Курс лекции по "Информатика"

ПРИКЛАДНЫЕ ПРОГРАММЫ- ПРОГРАММЫ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЕ ДЛЯ  РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ. Иными словами, с помощью прикладных программ выполняются те операции, ради которых и покупают компьютер- работа с текстами, выполнение разного рода расчетов, компьютерные игры и т.д.

ОПЕРАЦИОННЫЕ  СИСТЕМЫ- ПРОГРАММЫ, УПРАВЛЯЮЩИЕ РАБОТОЙ  КОМПЬЮТЕРА. О них речь пойдет далее. Примеры: MS-DOS, UNIX, WINDOWS'95.

СЕТЕВЫЕ СИСТЕМЫ- ПРОГРАММЫ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ РАБОТУ КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЕЙ. Примеры: Novell Netware, LANtastic. Для одноранговых (децентрализованных) сетей сетевые  системы включают в состав операционных систем. Примеры: WINDOWS NT, WINDOWS'95 (с оговорками). К этому же классу программ можно отнести интернетовские броузеры. Примеры: Netscape Navigator, MS Internet Explorer.

ПРОГРАММЫ-ОБОЛОЧКИ - ПРОГРАММЫ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЕ ДЛЯ  СОЗДАНИЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЮ УДОБНЫХ УСЛОВИЙ РАБОТЫ. Примеры: Norton Commander, DOS-Navigator, WINDOWS 3.1. Появление подобных программ связано с тем, что операционные системы старого образца (например, MS-DOS) несмотря на простоту и надежность не были снабжены средствами, создающими пользователю удобную среду для работы. В таких операционных системах общение человека с машиной производилось (и производится) при помощи команд, которые надо набирать с клавиатуры. Например, в операционной системе MS-DOS для того, чтобы скопировать файл text.txt из каталога C:\ABCDE в каталог A:\DOC необходимо набрать с клавиатуры следующую команду:

copy C:\ABCDE\text.txt A:\DOC

Очевидно, такой  способ общения (интерфейс) ненагляден, требует знания наизусть стандартного набора команд данной операционной системы, правил работы с ними и неудобен- требует набора текста с клавиатуры, причем безошибочного. Программы- -оболочки выполняют роль надстроек над такими операционными системами, давая пользователю возможность выполнять те же самые операции быстрее и нагляднее. В современных операционных системах (WINDOWS'95) предусматриваются свои средства, обеспечивающие удобство работы пользователям, и дополнительные программы-оболочки если и используются при работе, то в силу привычки к старым, проверенным и любимым программам.

СЕРВИСНЫЕ ПРОГРАММЫ (УТИЛИТЫ) ПРЕДНАЗНАЧЕНЫ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ОПЕРАЦИЙ- ПРОВЕРКИ ИСПРАВНОСТИ ОБОРУДОВАНИЯ, АРХИВАЦИИ ФАЙЛОВ, БОРЬБЫ С ВИРУСАМИ, ФОРМАТИРОВАНИЯ ДИСКОВ ( ПОДГОТОВКИ НОВЫХ  ДИСКОВ К РАБОТЕ ПУТЕМ РАЗМЕТКИ НА НИХ ДОРОЖЕК И СЕКТОРОВ) И Т.Д. Пример: Norton Utilities. К узкопрофессиональным программам отностися огромное множество программ специального назначения, ориентированных на специалистов в определенной области. Например, для расчетов прочности строительных конструкций, управления работой атомной электростанции, бухгалтерских расчетов и т.д. Однако, независимо от рода деятельности любой работник часто сталкивается с необходимостью подготовки каких-то текстовых документов, например, заявлений, отчетов, деловых писем и т.д. Для этих целей используют специальные программы- текстовые редакторы. Примеры: Word, Lexicon. Разновидностью текстовых редакторов являются издательские системы, используемые при издании книг, журналов, газет, рекламных объявлений.

Очень часто  человек сталкивается с необходимостью выполнить какие-то расчеты или другие операции над данными в табличной форме. Вообще, таблицы сопровождают нас всю жизнь- расписание уроков, классный журнал, экзаменационная ведомость, расписание поездов, турнирная таблица футбольного чемпионата и т.д. Для автоматизированной обработки данных в табличной форме используют специальные программы- электронные таблицы. Примеры: Excel, Quattro.

