Компоненты ИС (1)
Современная ИС практически любого производственного процесса представляет собой развитый человеко-машинный комплекс, имеющий сложное строение. Для достаточно полного описания таких ИС необходимо отразить все ее внутренние состояния в нескольких «разрезах». Такими разрезами являются функциональная структура, математическая, информационная, техническая, организационная и кадровое обеспечение. Функц структура ИС представляет собой перечень реализуемых ею функций (задач) и отражает их соподчиненность. Под функцией ИС, направленных на достижение частной цели управления. Состав функций реализ в ИС регламентир ГОСТом и подраздел на информ и управляющие функции.
Информац функц обязательно должны включать: 1-измерение,отображение и регистрацию значений параметров; 2-обнаружение отклонений параметров от установл пределов, их регистрацию и отображение; 3-контроль за работой комплекса технич средств ИС; 4-подготовку и обмен информацией с другими системами. Управляющие функц должны включать: 5-определение рационального режима произв процесса; 6-формирование и передачу управляющих воздействий на управляемый объект. Математическое обеспечение (МО) – состоит из алгоритмического и программного.
Алгоритмическое обеспечение – это совокупность математических методов, моделей и алгоритмов, использ в системе для решения задач и обработки инф. Программное обеспечение – подраздел на общее и специальное Общее ПО – это машинно-ориентиров ПО, оно реализ в виде ОС, которыми управл ЭВМ (Супервизор,Монитор), текстовых программ и систем программиров автоматизир процесс написания и отладки прикладных программ на языках высокого уровня. Специальное ПО – яв-ся проблемно-ориентированным и реализуется в виде комплекса программ решения для конкретн задач ИС. Оно подраздел на общесист и прикладное ПО. Информационное обеспечение (ИО)- это совокупность средств и методов построения информац базы. Оно определяет способы и формы отображения состояния объекта управления в виде данных, документов, графиков и сигналов.
Инф обесп состоит из внеш и внутр. Внешнее содерж правила классификации и кодирования, нормативно-справочной инф, оперативн инф. И инструктированные материалы. Внутреннее-состоит из входных сигналов и данных, промежуточных инф-ных массивов и входных сигналов. Техническое обеспечение (ТО)- или комплекс технических средств ИС состоит из средств: получения, преобразования, передачи и отображения инф, а также выч тех-ки, локального управления и регулирования. Организационное обеспечение(ОО)- это совокупность средств и методов организации производства и управления им в условиях внедрения ИС Целью ОО является: 1)-выбор и постановка задач управления; 2)-анализ системы управления и путей ее совершенствования; 3)-разработка решений по организации взаимодействия ИС и персонала; 4)-внедрение задач управления. Организ обесп включает в себя методики проведения работ, требования к оформлению документов, должностные инструкции и т.д. Кадровое обеспечение (КО)- это совокупность методов и средств по организации и проведению обучения персонала приемам работы в ИС. Целью КО яв-ся поддержание работоспособности ИС и возможности дальнейшего ее развития. КО включает: методику обучения, прграммы курсов и практических занятий, технические средства обучения и правила работы с ними.
Этапы проектирования БД (19).
Схема решения поставленной задачи происходит следующим образом (Схема1). В процессе создания программы на начальной стадии участвуют постановщики задач. Так как большинство систем работает с базами данными, обеспечивающими работу со многими приложениями, то возникает проблема организационной поддержки баз данных, которую решает администратор баз данных. Потребителем является конечный пользователь, который не является программистом, но владеет навыками работы с вычислительной техникой (ВТ). Существует еще категория – операторы ЭВМ – специально обученные работники для сопровождения прикладных программных продуктов. В данном конкретном случае потребителем конечного продукта предполагается пользователь, владеющий основными навыками работы с персональным компьютером (ПК).
Схема 1. Схема процесса этапов создания программ и взаимодействия участников.
Взаимодействие с базой данных. Работа с базой данных, управление и контроль над ее содержимым поддерживается Microsoft Access. Базы данных – это огромные массивы данных, организованных в табличную структуру. Целью разработки любой базы данных является хранение и использование информации о какой-либо предметной области. При разработке базы данных обычно выделяется несколько уровней моделирования, при помощи которых происходит переход от предметной области к конкретной реализации базы данных средствами конкретной СУБД. Можно выделить следующие уровни: Сама предметная область Модель предметной области Логическая модель данных Физическая модель данных Собственно база данных и приложения Для того чтобы оценить качество принимаемых решений на уровне логической модели данных, необходимо сформулировать некоторые критерии качества в терминах физической модели и конкретной реализации и посмотреть, как различные решения, принятые в процессе логического моделирования, влияют на качество физической модели и на скорость работы базы данных.
Конечно, таких критериев может быть очень много и выбор их в достаточной степени произволен. Далее будут рассмотрены некоторые из таких критериев, которые являются безусловно важными с точки зрения получения качественной базы данных: Адекватность базы данных предметной области Легкость разработки и сопровождения базы данных Скорость выполнения операций обновления данных (вставка, обновление, удаление кортежей) Скорость выполнения операций выборки данных База данных должна адекватно отражать предметную область. Это означает, что должны выполняться следующие условия: Состояние базы данных в каждый момент времени должно соответствовать состоянию предметной области. Изменение состояния предметной области должно приводить к соответствующему изменению состояния базы данных Ограничения предметной области, отраженные в модели предметной области, должны некоторым образом отражаться и учитываться базе данных. Кроме всего прочего СУБД позволяет: создавать пустую структуру базы данных; предоставлять средства ее заполнения; обеспечивать возможность доступа (Access, FoxPro, SQL-сервер, Delphi, Builder). Алгоритмизация и моделирование. Прежде чем приступить к решению поставленной задачи необходимо ее алгоритмизировать, то есть выбрать конкретный метод решения задачи и оформить в подетальном виде ее модель. В данном конкретном случае выбрана информационная модель решения. Важным инструментом исследования систем является метод моделирования, при котором исследуемый объект заменяется его моделью, то есть некоторым другим объектом, сохраняющим основные свойства реального объекта, но более удобным для исследования или использования. Информационная модель – это отражение предметной области в виде информации. Предметная область представляет собой часть реального мира, который исследуется или используется. Отображение предметной области в информационных технологиях представляется информационными моделями нескольких уровней (рис.2) Концептуальная модель обеспечивает интегрированное представление о предметной области и имеет словооформительный характер. Логическая модель формируется из концептуальной путем выделения конкретной части (подлежащей управлению), ее детализации и формализации. Логическая модель формализующая на языке математики во взаимосвязи в выделенной предметной области называется математической моделью. С помощью математических методов математическая модель преобразуется в алгоритмическую модель, задающую последовательность действий, реализующих достижение поставленной цели. На основе алгоритмической модели создается машинная (компьютерная) программа, является также алгоритмической моделью, но записанной на языке понятном компьютеру. Выделение информационных моделей разных уровней абстракции позволяет разделить сложный процесс отображения «предметная область - программа» на несколько итеративных, более простых, отображений
.
рис.2 Уровни информационных моделей.
Информационная модель неразрывно связана с понятием информационной системы в целом. Итак, информационная система – это взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленных целей. Современное понимание информационной системы предполагает использование в качестве основного технического средства переработки информации персональный компьютер (ПК). Кроме того, техническое воплощение информационной системы само по себе ничего не будет значить, если не учтена роль человека, для которого и предназначена производимая информация и без которого невозможно ее представление и получение.
Работу в информационной системе любого назначения обеспечивают процессы, которые условно можно разделить на следующие блоки: Ввод информации из внешних и внутренних источников; Обработка входной информации и представление ее в удобном виде; Вывод информации для предоставления потребителям или передача в другую систему; Обратная связь – это информация, переработанная людьми данной организации для коррекции входной информации.
Типы ИС. Примеры ИС. (2)
Типы ИС. Тип ИС зависит от уровня управления, для которого эта ИС используется.
Чем выше уровень, тем меньше возможностей для использования ИС. Основание пирамиды составляет ИС, задачей которой является обработка данных. На верхнем уровне ИС становятся стратегическими и используются руководителями как системы поддержки принятия решений. ИС оперативного уровня – задачи, цели и источники инф заранее определены, решение задач запрограммировано, системы могут функционировать без участия человека (бух система, система регистр заказов, складской учет). ИС специалистов – выделяются ИС офисные и ИС обработки знаний. Офисные ИС выполняют след функции: 1)обработка текстов; 2)архивация док-тов; 3)аудиопочта; 4)системы теле- видео-конференций. ИС для менеджеров среднего звена – функции: контроль, регистрация, сравнение текущих показателей с прошлыми, составление отчетов за определ время, обработка архивной инф. Выделем два типа систем: 1)управленческие- использ для поддержки принятия решений неструктурир и частично структ задач; - использ данные, собираемые ИС нижнего уровня; - не содержат аналитических функций и имеют негибкую структ. 2)система поддержки принятия решений –имеют ср-ва моделирования и анализа; -позволяют легко изменить постановку задачи, корректировать исход данные и ограничен; -имеют гибкую структуру и средства адаптации. ИС стратегического уровня – под стратегией понимают набор методов и средств для решения перспективных долгосрочных задач. Стратегические ИС – компьютерная ИС, обеспеч поддержку принятия решения по реализац стратегич целей развития организации.
Примеры ИС. 1-ИС по отысканию рыночных ниш-при покупке товаров в некоторых фирмах ИС регистрируют данные о покупателе, что позволяет: а) определять группы покупателей, их состав и запросы, а затем ориентироваться в своей стратегии на наиболее многочисленную группу; б) посылать потенциальным покупателям различные предложения, рекламу, напоминания; в) предоставлять постоянным покупателям товары и услуги в кредит со скидкой или с отсрочкой платежей (книги-почтой). 2-ИС ускоряющие потоки товаров-предположим фирма специализируется на поставках продуктов в определенное учреждение, например, в больницу, как известно, иметь большие запасы продуктов на складах фирмы очень не выгодно, а не иметь их совсем невозможно. Для того, чтобы найти оптимальное решениеэтой проблемы фирма устанавливает терминалы в обслуживаемом учреждении и подключает их к ИС, заказчик вводит свои пожелания по предлагаемому каталагу и эти данные поступают в ИС по учету заказов. Менеджеры делая выбороки по поступившим заказам принимают оперативные управленческие решения по доставке заказчику нужного товара за короткий промежуток времени и, таким образом, экономяться огромные деньги на хранение товаров, ускоряется и упрощается поток товаров, отслеживаются потребности покупателей. 3-ИС по снижению издержек производства- эти ИС отслеживая все фазы производственного процесса способствуют улучшению управления и контроля, более рациональному планированию и использованию персонала. И, как следствие, снижению себестоимости производимой продукции. Пример. Пусть ИС, установленная в фирме по сдаче автомашин в наем, отслеживает местонахождение, стоимость и техническое состояние парка прокатных машин. Это позволяет минимизировать потери от простоя и пустого прогона для каждой автомашины, перераспределяя предложение согласно спросу. 4-ИС автоматизации технологии – («менеджмент уступок») суть этой технологии состоит в том, что если доход фирмы остается в рамках рентабельности, то потребителю делаются разные скидки В зависимости от количества и длительности контрактов. В этом случае потребитель становиться заинтересованным во взаимодействии с фирмой, а фирма, тем самым, привлекает дополнительное число клиентов. Если же клиент не желает взаимодействовать с данной фирмой и переходит на обслуживание к другой, то его затраты могут возрасти из-за потери предоставляемых ему ранее скидок. Пример. Например, ИС по продаже авиабилетов позволяет проанализировать архивные данные за многие годы, оценить перспективы наполнения салона, назначить определенную цену на каждое место, снизить количество непродаваемых билетов и др. Пример. ИС банка – обеспечивает все виды оплат по счетам клиентов, она умышленно делается несовместимой с ИС других банков. Т.о. клиент попадает в круг услуг банка из которого ему трудно выйти, в обмен банк предлагает различные скидки и бесплатные услуги.
