Pentru prelucrarea informațiilor sunt utilizate computerele electronice (calculatoare), sistemele informatice (CS) și rețelele de calculatoare.
Un computer este un dispozitiv electronic pentru acumularea și prelucrarea automată a informațiilor.
Principalele blocuri funcționale ale computerului:
1) dispozitiv de intrare (UVB);
2) un dispozitiv de memorie;
3) unitate logică aritmetică (ALU);
4) dispozitiv de comandă (CU);
5) dispozitiv de ieșire (DC).
Pentru a rezolva această problemă, se compilează un program. și anume o secvență de instrucțiuni scrise într-o limbă care poate fi înțeleasă de calculator. Programele și datele scrise pe computer sunt scrise în mediul computerului (de exemplu, un disc magnetic) și transferate pe computer și transferate în memorie (memoria calculatorului).
Cel mai mare număr de comenzi și date care pot fi stocate simultan în memorie determină capacitatea memoriei. Timpul necesar pentru căutarea, înregistrarea și citirea informațiilor determină viteza calculatorului.
Compoziția memoriei include în mod necesar dispozitive de memorie (RAM) și memorie permanentă (ROM) care alcătuiesc memoria internă.
Memoria externă a computerului este concepută pentru a stoca rezultatele intermediare care nu se încadrează în memoria RAM, datele de intrare și ieșire. Memoria externă este practic nelimitată, dar viteza acesteia este mult mai mică decât memoria RAM.
Pentru organizarea interacțiunii dintre dispozitivele computerizate, programul este realizat de CU. La instrucțiunile din CU, următoarea comandă este introdusă și descifrată, se trimite o instrucțiune către unitatea de stocare, ce date trebuie transferate către ALU și ce operație trebuie efectuată. Rezultatele intermediare sunt trimise în memoria RAM. ALU execută execuția cu privire la datele operațiilor aritmetice și logice. Rezultatele lucrării sunt transferate către UVYV. Deoarece aceleași dispozitive pot fi utilizate atât pentru intrare, cât și pentru ieșire, ele sunt numite dispozitive de intrare / ieșire (I / O).
Unitatea de control, unitatea logică aritmetică și memoria de memorie de mare viteză (cache) sunt procesorul central (CPU). În PC, funcția sa este efectuată de către microprocesor.
Sisteme de calcul - un set de facilități informatice care include cel puțin două procesoare principale sau computere (universale sau specializate) și un sistem dezvoltat de dispozitive periferice.
Perifericele sunt dispozitive externe de stocare și dispozitive I / O.
PERSONAL COMPUTER (PC) sau PC este un computer universal pentru un singur utilizator (universal - pentru că poate fi folosit pentru rezolvarea diferitelor tipuri de sarcini și pentru un singur utilizator - deoarece un utilizator poate lucra în orice moment). Din titlu este clar că un astfel de calculator este conceput pentru a servi un loc de muncă.
Configurația (hardware) a PC-ului poate fi modificată flexibil dacă este necesar. Cu toată varietatea de computere din orice computer, se pot distinge următoarele componente:
· Afișaj pentru afișarea vizuală a informațiilor;
· Tastatură pentru introducerea informațiilor despre caractere;
· Mouse (sau alt dispozitiv de indicare);
Primele patru componente constituie configurația de bază. care pot fi extinse prin dispozitive externe suplimentare.
Componentele principale ale PC-ului (numite componente interne) sunt amplasate în unitatea de sistem. cea mai importantă dintre acestea fiind placa de bază [placa de bază] (sistem) bord. Acesta conține setul de bază de electronice PC (CPU, dispozitive electronice (chipset-uri) și altele).
Toate dispozitivele externe sunt conectate la unitatea de sistem: monitor, tastatură, mouse, imprimantă, modem, scaner, difuzoare etc.
Următoarele dispozitive sunt amplasate în BLOCUL DE SISTEM.
1. Placa de bază. pe care sunt amplasate următoarele dispozitive.
Comanda bus este proiectată să transfere comenzi către procesor din acele zone ale memoriei RAM unde sunt stocate programe (nu matrice de date), deoarece sunt necesare comenzi pentru a permite procesorului să proceseze date. Comenzile sunt reprezentate ca octeți. În procesorul Intel Pentium, magistrala de comandă este de 32 de biți.