БАЗА ДАННЫХ- УПОРЯДОЧЕННОЕ ОПИСАНИЕ ГРУППЫ ОДНОТИПНЫХ ОБЪЕКТОВ. Например, база данных по студентам вуза или база данных по преступникам, находящимся в розыске. Ситемы управления базами данных (СУБД)- программы для работы с базами данных. Они, в частности, используются для того, чтобы из большой группы объектов выбрать те, которые удовлетворяют определенным критериям. Напрмиер, из списка студентов быстро выбрать тех, кто живет в общежитии. Примеры СУБД: MS Access, Paradox. Как правило, средствами для работы с базами данных снабжаются и электронные таблицы.

К программам для  работы с графикой относятся большое число программ разного уровня. От простых графических редакторов, предназначенных для выполнения простых рисунков, например для подготовки простых иллюстрираций к тексту или для детского творчества (пример: Paint) , ретуширования и редактирования сложных рисунков, фотографий, создания мультфильмов (пример: Corel) до сложных систем инженерной графики- систем автоматизированного проектирования (пример: Autocad).

ТРАНСЛЯТОРЫ- ПРОГРАММЫ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЕ ДЛЯ СОЗДАНИЯ НОВЫХ  ПРОГРАММ. О них речь пойдет далее.

Игровые и обучающие  программы предназначены для  отдыха и обучения. Известно, что  играя, человек обучается чему либо быстрее чем при использовании  традиционных методов обучения. В  современных обучающих программах процесс обучения сочетается не только с элементами игры, но и с видео- и аудио- эффектами, т.е. с мультимедийными технологиями. Напомним, что мультимедиа в дословном переводе означает "многие среды", т.е. совместное использование разных видов информации - звуковой, текстовой, графической, видео и пр.

Операционные  системы.

ОПЕРАЦИОННАЯ  СИСТЕМА- РЕЗИДЕНТНАЯ ПРОГРАММА, АВТОМАТИЧЕСКИ  ЗАПУСКАЮЩАЯСЯ ПОСЛЕ ВКЛЮЧЕНИЯ  ПИТАНИЯ, УПРАВЛЯЮЩАЯ РАБОТОЙ ВСЕХ УСТРОЙСТВ КОМПЬЮТЕРА, ОСУЩЕСТВЛЯЮЩАЯ ДИАЛОГ С ПОЛЬЗОВАТЕЛЕМ И ВЫПОЛНЕНИЕ ЕГО КОМАНД, ЗАПУСКАЮЩАЯ НА ИСПОЛНЕНИЕ ДРУГИЕ ПРОГРАММЫ.

После того, как  включено питание на экране дисплея  одна за другой появляются различные  надписи, мигают цифры- это идет процесс  загрузки операционной системы. Только после того, как он закончится, работа на компьютере станет возможной.

ОПЕРАЦИОННАЯ  СИСТЕМА ИГРАЕТ РОЛЬ ПОСРЕДНИКА МЕЖДУ  ЧЕЛОВЕКОМ И МАШИНОЙ:

БЕЗ ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ РАБОТА НА КОМПЬЮТЕРЕ НЕВОЗМОЖНА. Как уже отмечалось, если операционная система не создает пользователю удобных условий работы, между ней и человеком возможно существование еще одного посредника- программы- оболочки:

НАЗНАЧЕНИЕ ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ СОСТОИТ ТАКЖЕ В ТОМ, ЧТОБЫ СКРЫТЬ ОТ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ НЕНУЖНЫЕ ЕМУ ПОДРОБНОСТИ РАБОТЫ. На самом  деле любая команда пользователя состоит из десятков и сотен мелких команд. Например, чтобы считать  с диска файл нужно включить двигатель, вращающий диск, повернуть диск, включить двигатель, перемещающий головку, переместить ее к нужному сектору диска, опустить ее на диск, и т.д. понятно, что пользователю знать всех этих и других подробностей не нужно. Эти функции берет на себя операционная система.

