Информатика как наука и отрасль

Компакт-диски (CD)используются не только для звукозаписи, но и для  записи компьютерной информации. Практически  все ПО для компьютеров сегодня  распространяется на лазерных дисках.

CD может хранить  и видеоинформацию. CD используют  вместо видеокассеты, на диск записевается видеоинформация, а за тем воспроизводится с превосходным качеством !

Однако эра  СD-ROM оказалась короткой — им на смену приходит DVD-ROM.

Локальные и  глобальные компьютерные сети

Из нескольких автономных персональных компьютеров  можно построить так называемую локальную вычислительную сеть (ЛВС). Основные цели ЛВС — обмен данными между пользователями и совместное использование ресурсов вычислительной установки, а именно: дисковой памяти, программ, принтеров, данных. Что дает совместное использование ресурсов? Во-первых, это экономит затраты на приобретение и эксплуатацию аппаратных средств. Представьте, что в офисе фирмы шесть ПК, и шесть человек постоянно решают примерно одинаковые задачи, с применением мощных профессиональных систем (текстовых процессоров, электронных таблиц, СУБД). Без сети придется иметь полные копии этих систем на всех ПК и полные копии всех информационных файлов, а это ведет к излишнему расходу дисковой памяти. Кроме того, понадобится шесть принтеров, а если не шесть, то пользователь, обделенный принтером, будет испытывать постоянные неудобства и терять массу времени. Во-вторых (и это главное), совместное использование данных позволяет создавать такие системы, с которыми либо невозможно работать на автономных ПК, либо такая работа будет крайне неэффективной. Например, одна из основных задач производственной или коммерческой фирмы — управление своим складским хозяйством. Информационная база такой системы хранит перечень товаров, которые производит или продает фирма, классификаторы продукции, массивы приходных и расходных накладных, справочники покупателей, валют и т. п. У такой системы как минимум три коллективных пользователя: отдел продаж, бухгалтерия и руководство фирмы.

Кто-то вводит и  печатает накладные, кто-то корректирует справочные данные, кто-то печатает сводные финансовые отчеты для бухгалтерии, а кто-то (чаще дирекция) интересуется выборочными складскими данными по какому-то виду товаров. Если решать эту задачу на автономных ПК, нам придется иметь несколько копий базы данных и, после обновления информации, обмениваться дискетами с коллегами. Склад в постоянном движении, его состояние, фиксируемое базой данных, меняется ежедневно, а иногда и ежечасно. Товары поступают и выдаются (меняется файл накладных), изменяется остаток, поступают товары новых видов и, наоборот, — исчезают старые наименования (т. е. модифицируются справочники), меняются цены и т. п. Ясно, что в таких условиях поддерживать целостность и точность нескольких копий БД просто невозможно. Как решает эту проблему ЛВС? Один из ПК объявляется главным компьютером сети. Его называют файловым сервером, файл-сервером или просто сервером (от английского слова “serve” — обслуживать). Остальные компьютеры объявляются рабочими станциями (или клиентами) и соединяются с файл-сервером (а иногда и между собой) с помощью сетевых плат и специальных кабелей. Рабочая станция может по-прежнему исполнять функции автономного компьютера: она сохраняет обычные операционную и файловую системы.

Однако в целом  работой сети управляет специальная сетевая операционная система, основная часть которой размещается на файл-сервере, но отдельные элементы имеются и на рабочих станциях. В сеть можно включить один или несколько принтеров и другие периферийные устройства. На жестком диске файл-сервера размещают основные файлы и программы информационной системы. Некоторые сети имеют несколько серверов, однако существуют и так называемые одноранговые ЛВС, в которых все компьютеры равноправны. Сетевая ОС позволяет разграничить права доступа отдельных пользователей к ресурсам сети. Например, некоторым людям может быть запрещен доступ к обновлению системной информации сети, некоторым — к чтению каких-то файлов и т.п. Защита сети — непременное условие ее работоспособности, так как неопытный пользователь может мгновенно загубить всю информацию на сервере. При решении таких задач, как управление складом, все сотрудники, работающие на рабочих станциях, с помощью специального пароля входят в сеть и могут пользоваться одним и тем же программным обеспечением и одной и той же базой данных, которые находятся на сервере. Разумеется, конкретный сотрудник может использовать не все программы системы; кроме того, некоторые программы могут “проживать” на рабочей станции и обращаться к серверу за данными.