Procesoarele moderne execută sute de milioane de operații pe secundă, permițând PC-ului să rezolve sarcini foarte complexe la intervale scurte de timp.
Procesorul este responsabil pentru caracteristicile de performanță ale PC-ului. Microprocesoarele diferă într-o serie de caracteristici importante: capacitatea procesorului, frecvența procesării.
Dimensiunea procesorului arată câte biți de date poate primi și procesa în registrele sale pentru un ciclu de ceas. Primele procesoare au fost de 16 biți, începând de la 80386 - 32 de biți.
Frecvența de procesare a informațiilor. Toate procesele asociate cu calculul, prelucrarea și transferul de date între modulele PC trebuie să fie coerente în timp, i. E. sunt sincronizate. Sincronizarea procesorului și a tuturor nodurilor PC-ului se efectuează cu ajutorul unui generator de ceas, care formează secvențe periodice de impulsuri de ceas. Intervalul așa-numit de timp dintre începerea alimentării a două impulsuri consecutive de curent electric, care produce un ceas. Secvența ceasului este trimisă procesorului, sistemului de memorie, tuturor celorlalte dispozitive ale computerului pentru a sincroniza funcționarea procesorului și a tuturor nodurilor calculatorului. Frecvența ceasului este numărul de cicluri pe secundă și este măsurată în megahertzi (1 MHz = 1 milion cicluri pe secundă), afectează viteza de funcționare, viteza MP.
Viteza procesorului este numărul de operații pe care le efectuează pe secundă. Produce sute de operațiuni diferite la viteze care ajung la sute de milioane de operații pe secundă.
PC-ul foloseste microprocesoare dezvoltate de Intel, AMD si altele. În prezent, microprocesoarele Intel 80486 sunt înlocuite cu microprocesoare Pentium mai puternice (Pentium 3, Pentium 4 cu frecvențe de 500 megahertzi și mai mari.
· RAM - memorie cu acces aleatoriu este o serie de celule de cristal capabile să stocheze date. Servește la înregistrarea și citirea informațiilor. Când alimentarea este oprită, informațiile stocate în memorie vor fi pierdute. Caracterizată de viteză, comparabilă cu viteza microprocesorului.
Principalele caracteristici ale RAM sunt capacitatea și timpul de acces. Capacitatea RAM modernă este de mai multe GB. Timpul de acces arată cât timp este nevoie pentru a accesa celulele de memorie, măsurate în miliarde de secunde (nanosecunde, ns). Pentru modulele de memorie moderne, este de 7-10 ns.
· ROM [ROM - memorie numai pentru citire] # 8209; este destinat pentru stocarea programelor scurte necesare pentru funcționarea calculatorului personal.
· Memorie cache - se mai numește și "memorie superoperatorie".
Schimbul de date în cadrul procesorului are loc de câteva ori mai rapid decât schimbul cu alte dispozitive, de exemplu cu memoria RAM. Pentru a reduce numărul de accesuri la memoria principală, în interiorul procesorului este creată o zonă tampon # 8209; așa-numita memorie cache. Când un procesor are nevoie de date, acesta accesează mai întâi memoria cache și numai dacă nu există date necesare acolo, este accesat în memoria RAM. Luând un bloc de date din memoria RAM, procesorul o introduce simultan în memoria cache. Cache-ul este proiectat funcțional pentru a se potrivi vitezei dispozitivelor relativ lent cu un CPU relativ rapid. În comparație cu OP, memoria cache are o capacitate mică. Pe lângă procesorul încorporat, cache-ul poate fi eliminat din CPU. Cache-ul încorporat este cel mai rapid, memoria cache a primului nivel [Nivel 1 - L1] are o capacitate, de obicei 32 KB.
· Controalele sunt concepute pentru a controla accesul din sistem la oricare dintre dispozitive, precum și pentru a efectua operațiuni de schimb de informații. Fiecare dispozitiv extern are un controler propriu. După primirea comenzilor de la CPU, controlerul efectuează operații de service pentru dispozitivul extern. Dispozitive de control utilizate pe scară largă, încorporate pe placa de bază (controale ale tastaturii, HDD, NGDH, porturi, sisteme video).
