Единицы измерения информации

Основные понятия информатики

Информатика – наука о преобразовании информации, изучающая процессы ее получения, передачи, обработки, хранения и представления с помощью ЭВМ.

Информация - абстрактное понятие. Она понимается как значение выражений, высказываний, графических изображений, то есть, некоторых представлений информации.

 

Как правило, ЭВМ имеет дело не просто с информацией, а с данными.

Данные - способ организации информации, позволяющий ее алгоритмическую обработку. Представление в виде данных требует соблюдения определенной структуры (формата).

 

Формы представления информации:

дискретные ("прерывные") - информация кодируется с помощью конечной системы символов (знаков);

аналоговые ("непрерывные") - информация получается с помощью "датчика", состояние которого зависит от состояния объекта.

Упражнение: приведите примеры дискретной и аналоговой формы представления информации

Интерпретация (обработка) информации - переход от одного представления информации к другому.

 

Информация поддается классификации по ряду критериев:

· По способу передачи/воприятия (например, визуальная, аудиальная, …)

· По области возникновения (социальная, биологическая, …)

· По способу кодирования (текстовая, табличная, графическая, …)

Упражнение: дополните приведенные выше списки

 

Информация поддается измерению в 3 аспектах:

1. семантический - по количеству представляемых в сообщении объектов и отношений;

2. синтаксический - по количеству символов в сообщении;

3. вероятностный – кол-во информации понимается как мера уменьшения неопределенности ситуации.

Упражнение: оцените количество информации в некотором сообщении, пользуясь семантическим и синтаксическим подходами.

Информационные технологии - современные виды информационного обслуживания, организованные на базе средств вычислительной техники и связи.

 

Единицы измерения информации

Вся информация в памяти компьютера представлена в числовой форме и двоичной системе счисления.

Компьютер оперирует только с цифровой информацией, а при представлении ее человеку она преобразуется из внутреннего двоичного формата в один из внешних способов представления (форматов), пригодных для восприятия человеком.

Минимальной единицей измерения данных является один бит – двоичный разряд со значением 0 или 1. Минимальной передаваемой или адресуемой единицей информации – байт, совокупность 8 битов. Более крупными единицами измерения данных являются килобайт (Кб) =1024 (2¹⁰) байта, мегабайт (Мб) =1024 килобайта и гигабайт (Гб) =1024 мегабайта. Для ориентировки можно сказать, что если на странице текста поме­щается в среднем 2500 знаков, то 1 Мб — это примерно 400 страниц, а 1 Гб — 400 тысяч страниц.

Для обработки на компьютере вся нечисловая информация дол­жна быть преобразована в числовую форму. Так, для обработки на ком­пьютере текста при вводе каждая буква кодируется определенным числом, а при выводе на вне­шние устройства (монитор или принтер) по кодам символов строятся соответствующие изобра­жения букв.

 

Упражнение: сколько различных значений можно закодировать с помощью N бит?

 

3. Программное обеспечение (ПО) делится на две основные группы:

Системное ПО организует процесс обработки инфор­мации и обеспечивает рабочую среду для прикладных программ.

Прикладное ПО предназначено для реше­ния конкретных задач пользователя.

В состав системного ПО входят:

· операционные системы;

· сервисные программы (утилиты);

· трансляторы языков программирования;

· программы технического обслуживания.

 

4. Операционная система (ОС) - комплекс программ, предназначенный для управления работой устройств компьютера, исполнением приложений, файловой системой, поддержания пользовательского интерфейса (способа взаимодействия человека с компьютером и приложениями).

 

Основные концепции ОС Windows:

· мультизадачность – возможность одновременно работать с несколькими программами, переключаясь между ними;

· визуальная ориентированность – пользователь не вводит команды, а управляет графическими объектами;

· объектная ориентированность – пользователь работает с документами и папками, а не с программами или командами;

· универсальный графический интерфейс пользователя (GUI) – все программы похожи по управлению;

· технология внедрения и связывания объектов – все основные объекты можно комбинировать и вкладывать друг в друга при работе с документами;

· технология обмена данными – практически любая совместимая информация может быть передана из одной программы в другую через специальную область памяти, называемую Буфером Обмена.

 

Исходя из выполняемых ими функций, ОС можно разбить на три группы:

· однозадачные (однопользовательские);

· многозадачные (многопользовательские);

· сетевые.

Однозадачные ОС предназначены для работы одного пользовате­ля с одной конкретной задачей в каждый момент времени. Ти­пичным представителем таких ОС является ОС MS DOS, разработанная компанией Microsoft.

Многозадачные ОС обеспечивают коллективное использование ЭВМ в мультипрограммном режиме разделения времени. При этом в памяти находится несколько программ (задач), и процессор распре­деляет ресурсы компьютера между ними. Типичными пред­ставителями подобного класса ОС являются UNIX и OS/2 корпо­рации IBM, Microsoft Windows 95/98/2000, Microsoft Windows NT и некоторые другие.

Сетевые ОС связаны с появлением локальных и глобальных се­тей (см. раздел 4) и предназначены для обеспечения доступа пользователя к ресурсам вычислительной сети. Типичными представителями сете­вых ОС являются Novell NetWare, Microsoft Windows NT, IBM LAN, UNIX и др.

