Однако, еще большую информационную емкость имеют DVD-диски (Digital Versatile Disc). Стандартного DVD-диска с емкостью 4,7 Гбайт достаточно, например, для хранения полнометражного фильма с трехканальным звуковым сопровождением, а существуют DVD-диски емкостью в несколько раз больше. Увеличение емкости достигается за счет многослойности самого диска, использования лазеров с меньшей длиной волны (что позволяет сокращать размеры элементов записи на диске), специальных программ сжатия и т.д.
Кроме указанных выше дисков применяются магнитооптические диски CD-MO, позволяющие вести многократную перезапись. В основу положен следующий физический принцип: коэффициент отражения лазерного луча от по-разному намагниченных участков диска с особым образом нанесенным магнитным покрытием различен. Таким образом, запись на CD-MO-диски выполняется лазерным лучом и магнитным полем, считывание - лазерным лучом, стирание информации – также лазерным лучом, разрушающим магнитную запись за счет нагрева соответствующего участка диска.
В настоящее время в ПК широкое распространение в качестве ВЗУ получила флэш-память (Flash), или в обиходе «флешка». Флэш-память – это энергонезависимое твердотельное полупроводниковое устройство памяти. Она не содержит подвижных устройств, а поэтому обладает большой надежностью. По своим габаритам она очень компактна, имеет низкое энергопотребление и невысокую стоимость. Выпускаемые в настоящее время флэш-накопители имеют объем памяти в несколько гигабайт. Несмотря на их достоинства, они имеют по сравнению с дисками меньшую скорость записи и доступа к информации.
Какие устройства памяти используются в ЭВМ?
Что такое адрес ОЗУ?
Какая информация может храниться на материальном носителе?
Назовите энергонезависимые устройства памяти.
Какое устройство памяти в ЭВМ является энергозависимым?
Может ли файл информации, размещенный на диске, занимать дробное количество кластеров?
Что такое кластер?
Как возникает дефрагментация диска?
При выключении ЭВМ в его ОЗУ сохраняется информация или оно очищается?
Какие функции выполняют устройства внешней памяти (ВЗУ) в ЭВМ?
В каких устройствах памяти носители разбиваются на сектора и для чего?
В чем состоит принцип записи на магнитный носитель внешней памяти?
Что является основной характеристикой жесткого диска?
В чем заключается процесс форматирования дискеты?
Что такое адресное пространство? Чем оно определяется?
Можно ли работать на ПК, не имеющем НГМД? Если да, то какие преимущества это дает и какие неудобства может причинить?
Проследите преобразование представления данных при их передаче из ОЗУ на НЖМД. Что такое адаптер?
Какую роль играет в компьютере видеопамять?
Что такое режим прямого доступа к памяти?
Каковы функциональные различия между динамической и статической памятью?
Каковы назначение и основные характеристики оперативной, постоянной, внешней и кэш-памяти?
Как осуществляется форматирование ГМД?
Вспомогательными (периферийными) аппаратными устройствами ЭВМ являются устройство ввода (УВВ) и устройство вывода (УВыВ).
УВВ – предназначено для ввода в ЭВМ информации, которая может быть алфавитно-цифровой, графической, звуковой и т.д. К УВВ относятся следующие устройства:
- клавиатура - электромеханическое устройство для ручного ввода числовой, текстовой и управляющей информации в ПК;
- графические планшеты (диджитайзеры) – для ручного ввода графической информации путем перемещения по планшету специального указателя (пера); при перемещении пера автоматически выполняется считывание координат с его местоположения и ввод этих координат в ПК;
- сканеры (читающие автоматы) – для автоматического считывания с бумажных носителей и ввода в ПК машинописных текстов, графиков, рисунков, чертежей;
- манипуляторы (координатные преобразователи) - мышь, джойстик, трекбол, световое перо – для управления движением курсора по экрану с последующим кодированием координат курсора и вводом их в ПК;
- сенсорные экраны – для ввода отдельных элементов изображения, программ или команд с полиэкрана дисплея в ПК.
Появившиеся в последнее время средства речевого ввода позволяют пользователю вместо клавиатуры, мыши и других устройств использовать речевые компоненты (проговаривать текст, который должен быть занесен в память в виде текстового файла). Возможности таких устройств достаточно ограничены, хотя они постоянно совершенствуются.
УВыВ – это устройства, служащие для вывода информации из ЭВМ. Самым популярным из устройств вывода информации является дисплей – устройство визуального отображения текстовой и графической информации. В ЭВМ используются, как правило, цветные видеомониторы. К основным характеристикам монитора относятся:
- размер экрана по диагонали в дюймах (от 13 до 21);
- разрешение, которое определяется количеством пикселей (точек), помещающихся по горизонтали и вертикали экрана (обычно для работы с графикой не менее 1024 * 768 пикселей);
- частота кадровой развертки – у современных качественных мониторов для большей устойчивости изображения и снижения усталости глаз поддерживается частота смены кадров на уровне 70 – 80 Гц; при этом частота строчной развертки достигает 40 – 50 к Гц.