Технолгии Web-приложений с БД. (20) Объектная модель ADO 2.5
Объективная модель ADO 2.5 напоминает предыдущую версию, но имеются 2 новых объекта (Stream и Record). Эти объекты и их отношения друг к другу показаны в Приложении 2. Рассмотрим объекты ADO подробнее. Объект Connection дает возможность взаимодействовать с информационными хранилищами. С его помощью можно указать используемого провайдера OLE DB, характеристики безопасности для подключения к базе данных и другие параметры, относящиеся к соединению с информационным хранилищем. Для установления соединения с информационным хранилищем объект Connection явным образом генерировать не надо. Объекты Command, Recordset и Record можно создавать и без объекта Connection, хотя характеристики соединения указать придётся. Если не создать этот объект, ADO неявно сделает это сам. Однако для отправки провайдеру нескольких команд следует явным образом создать объект Connection, так как это эффективнее, чем заставлять ADO делать его при каждой отправки команды. Помимо установки соединения с информационным хранилищем, объект Connection позволяет отправлять ему команды. Это могут быть создаваемые в запросе или сохраненные команды (например, команды SQL или сохраняемые процедуры), и они могут (необязательно) возвращать набор данных из хранилища.Объект Command команды информационному хранилищу. Это может делать и объект Connection, но возможности последнего по работе с командами ограничены, а первый создан специально для этой цели и потому позволяет работать со всеми аспектами команд. Фактически объект Command неявно создается при вводе команды объектом Connection. Хотя остальные объекты позволяют передавать в командах параметры, нет возможности их подробно описывать. Объект Command дает возможность определять конкретные детали (такие как тип данных и длина) входных параметров, а также параметры на выходе и возвращаемые значения, принимающие информацию от команды. Помимо запуска команд, возможно, получения записей, возможно извлечь предоставляемую командой дополнительную информацию. Объект Command дает возможность вводить команды, не возвращающие записей (например, запросы SQL, вставляющие новые данные или обновляющие имеющиеся). Объект Recordset является одним из самых распространенных объектов ADO, так как он содержит данные, извлекаемые из информационных хранилищ. Часто приходится вводить команды, не возвращающие данных, например добавляющие и обновляющие их, но чаще всего требуется прочитать наборы записей. Эти наборы находятся в объекте Recordset. Он позволяет изменять данные (добавлять, обновлять и удалять их), перемещаться по записям, фильтровать их, показывая только подмножества и т.д. Кроме того, объект Recordset содержит семейство Fields, в котором для каждого поля (столбца) набора имеется объект Field. Независимо от того, работаете ли вы с данными страницы ASP или обращаетесь к ним удаленно с помощью служб удаленных данных (Remote Data Services, RDC), вам придется обращаться непосредственно к объекту Recordset. Oбъект Record Версии ADO до 2.5 позволяли работать со структурированными данными, такими как наборы записей в базах данных, но не были предназначены для таких наборов, где столбцы различаются для каждой строки (т.е. различается количество столбцов и типы их данных). Это не является проблемой для данных SQL, но при работе с файлами и почтовыми системами, web-серверами и информационными хранилищами других типов (такие данные считаются полуструктурированными) это необходимо. Объект Stream предоставляет доступ к содержимому узла, такого как электронное сообщение или web-страница. Он показывает фактическое содержимое файла или ресурса. Таким образом, при совместном использовании с объектами Record и Recordset возможно не только получить доступ к файлам web-сервера или электронным сообщениям, но и обращаться к их содержимому. Можно, например, создать почтовый клиент, который применяет в качестве метода доступа к почтовой системе только ADO. При этом не нужно изучать интерфейс программирования или объектную модель почтовой системы, что упрощает разработку. Создание Web-приложения по технологии ASP Обзор инструментария для создания Web-приложения Для реализации вышеизложенной задачи используется персональный компьютер с операционной Microsoft Windows 98 или 2000 (Workstation и Server), установленный IIS (Internet Information Server) для Win2000 или PWS (Personal Web Server) для Win9x, Microsoft Access (версии 97 или 2000). Таким образом, технология ASP представляет собой удобный и мощный инструмент для реализации задач Web-программирования, с минимальными требованиями для его реализации. Важной особенностью является возможность доступа к источникам информации, в частности к базам данных. Так же стоит упомянуть и о том, что приложения созданные на ASP всегда можно протестировать непосредственно в сети Интернет, используя ASP-хостинг. Созданное Web-приложение представляет собой простейший пример использования технологии ASP. В дальнейшем работа над этим приложением может привести к созданию многоуровнего каталога изображений с авторизацией прав пользователя, поиском нужного изображения, а также более мощными инструментами управления.
Основные функции ОС, классификация ОС. (22) Операционные системы компьютеров определяют программную платформу информационной системы. Они обеспечивают выполнение приложений пользователей и посредством транспортной системы организуют доступ к сетевым ресурсам - другим компьютерам, локальным и глобальным сетям, внешним устройствам и базам данных. Классификация ОС Операционная система является программной надстройкой над архитектурой компьютера, которая обеспечивает удобный пользовательский интерфейс, берет на себя функции автоматического управления рядом его подсистем и предоставляет готовые процедуры управления внутренними и внешними ресурсами. То есть, операционная система является некоей автоматизированной системой управления работой и ресурсами компьютера, повышающая удобство и эффективность его использования. Операционные системы (ОС) классифицируют: 1- по особенностям алгоритмов управления ресурсами – локальные и сетевые ОС. Локальные ОС управляют ресурсами отдельного компьютера. Сетевые ОС участвуют в управлении ресурсами сети; 2- по числу одновременно выполняемых задач - однозадачные и многозадачные. Однозадачные ОС выполняют функцию предоставления пользователю виртуальной вычислительной машины, обеспечивая его простым и удобным интерфейсом взаимодействия с компьютером, средствами управления периферийными устройствами и файлами. Многозадачные ОС, кроме вышеперечисленных функций, управляют разделением совместно используемых ресурсов, таких как процессор, оперативная память, файлы и внешние устройства; 3- по числу одновременно работающих пользователей - однопользовательские и многопользовательские. Основным отличием многопользовательских систем от однопользовательских является наличие средств защиты информации каждого пользователя от несанкционированного доступа других пользователей; 4- по возможности распараллеливания вычислений в рамках одной задачи - поддержка многонитевости. Многонитевая ОС разделяет процессорное время не между задачами, а между их отдельными ветвями – нитями; 5- по способу распределения процессорного времени между несколькими одновременно существующими в системе процессами или нитями - невытесняющая многозадачность и вытесняющая многозадачность. В невытесняющей многозадачности механизм планирования процессов целиком сосредоточен в операционной системе, а в вытесняющей распределен между системой и прикладными программами. При невытесняющей многозадачности активный процесс выполняется до тех пор, пока он сам по собственной инициативе не передаст управление операционной системе для выбора из очереди другого готового к выполнению процесса. При вытесняющей многозадачности решение о переключении процессора с одного процесса на другой принимается операционной системой, а не самим активным процессом; 6- по отсутствию или наличию в ней средств поддержки многопроцессорной обработки. Многопроцессорные ОС, в свою очередь, могут классифицироваться по способу организации вычислительного процесса в системе с многопроцессорной архитектурой: асимметричные ОС и симметричные ОС. Асимметричная ОС целиком выполняется только на одном из процессоров системы, распределяя прикладные задачи по остальным процессорам. Симметричная ОС полностью децентрализована и использует весь набор процессоров, разделяя их между системными и прикладными задачами; 7- по ориентации на аппаратные средства - операционные системы персональных компьютеров, серверов, мейнфреймов, кластеров; 8- по зависимости от аппаратных платформ – зависимые и мобильные. В мобильных ОС аппаратно зависимые места локализованы так, что при переносе системы на новую платформу переписываются только они. Средством, облегчающим перенос ОС на другой тип компьютера является написание ее на машинно-независимом языке, например, на С; 9- по особенностям областей использования – ОС пакетной обработки, разделения времени, реального времени. Системы пакетной обработки предназначены для решения задач вычислительного характера, не требующих быстрого получения результатов. Главной целью и критерием эффективности систем пакетной обработки является максимальная пропускная способность, то есть решение максимального числа задач в единицу времени. В системах с разделением времени каждому пользователю предоставляется терминал, с которого он может вести диалог со своей программой. Каждой задаче выделяется некоторый квант процессорного времени, так что ни одна задача не занимает процессор надолго. Если квант времени выбран небольшим, то у всех пользователей, одновременно работающих на одном компьютере, создается впечатление, что каждый из них единолично использует машину. Системы реального времени применяются для управления различными техническими объектами, когда существует предельно допустимое время, в течение которого должна быть выполнена та или иная программа управления объектом. Невыполнение программы в срок может привести к аварийной ситуации. Таким образом, критерием эффективности систем реального времени является их способность выдерживать заранее заданные интервалы времени между запуском программы и получением результата - управляющего воздействия; 10- по структурной организации и концепциям, положенным в основу: 11- по способу построения ядра системы - монолитное ядро или микроядерный подход. ОС использующие монолитное ядро, компонуются как одна программа, работающая в привилегированном режиме и использующая быстрые переходы с одной процедуры на другую, не требующие переключения из привилегированного режима в пользовательский и наоборот. При построении ОС на базе микроядра, работающего в привилегированном режиме и выполняющего только минимум функций по управлению аппаратурой, функции более высокого уровня выполняют специализированные компоненты ОС – программные серверы, работающие в пользовательском режиме. При таком построении ОС работает более медленно, так как часто выполняются переходы между привилегированным режимом и пользовательским, но система получается более гибкой и ее функции можно модифицировать, добавляя или исключая серверы пользовательского режима; 12- по построению на базе объектно-ориентированного подхода; 13- по наличию нескольких прикладных сред в рамках одной ОС, позволяющих выполнять приложения, разработанные для нескольких операционных систем. Концепция множественных прикладных сред наиболее просто реализуется в ОС на базе микроядра, над которым работают различные серверы, часть которых реализуют прикладную среду той или иной операционной системы; 14- по распределению функций операционной системы среди компьютеров сети. В распределенной ОС реализованы механизмы, обеспечивающие пользователя возможностью представлять и воспринимать сеть в виде однопроцессорного компьютера. Признаками распределенной ОС является наличие единой справочной службы разделяемых ресурсов и службы времени, использование механизма вызова удаленных процедур для распределения программных процедур по машинам, многонитевой обработки, позволяющей распараллеливать вычисления в рамках одной задачи и выполнять эту задачу одновременно на нескольких компьютерах сети, а также наличие других распределенных служб. Функции операционной системы компьютера. Обслуживание файловой системы. Исторически обслуживание файловой системы стало первой задачей, которую возложили на операционную систему персональных компьютеров. До появления дисков и дисководов информацию записывали на магнитную ленту, перфорированную бумажную ленту (перфоленту) или перфорированные карты (перфокарты). Розыск информации на этих устройствах последовательного доступа нередко выполнялся вручную. С появлением устройств произвольного доступа на магнитных дисках появилась и возможность автоматизировать доступ к данным. Для этих целей и были созданы первые операционные системы, которые получили название дисковых операционных систем (DOS). Сегодня в число функций по обслуживанию файловой системы входят следующие: Навигация по файловой системе (переход из одного каталога в другой); Создание файлов и каталогов; Копирование файлов и каталогов; Удаление файлов и каталогов; Поиск файлов; Открытие файлов данных и исполнение программных файлов. Программно – аппаратный интерфейс Здесь и далее под словом интерфейс понимается взаимодействие. Соответственно, программно - аппаратный интерфейс – это взаимодействие между программами и оборудованием. Операционная система в данном случае выступает в качестве посредника – она перехватывает обращения программ к физическим устройствам и перенаправляет эти обращения к драйверам устройств. Аппаратно- программный интерфейс В случае необходимости установки на компьютере нового устройства операционная система позволяет обеспечить его согласование с другими устройствами и программами, ранее установленными на компьютере. Программно-программмный интерфейс Современные задачи, выполняемые на компьютерах, отличаются комплексностью. Так, например, для того, чтобы подготовить книгу, нужны отдельные программы для подготовки текстов, иллюстраций и объединения разных типов данных в одном документе. Эти программы выполнены разными разработчиками, а работать должны совместно. Условия для такой совместной работы создает операционная система. Это она отслеживает обмен данными между различными программами. Интерфейс пользователя Взаимодействие программного и аппаратного обеспечения с человеком – важнейшая функция операционной системы. Именно благодаря ее мы можем управлять программами с помощью клавиатуры, мыши или иного устройства. Операционная система интерпретирует наши действия как команды и «объясняет» программам и оборудованию, что они должны сделать. С другой стороны, операционная система управляет выдачей информации от компьютера к пользователю. Она управляет выводом сообщений и звуковых сигналов. Управление заданиями Операционная система может многое, но не все. В тех случаях, когда нам необходимы программные средства для выполнения специфических работ, мы устанавливаем на компьютере новую программу. Управление установкой и работой программ - функция операционной системы. Современные операционные системы отличаются многозадачностью, то есть они позволяют одновременно работать с несколькими программами. Управление памятью Сколько бы на компьютере ни было установлено оперативной памяти, всегда могут найтись программы и документы, размеры которых много больше размеров оперативной памяти. В те далекие времена, когда операционные системы не занимались распределением оперативной памяти, такие программы эксплуатировать было невозможно. Сегодня операционные системы динамически управляют оперативной памятью. Они освобождают те области памяти, которые временно не используются, и управляют загрузкой программ в оперативную память небольшими фрагментами. Один из приемов, к которому прибегают операционные системы, состоит в создании виртуальной памяти на жестком диске. Виртуальная память - это файл достаточно большого размера (обычно в несколько раз больше, чем объем оперативной памяти компьютера), который рассматривается как естественное расширение оперативной памяти. Когда в оперативной памяти не хватает места для размещения данных или программ, они поступают в виртуальную память на жестком диске, а когда к ним надо обратиться, они порциями перемещаются в оперативную память. Обменом между оперативной памятью и жестким диском управляет операционная система. Жесткий диск - устройство механическое, а оперативная память – электронное. Работа механических устройств происходит в тысячу раз медленнее, чем электронных. Поэтому использование виртуальной памяти (когда не хватает оперативной памяти) заметно замедляет работу компьютера. Именно поэтому увеличение объема оперативной памяти компьютера намного повышает его быстродействие (ему просто реже приходится прибегать к использованию виртуальной памяти). Диагностика и обслуживание компьютера В состав современных операционных систем входят служебные программы, необходимые для автоматизации задач по обслуживанию компьютерной системы. Они позволяют выполнять диагностические операции и устранять обнаруженные ошибки, в том числе и ошибки в самой операционной системе. Они также позволяют тестировать оборудование, выявлять и устранять конфликты между различным аппаратным обеспечением. Важное значение служебных программ состоит в их способности оптимизировать работу компьютера и добиваться максимально возможной производительности оборудования.