 

5. Файловая система ПК

Файл — поименованная совокупность данных, представлен­ных на машинном носителе информации. Понятие файла применя­ется в основном к данным, хранящимся на дисках, и поэтому фай­лы обычно отождествляют с участками дисковой памяти на этих носителях.

Файловая система включает в себя пра­вила образования имен файлов и способов обращения к ним, систему оглавления файлов и структуру хранения файлов на дисках.

Файл имеет имя и атрибуты (архивный, "только для чтения", скрытый, системный), характеризуется размером в байтах, датой и временем создания или последне­го изменения.

Имя файла состоит из двух частей: собственно имени и расшире­ния (типа). Тип может отсут­ствовать. Имя отделяется от типа символом точки. В ОС Windows файлам можно присваивать имена длиной до 255 символов. Тип указывает вид и назначение файла, некоторые из них являются стандартными, например:

·.СОМ и.ЕХЕ — исполняемые файлы;

·.ВАТ — командный пакетный файл;

·.ТХТ — текстовый файл произвольного типа;

·.MDB — файл базы данных Access;

·.XLS — электронная таблица Excel;

·.DOC — текстовый файл редактора Microsoft Word;

·.ZIP — упакованный файл архиваторов Winzip/PkZip.

Применение стандартных расширений позволяет не указывать их при выполнении системных программ и пакетов прикладных программ, при этом используется принцип умолчания.

Каталог (папка, директория) - поименованный набор файлов, объединенных по признаку принадлежности к одному программному продукту или по иным соображениям. Выражение «файл входит в каталог» или «файл содержится в каталоге» означает, что сведения об этом файле записаны в области диска, относящейся к данному каталогу. Имена каталогов строятся по тем же правилам, что и имена файлов. Каталоги обычно не имеют расширения, хотя его можно присваивать.

На каждом физическом или логическом диске существует корневой (головной) каталог, который нельзя создать, удалить или переименовать средствами пользователя. Он обозначается символом ‘\’ (в некоторых операционных системах можно использовать также ‘/’). В головном каталоге могут быть зарегистрированы другие каталоги и файлы. Вложенные каталоги могут, в свою очередь, включать каталоги более низкого уровня. Такая структура называется иерархической системой или деревом каталогов, в котором главный каталог образует корень дерева, а остальные каталоги подобны ветвям.

Объеди­нение файлов в каталоги не означает, что они каким-либо образом сгруппированы в одном месте на диске. Более того, один и тот же файл может быть «разбросан» (фрагментирован) по всему диску. Файлы с совпадающими именами могут находиться в нескольких катало­гах диска, но несколько одноименных файлов в одном каталоге находиться не могут.

 

Для того чтобы ОС могла обратиться к файлу, необходимо ука­зать:

· диск;

· путь по дереву каталогов;

· полное имя файла.

Эта информация указывается в спецификации файла, которая имеет следующий формат:

[диск:][путь]имя файла[.тип]

Квадратные скобки [] означают, что соответству­ющую часть спецификации можно опустить. В этом случае используется значение по умолчанию.

Если диск не указан, то используется текущий диск. Текущий диск - это диск, с которым в настоящий момент работает опера­ционная система.

Путь -последовательность папок, которые необходимо пройти к искомому файлу. Имена в пути записываются в по­рядке уменьшения их старшинства и разделяются символом «\». Ката­лог, в который входит текущий каталог, называется родительским.

Путь может содержать ссылку на родительский каталог, обозначаемую .. (две точки). Например, путь..\text\my.txt означает, что файл my.txt находится в каталоге text, зарегистрированном в том же каталоге, что и текущий.

Довольно часто возникает необходимость обработать одной командой сразу несколько файлов. Например, удалить все файлы резервных копий, имеющие расширение BAK, или переписать несколько файлов-документов с именами doc1.txt, doc2.txt и т. д. В этих случаях используют специальные символы- маски, позволяющие описать одним именем группу файлов. Масок всего две:

· символ * в имени или расширении файла заменяет любое допустимое количество любых символов;

· символ? в имени или расширении файла заменяет любой символ или отсутствие символа.

Нашим примерам будут соответствовать маски *.bak (все файлы с расширением bak) и doc?.txt (все файлы с расширением txt и именем из 4 символов, начинающимся с doc).

 

Вопросы по теме, выносимые на зачет:

1. Определение ОС. Основные концепции ОС Windows (многозадачность, графический интерфейс пользователя, внедрение и связывание данных).

2. Графический интерфейс пользователя, его основные компоненты (окна, средства диалога, стандартное управление окнами и средствами диалога).

3. Работа с клавиатурой и «мышью» в Windows. Стандартные комбинации клавиш и операции с «мышью».

4. Работа с файлами и папками в Windows - основные операции и возможности. Программы «Мой компьютер» и «Проводник».

5. Поиск информации в Windows.

6. Создание ярлыков приложений и документов.

7. Панель управления и ее основные компоненты.

8. Обработка сбоев в Windows.

9. Настройка DOS-приложений под Windows.