Принтер – это алфавитно-цифровое печатающее устройство. В зависимости от способа нанесения изображения на бумагу различают матричные, струйные, лазерные и термопереносные принтеры. В матричном принтере изображение наносится набором иголок, струйном – струей краски через тонкие сопла, в лазерном – за счет прилипания красящего порошка к поляризованным лазером частям печатающего барабана. При термопереносном способе печати нагревается поверхность специальной бумаги и в точках нагрева меняется цвет бумаги.
Плоттер, или графопостроитель, является устройством для вывода графической информации (чертежи, графики, рисунки и т.п.). Различают планшетные и барабанные графопостроители. Графическую информацию можно выводить и на принтер, но точность начертания при этом будет ниже, чем у графопостроителя.
Основными характеристиками принтеров и графопостроителей являются скорость вывода информации (скорость печати) и формат бумажного носителя, на котором регистрируется выводимая информация.
Важнейшая характеристика любого принтера – разрешающая способность. Ее измеряют показателем «точек на дюйм» (dpi – dots per inch). Это количество точек, которые может напечатать принтер на прямой линии длиной в 1 дюйм. Для изображения фотографического качества достаточно разрешения 1000 dpi, конечно, при использовании бумаги необходимого типа.
Принтеры стали «интеллектуальными», т.е. имеют собственное ОЗУ и электронный блок управления для того, чтобы разгрузить основное ОЗУ и не отнимать в процессе печати время у центрального процессора. Собственная память в струйных и лазерных принтерах используется для создания растрового образа страницы перед тем, как ее напечатать, для хранения специального программного обеспечения, встроенных шрифтов. Эта память у современных принтеров достаточно велика, например, может превышать 10 Мбайт.
Своеобразные устройства вывода – синтезаторы звука. Если компьютер оснащен звуковой картой, то к ней можно подключить акустическую систему, основными параметрами которой являются частотная характеристика и нелинейные искажения, а также мощность.
Устройства связи и телекоммуникации используются для связи с приборами и средствами автоматизации (согласователи интерфейсов, адаптеры, цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи и т.д.) и для подключения ПК к каналам связи, другим ЭВМ и вычислительным сетям (сетевые интерфейсные платы, «стыки», мультиплексоры передачи данных, модемы). Так, сетевой адаптер является внешним интерфейсом ПК и служит для подключения его к каналу связи для обмена информацией с другими ЭВМ, для работы в составе вычислительной сети (см. раздел 3).
Многие из названных выше устройств относятся к условно выделенной группе – средствам мультимедиа (multimedia - многосредовость), позволяющим человеку общаться с компьютером, используя самые разные естественные для себя среды: звук, видео, графику, тексты, анимацию и др.
Что из периферийных устройств относится к устройствам ввода?
Как называется монитор, работающий от прикосновения пальца человека к его экрану?
Для чего служит сенсорный монитор в ЭВМ? Является ли он устройством ввода или нет?
Какие устройства ЭВМ относятся к устройствам вывода и какие функции они выполняют?
Что такое разрешающая способность монитора и в чем она измеряется?
Для чего используется модем в вычислительной технике?
Сравните матричный и струйный принтеры. В чем заключаются их преимущества друг перед другом?
Опишите процесс превращения текста, хранимого в ОЗУ, в изображение, видимое на экране монитора.
Что такое шрифты True Type? В чем их главная особенность?
Можно ли редактировать информацию на лазерных дисках?
Чем различаются по возможностям и назначению последовательные и параллельные порты ввода – вывода?
На каких физических принципах работают устройства ввода – вывода?
Что такое средства мультимедиа?
Что такое видеоадаптер и видеомонитор и каково их назначение?
Что такое сканер и каково его назначение?
Что такое USB?
Что такое разрешение принтера?
Современное производство требует высоких скоростей обработки информации, удобных форм ее хранения и передачи. С появлением малых ЭВМ, микроЭВМ и персональных компьютеров возникло логически обоснованное требование перехода от использования отдельных ЭВМ в системах централизованной обработки данных к распределенной обработке данных, выполняемой на независимых, но связанных между собой компьютерах. Высшей формой многомашинных ассоциаций являются компьютерные сети.
Компьютерная (вычислительная) сеть – совокупность компьютеров и терминалов, соединенных с помощью каналов связи в единую систему для совместного решения информационных, вычислительных, учебных и других задач.
Сети ЭВМ породили новые технологии обработки информации, которые позволяют совместно использовать ресурсы: накопители большой емкости, печатающие устройства, доступ к сети Интернет, базы и банки данных.
Простейшим видом сети является одноранговая сеть, обеспечивающая связь персональных компьютеров (ПК) конечных пользователей и позволяющая совместно использовать дисководы, принтеры, файлы. В такой сети все вычислительные системы имеют одинаковый статус и возможности доступа к ресурсам.