2. Drive (drive) pentru discuri magnetice flexibile (dischete). Pentru transferul rapid de cantități mici de date, se folosesc discuri magnetice flexibile (dischete), care sunt introduse într-o unitate specială de acționare. Direcția corectă de alimentare a dischetei în orificiul de antrenare situat pe panoul frontal al unității de sistem este indicat de o săgeată pe carcasa ei din plastic.
Unitatea este utilizată pentru scrierea, citirea și stocarea informațiilor pe dischete (dischete). Astăzi folosim dischete de 3.5 "cu o capacitate de 1440 octeți (1.4 MB) și marcă HD [de înaltă densitate].
Discurile flexibile sunt suporturi de informații nesigure. Praful, murdăria, umiditatea, fluctuațiile de temperatură și câmpurile electromagnetice externe determină adesea o pierdere parțială sau completă a informațiilor. Prin urmare, nu este permisă utilizarea acestora ca mijloc principal de stocare a datelor. Acestea sunt folosite pentru a transporta date sau ca o facilitate de stocare suplimentară (de rezervă).
3. Unitate hard disk (HDD) sau Winchester. Proiectat pentru stocare pe termen lung (poate stoca informații de zeci de ani).
Hard disk-ul nu este de fapt o singură unitate, ci un grup de discuri coaxiale care au o acoperire magnetică și se rotesc cu viteză mare. Astfel, hard diskul nu are două suprafețe, ci suprafețe 2n, unde n este numărul de discuri separate din grup.
Capacitatea hard disk-ului astăzi - de la câteva GO până la câteva zeci de GB.
4. Unitatea CD-ROM a CD-ROM-ului [Compact Disk - Read Only Memory]. Înregistrarea digitală pe un CD diferă de înregistrarea pe discuri magnetice cu densitate foarte mare, iar un CD standard poate stoca aproximativ 650 MB de date. Ele se disting prin fiabilitatea ridicată a stocării informațiilor, a durabilității (durata de viață estimată cu performanță calitativă este de 30-50 de ani). Diametrul discului poate fi de 5,25 "sau 3,5".
Anvelopele se caracterizează prin capacitatea lor. și anume Numărul de biți informați simultan transmiși de-a lungul liniilor de autobuz. În arhitectura unui PC, există de obicei autobuze de 8, 16 și 32 de biți. Cantitatea de informații transmise pe canal în 1 moment este numită lărgimea de bandă a magistralei.
6. Porturi de comunicații (porturi I / O). Acestea sunt utilizate pentru conectarea unui PC cu dispozitive care sunt executate structural separat de unitatea de sistem. Porturile specializate servesc pentru schimbul cu dispozitive interne. Porturile generale sunt utilizate pentru a conecta dispozitive externe: paralel LPT1-LPT * și serial COM1-COM *.
MONITOR (afișaj) - un dispozitiv pentru reprezentarea vizuală a datelor. Acesta este dispozitivul de ieșire de bază. Emite informații text și grafice introduse de la tastatură sau ieșire din datele PC, mesajele de sistem și informațiile despre utilizator.
Dimensiunea ecranului este măsurată între colțurile opuse ale ecranului kinescopului în diagonală, în inci. În prezent, monitoarele de 19 "și 21" sunt utilizate pe scară largă.
Rezoluția ecranului este unul dintre parametrii importanți ai monitorului. Cu cat este mai mare, cu atat mai multe informatii pot fi afisate pe ecran, dar dimensiunea mai mica a fiecarui punct individual si deci dimensiunea vizibila a elementelor de imagine.
KEYBOARD-ul servește la introducerea datelor alfanumerice și a comenzilor de control în PC. Funcțiile principale ale tastaturii nu necesită suportul pentru drivere (programe speciale). Software-ul necesar pentru a începe lucrul cu calculatorul este deja disponibil în cipul ROM din BIOS.
MOUSE vă permite să indicați elementele ecranului utilizând pointerul și după ce faceți clic pe butoane efectuați anumite operații.
PRINTER afișează informații text și grafice (alb-negru sau color) pe hârtie sau film.