Управление процессором, памятью, устройствами ввода-вывода. (23)
Память компьютера построена из двоичных запоминающих элементов — битов, объединенных в группы по 8 битов, которые называются байтами. (Единицы измерения памяти совпадают с единицами измерения информации). Все байты пронумерованы. Номер байта называется его адресом. Байты могут объединяться в ячейки, которые называются также словами. Для каждого компьютера характерна определенная длина слова — два, четыре или восемь байтов. Это не исключает использования ячеек памяти другой длины (например, полуслово, двойное слово). Как правило, в одном машинном слове может быть представлено либо одно целое число, либо одна команда. Однако, допускаются переменные форматы представления информации.
Широко используются и более крупные производные единицы объема памяти: Kuлoбайт, Мегабайт, Гигабайт, а также, в последнее время, Терабайт и Петабайт. Современные компьютеры имеют много разнообразных запоминающих устройств, которые сильно отличаются между собой по назначению, временным характеристикам, объёму хранимой информации и стоимости хранения одинакового объёма информации. Различают два основных вида памяти – внутреннюю и внешнюю. В состав внутренней памяти входят оперативная память, кэш-память и специальная память. Оперативная память (ОЗУ, англ. RAM, Random Access Memory — память с произвольным доступом) — это быстрое запоминающее устройство, непосредственно связанное с процессором и предназначенное для записи считывания и хранения выполняемых программ и данных, обрабатываемых этими программами. Оперативная память используется только для временного хранения данных и программ, так как, когда машина выключается, все, что находилось в ОЗУ, пропадает. Доступ к элементам оперативной памяти прямой – это означает, что каждый байт памяти имеет свой индивидуальный адрес. Объем ОЗУ обычно составляет 32-512 Мбайта, а для эффективной работы современного программного обеспечения желательно иметь не менее 256 Мбайт ОЗУ. Обычно ОЗУ исполняется из интегральных микросхем памяти DRAM (Dynamic RAM — динамическое ОЗУ). Микросхемы DRAM работают медленнее, чем другие разновидности памяти, но стоят дешевле. Каждый информационный бит в DRAM запоминается в виде электрического заряда крохотного конденсатора, образованного в структуре полупроводникового кристалла. Из-за токов утечки такие конденсаторы быстро разряжаются, и их периодически (примерно каждые 2 миллисекунды) подзаряжают специальные устройства. Этот процесс называется регенерацией памяти (Refresh Memory). Современные микросхемы имеют ёмкость 1-16 Мбит и более. Они устанавливаются в корпуса и собираются в модули памяти. Наиболее распространены модули тина DIMM и SIMM. В модуле SIMM элементы памяти собраны на маленькой печатной плате длиной около 10 см. Ёмкость таких модулей неодинаковая -— 256 Кбайт, 1, 2, 4, 8, 16, 32 и 64 Мбайта, Различные модули SIMM могут иметь разное число микросхем — девять, три или одну, и разное число контактов — 30 или 72. Важная характеристика модулей памяти — время доступа к данным, которое обычно составляет 60 - 80 наносекунд. В настоящее время SIММ'ы практически не применяются. На их смену пришли DIMM`ы, а на смену DIMM приходят DDR и RIMM, но по сравнению с DIMM они имеют немного большую стоимость и соответственно повышенную скорость обмена. КЭШ-память КЭШ (англ. сасhe), или сверхоперативная память — очень быстрое ЗУ небольшого объёма, которое используется при обмене данными между микропроцессором и оперативной памятью для компенсации разницы в скорости обработки информации процессором и несколько менее быстродействующей оперативной памятью. Кэш-памятью управляет специальное устройство — контроллер, который, анализируя выполняемую программу, пытается предвидеть, какие данные и команды вероятнее всего понадобятся в ближайшее время процессору, и подкачивает их в кэш-память. При этом возможны как "попадания", так и "промахи" В случае попадания, то есть, если в кэш подкачаны нужные данные, извлечение их из памяти происходи!' без задержки. Если же требуемая информация в кэше отсутствует, то процессор считывает её непосредственно из оперативной памяти Соотношение числа попаданий и промахов определяет эффективность кэширования. Кэш-память реализуется на микросхемах статической памяти SRAM (Static RAM), более быстродействующих, дорогих и малоёмких, чем DRAM. Современные микропроцессоры имеют встроенную кэш-память, так называемый кэш первого уровня размером 8-16 Кбайт. Кроме того, на системной плате компьютера может быть установлен кэш второго уровня ёмкостью от 64 Кбайт до 256 Кбайт и выше. Специальная память К устройствам специальной памяти относятся постоянная память (ROM), перепрограммируемая постоянная память (Flash Memory), память CMOS RAM, питаемая от батарейки, видеопамять и некоторые другие виды памяти. Постоянная память (ПЗУ, англ. ROM, Read Only Memory — память только для чтения) — энергонезависимая память, используется для хранения данных, которые никогда не потребуют изменения Содержание памяти специальным образом "зашивается" в устройстве при его изготовлении для постоянного хранения. Из ПЗУ можно только читать
Перепрограммируемая постоянная память (Flash Memory) — энергонезависимая память, допускающая многократную перезапись своего содержимого с дискеты. Прежде всего в постоянную память записывают программу управления работой самого процессора. В ПЗУ находятся программы управления дисплеем, клавиатурой, принтером, внешней памятью, программы запуска и остановки компьютера, тестирования устройств. Важнейшая микросхема постоянной или Flash-памяти — модуль BIOS. BIOS (Basic Input/Output System — базовая система ввода-вывода) —- совокупность программ, предназначенных для: 1- автоматического тестирования устройств после включения питания компьютера; 2- загрузки операционной системы в оперативную память. Роль BIOS двоякая: с одной стороны это неотъемлемый элемент аппаратуры (Hardware), а с другой стороны – важный модуль любой операционной системы (Software). Разновидность постоянного ЗУ – CMOS RAM. CMOS RAM — это память с невысоким быстродействием и минимальным энергопотреблением от батарейки. Используется для хранения информации о конфигурации и составе оборудования компьютера, а также о режимах его работы. Содержимое CMOS изменяется специальной программой Setup, находящейся в BIOS (англ Set-up – устанавливать, читается "сетап").
Для хранения графической информации используется видеопамять. Видеопамять (VRAM) — разновидность оперативного ЗУ, в котором хранятся закодированной изображения. Это ЗУ организовано так, что его содержимое доступно сразу двум устройствам — процессору и дисплею. Поэтому изображение на экране меняется одновременно с обновлением видеоданных в памяти. Внешняя память (ВЗУ) предназначена для длительного хранения программ и данных, и целостность её содержимого не зависит оттого, включен или выключен компьютер. В отличие от оперативной памяти, внешняя память не имеет прямой связи с процессором. Информации от ВЗУ к процессору и наоборот циркулирует примерно по следующей цепочке:
Ввод-вывод
Функционирование любой вычислительной системы обычно сводится к выполнению двух видов работы: обработке информации и операций по осуществлению ее ввода-вывода. Поскольку в рамках модели, принятой в этом курсе, все, что выполняется в вычислительной системе, организовано как набор процессов, эти два вида работы выполняются процессами. Процессы занимаются обработкой информации и выполнением операций ввода-вывода.
Содержание понятий "обработка информации" и"операции ввода-вывода" зависит от того, с какой точки зрения мы смотрим на них. С точки зрения программиста под "обработкой информации" понимается выполнение команд процессора над данными, лежащими в памяти независимо от уровня иерархии - в регистрах, кэше, оперативной или вторичной памяти. Под "операциями ввода-вывода" программист понимает обмен данными между памятью и устройствами, являющимися внешними по отношению к памяти и процессору, такими как магнитные ленты, диски, монитор, клавиатура, таймер. С точки зрения операционной системы "обработкой информации" являются только операции, совершаемые процессором над данными, находящимися в памяти на уровне иерархии не ниже, чем оперативная память. Все остальное относится к "операциям ввода-вывода". Чтобы совершить операции над данными, временно расположенными во вторичной памяти, операционная система, как мы обсуждали в части III нашего курса, сначала производит их подкачку в оперативную память, а лишь затем процессор совершает необходимые действия.
Рассмотрение того, что именно делает процессор при обработке информации, как он решает задачу и какой алгоритм выполняет, не входит в задачи нашего курса. Это скорее относится к курсу"Алгоритмы и структуры данных", с которого обычно начинается изучение информатики. Как операционная система управляет обработкой информации, мы разобрали в части II, в деталях описав два состояния процессов - исполнение (а что его описывать то?) и готовность (очереди планирования и т.д.), а также правила, по которым осуществляется перевод процессов из одного состояния в другое (алгоритмы планирования процессов).
Данная глава будет посвящена второму виду работы вычислительной системы - операциям ввода-вывода. Мы разберем, что происходит в компьютере при выполнении операций ввода-вывода, и как операционная система управляет их выполнением. При этом для простоты мы будем считать, что объем оперативной памяти в вычислительной системе достаточно большой, т.е. все процессы полностью располагаются в оперативной памяти, и поэтому понятия "операция ввода-вывода" с точки зрения операционной системы и с точки зрения пользователя содержательно совпадают. Такое предположение не снижает общности нашего рассмотрения, так как подкачка информации из вторичной памяти в оперативную память и обратно обычно строится по тому же принципу, что и все прочие операции ввода-вывода.
Прежде чем говорить о работе операционной системы при осуществлении операций ввода-вывода, нам придется вспомнить часть сведений из курса "Архитектура современных ЭВМ и язык ассемблера", чтобы понять, как осуществляется передача информации между оперативной памятью и внешним устройством, и почему для подключения к вычислительной системе новых разнообразных устройств ее не требуется перепроектировать.
13.1 Физические принципы организации ввода-вывода.
Существует много разнообразных устройств, которые могут взаимодействовать с процессором и памятью: таймер, жесткие диски, клавиатура, дисплеи, мышь, модемы и т. д., вплоть до устройств отображения и ввода информации в авиационно-космических тренажерах. Часть этих устройств может быть встроена внутрь корпуса компьютера, часть - вынесена за его пределы, и общаться с компьютером через различные линии связи: кабельные, оптоволоконные, радиорелейные, спутниковые и т.д. Конкретный набор устройств и способы их подключения определяются целями функционирования вычислительной системы, желаниями и финансовыми возможностями пользователя. Несмотря на все многообразие устройств, управление их работой и обмен информацией с ними строятся на относительно небольшом количестве принципов, которые мы постараемся разобрать в этом разделе.
13.1.1. Общие сведения об архитектуре компьютера.
В простейшем случае процессор, память и многочисленные внешние устройства связаны большим количеством электрических соединений - линий, которые в совокупности принято называть локальной магистралью компьютера. Внутри локальной магистрали линии, служащие для передачи сходных сигналов и предназначенные для выполнения сходных функций, принято группировать в шины. При этом понятие шины включает в себе не только набор проводников, но и набор жестко заданных протоколов, определяющий перечень сообщений, который может быть передан с помощью электрических сигналов по этим проводникам. В современных компьютерах выделяют, как минимум, три шины:
Шину данных, состоящую из линий данных и служащую для передачи информации между процессором и памятью, процессором и устройствами ввода-вывода, памятью и внешними устройствами.
Адресную шину, состоящую из линий адреса и служащую для задания адреса ячейки памяти или указания устройства ввода-вывода, участвующих в обмене информацией.
Шину управления, состоящую из линий управления локальной магистралью и линий ее состояния, определяющих поведение локальной магистрали. В некоторых архитектурных решениях линии состояния выносятся из этой шины в отдельную шину состояния.
Количество линий, входящих в состав шины, принято называть разрядностью (шириной) этой шины. Ширина адресной шины, например, определяет максимальный размер оперативной памяти, которая может быть установлена в вычислительной системе. Ширина шины данных определяет максимальный объем информации, которая за один раз может быть получена или передана по этой шине.
Операции обмена информацией осуществляются при одновременном участии всех шин. Рассмотрим, к примеру, действия, которые должны быть выполнены для передачи информации из процессора в память. В простейшем случае необходимыми являются три действия:
На адресной шине процессор должен выставить сигналы, соответствующие адресу ячейки памяти, в которую будет осуществляться передача информации.
На шину данных процессор должен выставить сигналы, соответствующие информации, которая должна быть записана в память.
После выполнения действий 1 и 2 на шину управления выставляются сигналы, соответствующие операции записи и работе с памятью, что приведет к занесению необходимой информации по требуемому адресу.
Естественно, что приведенные выше действия являются необходимыми, но недостаточными при рассмотрении работы конкретных процессоров и микросхем памяти. Конкретные архитектурные решения могут требовать дополнительных действий, например, выставления на шину управления сигналов частичного использования шины данных (для передачи меньшего количества информации, чем позволяет ширина этой шины), выставления сигнала готовности магистрали после завершения записи в память, разрешающего приступить к новой операции, и т.д., однако общие принципы выполнения операции записи в память остаются одинаковыми.
В то время как память легко можно представить себе в виде последовательности пронумерованных адресами ячеек, локализованных внутри одной микросхемы или набора микросхем, подобный подход неприменим к устройствам ввода-вывода. Внешние устройства разнесены пространственно и могут подключаться к локальной магистрали в одной точке или множестве точек, получивших название портов ввода-вывода. Тем не менее, точно так же, как ячейки памяти взаимно однозначно отображались в адресное пространство памяти, порты ввода-вывода можно взаимно однозначно отобразить в другое адресное пространство - адресное пространство ввода-вывода. При этом каждый порт ввода-вывода получает свой номер или адрес в этом пространстве. В некоторых случаях, когда адресное пространство памяти (размер которого определяется шириной адресной шины) задействовано не полностью (остались адреса, которым не соответствуют физические ячейки памяти), и протоколы работы с внешним устройством совместимы с протоколами работы с памятью, часть портов ввода-вывода может быть отображена непосредственно в адресное пространство памяти (так, например, поступают с видеопамятью дисплеев), правда тогда эти порты уже не принято называть портами. Надо отметить, что при отображении портов в адресное пространство памяти для организации доступа к ним в полной мере могут быть задействованы существующие механизмы защиты памяти без организации специальных защитных устройств.
В ситуации прямого отображения портов ввода-вывода в адресное пространство памяти действия, требуемые для записи информации и управляющих команд в эти порты или для чтения данных из них и их состояний, ничем не отличаются от действий, производимых для передачи информации между оперативной памятью и процессором, и для их выполнения применяются те же самые команды. Если же порт отображен в адресное пространство ввода-вывода, то процесс обмена информацией инициируется специальными командами ввода-вывода и включает в себя несколько другие действия. Например, для передачи данных в порт необходимо выполнить следующее:
На адресной шине процессор должен выставить сигналы, соответствующие адресу порта, в который будет осуществляться передача информации, в адресном пространстве ввода-вывода.
На шину данных процессор должен выставить сигналы, соответствующие информации, которая должна быть передана в порт.
После выполнения действий 1 и 2 на шину управления выставляются сигналы, соответствующие операции записи и работе с устройствами ввода-вывода (переключение адресных пространств!), что приведет к передаче необходимой информации в требуемый порт.
Существенным отличием памяти от устройств ввода-вывода является то, что занесение информации в память является окончанием операции записи, в то время как занесение информации в порт зачастую является инициализацией реального совершения операции ввода-вывода. Что именно должны совершать устройства, приняв информацию через свой порт, и каким именно образом они должны поставлять информацию для чтения из порта, определяется электронными схемами устройств, получившими названия контроллеров. Контроллер может непосредственно управлять отдельным устройством (например, контроллер диска), а может управлять несколькими устройствами, связываясь с их контроллерами посредством специальных шин ввода-вывода (шина IDE, шина SCSI и т.д.).
Современные вычислительные системы могут иметь разнообразную архитектуру, множество шин и магистралей, мосты для перехода информации от одной шины к другой и т.п. С точки зрения нашего рассмотрения важными является только следующие моменты:
Устройства ввода-вывода подключаются к системе через порты.
Могут существовать два адресных пространства: пространство памяти и пространство ввода-вывода.
Порты, как правило, отображаются в адресное пространство ввода-вывода и, иногда, непосредственно в адресное пространство памяти.
Использование того или иного адресного пространства определяется типом команды, выполняемой процессором, или типом ее операндов.
Физическим управлением устройством ввода-вывода, передачей информации через порт, и выставлением некоторых сигналов на магистрали занимается контроллер устройства.
Именно единообразие подключения внешних устройств к вычислительной системе является одной из составляющих идеологии, позволяющих добавлять новые устройства без перепроектирования всей системы.
Логические принципы организации ввода-вывода.
Рассмотренные в предыдущем разделе физические механизмы взаимодействия устройств ввода-вывода с вычислительной системой позволяют понять, почему разнообразные внешние устройства легко могут быть добавлены в существующие компьютеры. Все, что необходимо сделать пользователю при подключении нового устройства - это отобразить порты устройства в соответствующее адресное пространство, определить какой номер будет соответствовать прерыванию, генерируемому устройством, и, если нужно, закрепить за устройством некоторый канал DMA. Для нормального функционирования hardware этого будет достаточно. Однако мы с вами до сих пор ничего не говорили о том, как должна быть построена подсистема управления вводом-выводом в операционной системе для легкого и безболезненного добавления новых устройств, и какие функции вообще обычно на нее возлагаются. Выяснению этого вопроса и посвящен настоящий раздел.
13.2.1. Структура системы ввода-вывода.
Если поручить неподготовленному пользователю сконструировать систему ввода-вывода, способную работать со всем множеством внешних устройств, то, скорее всего, он окажется в ситуации, в которой находились биологи и зоологи до появления трудов Линнея. Все устройства разные, отличаются по выполняемым функциям и своим характеристикам, и кажется, что принципиально невозможно создать систему, которая без больших постоянных переделок позволяла бы охватывать все многообразие видов. Вот перечень лишь несколько направлений (далеко не полный), по которым различаются устройства:
Скорость обмена информацией может варьироваться в диапазоне от нескольких байт в секунду (клавиатура) до нескольких гигабайт в секунду (сетевые карты).
Некоторые устройства могут быть использованы параллельно несколькими процессами (являются разделяемыми), в то время как другие требуют монопольного захвата процессом.
Устройства могут запоминать выведенную информацию для ее последующего ввода или не обладать этой функцией. Устройства, запоминающие информацию, в свою очередь, могут дифференцироваться по формам доступа к сохраненной информации: обеспечивать к ней последовательный доступ в жестко заданном порядке или уметь находить и передавать только необходимую порцию данных.
Часть устройств умеет передавать данные только по одному байту последовательно (символьные устройства), а часть устройств умеет передавать блок байт как единое целое (блочные устройства).
Существуют устройства, предназначенные только для ввода информации, устройства, предназначенные только для вывода информации, и устройства, которые могут совершать и ввод, и вывод.
В области технического обеспечения удалось выделить несколько основных принципов взаимодействия внешних устройств с вычислительной системой, т. е. создать единый интерфейс для их подключения, возложив все специфические действия на контроллеры самих устройств. Тем самым конструкторы вычислительных систем переложили головную боль, связанную с подключением внешней аппаратуры, на разработчиков самой аппаратуры, заставляя их придерживаться определенного стандарта.
Похожий подход оказался продуктивным и в области программного подключения устройств ввода-вывода. Подобно тому, как Линнею удалось заложить основы систематики растительного и животного мира, разделив все живое в природе на относительно небольшое число классов и отрядов, мы можем разделить устройства на относительно небольшое число типов, отличающихся по набору операций, которые могут быть ими выполнены, считая все остальные различия несущественными. Мы можем затем специфицировать интерфейсы между ядром операционной системы, осуществляющим некоторую общую политику ввода-вывода, и программными частями, непосредственно управляющими устройствами, для каждого из таких типов. Более того, разработчики операционных систем получают возможность освободиться от написания и тестирования этих специфических программных частей, получивших название драйверов, передав эту деятельность производителям самих внешних устройств. Фактически мы приходим к использованию принципа уровневого или слоеного построения системы управления вводом-выводом для операционной системы (см. рис. 13.1).
Два нижних уровня этой слоеной системы составляет hardware: сами устройства, непосредственно выполняющие операции, и их контроллеры, служащие для организации совместной работы устройств и остальной вычислительной системы. Следующий уровень составляют драйвера устройств ввода-вывода, скрывающие от разработчиков операционных систем особенности функционирования конкретных приборов и обеспечивающие четко определенный интерфейс между hardware и вышележащим уровнем - уровнем базовой подсистемы ввода-вывода, которая, в свою очередь, предоставляет механизм взаимодействия между драйверами и программной частью вычислительной системы в целом.
Рис 13.1. Структура системы ввода-вывода
Микропроцессоры
Центральный процессор (CPU, от англ Central Processing Unit) — это основной рабочий компонент компьютера, который выполняет арифметические и логические операции, заданные программой, управляет вычислительным процессом и координирует работу всех устройств компьютера. Центральный процессор в общем случае содержит в себе: -арифметико-логическое устройство; -шины данных и шины адресов; -регистры; -счетчики команд; -кэш — очень быструю память малого объема (от 8 до 512 Кбайт); -математический сопроцессор чисел с плавающей точкой. Современные процессоры выполняются в виде микропроцессоров. Физически микропроцессор представляет собой интегральную схему — тонкую пластинку кристаллического кремния прямоугольной формы площадью всего несколько квадратных миллиметров, на которой размещены схемы, реализующие все функции процессора. Кристалл-пластинка обычно помещается в пластмассовый или керамический плоский корпус и соединяется золотыми проводками с металлическими штырьками, чтобы его можно было присоединить к системной плате компьютера. В вычислительной системе может быть несколько параллельно работающих процессоров; такие системы называются многопроцессорными. Первый микропроцессор был выпущен в 1971 г фирмой Intel (США) - МП 4004 В настоящее время выпускается несколько сотен различных микропроцессоров, но наиболее популярными и распространенными являются микропроцессоры фирмы Intel и AMD. Структура микропроцессора. Устройство управления является функционально наиболее сложным устройством ПК. Оно вырабатывает управляющие сигналы, поступающие по кодовым шинам инструкций во все блоки машины. Оно содержит: -Регистр команд - запоминающий регистр, в котором хранится код команды: код выполняемой операции и адреса операндов, участвующих в операции. Регистр команд расположен в интерфейсной части МП, в блоке регистров команд -Дешифратор операций - логический блок, выбирающий в соответствии с поступающим из регистра команд кодом операции (КОП) один из множества имеющихся у него выходов -Постоянное запоминающее устройство микропрограмм - хранит в своих ячейках управляющие сигналы (импульсы), необходимые для выполнения в блоках ПК операций обработки информации. Импульс по выбранному дешифратором операций в соответствии с кодом операции считывает из ПЗУ микропрограмм необходимую последовательность управляющих сигналов. -Узел формирования адреса (находится в интерфейсной части МП)- устройство, вычисляющее полный адрес ячейки памяти (регистра) по реквизитам, поступающим из регистра команд и регистров МПП. -Кодовые шины данных, адреса и инструкций - часть внутренней шины микропроцессора. В общем случае УУ формирует управляющие сигналы для выполнения следующих основных процедур: выборки из регистра-счетчика адреса команды МПП адреса ячейки ОЗУ, где хранится очередная команда программы; выборки ИЗ ячеек ОЗУ кода очередной команды и приема считанной команды в регистр команд; расшифровки кода операции и признаков выбранной команды; считывания из соответствующих расшифрованному коду операции ячеек ПЗУ микропрограмм управляющих сигналов (импульсов), определяющих во всех блоках машины процедуры выполнения заданной операции, и пересылки управляющих сигналов в эти блоки; считывания из регистра команд и регистров МПП отдельных составляющих адресов операндов (чисел), участвующих в вычислениях, и формирования полных адресов операндов; выборки операндов (по сформированным адресам ) и выполнения заданной операции обработки этих операндов; записи результатов операции в память; формирования адреса следующей команды программы. Арифметико-логическое устройство предназначено для выполнения арифметических и логических операций преобразования информации. Функционально АЛУ (рис 2) состоит обычно из двух регистров, сумматора и схем управления (местного устройства управления).
Рис. Функциональная схема АЛУ
Сумматор - вычислительная схема, выполняющая процедуру сложения поступающих на ее вход двоичных кодов; сумматор имеет разрядность двойного машинного слова. Регистры - быстродействующие ячейки памяти различной длины: регистр 1 (Pг1) имеет разрядность двойного слова, а регистр 2 (Рг2)-разрядность слова. При выполнении операции в Pгl помещается первое число, участвующее в операции, и по завершении операции - результат; в Рг2- второе число, участвующее в операции (по завершении операции информация в нем не изменяется). Регистр 1 может принимать информацию с кодовых шин данных, и выдавать информацию с этих шин. Схемы управления принимают по кодовым шинам инструкций управляющие сигналы от устройства управления и преобразуют их в сигналы для управления работой регистров и сумматора АЛУ. АЛУ выполняет арифметические операции (+,-,*, :)только над двоичной информацией с запятой, фиксированной после последнего разряда, т.е. только над целыми двоичными числами. Выполнение операций над двоичными числами с плавающей запятой и над двоично-кодированными десятичными числами осуществляется или с привлечением математического сопроцессора, или по специально составленным программам. Микропроцессорная память кэш-память - память небольшой емкости, но чрезвычайно высокого быстродействия (время обращения к МПП, т.е. время, необходимое на поиск, запись или считывание информации из этой памяти, измеряется наносекундами). Она предназначена для кратковременного хранения, записи и выдачи информации, непосредственно в ближайшие такты работы машины участвующей в вычислениях; МПП используется для обеспечения высокого быстродействия машины, ибо основная не всегда обеспечивает скорость записи, поиска и считывания информации, необходимую для эффективной работы быстродействующего микропроцессора. Микропроцессорная память состоит из быстродействующих регистров с разрядностью не менее машинного слова. Количество и разрядность регистров в разных микропроцессорах различны. Регистры микропроцессора делятся на регистры общего назначения и специальные: Специальные регистры применяются для хранения различных адресов (адреса команды, например), признаков результатов выполнения операций и режимов работы ПК (регистр флагов, например) и др. Регистры общего назначения являются универсальными и могут использоваться для хранения любой информации, но некоторые из них тоже должны быть обязательно задействованы при выполнении ряда процедур. Интерфейсная часть предназначена для связи и согласования МП системной шиной ПК, а также для приема, предварительного анализа команд выполняемой программы и формирования полных адресов операндов и команд. Интерфейсная часть включает в свой состав адресные регистры МПП, узел формирования адреса, блок регистров команд, являющийся буфером команд в МП, внутреннюю интерфейсную шину МП и схемы управления шиной и портами ввода-вывода. Порты ввода-вывода - это пункты системного интерфейса ПК, через которые МП обменивается информацией с другими устройствами. Всего портов у МП может быть 65536. Каждый порт имеет адрес - номер порча, соответствующий адресу ячейки памяти, являющейся частью устройства ввода-вывода, использующего этот порт, а не частью основной памяти компьютера. Порт устройства содержит аппаратуру сопряжения и два регистра памяти - для обмена данными и обмена управляющей информацией. Некоторые внешние устройства используют и основную память для хранения больших объемов информации, подлежащей обмену. Многие стандартные устройства (НЖМД, НГМД, клавиатура, принтер, сопроцессор и др.) имеют постоянно закрепленные за ними порты ввода-вывода. Схема управления шиной и портами выполняет следующие функции: формирование адреса порта и управляющей информации для него (переключение порта на прием пли передачу и др.), прием управляющей информации от порта, информации о готовности порта и его состоянии; организацию сквозного канала в системном интерфейсе для данных между портом устройства ввода-вывода и МП. Схема управления шиной и портами использует для связи с портами кодовые шины инструкций, адреса и данных системной шины: при доступе к порту МП посылает сигнал по ЮПИ, которым оповещает все устройства ввода-вывода, что адрес на КША является адресом порта, а затем посылает и сам адрес порта. То устройство, адрес порта которого совпадает, дает ответ о готовности, после чего по КШД осуществляется обмен данными.
Архитектура ОС, файловые системы ОС (24, 25)
Xenix OS (операционная
система семейства
UNIX) операционная
система MS-DOS 1.0
появилась годом
позже Основой
для создания
MS-DOS стала 16-разрядная
операционная
система SCP-DOS,
разработанная
Тимом Паттерсоном
в компании
Seattle Computer Products Первая
версия MS-DOS была
установлена
на IBM PC вместе с
Microsoft Basic, Microsoft Cobol, Microsoft Fortran и
некоторыми
другими программами
Microsoft. Всего было
выпущено 12 версий
MS-DOS: 1.0 (1.1) -2.0-3.0-3.3-4.0 (4.01)-5.0-6.0(6.2, 6.21,6.22). И
каждая версия
имела свои
особенности.
Так, MS-DOS 2.0 была
ориентирована
на обеспечение
совместимости
с приложениями,
разработанными
для других
операционных
систем. В MS-DOS 3.0
основное внимание
было уделено
сетевым возможностям
и работе с дисками
больших объемов
(больше 1 Гб), в
MS-DOS 5.0 была реализована
поддержка
расширенной
памяти (больше
640 кб). MS-DOS 6.0 (и ее подверсии)
собрала воедино
все, что было
сделано, и в то
же время стала
последней
операционной
системой семейства
MS-DOS. На этой системе
в Microsoft закончилась
эпоха MS-DOS. Первые
идеи о построении
операционной
системы, отличающейся
от привычной
текстовой
MS-DOS и имеющей
новый графический
интерфейс, были
высказаны
Биллом Гейтсом
в конце 1982 г. Толчком
к этому послужи;
целый ряд причин:
работа над
графическими
модулями для
Basic, реализация
графического
интерфейса
в компьютерах,
выпускаемых
компанией
Xerox, a также работы,
проводимые
в институте
Карнеги-Меллона.
Впервые Microsoft Windows
была представлена
на выставке
Comdex 10 ноября 1983 г.,
тогда она
позиционировалась
как графическое
расширение
для MS-DOS. Даже известные
Microsoft Windows 3.x и Microsoft Windows for Workgroups 3.x не
являлись
операционными
системами в
чистом виде,
а представляли
собой надстройки
или расширения
MS-DOS. Основными
новшествами,
реализованными
в Microsoft Windows, стали
появление
графического
интерфейса
пользователя
и использование
наряду с клавиатурой
другого устройства
- графического
манипулятора
"мышь", без
которого теперь
трудно представить
любой современный
персональный
компьютер. За
четыре года,
прошедшие с
момента появления
Windows 3.1, она стала
фактическим
стандартом
операционных
систем для
персональных
компьютеров.
Microsoft Windows 3.1 (и впоследствии
Windows for Workgroups 3.11) предустанавливалась
примерно на
80% выпускаемых
в то время
персональных
компьютеров,
а на прикладные
программы для
Microsoft Windows приходилось
60% продаж программного
обеспечения".
Разрабатывать
менеджер интерфейса
(Interface Manager, впоследствии
- Microsoft Windows) Microsoft начала
в сентябре 1981
года. Хотя первые
опытные образцы
были выполнены
на основе так
называемых
Multiplan- и Word-like-меню, в
1982 году элементы
интерфейса
успешно были
изменены на
ниспадающие
меню и диалоговые
окна, наподобие
использовавшихся
в Xerox Star
Windows 1.0
Релиз
вышел 20 ноября
1985 года, его появление
разрушило все
нормы пользовательского
представления
о работе с
операционной
системой. В
Windows 1.0 можно было
использовать
мышь для системной
навигации, а
также различные
функции и приложения,
включенные
в состав ОС. В
комплект приложений
входили: MS-DOS файловый
менеджер, или
программа для
управления
файлами (MS-DOS File
Program), календарь,
блокнот, калькулятор,
часы и телекоммуникационная
программа,
позволяющая
планировать
свою деятельность
(прообраз главной
функции сегодняшних
PDA). А пользователи
могли переключаться
между приложениями
без необходимости
перезагружать
их и закрывать.
Операционная
система поддерживала
256 цветов, изменяемый
размер окон,
включала возможность
минимизировать
окна приложений
(прообраз Панели
задач) и возможность
настраивать
их "поведение".
Microsoft уже в первые
версии своей
ОС Windows (1.x) включала
то, что мы сегодня
называем Панелью
управления
(Control Panel), с теми элементами
управления
интерфейсом,
которые мы
можем наблюдать
и в более поздних,
сегодняшних
версиях Windows: элементы
меню, элементы
прокрутки окон,
текстовые
элементы и т.
д. В Windows 1.0 окна можно
было сворачивать,
разворачивать
и располагать
"встык" (tiled window,
например: "Окна
сверху вниз"
(Tile Windows Horizontally) или "Окна
слева направо"
(Tile Win-dows Vertically)). Однако
активные окна
не могли быть
замещены: не
было опции для
расположения
окон каскадом
(Cascade Win-dows), пo-этому
запущенные
несколько окон
в одно и то же
время просматривать
было неудобно.
Microsoft анонсировала
"оконную" идею
весной 1983 года,
но первая версия
ОС Windows (1.0) не была
выпущена аж
до августа 1985
года. Windows 1.х базировалась
на MS-DOS 2.0, и из-за
ограничения
аппаратных
средств и ограничения
программного
обеспечения
MS-DOS 2.0 успеха раньше,
чем дело дошло
до версии Windows
3.1, система не
достигла. Однако
компания получила
хороший шанс
заявить о своей
системе как
о быстроразвивающейся
ОС для IBM-совместимых
компьютеров.
За один только
год для дальнейшей
разработки
системы компания
наняла на работу
пятьдесят пять
программистов.
Windows 2.0
2 апреля
1987 года вышел
релиз Windows 2.0/286. ОС
несла на борту
в большинстве
своем все те
же самые приложения,
что и Windows 1.0, однако
элементы ее
управления
были значительно
улучшены. Microsoft
воспользовалась
преимуществами
в виде улучшенных
скоростных
характеристик
процессора
Intel 286, возможностями
дополнительной
памяти (expanded memory) и
возможностями
взаимодействия
приложений
(inter-application communication), используя
DDE (Dynamic Data Exchange - технология
обмена данными
между приложениями
в среде ОС Windows и
OS/2 через специальный
буфер - область
памяти, к которой
имеет доступ
каждое приложение).
Windows 2.0 поддерживала
VGA-графический
стандарт, и
пользователи
могли свободно
изменять размер
окон и перемещать
их в любую область
экрана, а также
"перекрывать"
одно другим.
Работающие
с этой ОС могли
пользоваться
комбинациями
клавиатурных
клавиш, чтобы
быстро осуществлять
системные
операции. В
этом же году
вышел релиз
Windows 2.0, которая
поддерживала
режим "386 enhanced mode" и
носила название
Windows 2.0/386. Единственная
разница между
этой версией
и вышеупомянутой
Windows 2.0/286 заключалась
в том, что режим
"386 enhanced mode" Windows 2.0/386 позволял
системе запускать
несколько
MS-DOS-приложений
одновременно
в дополнительной
памяти, что
нарушало
установленный
лимит в 640 кб
базовой памяти.
Итак, Windows 2.x содержала
многооконную
среду Presentation Manager, которая
имела собственный
API (интерфейс
прикладного
программирования),
но могла использовать
только 640 кб памяти
MS-DOS и расширенную
память (expanded memory). Однако,
несмотря на
то, что многие
разработчики
стали писать
первое программное
обеспечение
под Windows 2.x, и таковое
положен; вещей
считалось
действительно
успешным шагом
на пути станов-ления
операционной
системы, слабая
аппаратная
часть и софта
вые ограничения
не могли обеспечить
достойного
функционирования
многооконного
интерфейс;
Windows 3.0
Выход
релиза - 22 мая
1990 года. Эта версия
операционки
вышла с большим
количеством
улучшений и
усовершенствована,
однако не содержала
ни мультимедиа,
ни сетевых
средств, поэтому
быстро была
заменена на
доработанную
версию Windows 3.1. Однако
уже те улучшения,
которыми Microsoft
снабдила свою
Windows 3.0, впечатляли:
невиданный
доселе и удобный
графический
пользовательский
интерфейс;
использование
всего объема
памяти, адресуемой
микропроцессорами
80286, 80386 и выше; полная
поддержка более
мощного процессора
Intel 386; программный,
файловый менеджеры
и менеджер
принтеров
(первый и второй
дали пользователю
большие, макинтошеподобные
иконки и возможность
использовать
Drag-n-Drop); полностью
переписанная
среда разработки
приложений
с модулями
драйверов
виртуальных
устройств
(VxD), встроенной
поддержкой
приложений,
работающих
в дополнительной
памяти (extended memory) и
полная реализация
управления
приоритетным
исполнением
процессов
MS-DOS. Несмотря на
то, что Windows 3.0 довольно
быстро заменила
следующая
версия, операционка
была довольно
благосклонно
принята сторонними
разработчиками,
поскольку
Microsoft выпустила
инструмент
разработки
Software Development Kit (SDK), который
позволял
разработчикам
сфокусироваться
на написании
приложений
вместо драйверов
устройств.
Windows 3.1
Релиз
- 6 апреля 1992 года
-вышел сразу
же после представления
публике Windows 3.1 для
рабочих групп.
Многообразие
шрифтов true type, которые
она поддерживала,
показывало
готовность
системы для
более комплексных
задач обработки
текста. Кроме
того, серьезно
продвинулась
вперед работа
по средствам
мультимедиа,
появилась
встроенная
поддержка
аудиодевайсов,
поддержка
воспроизведения
видео, даже
появление
цветных хранителей
экрана было
воспринято
пользователями
как несомненный
плюс новой
операционки.
Тысячи разработанных
Windows-совместимых
программ сделали
Windows 3.x очень успешной
платформой
и сильно помогли
Microsoft увеличить
продажи ее
операционной
системы, количество
которых достигло
десяти миллионов
копий по всему
миру. Windows 3.1 имела
недостаток:
в ОС не было
встроенной
поддержки сети.
Сеть под MS-DOS съедала
больше, чем те
самые базовые
640 кб памяти,
поэтому Microsoft выпустила
Windows З.хх для рабочих
групп со встроенной
поддержкой
сети.
Windows 3.2
Китайская
реинкарнация
Windows 3.1, включающая
некоторые
шрифтовые
изменения, что
естественно.
А так - полная
копия американской
родственницы,
но и она заслуживает
пары слов и
внимания. Windows
for Workgroups 3.11
Релиз
- 15 февраля
1994 года.
Windows for Workgroups 3.1 и
Windows for Workgroups 3.11, понятное
дело,
последовали
за
Windows 3.0 и
3.1. В
Windows for Workgroups 3.11 были
добавлены
peer-to-peer рабочая
группа
и
поддержка
сети
на
уровне
доменов.
Встроенные
сетевые средства
обеспечивали
пользователю
простой доступ
к конфигурации
сети внутри
операционной
системы. Но
Windows for Workgroups З.хх не
поддерживала
доступ в Интернет.
Для настройки
доступа dial-up нужно
было воспользоваться
сторонним
программным
обеспечением,
которое зачастую
конфликтовало
с сетевыми
средствами
ОС. Интерфейс
Windows for Workgroups напоминал
таковой Windows 3.1.
Windows for Workgroups использовалась
в локальных
сетях, на отдельных
пользовательских
машинах и лэптопах
и включала
средства, главным
образом интересующие
корпоративных
пользователей,
такие, как
централизованная
конфигурация
и защита, улучшенная
поддержка сетей
Novell NetWare и сервис
удаленного
доступа (Remote Access
Service, поддержка
до 64 соединений
сервером RAS).
Windows for Workgroups также
демонстрировала
все выгоды,
которые сулила
новая 32-разрядная
файловая система.
Windows NT 3.1 Релиз
- август 1993 года.
По словам Билла
Гейтса, это был
очень важный
момент в истории
развития операционной
системы и компании:
"Windows NT - ни что иное,
как фундаментальное
изменение пути,
по которому
идут компании,
предъявляя
свои бизнес-требования
к компьютерам".
Чего уж там
скрывать, Microsoft
строила новую
ОС на пустом
месте. Windows NT была
первой операционкой,
которая комбинировала
хайэндные
клиент-серверные
бизнес-приложения
с ведущими
персональными
приложениями
и полностью
ломала прежние
представления
о безопасности,
защите, мощности
операционки,
ее представлении,
надежности,
ломала огромным
диапазоном
новых возможностей.
Здесь была
реализована
и так называемая
многозадачность
с вытеснением
(preemptive multitasking), и интегрированная
сетевая защита,
и защита домена,
OS/2 и POSIX подсистемы,
поддержка
огромного числа
проце Windows NT сразу
же получила
порядковый
номер 3.1 по аналогии
с Windows 3.1, многие
пользователи
ставили первую
на работе, а
вторую дома.
Система была
рассчитана
на бизнес-пользователей
и вышла в серверном
варианте (Windows NT
Advanced Server) и для рабочих
станций. Windows
NT 3.5 ссорных
архитектур,
и файловая
система NTFS. Релиз
- 6 сентября 1994
года. Версия
Windows NT 3.5, как и предыдущая
Windows NT 3.1, была разработана
в двух конфигурациях:
для рабочей
станции - Windows NT
Workstation 3.5 и для сервера
- Windows NT Server 3.5. Интерфейс
Windows 3.5x был в точности
таким же, как
и интерфейс
Windows 3.1, так что,
пользователь
стал постепенно
забывать, что
такое черное
окно MS-DOS в принципе.
Кроме того, так
называемый
booting screen был графическим.
Windows NT Workstation 3.5 поддерживала
графический
стандарт OpenGL, что
значительно
улучшало
представление
средств для
разработки
приложений,
упрощало выполнение
финансовых
задач, инжиниринг,
разработку
научных проектов.
OpenGL - про-мышленно-стандартная
библиотека
графических
функций, детище
Silicon Graphics, лицензированное
Microsoft, помогала в
нелегком деле
визуализации
крупных (как
вышеперечисленные)
проектов и
данных. Кроме
того, система
была снабжена
довольно высоким
уровнем защиты
данных. Серьезно
упростились
конфигурирование
и обслуживание
TCP/IP, улучшились
средства удаленного
доступа RAS, а сервер
RAS стал поддерживать
до 256 соединений.
Была введена
возможность
использования
длинных (до 255
символов) имен
файлов в файловой
системе FAT. Что
касается железа,
то тут было
реализовано
улучшенное
автораспознавание
аппаратуры,
также у пользователя
появилась
возможность
вручную выбирать
и конфигурировать
сетевые адаптеры.
Windows NT 3.51 Релиз
- июнь 1995 года. Эта
версия включала
специальный
инструмент,
который помогал
пользователям
этой системы
управлять
Client Access Licenses (CALs) - лицензиями
клиентского
доступа для
семейства
Microsoft BackOffice базовых
серверных
продуктов;
утилиту, позволяющую
инсталлировать
по сети Windows 95 и
поддержку
удаленной
перезагрузки.
Основной причиной
выхода этой
версии операционки
являлась реализация
поддержки
Windows 95. Windows 95
Релиз
- 24 августа 1995 года.
Первоначально
Windows 95 планировалось
выпустить 11
июля, однако
компания задержала
выход ОС, чтобы
дать время
клиентам для
перехода с
Windows NT 3.5 на Windows NT 3.51. Windows 95 Service
Release 1 (95a) вышла 31 декабря.
Позже Microsoft представила
Windows OSR2 OEM Service Release 2 (95b), в комплектацию
которой входил
Internet Explorer, а сама система
начала поддерживать
FAT32. Система была
настоящим
прорывом для
компании, поскольку
являлась уже
полноценной
операционной
системой, а не
графической
надстройкой
для MS-DOS, хотя
пользователь
и мог наблюдать
привычное
"досовское"
окно в процессе
загрузки ОС.
Windows 95 включала
интегрированный
32-разрядный
TCP/IP-стек для встроенной
интернет-поддержки,
dial-up и новые возможности
Plug-n-Play, которые
помогали пользователю
легче и проще
устанавливать
новые программы
и железо. Доступ
к таким функциям,
как копирование
/ вставка / вырезание,
обеспечивался
при помощи
правой кнопки
мыши, "Свойства"
и "Быстрая
помощь" (была
реализована
усовершенствованная
и улучшенная
система помощи)
также были
доступны.
32-разрядная
система также
обладала значительно
расширенными
возможностями
мультимедиа,
стала мобильнее
(перенос на
другие компьютеры
стал ощутимо
более легким
процессом),
имела интегрированные
сетевые средства.
Дабы снизить
требования
к памяти до
минимума, система
не включала
поддержку
system-level security (безопасность
на системном
уровне) или
Unicode. Она появилась
позже. Windows
NT 4.0 Релиз
- 24 августа 1996 года.
"Жертвуем
стабильностью
ради производительности",
- примерно под
таким девизом
вышел апгрейд
Windows NT 3.5x - Windows NT 4.0. Легкая
система управления
и использования
ОС, скорость
выполнения
приложений
Win32, - все это стало
возможным
благодаря
внесению изменений
в архитектуру.
Серверная
версия включала
более быстрые
файловые и
принтер-сервисы,
интегрированный
веб-сервер
(Internet Information Server) и сервер
DNS, поддержку
многопротокольной
маршрутизации,
новые административные
средства могли
удаленно работать
на Windows 95, а средства
взаимодействия
с NetWare были улучшены
и модифицированы.
Как и Windows NT 3.5x, Windows NT 4.0 также
имела два варианта
- Workstation и Server, которые
использовались
в одинаковых
целях. Windows
NT
Server
4.0 Enterprise
Edition
Релиз
- декабрь 1997 года.
Версия была
оснащена функциями,
рассчитанными
на корпоративных
пользователей
с так называемыми
критическими
требованиями:
поддерживала
Microsoft Transaction Server (сервис,
обеспечивающий
централизацию
использования
серверов
автоматизации,
а также управление
транзакциями
и совместное
использование
несколькими
клиентами
соединений
с базой данных
независимо
от реализации
сервера), Microsoft Message
Queue Server (MSMQ - так называемый
сервер очередей),
Cluster Service (кластер-сервис),
Windows NT Server load balancing service (служба
распределения
нагрузки, расширяющей
масштабируемость
и отказоустойчивость
сервисов и
приложений
для TCP/IP-сетей)...
В октябре 1998 года
Microsoft объявила о
том, что аббревиатура
NT больше не будет
фигурировать
в названии ОС
и следующая
операционная
система получит
название Windows
2000. Windows
NT
Server
4.0 Terminal
Server
Edition
Релиз
1998 года обеспечил
пользователям
терминальных
и просто недостаточно
мощных компьютеров
доступ к тысячам
32-битных Windows-приложений.
Использование
общего сервера
с запущенным
на нем Windows NT Server 4.0 Terminal
Server Edition позволяло
перенести
операционную
систему Windows NT на
компьютеры,
которые традиционно
не позволяли
использовать
Windows NT Workstation, включая
терминалы с
установленной
системой Windows,
компьютеры
Macintosh, а также компьютеры,
использующие
Windows 9x, UNIX, MS-DOS или Windows 3.x. Windows
98 Релиз
- 25 июня 1998 года.
Следуя за Windows 95,
уже признанной
как стандарт
де-факто для
домашних
пользователей,
ровно дыша ей
в затылок и
наступая на
пятки, в этом
году громко
заявила о себе
версия "форточек",
получившая
и соответствующий
знаковый порядковый
номер - 98. Девиз
"Works better. Plays better", которым
снабдила ее
Microsoft, прямо указывал
на то, что компании,
по ее мнению,
на этот раз
удалось добиться
существенных
успехов, а
пользователь
с помощью ее
нового продукта
сможет и работать
лучше, и играть
- тоже. Она стала
первой Windows, созданной
специально
для, так сказать,
покупателей
или потребителей.
И, надо сказать,
что успех этой
системы очевиден
и невероятен
и до сей поры.
Ведь даже несмотря
на то, что Microsoft
перестала
поддерживать
эту ОС, то бишь
прикрыла службу
технической
поддержки по
любому вопросу,
ее касающемуся,
до сих пор
пользователи
с явной неохотой
"переползают"
со старых-добрых
уверенно глючащих
"девяносто
восьмых форточек"
на ту же Windows XP, экспансия
которой уже
совершенно
очевидна, предпочитая
действовать
по пословице
"старое, до боли
знакомое, лучше,
чем новое и
пока еще толком
не изведанное",
и это несмотря
на то, что операционка
была выпущена
ровно пятилетку
назад. Практически
все сбои, глюки
и баги Windows 98 известны
и описаны, бороться
с ними легко
и почти уже
приятно, так
что даже отказ
самой Microsoft от
собственного
детища многих
пользователей
мало смущает.
Итак. Вернемся
к 1998 году. Internet Explorer
полностью
интегрирован
в систему. Windows
Explorer (Проводник)
претерпел
значительные
изменения,
причем интеграция
IE значительно
ему в этом "помогла".
У пользователя
появилась
возможность
управлять
ресурсами и
файлами идентично
управлению
в браузере
переходом между
веб-страницами
(на панели
инструментов
появились
кнопки Forward и Back).
Кроме этого,
список доступных
дисков и папок
выводится на
экран также
наподобие
веб-страницы:
общая информация
о диске или
папке -слева,
список дисков
или папок -справа.
Для запуска
файла достаточно
одного щелчка
кнопки мыши
на нем, совсем
как переход
по ссылке в
Интернете. В
справочной
системе контент
оформлен также
- наподобие
оформления
веб-страницы.
Появилась
панель быстрого
запуска (Quick Launch),
которая может
быть интегрирована
со стартовым
меню. В общем,
все эти вебовые
спецэффекты,
которыми напичкали
новую ОС, вам
хорошо знакомы,
таким образом,
мы отмечаем
в плюс еще Active
Desktop, добавляющий
системе (по
желанию пользователя)
большей веб-идентичности
и идем дальше,
мимо интерфейса.
Файловая система
жестких дисков
была заменена
на FAT32 (хотя в Windows 95
OSR2 она и была
реализована,
однако средства
для преобразования
FAT16 в FAT32 не было), что
позволяло
организовывать
крупные разделы
и обеспечивало
более надежное
и эффективное
хранение данных.
И, конечно же,
Microsoft хорошенько
поработала
над совместимостью
операционки
с железом, особенно
с периферийными
устройствами
-USBnFireWire(IEEE1394). К умолчальным
и обновленным
в этой версии
ОС дефрагментатору
и "скандиску"
добавилась
утилита очистки
диска, с помощью
которой пользователь
мог удалять
временные файлы
и файлы, находящиеся
в "Корзине",
а также появились
и некоторые
другие утилиты,
такие, как средство
для поиска в
Сети обновленных
версий системы
и свежих драйверов
устройств. 22
ноября 1998 года
Шейн Брукс
(Shane Brooks) написал
ин-сталлер, с
помощью которого
пользователи
Windows 98 могли удалить
из системы
интегрированный
в нее Internet Explorer. Что,
собственно,
доказало тот
факт, что Windows 98
совершенно
спокойно может
существовать
и без Microsoft Internet Explorer. До
этого момента
у пользователей
этой ОС существовала
лишь возможность
в дополнение
к IE инсталлировать
альтернативный
браузер (Netscape
Navigator, например)
и пользоваться
им, а не встроенным
средством
Microsoft для серфинга
в Сети. 5 мая 1999
года вышел
релиз Windows 98 SE (Second Edition), в
котором были
исправлены
ошибки предыдущей
версии операционки,
а пользователи
на руки получили
более расширенную
совместимость
системы с аппаратной
частью и новые
интернет-воз-можности.
Windows 98 SE включала
Internet Explorer 5; программу
Microsoft Windows NetMeeting 3.0 - средство
для проведения
аудио- и видеоконференций
в Сети; DirectX 6.1, загружавшийся
автоматически;
новую функцию
Internet connection sharing (ICS -общий
доступ в Интернет),
позволяющую
использовать
компьютер под
управлением
Windows 98 как шлюз в
Интернет для
других компьютеров
локальной сети;
и, наконец,
улучшенные
средства мультимедиа.
Windows 2000 Релиз
- 17 февраля 2000 года.
Windows 2000 позиционировалась
как апгрейд,
пришедший на
смену Windows NT Workstation 4.0,
однако была
уже чем-то
значительно
большим, чем
просто усовершенствованная
реинкарнация
уже известной
системы линейки
NT. Вообще-то,
Windows 2000 была создана
с целью заменить
Windows 95, Windows 98 и Windows NT Workstation 4.0 на
всех бизнес-десктопах
и лаптопах. Как
версия ОС для
настольных
компьютеров
и серверов,
Windows 2000 выпустили
в четырех различных
версиях: Professional -
клиентская
версия для
настольных
и переносных
компьютеров;
Server - для entry-level-серве-ров
(начального
уровня), достаточно
надежная серверная
платформа для
наиболее
ответственных
приложений
электронной
коммерции и
ведения бизнеса
в определенной
области или
для интранет-серверов;
Advanced Server – для высокопроизводительных
приложений
и серверов;
Data Center Server - для сложных
и высокопроизводительных
кластерных
систем. Интерфейс
системы Windows 2000 сильно
напоминает
оный в Windows 98 и Windows NT
4.0 с Internet Explorer 4.0. Но в эту
опе-рационку
интегрирован
Internet Explorer 5. Для IT-профессионалов
семейство
Windows NT Server принесло
такие возможности,
как централизованное,
основанное
на политиках
управление
с новыми же
технологиями
управления
-Microsoft IntelliMirror management и the Microsoft Active
Directory service. В ходе работы
над операционной
системой Windows 2000
компания выступила
с инициативой
Change and Configuration Management (CCM), цель
которой - снижение
затрат на установку
и обслуживание
настольных
компьютеров.
Например, пакет
IntelliMirror включает
в себя подмножество
использованных
в Windows 2000 технологий,
с помощью которых
можно реализовать
ССМ. Компании,
убедившись
в надежности
и перспективности
этой системы,
начинают потихоньку
мигрировать
на Windows 2000. Windows
Millennium Edition (ME)
Релиз
- 14 сентября
2000 года.
Опциональный
и просроченный
апгрейд для
Windows 98. Windows Me позиционировалась
как система
для домашних
пользователей,
которые уже
фактически
готовы сменить
98-е на что-то более
новое и продвинутое.
Систему
напичкали
улучшенными
средствами
мультимедиа
(новый медиаплейер
поддерживал
большее количество
типов файлов
и сменных скинов),
играми, была
реализована
более удобная
обработка
цифровых изображений,
цифрового и
аналогового
видео, цифровой
музыки... Windows
XP Релиз
- 25 октября 2001 года.
Самый фееричный
выход системы,
который только
можно себе
представить:
праздник, фейерверки,
хлопушки и
всяко-разные
забавы по всем
Штатам и Европе.
Когда с помпой
был отпразднован
выход в свет
Windows XP, пользователи
по всему миру
начали потихоньку
разбираться,
а что же, собственно,
представляет
собой новая
система. Две
основные версии
- Professional Edition и Home Edition, рассчитанные
на пользователей
с разными целями
и задачами.
Версия Professional является
базовой для
трех "вторичных"
версий -Media Center Edition,
TabletPC Edition и Windows XP Embedded. Windows
PE (Preinstallation Environment) также
базируется
на
ядре
Windows XP. B Windows XP Professional - основной
программный
код,
используемый
в
Windows 2000 и
Windows NT Workstation. Благодаря
этому коду,
называемому
ядром NT или новым
ядром Windows, операционная
система Windows XP является
более эффективной,
безопасной
и стабильной,
по сравнению
с Windows 9x/ Me. Windows XP Home Edition рассчитана
на домашних
пользователей,
обеспечивает
более быстрый
и удобный доступ
к функциям ОС,
а ее внешнее
оформление
значительно
упрощает и
одновременно
делает более
эффективным
выполнение
типичных задач:
работа с цифровыми
изображениями;
работа с музыкальными
и видеофайлами
- эффективный
поиск, загрузка
и хранение;
быстрая и простая
организации
общего доступа
к компьютеру
и облегченный
подход к созданию
домашней сети;
эффективные
средства связи
для передачи
мгновенных
сообщений,
проведения
голосовых и
видеоконференций,
а также организации
совместной
работы. Windows
Server 2003 Релиз
- 24 апреля 2003 года.
Эволюция серверных
систем Windows пока
что остановилась
на Windows Server 2003, системе,
основанной
на принципах
повышенной
надежности,
масштабируемости
и управляемости.
Windows Server 2003 является
инфраструктурной
платформой
высокой производительности
для поддержки
связанных
приложений,
сетей и веб-служб
XML в любом масштабе
от рабочей
группы до центра
данных. Это
многозадачная
операционная
система, способная
централизовано
или распределенно
управлять
различными
наборами ролей,
в зависимости
от потребностей
пользователей.
В наличии: файловый
сервер и сервер
печати; веб-сервер
и веб-сервер
приложений;
почтовый сервер;
сервер терминалов;
сервер удаленного
доступа / сервер
виртуальной
частной сети
(VPN); служба каталогов,
система доменных
имен (DNS), сервер
протокола
динамической
настройки узлов
(DHCP) и служба Windows
Internet Naming Service (WINS); сервер
потокового
мультимедиа-вещания.
Windows Server 2003 доступна
в четырех версиях.
Standard Edition - идеальный
выбор для предприятий
малого бизнеса
и отдельных
подразделений
организации.
Поддерживает
совместное
использование
файлов и принтеров;
предоставляет
безопасное
подключение
к Интернету;
позволяет
централизовать
развертывание
настольных
приложений.
Enterprise Edition - разработана
для удовлетворения
общих 1Т-тре-бований
предприятий
любого размера.
Предназначена
для приложений,
веб-служб и
инфраструктур
и обеспечивает
высокую надежность
и производительность.
Поддерживает
до восьми
процессоров;
предоставляет
функции уровня
предприятия,
такие, как
восьмиузловая
кластеризация
и поддержка
до 32 Гб памяти;
доступна для
компьютеров
на базе процессора
Intel Itanium; будет доступна
для 64-разрядных
вычислительных
платформ, способных
поддерживать
восемь процессоров
и 64 Гб оперативной
памяти. Datacenter Edition - для
ответственных
бизнес-приложений
и для приложений,
используемых
для выполнения
важных задач,
требующих
масштабируемости
и доступности
высокого уровня.