Программа, которая предназначена для работы в сети, составляется в целом так же, как и автономный модуль. Однако, если такая программа предусматривает изменение данных системы (обновление, вставка, удаление), программист должен учесть принципиально новую ситуацию: что делать, если к одним и тем же данным обращается сразу несколько пользователей. Самый простой случай — несколько человек просто читает одни и те же данные. А если один читает строку таблицы, другой обновляет ее, а третий пытается удалить? Для разрешения таких конфликтов программист предусматривает тот или иной механизм блокировки доступа (например, захват данных в монопольное использование перед обновлением, а затем — освобождение данных). При создании таких механизмов следует предусмотреть возможность таких ситуаций, как длительное ожидание пользователя или даже взаимная блокировка (когда два пользователя безуспешно ждут завершения взаимно заблокированных процессов). Все задания на печать, поступающие с рабочих станций, сетевая ОС помещает в очередь, и один и тот же сетевой принтер может последовательно печатать документы разных пользователей. До недавнего времени большинство ЛВС в России работало под управлением знаменитой сетевой ОС NetWare фирмы Novell. Сейчас многие используют Windows 95 (98) или NT.

Крупнейшей глобальной информационной системой ныне является сеть Internet. В действительности Internet не имеет определенной организационной  структуры и представляет собой  некий конгломерат самостоятельных  компьютерных сетей, созданных усилиями различных правительств, научных, коммерческих и некоммерческих организаций. Историю Internet связывают с возникновением в 60-х годах вычислительной сети Министерства обороны США — AR-PAnet. Основная концепция этой сети, предназначавшейся для управления военными операциями и страной в период войны, заключалась в следующем. Каждая пара компьютеров в сети взаимодействует между собой автономно, а канал связи между ними считается абсолютно ненадежным и в любой момент может быть разрушен (например, в результате бомбежки). При этом, с одной стороны, сохраняется работоспособность всей сети в целом, а с другой, — уцелевший компьютер может подключиться к сети через уцелевшие каналы связи. Другими словами, все узлы сети должны работать в известной степени независимо друг от друга.

Таким образом, основной принцип Internet — независимость  отдельного узла (компьютера) сети от разрушений и неполадок в тех участках сети, которые не связаны непосредственно  с данным узлом.

С точки зрения пользователя, современная Сеть представляет собой совокупность крупных узлов, объединенных между собой каналами связи. Каждый узел — это один или несколько мощных компьютеров-серверов, которые работают чаще всего под управлением операционной системы UNIX. Очень часто эти машины называют главными компьютерами или хост-компьютерами (от английского слова “host” — хозяин). Управляет узлом (или подсетью узлов) его собственник — организация, которая называется провайдером (от английского слова “provide” — обеспечивать) или поставщиком услуг Internet. Во многих случаях название отдельной сети — это название ее провайдера. Провайдеры за определенную плату и обслуживают коллективных (ЛВС) и индивидуальных пользователей Internet, обеспечивают их определенным набором услуг. Среди наиболее известных провайдеров России: GlasNet, Редком, Демос, Sovam Teleport, Sprint-Россия и многие другие. За рубежом крупнейшими провайдерами считаются CompuServe и America-OnLine. В зависимости от масштаба и уровня провайдера, его специализации и других факторов, наборы и стоимость (а также качество) услуг разных компаний могут различаться. Таким образом, подключиться к Internet — это значит:

• приобрести и подключить к компьютеру модем (предполагается, что телефон у вас есть);
• заключить договор с провайдером и установить с ним связь по коммутируемой телефонной линии или выделенному каналу связи.

Еще недавно  было принято различать три способа  подключения к Internet: почтовый, терминальный и IP-подключение. Первые два способа  дают возможность получить ограниченный набор услуг, и лишь IP-подключение предоставляет вам богатейший спектр возможностей Сети. Поэтому в дальнейшем речь идет только об IP-подключении. В зависимости от желания и своих возможностей пользователь выбирает один из двух способов доступа в Internet:

• удаленный доступ по коммутируемой телефонной линии
• прямой доступ по выделенному каналу связи

Электронная почта - обмен электронными письмами с  любым абонентом сети Internet. Электронная  почта - самая распространенная услуга сети Internet. Посылка письма по электронной  почте обходится значительно дешевле посылки обычного письма. Кроме того письмо, посланное по электронной почте дойдет до адресата за несколько часов, в то время как обычное письмо может добираться до адресата несколько дней, а то и недель. Сообщение содержит заголовок (header), текст письма и, возможно, вложенные (присоединенные) файлы. В заголовке, помимо всевозможной служебной информации, имеются следующие поля: D адрес отправителя От: (From:); D Дата: (Date:); П адрес получателя Кому: (То:); П тема сообщения Тема: (Subject:). Адрес в электронной почте похож на символический адрес сетевого компьютера: <имя_пользователя>@<доменное_имя>. Отправитель указывает адрес получателя Кому: и тему письма. (Строго говоря, поле Тема: можно не заполнять, однако правила этикета требуют этого.) Остальные поля почтовая программа заполняет автоматически.

Компьютер и  пользователь. Мультимедиа 

Мультимедиа — это интерактивные системы, обеспечивающие работу с неподвижными изображениями и движущимся видео, анимированной компьютерной графикой и текстом, речью и высококачественным звуком.