ОПЕРАЦИОННЫЕ  СИСТЕМЫ MS-DOS И WINDOWS'95 СОСТОЯТ ИЗ ДВУХ ЧАСТЕЙ. ПЕРВАЯ ЧАСТЬ- БАЗОВАЯ СИСТЕМА  ВВОДА И ВЫВОДА - BIOS (англ. Basic Input-Output System) РАЗМЕЩАЮЩАЕТСЯ В ПОСТОЯННОМ ЗАПОМИНАЮЩЕМ УСТРОЙСТВЕ. ВТОРАЯ- ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ПРЕДСТАВЛЯЕТ СОБОЙ НАБОР ФАЙЛОВ, НАХОДЯЩИХСЯ НА ОДНОМ ИЗ ДИСКОВ, НАЗЫВАЕМОМ СИСТЕМНЫМ. BIOS ОБЕСПЕЧИВАЕТ СЧИТЫВАНИЕ С ДИСКА ОСНОВНОЙ ЧАСТИ ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ.

Действительно, после включения питания компьютер  должен "знать", что ему делать дальше. Эта информация и записана в BIOS. В частности, там содержатся команды по считыванию с диска остальной части операционной системы. Если бы вся операционная система была записана на диске, ее невозможно было бы оттуда считать, загрузить в оперативную память, а значит и запустить компьютер.

Причина очевидна- ведь операционная система сама и  обеспечивает работу с устройствами компьютера, включая диски, а значит и считывание информации с них. Размещение операционной системы на диске целиком было бы похоже на следующую ситуацию: сейф захлопнут, а ключи от него остались внутри. Очевидно, ключи от сейфа нужно оставить снаружи. Их роль и играет BIOS.

Почему же операционная система не размещается в постоянном запоминающем устройстве целиком? Операционные системы, особенно последние разработки, достаточно громоздкие программы. Их размещение в постоянном запоминающем устройстве целиком привело бы к необходимости увеличения объема ПЗУ и, следовательно, к удорожанию компьютера. Кстати в компьютерах Macintosh фирмы Apple сделано именно так.

ПРОГРАММА, УПРАВЛЯЮЩАЯ  РАБОТОЙ КАКОГО-ТО ИЗ УСТРОЙСТВ ЭВМ  НАЗЫВАЕТСЯ ДРАЙВЕРОМ. Драйверы входят в состав операционной системы. Существуют драйверы памяти, дисплея, клавиатуры, принтера и других устройств.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ЛЕКЦИЯ  № 9                                                                                                                                             Тема: «Пакетные командные файлы».

ПАКЕТНЫМ КОМАНДНЫМ  ФАЙЛОМ НАЗЫВАЕТСЯ ТЕКСТОВЫЙ ФАЙЛ С  РАСШИРЕНИЕМ .BAT, СОДЕРЖИМЫМ КОТОРОГО ЯВЛЯЕТСЯ НАБОР КОМАНД, КОТОРЫЕ БУДУТ ВЫПОЛНЕНЫ ПРИ ЗАПУСКЕ ДАННОГО ФАЙЛА НА ИСПОЛНЕНИЕ.

Очень часто  пользователю компьютера приходится выполнять  одну и ту же последовательность каких-то операций. Пакетные командные файлы  дают возможность не производить каждую из этих операций вручную, а записав соответсвующие команды по правилам операционной системы, в которой Вы работаете, в пакетный командный файл, выполнить все эти действия сразу, запустив этот файл на исполнение.

В СОСТАВ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ MS-DOS И WINDOWS'95 ВХОДИТ ПАКЕТНЫЙ КОМАНДНЫЙ ФАЙЛ AUTOEXEC.BAT - ФАЙЛ АВТОЗАПУСКА. ОН АВТОМАТИЧЕСКИ ЗАПУСКАЕТСЯ ПО ОКОНЧАНИИ ПРОЦЕССА ЗАГРУЗКИ ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ. (Вообще говоря, в WINDOWS'95 он включен для совместимости с операционной системой MS-DOS.) В этот файл записывают те команды и названия тех программ, которые должны быть запущены сразу после включения компьютера, точнее после загрузки операционной системы. Часто можно увидеть, что после включения питания и загрузки операционной системы на компьютере автоматически начинает работать какая-либо программа, например, программа-оболочка. Это связано с тем, что в файле autoexec.bat содержится команда на автоматический запуск данной программы по окончании загрузки операционной системы.

Защита  информации.

Хорошо известно, что в современном мире информация имеет определенную, а часто и  очень высокую ценность. Как и  любую ценность ее нужно защищать. От чего?

