Отчет по практике для получения первичных профессиональных навыков

     В определенных, весьма широких условиях можно пренебречь качественными  особенностями информации, выразить её количество числом, а также сравнить количество информации, содержащейся в различных группах данных.

     В настоящее время получили распространение  подходы к определению понятия "количество информации", основанные на том, что информацию, содержащуюся в сообщении, можно нестрого трактовать в смысле её новизны или, иначе, уменьшения неопределённости наших знаний об объекте.   Эти подходы используют математические понятия вероятности и логарифма.[1, стр. 41]

Подходы к определению  количества информации.   Формулы Хартли.

     Американский инженер Р. Хартли в 1928 г. процесс получения информации рассматривал как выбор одного сообщения из конечного наперёд заданного множества из N равновероятных сообщений, а количество информации I, содержащееся в выбранном сообщении, определял как двоичный логарифм N.[1, стр. 43]

     Формула Хартли:   I = log₂N

     Допустим, нужно угадать одно число из набора чисел от единицы до ста. По формуле  Хартли можно вычислить, какое количество информации для этого требуется: I = log₂100 > 6,644. Таким образом, сообщение о верно угаданном числе содержит количество информации, приблизительно равное 6,644 единицы информации.

     Кроме предложенного выше способа определения  количества информации по формуле Хартли существуют еще и другие.

     В качестве единицы информации было предложено принять один бит (англ. bit — binary digit — двоичная цифра).

     Бит в теории информации — количество информации, необходимое для различения двух равновероятных сообщений   (типа "орел"—"решка", "чет"—"нечет" и т.п.).

     В вычислительной технике битом называют наименьшую "порцию" памяти компьютера, необходимую для хранения одного из двух знаков "0" и "1", используемых для внутримашинного представления данных и команд.  

     Бит — слишком мелкая единица измерения. На практике чаще применяется более  крупная единица —  байт,  равная  восьми битам. Именно восемь битов требуется для того, чтобы закодировать любой из 256 символов алфавита клавиатуры компьютера (256=2⁸).

     Широко  используются также ещё более  крупные производные единицы  информации:

     1 Килобайт (Кбайт) = 1024 байт = 210 байт,

     1 Мегабайт (Мбайт) = 1024 Кбайт = 220 байт,

     1 Гигабайт (Гбайт) = 1024 Мбайт = 230 байт.

     В последнее время в связи с  увеличением объёмов обрабатываемой информации входят в употребление такие производные единицы, как:

     1 Терабайт (Тбайт) = 1024 Гбайт = 240 байт,

     1 Петабайт (Пбайт) = 1024 Тбайт = 250 байт.

     За  единицу информации можно было бы выбрать количество информации, необходимое для различения, например, десяти равновероятных сообщений. Это будет не двоичная (бит), а десятичная (дит) единица информации.

2.2 Информационные ресурсы и информационные технологии?

     Информационные  ресурсы — это идеи человечества и указания по их реализации, накопленные в форме, позволяющей их воспроизводство. [1, стр. 54] 

     Это книги, статьи, патенты, диссертации, научно-исследовательская  и опытно-конструкторская документация, технические переводы, данные о передовом производственном опыте и др.

     Информационные  ресурсы (в отличие от всех других видов ресурсов — трудовых, энергетических, минеральных и т.д.) тем быстрее растут, чем больше их расходуют.

     Информационная технология — это совокупность методов и устройств, используемых людьми для обработки информации.[1,стр 54]

     Человечество  занималось обработкой информации тысячи лет. Первые информационные технологии основывались на использовании счётов и письменности. Около пятидесяти лет назад началось исключительно быстрое развитие этих технологий, что в первую очередь связано с появлением компьютеров.

     В настоящее время термин "информационная технология" употребляется в связи  с использованием компьютеров для обработки информации. Информационные технологии охватывают всю вычислительную технику и технику связи и, отчасти, — бытовую электронику, телевидение и радиовещание.

     Они находят применение в промышленности, торговле, управлении, банковской системе, образовании, здравоохранении, медицине и науке, транспорте и связи, сельском хозяйстве, системе социального обеспечения, служат подспорьем людям различных профессий и домохозяйкам.

     Народы  развитых стран осознают, что совершенствование  информационных технологий представляет самую важную, хотя дорогостоящую и трудную задачу.

2.3 Описание назначения технических средств информатизации в офисных и полиграфических приложениях

     Современный офис невозможно представить без  современных средств обработки  и передачи информации:

• персонального компьютера,
• телефона;
• телефакса;
• сканера;
• принтера;
• копировального аппарата;
• устройств по обработке документов⁴.

 

3 Характеристики  компьютерной техники

3.1 Классификация ЭВМ и их технические характеристики

3.1.1 По принципу действия

     Электронная вычислительная машина⁵, компьютер – это комплекс технических средств, предназначенных для автоматической обработки информации в процессе решения вычислительных и информационных задач.[7]

     По  принципу действия ЭВМ делятся на три больших класса:

• цифровые ЭВМ (ЦВМ);
• аналоговые ЭВМ (АВМ);
• гибридные ЭВМ (ГВМ).