SCANNER este un dispozitiv pentru introducerea textului sau a informațiilor grafice într-un PC (alb-negru și color) pentru prelucrare ulterioară.
Sistemul SOUND constă dintr-o placă de sunet și coloane de sunet (poate fi încorporată în afișaj). Difuzoarele au propriile amplificatoare și controale ale nivelului sunetului.
Cel mai promițător este utilizarea PC-ului în rețeaua de calculatoare (CS). În același timp, mai multe PC-uri și, eventual, alte tipuri de computere sunt conectate împreună prin intermediul canalelor de comunicare și a echipamentelor de interfață cu acestea pentru schimbul de informații.
O rețea de calculatoare este un set de canale de date PC interconectate care oferă utilizatorilor schimbul de informații și utilizarea colectivă a resurselor de rețea.
Hardware de rețea:
- stații de lucru (o stație de lucru este un PC conectat la o rețea pe care utilizatorul rețelei își face treaba);
- server (un computer conectat la rețea și furnizarea anumitor servicii generale utilizatorilor rețelei);
- adaptoare de rețea;
- cabluri sau alte suporturi de transmisie.
În ceea ce privește gradul de distribuție teritorială, rețelele sunt clasificate în: rețele globale, regionale și locale.
Rețelele globale unesc utilizatorii localizați în întreaga lume, folosind adesea canale de comunicații prin satelit (distanța dintre nodurile rețelei este de 10-15 mii km). Se numește rețea WAN [Wide Area Network].
LAN-urile [rețea LAN locală] conectează abonații uneia sau mai multor clădiri din apropiere. Un PC este conectat printr-o singură legătură de date de mare viteză. Distanțele dintre computere sunt mici - până la 10 km. Canalele în rețelele locale sunt proprietatea organizațiilor, ceea ce simplifică funcționarea acestora.
Rețelele compuse din computere compatibile cu software-ul se numesc omogene. Dacă un calculator incompatibil cu software-ul este inclus în rețea, atunci rețeaua este numită eterogenă.
Utilizarea rețelelor locale oferă următoarele avantaje:
· Lucrul simultan al mai multor utilizatori cu date de aplicație generală (DBMS, ET);
· Protecția datelor la nivel de directoare și fișiere;
· Posibilitatea stocării permanente a software-ului necesar pentru mulți utilizatori într-un singur exemplar;
· Schimbul de informații între toate PC-urile rețelei, oferind astfel un dialog între utilizatorii rețelei, precum și posibilitatea de a organiza activitatea de poștă electronică;
· Imprimare simultană de către toți utilizatorii rețelei pe o imprimantă la nivel de rețea;
· Creșterea eficienței sistemelor de procesare a informațiilor prin reducerea costurilor și așa mai departe.
O rețea globală care poate uni mai multe rețele și permite intrarea în comunitatea internațională este Internetul.
În prezent, nu există un singur proprietar de Internet. Fiecare companie este proprietarul acelei părți a rețelei. De asemenea, are software-ul și hardware-ul necesar, prin care datele sunt schimbate atât în rețeaua sa, cât și în Internet. Această firmă furnizează și tranzitează informații prin rețeaua sa. În cazul unor defecțiuni pe o parte a rețelei, toate informațiile vor "curge" în jurul acestui site.
Modalități de conectare la Internet
· Conectare directă. Conectarea directă [on-line] la Internet se realizează prin linii închiriate dedicate atunci când se utilizează software suplimentar.
Analiza practicii de utilizare Sun a arătat că există mai multe căi de scurgere de informații: conectare ilegală la liniile de echipamente și de comunicare, interceptarea de radiații electronice, interceptarea emisiilor acustice și de a restabili imprimanta furtul de text de suporturi de stocare, datele citite din matrice altor membri prin citirea informației reziduale în memorie sistem după cererea autorizată, sub masca unui utilizator înregistrat, introducerea de viruși și altele. În acest sens, de o importanță deosebită sunt măsuri de protecție informaţii:
- organizatoric (restricționând accesul în camera în care se procesează informațiile, stocându-se în seifurile calculatoarelor, utilizând codurile de securitate la transmiterea informațiilor etc.);
- tehnice și software.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: