. В его обязанности входит обеспечение и
контроль физической связи, настройка активного
оборудования, настройка общего доступа и
предопределённого круга программ,
обеспечивающих стабильную работу сети.

Основные возможности локальных
(компьютерных) сетей:

- Передача файлов;

- Разделение (совместное использование) файлов данных, программ, принтеров и
другого оборудования;

21


- Электронная почта и другие коммуникационные сервисы;

- Координация совместной работы;

- Упорядочивание делопроизводства, контроль доступа к информации, защита
информации.

Топология - это конфигурация сети, способ соединения элементов сети (то есть
компьютеров) друг с другом. Чаще всего встречаются три способа объединения
компьютеров в локальную сеть: "звезда", "общая шина" и "кольцо".

Соединение типа "звезда". Каждый
компьютер через специальный сетевой
адаптер подключается отдельным кабелем к
объединяющему устройству. При
необходимости можно объединить вместе
несколько сетей с топологией "звезда", при
этом конфигурация сети получается
разветвленной.

Достоинства: При соединении типа
"звезда" легко искать неисправность в сети.

Недостатки: Соединение не всегда надежно, поскольку выход из строя центрального
узла может привести к остановке сети.

Соединение "общая шина". Все
компьютеры сети подключаются к
одному кабелю; этот кабель
используется совместно всеми
рабочими станциями по очереди. При
таком типе соединения все сообщения,
посылаемые каждым отдельным
компьютером, принимаются всеми
остальными компьютерами в сети.

Достоинства: в топологии "общая шина" выход из строя отдельных компьютеров не
приводит всю сеть к остановке.

Недостатки: несколько труднее найти неисправность в кабеле и при обрыве кабеля
(единого для всей сети) нарушается работа всей сети.

Соединение типа "кольцо". Данные передаются от одного компьютера к другому; при
этом если один компьютер получает данные, предназначенные для другого компьютера, то
он передает их дальше (по кольцу).

22


Достоинства: балансировка нагрузки,
возможность и удобство прокладки кабеля.

Недостатки: физические ограничения на
общую протяженность сети.

От схемы зависит состав оборудования и
программного обеспечения. Топологию
выбирают, исходя из потребностей
пользователей. Если организация занимает
многоэтажное здание, то в нем может быть
применена схема "снежинка", в которой
имеются файловые серверы для разных рабочих групп и один центральный сервер для всего
предприятия.

В локальной сети все компьютеры делятся на
рабочие станции и серверы.

Рабочая станция как место работы
специалиста представляет собой полноценный
компьютер, набор необходимого ПО, по
необходимости дополняемые вспомогательным
оборудованием: печатающее устройство, внешнее
устройство хранения данных на магнитных и/или
оптических носителях и пр.

На рабочих станциях пользователи решают прикладные задачи (работают в базах
данных, создают документы, делают расчёты, в публичных компьютерных залах также
играют в развлекательные компьютерные игры).

Сервером называется компьютер, выделенный из группы персональных компьютеров
(или рабочих станций) для выполнения какой-либо сервисной задачи без непосредственного
участия человека. Сервер и рабочая станция могут иметь одинаковую аппаратную
конфигурацию, так как различаются лишь по участию в своей работе человека за консолью.

Консоль (обычно — монитор/клавиатура/мышь) и участие человека необходимы
серверам только на стадии первичной настройки, при аппаратно-техническом обслуживании
и управлении в нештатных ситуациях (штатно, большинство серверов управляются
удаленно). Для нештатных ситуаций серверы обычно обеспечиваются одним консольным
комплектом на группу серверов.

В среде операционной системы Windows связь з другими компьютерами входящими в
локальную сеть осуществляется посредством компонента «Сетевое окружение». Значок
«Сетевого окружения» можно найти на рабочем столе или в меню «Пуск».

23


Глобальная сеть (англ. Wide Area Network,
WAN) — компьютерная сеть, охватывающая
большие территории и включающая в себя большое
число компьютеров.

Такие сети служат для объединения
разрозненных сетей так, чтобы пользователи и
компьютеры, где бы они ни находились, могли
взаимодействовать со всеми остальными
участниками глобальной сети.

Глобальные сети отличаются от локальных
тем, что рассчитаны на неограниченное число
абонентов и используют, как правило, не слишком качественные каналы связи и
сравнительно низкую скорость передачи, а механизм управления обменом, у них в
принципе не может быть гарантировано скорым.

В глобальных сетях намного более важное не качество связи, а сам факт ее
существования. Правда, в настоящий момент уже нельзя провести четкий и однозначный
предел между локальными и глобальными сетями. Большинство локальных сетей имеют
выход в глобальную сеть, но характер переданной информации, принципы организации
обмена, режимы доступа, к ресурсам внутри локальной сети, как правило, сильно
отличаются от тех, что принято в глобальной сети. И хотя все компьютеры локальной сети в
данном случае включены также и в глобальную сеть, специфику локальной сети это не
отменяет. Наиболее известной глобальной компьютерной сетью является Интернет.

24


ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ПРИМЕР КОНФИГУРАЦИИ СОВРЕМЕННОГО КОМПЬЮТЕРА:

Вид комплектующего Наименование
Процессор Intel Pentium Dual Core 2.80 Ghz, E5500, Socket 775, BOX
Материнская плата Asrock P43DE3, Socket775, P43, ATX
Оперативная память DDR3 2Gb PC3-10666 1333MHz DIMM Kingston, KVR1333D3N9/2G
Видеокарта nVidia GeForce GT220 1024Mb Zotac, ZT-20201-10L
Жесткий диск 500Gb Hitachi HDP725050GLAT80, 7200rpm
Привод DVD±RW+CD/RW Pioneer DVR-218LBK, SATA
Картридер внутренний
Корпус Asus ТА-***, 450W, ATX

СОВЕТЫ ПО ВЫБОРУ КОМПЬЮТЕРА

Всякий, кто хочет купить компьютер, сталкивается с проблемой - что именно купить.
Ведь компьютер - это совокупность множества комплектующих, в которой каждая деталь в
отдельности влияет на производительность системы в целом.

Советовать покупать какую-либо определенную конфигурацию компьютера
бессмысленно по причине быстрого морального устаревания компьютерной техники.
Поэтому покупателю сразу следует понять, что купленный им новый современный
компьютер через три года будет стоить примерно раза в два а то и 3 дешевле той цены, за
которую он был куплен.

При выборе конфигурации компьютера (т. е. необходимого набора комплектующих)
нужно сразу определиться, для каких целей берется компьютер - для офисной работы или
для игр, для пользования Интернетом или для дизайнерских работ. Тут нужно решить сразу,
учитывая все ваши требования и количество денег, выделенных на покупку. Дело в том, что,
к примеру, составлять финансовые отчеты в Word или Excel можно спокойно и на
процессоре в 500 МГц, для этого не нужно нескольких гигагерц. А вот если вы любите
поиграть в самые современные игры, то вам придется изрядно потратиться. Сейчас я
попробую дать несколько советов по выбору некоторых комплектующих.

Процессор. Как уже было сказано, тут нужно выбрать его согласно вашим
требованиям. Если процессор берется лишь для офисной работы, то можно и сэкономить.
Какую фирму выбрать - Intel, AMD или что-то другое - советовать довольно трудно. Лучше
почитайте на «железных» форумах отзывы посетителей, посмотрите сравнительные
тестирования моделей, сравните цены. Если берете процессор для работы с графикой -
берите тот, что почти самый лучший (самый производительный брать невыгодно - очень

25


дорого). Но помните, что рынок процессоров сильно прыгает в цене. То, что продается
сейчас за одну цену, через два года будет стоить раза в два дешевле.

Оперативная память. Тут нужно брать исходя даже не из-за требований человека в
производительности, а из того, какая операционная система будет установлена. К примеру, 1
Гб ОЗУ для Windows XP - в самый раз, а для Windows 7 необходимо 2 Гб. Важен не объем, но
и скорость ОЗУ (между прочим, повышение частоты ОЗУ довольно сильно увеличивает
скорость всей системы). Берите модули памяти с максимальными характеристиками
скорости доступа и частоты.

Видеокарта. Это очень спорный вопрос. Для офисной работы можно обходиться и
встроенной в материнскую плату видеокартой. А вот для работы с графикой... Тут нужно
хорошо изучить все сравнительные тестирования на специальных сайтах. За последние
десять лет на рынке графических чипсетов несколько раз менялись фирмы-лидеры. Новые
чипы появляются с такой же скоростью, как и процессоры. Количество мегабайт на них уже
измеряется в сотнях, но этот параметр не настолько важен, как раньше. Намного важнее
иметь мощный графический процессор, поддерживающий все последние современные
технологии.

Жесткий диск. Объем лучше брать с запасом. Кстати, интересен тот факт, что у
большинства людей жесткий диск полностью заполняется до конца, независимо от размеров
НЖМД. Лучше уделить внимание его скорости. Этот параметр очень важен! Повысится
скорость загрузки всех программ и операционной системы (да и вообще любых данных),
увеличится скорость записи. От увеличения скорости работы накопителя можно получить
намного больший прирост в производительности компьютера, чем от замены, например,
процессора.

Монитор. Правильно выбрать монитор очень важно. Сидя за компьютером, вы будете
смотреть на монитор часами. Первый вопрос - это диагональ. Меньше 17’’ брать не
рекомендуется, слишком мало. Помните, что реальная диагональ у всех мониторов
примерно на 1 дюйм меньше заявленной. Уделите особое внимание безопасности монитора
для вашего здоровья. Монитор является источником практически всех видов
электромагнитного излучения - радиации (кроме ЖК мониторов). Поэтому проверьте
понравившуюся вам модель монитора на соответствие стандартам безопасности типа TCO
99, TCO 03. Понятие частоты абсолютно другое для жидкокристаллических мониторов. Не
обращайте внимания на количество герц при покупке TFT или LCD монитора. Они вообще не
излучают, но в дешёвых моделях есть свои небольшие минусы вроде маленьких углов
обзора и скорости реакции матрицы, которая должна составлять не более 8-12 мс.

Обязательно попросите продавца протестировать монитор специальной программой
типа Nokia Monitor Test. Взгляните, хорошо ли работает антибликовое и антистатическое
покрытие монитора, не появляется ли муар. Муар - это посторонние волнообразные
искажения изображения, возникающие при выводе множества однотипных мелких деталей
(например, линий или точек). Выбирайте монитор, у которого его нет.

26


ПРИЛОЖЕНИЕ 2

ОСОБЕННОСТИ НЕКОТОРЫХ ВНЕШНИХ НОСИТЕЛЕЙ ИНФОРМАЦИИ:

1. Дискета (англ. floppy disk) — портативный носитель
информации, используемый для многократной записи и хранения
данных, представляющий собой помещённый в защитный
пластиковый корпус и гибкий магнитный диск, покрытый
ферромагнитным слоем.

Дискеты обычно имеют функцию защиты от записи,
посредством которой можно предоставить доступ к данным
только в режиме чтения. Дискеты были массово распространены
с 1970-х и до конца 1990-х годов, уступив более ёмким CD и удобным флеш-накопителям.

Объем дискеты 3,5” – 1,44 Мбайт.

2. Оптический диск — собирательное название для носителей информации,
выполненных в виде дисков, чтение с которых ведётся
с помощью оптического излучения. Диск обычно
плоский, его основа сделана из поликарбоната, на
который нанесён специальный слой, который и служит
для хранения информации. Для считывания
информации используется обычно луч лазера, который
направляется на специальный слой и отражается от
него. При отражении луч модулируется мельчайшими
выемками (питами, от англ. pit — ямка, углубление) на
специальном слое, на основании декодирования этих
изменений устройством чтения восстанавливается записанная на диск информация.
Наиболее популярны CD- и DVD-диски, объем которых соответственно 700 Мбайт и 4,7
Гбайт.

3. Флеш-память (англ. flash memory) —
разновидность полупроводниковой технологии
электрически перепрограммируемой памяти (EEPROM).
Это же слово используется в электронной схемотехнике
для обозначения технологически законченных решений
постоянных запоминающих устройств в виде микросхем
на базе этой полупроводниковой технологии. В быту это
словосочетание закрепилось за широким классом
твердотельных устройств хранения информации.

Благодаря компактности, дешевизне, механической прочности, большому объему,
скорости работы и низкому энергопотреблению флеш-память широко используется в
цифровых портативных устройствах и носителях информации.

27


ВО ВРЕМЯ ПОДГОТОВКИ МАТЕРИАЛОВ БЫЛИ ИСПОЛЬЗОВАНЫ

СЛЕДУЮЩИЕ ИНТЕРНЕТ-РЕСУРСЫ:

http://www.zounb.zp.ua/kkis

http://www.lessons-tva.info/

http://ru.wikipedia.org/

http://festival.1september.ru/

http://www.computer-encyclopedia.ru/

http://www.lansystems.ru/

http://www.junior.ru/

http://bit-x.ru/

http://skirda.net/

http://www.oooprof.ru/

http://spritno.info/

http://webcommunity.ru/

http://www.zalechivat.ru/

http://www.ymniki.ru/

28

компьютер как информационная система

More Related Content

Similar to компьютер как информационная система

More from Olena Bashun

компьютер как информационная система