Под мероприятиями  по защите от несанкционированного доступа  имеются в виду те, что связаны  с секретностью информации. К их числу относятся самые разнообразные  способы защиты, начиная от простейших, но очень эффективных защит паролем до использования сложнейших технических систем. Как показывает практика, вероятность взлома современных средств защиты информации гораздо ниже, чем вероятность доступа к секретной информации в их обход. Поэтому особое внимание следует обращать не столько на системы защиты, сколько на различные организационные вопросы- подбор людей, допускаемых к секретной информации, тщательное соблюдение правил работы с ней и т.д.

ВООБЩЕ НИКАКАЯ  СИСТЕМА ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ НЕ ОБЕСПЕЧИВАЕТ 100%-УЮ НАДЕЖНОСТЬ. ДОСТАТАОЧНО НАДЕЖНОЙ СЧИТАЕТСЯ ТАКАЯ СИСТЕМА ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ, КОТОРАЯ ОБЕСПЕЧИВАЕТ ЕЕ ЗАЩИТУ В ТЕЧЕНИЕ ВЕСЬМА ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОГО ПЕРИОДА ВРЕМЕНИ. Иными словами, система защита информации должна быть такой, чтобы на ее взлом потребовалось больше времени, чем то время, которое эта информация должна оставаться секретной.

НАИБОЛЕЕ ПРОСТЫМ  И УНИВЕРСАЛЬНЫМ СПОСОБОМ ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ ЯВЛЯЕТСЯ ЕЕ РЕЗЕРВНОЕ ДУБЛИРОВАНИЕ. Действительно, если имеется резервная  копия какого-то файла, например на дискете, магнитной ленте или магнитооптическом диске, то в случае порчи или потери основного файла его можно будет легко заменить. Очевидно, что резервное дублирование требует дополнительных устройств хранения информации, а значит определенных (а часто - весьма больших) материальных затрат. Поэтому резервное копирование, как правило, применяют только для наиболее ценной информации, потеря которой приведет к серьезным последствиям. Если вся информация, с которой ведется работа очень ценная, на компьютере иногда устанавливают два винчестерских диска- один точная копия другого. Кроме материальных затрат важно иметь в виду и человеческий фактор. Бывает, пользователь экономит несколько минут на создание резервной копии важного файла, а в результате теряет часы и дни работы на восстановление потеряной информации.

КОМПЬЮТЕРНЫЙ  ВИРУС - НЕБОЛЬШАЯ ПРОГРАММА, КОТОРАЯ  БЕЗ ВЕДОМА ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ, ПРИПИСЫВАЯ СЕБЯ К ДРУГИМ ПРОГРАММАМ, ПРОНИКАЕТ  НА ДИСК ЧЕРЕЗ ПРИНОСИМЫЕ НА КОМПЬЮТЕР  ДИСКИ ИЛИ ПО КОМПЬЮТЕРНОЙ СЕТИ, РАСПРОСТРАНЯЕТСЯ НА НЕМ И ПРОИЗВОДИТ КАКИЕ-ТО ВРЕДНЫЕ ДЕЙСТВИЯ- ПОРТИТ ДАННЫЕ, НАРУШАЕТ НОРМАЛЬНУЮ РАБОТУ ПРОГРАММ.

Иногда вирус  приписывает себя не к файлам, а  к загрузочному сектору - сектору, имеющемуся на каждом диске, в котором содержится информация о структуре файлов и  каталогов на нем, что может привести к порче этих данных.

Написание вируса- не очень сложная работа, доступная  профессиональным программистам среднего уровня. Люди, которые занимаются написанием вирусов (хакеры) делают это потому, что либо не могут найти более  достойного применения своим знаниям, либо из желания (а иногда и политики) нанести вред какой-либо фирме или организации, либо просто из баловства.

Бывают "безобидные" вирусы, которые приводят к тому, что в ходе работы зараженной программы (т.е. программы, к которой приписался вирус) на экран выводятся какие-то сообщения, ее работа прерывается паузами и т.п. К таким вирусам, например, относился "любитель печенья", который неожиданно прерывал работу зараженной программы, выводя на экран надпись: "Хочу печенья!" и не давал возможность продолжить работу до тех пор, пока пользователь не вводил с клавиатуры слово "печенье".