Более развитые сети помимо компьютеров конечных пользователей – рабочих станций – включают в себе специальные выделенные компьютеры – серверы, выполняющие в сети особые функции обслуживания остальных компьютеров сети. Есть разные виды серверов: файловые, коммуникационные, баз данных. Пользователи получают доступ к совместно используемым ресурсам на этих выделенных серверах, а не к ресурсам друг друга, что улучшает защиту данных.
Локальная сеть (ЛС или LAN-Local Area Network) расположена в отдельном здании или группе рядом стоящих зданий.
Средние (MAN-Metropolitan Area Network) и глобальные (WAN-Wide Area Network) сети связывают находящиеся на значительном расстоянии сети и ресурсы.
В сети WAN обычно используется высокоскоростной оптоволоконный кабель, соединяющий сегменты LAN конкретной области: научного городка, технопарка, большого города. Такой кабель или микроволновая связь, антенны которой монтируются на крышах зданий, соединяют непосредственно серверы. Сети WAN обеспечивают глобальную связь по телефонным линиям и через спутники. Такие виды связи работают значительно медленнее, чем в локальных сетях, но и объем трафика (потока сообщений в сети передачи данных) здесь ниже.
В типичной LAN-сети передается 10-100 Мбит/с, а в типичном соединении WAN 1-10 Мбит/с.
Общая модель вычислительной сети определяет характеристики сети в целом и характеристики и функции входящих в нее основных компонентов. Описание общей модели вычислительной сети – это ее архитектура.
При росте сети необходимо обеспечить совместимость всех добавляемых компонентов. Продукты, разрабатываемые с соблюдением определенных стандартов для обеспечения совместной работы, называют открытыми системами.
Например, модель взаимодействия открытых систем OSI (Open System Interconnection), предложенная Международной организацией стандартизации, состоит из семи уровней, каждый из которых описывает системы, которые могут связываться и взаимодействовать друг с другом:
• прикладной – определяет круг прикладных задач, реализуемых в данной вычислительной сети;
• представительный – гарантирует представление данных в кодах и формах, принятых в данной системе,
• сеансовый – реализует установление и поддержку сеанса связи между двумя абонентами через коммуникационную сеть;
• транспортный – устанавливает логические (транспортные) каналы и обеспечивает передачу по этим каналам информационных пакетов, т.е. групп байт, передаваемых абонентами сети друг другу;
• сетевой – реализует межсетевое взаимодействие;
• канальный – обеспечивает управление потоком данных в виде кадров, в которые упаковываются информационные пакеты, обнаруживает ошибки передачи и реализует алгоритм восстановления информации в случае обнаружения сбоев или потерь данных;
• физический – управляет аппаратурой передачи данных и подключенным к ней каналом связи.
Преимущества семиуровневой модели в том, что изменение в процессе развития и совершенствовании любой системы одного из уровней не влечёт за собой необходимости внесения изменений в другие уровни.
Протоколы компьютерной сети
Протокол – набор правил, определяющий взаимодействие двух одноименных уровней модели взаимодействия открытых систем в различных абонентских ЭВМ.
Байт-ориентированный – протокол обеспечивает передачу сообщений по информационному каналу в виде последовательности байтов. Наиболее распространенный байт-ориентированный протокол – BSC (Binary Synchronous Communication) – протокол двоичной синхронной связи.
Бит-ориентированный протокол предусматривает передачу информации в виде потока битов, не разделяемых на байты. Бит-ориентированные протоколы являются более скоростными по сравнению с байт-ориентированными. Типичным представителем группы бит-ориентированных протоколов является протокол HDLC (High-level Data Lihk Control – высший уровень управления каналом связи).
Из протоколов верхнего уровня модели взаимодействия открытых систем отметим протокол X.400 (электронная почта) и FTAM (File Transfer, Access и Management – передача файлов, доступ к файлам и управление файлами).
Для протоколов физического (нижнего) уровня стандарты определены МККТТ (Международный консультативный комитет по телефонии и телеграфии). Цифровая передача предусматривает использование протоколов X.21 и X.21 – бис.
Для локальных вычислительных сетей используются стандарты, разработанные Институтом инженеров по электротехнике и радиоэлектронике IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers).
Комитеты IEEE 802 разработали ряд стандартов, принятых Международной организацией по стандартизации ISO (International Organization for Standardization) и другими организациями:
802.1 – верхние уровни и административное управление;
802.2 – управление логическим звеном данных LLC (Logical Link Control);
802.3 – случайный метод доступа к среде (CSMA/CD-Carrier Sense Multiple Access with Collision Delection – множественный доступ с контролем передачи и обнаружением столкновений);
802.4 – маркерная шина;
802.5 – маркерное кольцо;
802.6 – городские сети.
| 05_Холера |
| 1 |
| 10.4. Исследование регистров |
| 1112 |
| 12 |
| 1285 |
| 1560 |
| 1568 |
| 1604248853606027 |
| 1673 |