Современный мультимедиа–ПК в полном “вооружении” напоминает домашний стереофонический Hi–Fi комплекс, объединенный с дисплеем–телевизором. Он укомплектован активными стереофоническими  колонками, микрофоном и дисководом для оптических компакт–дисков CD–ROM. Кроме того, внутри компьютера укрыто новое для ПК устройство — аудио адаптер, позволивший перейти к прослушиванию чистых стереофонических звуков через акустические колонки с встроенными усилителями.

Важной проблемой  мультимедиа является обеспечение  адекватных средств доставки, распространения  мультимедиа–информации. Носители должны вмещать огромные объемы разнородной  информации, позволять быстрый доступ к отдельным ее компонентам, качественное их воспроизведение, и при этом быть достаточно дешевым, компактным и надежным. Эта проблема получила достойное решение лишь с появлением оптических дисков различных типов. В первых системах мультимедиа были использованы аналоговые диски — их обычно называют “видеодисками”. Диаметр этих дисков 12 или 8 дюймов. Известны 12–дюймовые диски стандарта LV (Laser Vision), поддерживаемого Sony, Philips и Pioneer.

Для ввода текста в РС необходим сканер и программа  распознавания текста. Таких программ много. Наибольшее распространение в России получил FineReader. Текст вводится при помощи сканера, затем программа из графического формата переводит его в один из текстовых (RTF, DOC, TXT).

Компьютерное  делопроизводство.

Файл, текстовый  документ, содержит, помимо алфавитно-цифровых символов, обширную двоичную информацию о форматировании текста, а также графические объекты.

Начинающих пользователей  иногда запутывает различное толкование английских терминов “Text Editor” (Редактор текстов), “Text Processor” (Текстовый процессор) и “Word Processor” (” Процессор слов”). Текстовым процессором обычно называют мощный текстовый редактор, располагающий продвинутыми возможностями по обработке текстовых документов. Вряд ли уместно именовать MS-DOS Editor процессором, однако создатели одного из лучших в мире текстовых процессоров Word не обидятся, если назвать их продукт редактором. Можно считать, что процессор — это частный случай редактора.

При выборе текстового редактора для работы вы должны учитывать  многие факторы: и сложность ваших документов, и масштаб (объемы) текстов, и требования к качеству документа на бумаге, и характер материалов (например, простая “беллетристика” или таблицы, формулы, уравнения и т. п.).

Разумеется, с  помощью “Лексикона” можно подготовить  и текст программы, а с помощью Multi-Edit — документ общего назначения. “Специализация” редактора заключается в том, что в нем добавлены (или оптимизированы) функции, которые необходимы для обслуживания документов определенного типа. Например, Multi-Edit позволяет выделять цветом смысловые сегменты исходных текстов программ, Chi-Writer удобен для набора математических выражений и т. д. Кроме того, особое место в группе пакетов, работающих с документами, занимают так называемые издательские системы — Aldus PageMaker, Corel Ventura, QuarkXPress. Как правило, издательские системы используются только для подготовки набранного документа к тиражированию (верстка, макетирование издания). Для набора текста удобнее применять текстовые процессоры (типа MS Word), а для создания и редактирования иллюстраций — графические системы (типа CorelDRAW! — векторные изображения или Adobe Photoshop — растровые изображения). Впрочем, издательские возможности процессора Word так велики, что почти любую книгу можно подготовить к печати, не прибегая к услугам издательских систем. MS Word — один из основных элементов офисной технологии Microsoft, которая по разным причинам стала стандартом де-факто в российских организациях Microsoft Word 7.0 MS Word 7.0 — это приложение Windows, предназначенное для создания, просмотра, модификации и печати текстовых документов. Word — одна из самых совершенных программ в классе текстовых процессоров, которая предусматривает выполнение сотен операций над текстовой и графической информацией. С помощью Word можно быстро и с высоким качеством подготовить любой документ — от простой записки до оригинал-макета сложного издания.

Во-первых, Word дает возможность выполнять все без  исключения традиционные операции над  текстом, предусмотренные в современной  компьютерной технологии: набор и модификация неформатированной алфавитно-цифровой информации; форматирование символов с применением множества шрифтов TrueType разнообразных начертаний и размеров; форматирование страниц (включая колонтитулы и сноски); форматирование документа в целом (автоматическое составление оглавления и разнообразных указателей); проверка правописания, подбор синонимов и автоматический перенос слов.

Во-вторых, в  процессоре Word реализованы возможности  новейшей технологии связывания и внедрения  объектов (OLE), которая позволяет включать в документ текстовые фрагменты, таблицы, иллюстрации, подготовленные в других приложениях Windows. Встроенные объекты можно редактировать средствами этих приложений.

В-третьих, MS Word — одна из первых общедоступных  программ, которая позволяет выполнять многие операции верстки, свойственные профессиональным издательским системам, и готовить полноценные оригинал-макеты для последующего тиражирования в типографии.