     Аналоговые  вычислительные машины (АВМ) – вычислительные машины непрерывного действия, работающие с информацией, представленной в непрерывной (аналоговой) форме, т.е. в виде непрерывного ряда значений какой-либо физической величины (чаще всего электрического напряжения). [7]

     АВМ весьма просты и удобны в эксплуатации; программирование задач для решения  на них, как правило, не трудоемкое; скорость решения задач изменяется по желанию оператора. Скорость решения задач может быть очень велико, но точность решения очень низка (относительная погрешность 2-5%). На АВМ наиболее эффективно решать математические задачи, содержащие дифференциальные уравнения, не требующие сложной логики.

     Цифровые  вычислительные машины (ЦВМ) – ЭВМ дискретного действия, работающие с информацией в цифровой форме. [7]

     Гибридные вычислительные машины (ГВМ) – ЭВМ комбинированного действия, работают с информацией, которая представлена как в аналоговой, так и в цифровой форме. ГВМ совмещает в себе достоинства АВМ и ЦВМ. [7]

     Но  наиболее широкое применение получили ЦВМ с электрическим представлением дискретной информации. ЦВМ обычно называются просто ЭВМ.

3.1.2 По этапам создания

     По  этапам создания ЭВМ условно делятся  на следующие поколения:

• Первое поколение, 50-е годы: ЭВМ на электронных вакуумных лампах;
• Второе поколение, 60-е годы: ЭВМ на дискретных полупроводниковых приборах (транзисторах);
• Третье поколение, 70-е годы: ЭВМ на полупроводниковых интегральных схемах с малой и средней степенью интеграции (сотни – тысячи транзисторов в одном корпусе);
• Четвертое поколение, 80-е годы: ЭВМ на больших и сверх больших интегральных схемах – микропроцессорах (десятки тысяч – миллионы транзисторов в одном кристалле);
• Пятое поколение, 90-е годы: ЭВМ с многими десятками параллельно работающих микропроцессоров, позволяющих строить эффективные системы обработки знаний; ЭВМ на сверхсложных микропроцессорах с параллельно-векторной структурой, одновременно выполняющих десятки последовательных команд программы;
• Шестое и последующие поколения: оптоэлектронные ЭВМ с массовым параллелизмом и нейтронной структурой – с распределенной сетью большого числа (десятки тысяч) несложных микропроцессоров.

     Каждое  следующие поколение ЭВМ имеет  по сравнению с предыдущим более  существенные характеристики. Так производительность ЭВМ и емкость всех запоминающих устройств увеличиваются на много больше.

3.1.3 По назначению

     По  назначению ЭВМ можно разделить  на три большие группы:

• Универсальные (общего назначения)
• Проблемно-ориентированные
• Специализированные

     Универсальные ЭВМ предназначены для решения самых различных инженерно-технических задач, отличающихся сложностью алгоритмов и большим объемом обрабатываемых данных. Они хорошо используются в вычислительных центрах коллективного пользования. [7]

     Характерные черты универсальных ЭВМ:

• Высокая производительность
• Большая емкость оперативной памяти
• Разнообразие форм обрабатываемых данных
• Обширная номенклатура выполняемых операций
• Развитая организация системы ввода-вывода информации, обеспечивающая подключение разнообразных видов внешних устройств

     Проблемно-ориентированные ЭВМ служат для решения более узкого круга задач, связанных, как правило, с управлением технологическими объектами; регистрацией, накоплением и обработкой относительно небольших объемов данных; выполнением расчетов по относительно несложным алгоритмам; они обладают ограниченными по сравнению с универсальными ЭВМ аппаратными и программными ресурсами. [7]

     Специализированные  ЭВМ используются для решения более узкого круга задач или реализации строго определенной группы функций. Такая узкая ориентация ЭВМ позволяет четко специализировать структуру, существенно снизить их сложность и стоимость при сохранении высокой производительности и надежности их работы. [7]

3.1.4 По размерам и функциональным возможностям

     По  размерам и функциональным возможностям ЭВМ можно разделить (рисунок 1) на сверхбольшие (супер ЭВМ), большие, малые, сверхмалые (микро ЭВМ).

     

     Рисунок 1 Классификация ЭВМ по размерам и вычислительной мощности

     Функциональные возможности ЭВМ обуславливают важнейшие технико-эксплуатационные характеристики:

• быстродействие, измеряемое усредненным количеством операций, выполняемых машиной за единицу времени;
• разрядность и формы представления чисел, с которыми оперирует ЭВМ;
• номенклатура, емкость и быстродействие всех запоминающих устройств;
• номенклатура и технико-экономические характеристики внешних устройств хранения, обмена и ввода-вывода информации;
• типы и пропускная способность устройств связи и сопряжения узлов ЭВМ между собой (внутримашинного интерфейса);
• способность ЭВМ одновременно работать с несколькими пользователями и выполнять одновременно несколько программ (многопрограммность);
• типы и технико-эксплуатационные характеристики операционных систем, используемых в машине;
• наличие и функциональные возможности программного обеспечения;
• способность выполнять программы, написанные для других типов ЭВМ (программная совместимость с другими типами ЭВМ);
• система и структура машинных команд;
• возможность подключения к каналам связи и к вычислительной сети;
• эксплуатационная надежность ЭВМ;
• коэффициент полезного использования ЭВМ во времени, определяемый соотношением времени полезной работы и времени профилактики.