Наиболее мощная
и функциональная
серверная
операционная
система из
всех, когда-либо
предлагаемых
корпорацией
Microsoft; поддерживает
32-потоковую
мультипроцессорную
обработку SMP и
до 64 Гб оперативной
памяти; предоставляет
в качестве
стандартных
функций восьмиузловую
кластеризацию
и службы балансировки
нагрузки; будет
доступна для
64-разрядных
вычислительных
платформ, способных
поддерживать
32 процессора
и 128 Гб оперативной
памяти. Web Edition - новый
продукт в семействе
операционных
систем Windows, предназначенный
для использования
в качестве
веб-сер-вера.
Предназначена
для разработки
и хостинга
веб-приложе-ний,
веб-страниц
и веб-служб
XML; разработана
для использования
в основном в
качестве веб-сервера
IIS 6.0; предоставляет
платформу для
быстрой разработки
и развертывания
веб-служб XML,
которая использует
технологию
ASP .NET, являющуюся
основной частью
.NET Framework.
Архитектура ОС семейства Windows9.х (25)
Поколение – 40-е годы – не имели операционных систем.
Поколение – 50-е годы – ЭВМ работали в «пакетном режиме» (получив от пользователя несколько задач, быстро выполняли их одну за другой). В начале 50-х годов появляется первая операционная система, предназначенная для ЭВМ на IBM-701. Основная первой функция операционной системы быстро перевести компьютер в режим выполнения следующей задачи после окончания предыдущей. Кроме этого операционная система занималась обслуживанием устройств внешней памяти, а также распределением оперативной памяти и организацией ввода – вывода (первые операционные системы – «супервизоры»).
Поколение – 60-е годы – операционные системы с «разделением времени». Несколько программ одновременно загружались в оперативную память, а процессор быстро переключался с одной задачи на другую, создавая тем самым иллюзию одновременного выполнения. С каждым годом увеличивался объем операционной системы. Если в 50-е годы он составлял несколько тысяч команд (36 бит – одна команда), то к середине 60-х – до миллиона команд. В это время появляется концепция совместимых компьютеров (при переходе от менее мощных к более мощным машинам операционная система не менялась SYSTEM/360 OS-360)
Поколение – 70-е годы – системы реального времени. Обслуживают результаты некоторого реально происходящего в данный момент времени процесса. В это время появились персональные ЭВМ для которых необходимо было уместить удобную, широкую по набору функций операционную систему в небольшой оперативной памяти. Для этого используют принцип разделения операционной системы. Ядро системы сразу загружается в оперативную память, а утилиты – драйвера подзагружаются по мере необходимости. Графический интерфейс – представляет новый тип оболочки – не набирая специальных операционных систем, используя лишь графические указатели можно управлять всей компьютерной системой.
Поколение – современные операционные системы
Операционные системы IBM PC – совместимых компьютеров. Система MS-DOS Эта операционная система является неграфической. В течении пятнадцати дет (с 1981 по 1995 год) она была основной операционной системой персональных компьютеров платформы IBM PC. За это время система прошла несколько модернизаций от MS-DOS 1.0 до MS-DOS 6.22. Выпуск каждой новой версии обычно сопутствовал появлению нового оборудования, работу с которым предыдущая версия обеспечить не могла. Несмотря на неудобный интерфейс командной строки и однозначность, у операционной системы MS-DOS есть неоспоримое преимущество, которое заключается в том, что она ближе к компьютеру, чем к человеку. Благодаря этому приложения для MS-DOS выполняются намного быстрее, чем аналогичные им приложения для графических операционных систем. Намного выше также устойчивость в работе. Это используют при ремонтно-наладочных работах компьютеров, которые нередко выполняют в рамках MS-DOS. Система Windows 95 Система Windows 95 стала первой самостоятельной графической операционной системой для компьютеров платформы IBM PC. Она вышла в свет в 1995г., после чего дважды модернизировалась спецвыпусками OSR 1 (1996г.) и OSR 2 (1997г.). Сегодня Windows 95 является одной из наиболее универсальных операционных систем и обеспечивает все функции, перечисленные выше, плюс возможность работы в локальной сети. Она обеспечивает возможность запуска как собственных приложений, так и программ, написанных для среды Windows 3.1 и приложений MS-DOS. Данная система ввела в действие стандарт самоустанавливающихся устройств (plug-and-play). Устройства, соответствующие этому стандарту, очень просто устанавливаются – их достаточно подключить физически, а далее операционная система сама их обнаруживает и настраивается на работу с ними. Система увеличила предельный размер обслуживаемого жесткого диска с 512 Мбайт до 2,0 Гбайт. Система Windows 98 Данная система явилась дальнейшем развитием Windows 95. В ней устранено большое число недоработок предыдушей версии. В части операционного пространства система выходит за пределы локального компьютера и локальной сети. Без дополнительных приложений она имеет собственные средства, обеспечивающие возможность работы с некоторыми службами Интернета. В этой системе введен новый стандарт файловой системы (FAT32), что позволяет снять верхний предел емкости жесткого диска, равнявшийся 2,0 Гбат. Система полностью совместима с Windows 95 и имеет улучшенную совместимость с приложениями Windows 3.1 и MS-DOS. По устойчивости работы и надежности она заметно превосходит Windows 95 и имеет средства для самодиагностики и самозалечивания. Windows NT Эту операционную систему можно рассматривать как версию Windows для профессионального использования. В ней отсутствует ряд недостатков, характерных для Windows 95/98, но ценой утраты ряда достоинств. Основным достоинством Windows 95 /98 является уникальная универсальность. Практически для любых задач, начиная от управления предприятием до развлекательных компьютерных игр можно найти программы, работающие под управлением этих систем. То же касается и огромного выбора поддерживаемого оборудования. Оборотной стороной такой универсальности является недостаточная устойчивость. Некачественные программы, исполняемые под управлением Windows 95 /98, могут приводить к сбоям в работе операционной системы, к «сбросам» и «зависаниям» компьютера. Во многих случаях это не очень критично, но бывают отрасли (например, банковская сфера или сфера управления), в которых никакие сбои недопустимы. В таких случаях применяют операционную систему Windows NT. Эта система менее универсальна. Рынок программного обеспечения для нее не столь богат, как для Windows 95 /98. Нужную программу найти труднее, но устойчивость в работе заметно выше. Одной из областей профессиональной деятельности, требующей повышенной устойчивости компьютера, является программирование. Очень редко удается создать программу так, чтобы она сразу правильно заработала. Новые программы всегда содержат множество ошибок, и программисты подолгу их тестируют и отлаживают. Заниматься отладкой недоработанных программ на компьютере, работающем в системе Windows 95 /98, весьма неудобно, так как сбои в программах нарушают устойчивость системы. Поэтому многие программисты предпочитают работать в операционной системе Windows NT – она позволяет им экономить время и повышает эффективность их работы. Краткая сравнительная характеристика семейства операционных систем Windows. Самая ранняя версия Windows 3.x (0,1,11) – многозадачная операционная система, разработана для микропроцессоров 386 и 486 обладает графическим интерфейсом, требует памяти как минимум – 4мб; для офисных приложений – 8-12 мб. Не имела своего ядра загружалась из DOS, достраивая его ядро своим, поэтому и называлась оболочкой.Windows95 многозадачная операционная система является развитием версии Windows3.x. Обладает улучшенным интерфейсом (графическим), имеет файловую систему VirtualFat, это позволяет использовать длинные имена (до 256 символов), имеет 32-х разрядное ядро. Впервые появляется режим Plug&Play- автоматическое определение нового устройства, предложение установления драйверов.Windows98 изменен пользовательский интерфейс, унифицирован доступ ко всем ресурсам от жестких дисков до Web – сайтов по моделе Web – браузера. Окно похоже на Web – страницу.Оптимизированы настройки параметров дисплея, имеется возможность изменять настройки цвета, шрифты не перезагружаясь. Поддерживается работа нескольких дисплеев (возможность подключения двух мониторов), поддерживается архитектура графических ускорителей AGP (3 х – мерная графика), эффективная защита от сбоя (возможности вызова диспетчера задач, отображающего выполняемые задачи и предоставляющего возможности снятия определенной задачи), файловая система FAT32, что экономит место на диске (от 20% до 25%).WindowsNT - для использования в сетях предусмотрены две версии 3.5 и 4.0. Новая файловая система NTFS позволила устанавливать права доступа к ресурсам жесткого диска, как для пользователей локального компьютера, так и удаленного компьютера. Права ставит администратор. Система более отказоустойчива чем предыдущие. Полная версия менеджера задач, кроме показа запущенных приложений отображает затраченные ресурсы. Поддерживает симметричную мультипроцессорную обработку которой раньше не имелось. Недостаток – отсутствие функции Plug&Play. Операционная система автоматически находит драйвера лишь отдельных устройств (мышь, CD-ROM, жесткий диск, дисковод) остальные самостоятельно (видеокарта, звуковая карта). Система требует лучших аппаратных ресурсов по сравнению с Windows95 (NT требует как минимум Pentium60), для Windows95 было достаточно 486, память 16мб, как минимум, жесткий диск 120 мб, для Windows95 – 40 мб. Производительность у WindowsNT такая же, как и у Windows95.WindowsMilleniumEdition – продолжение ветви – Windows98 – разная файловая система, улучшенный интерфейс, добавлена новая версия InternetExploer и AutologExpress, переписано ядро. В версии InternetExploer 5.5 – более корректная работа со страницами, особенно на JavaScript, AutologExpress – защита от вируса типа “I love you”, добавлено множество инструментов для работы со звуком и видео. Операционная система пытается защитить пользователей от некорректной работы некоторых программ и его собственных ошибок. Для этого добавлено: 1-«защита системных файлов» предотвращающих случайное удаление 80 наиболее важных системных файлов (самовосстановление); 2-«восстановление системы» восстанавливает записи в системном реестре при нарушении конфигурационных установок (файл реестра - конфигурация). Windows2000 является продолжением WindowsNT, не поддерживает эмуляцию MS-DOS (режим MS-DOS). Имеет следующие разновидности: WindowsProfessional, WindowsServer, WindowsAdvancedServer, WindowsDataCenter. Версии отличаются друг от друга количеством служб и программ, входящих в состав, а также степенью поддержки аппаратных ресурсов. Например, WindowsProfessional – 2 процессора; WindowsServer – 4 процессора; WindowsAdvancedServer – 8 процессоров; WindowsDataCenter – 64 процессора. Файловая система NTFS.5 в отличие от NT можно квотировать (ограничивать) дисковое пространство, всплывающее меню, преимущество голубых тонов, под курсивом тень, 128 мб. К оперативной памяти добавлен IndexServer, позволяющий организовывать эффективный поиск файлов по их содержанию, занимает много места на диске. Ветвями являются – Unix, Linux. WindowsXP – полный, более обширный набор драйверов, наличие улучшенного интерфейса. Прост в установке, сочетает все лучшее из предыдущих версий.
Структура и функции сетевых ОС (26)
Функции операционной системы компьютера Обслуживание файловой системы Исторически обслуживание файловой системы стало первой задачей, которую возложили на операционную систему персональных компьютеров. До появления дисков и дисководов информацию записывали на магнитную ленту, перфорированную бумажную ленту (перфоленту) или перфорированные карты (перфокарты). Розыск информации на этих устройствах последовательного доступа нередко выполнялся вручную. С появлением устройств произвольного доступа на магнитных дисках появилась и возможность автоматизировать доступ к данным. Для этих целей и были созданы первые операционные системы, которые получили название дисковых операционных систем (DOS). Сегодня в число функций по обслуживанию файловой системы входят следующие: Навигация по файловой системе (переход из одного каталога в другой); Создание файлов и каталогов; Копирование файлов и каталогов; Удаление файлов и каталогов; Поиск файлов; Открытие файлов данных и исполнение программных файлов. Программно – аппаратный интерфейс Здесь и далее под словом интерфейс понимается взаимодействие. Соответственно, программно - аппаратный интерфейс – это взаимодействие между программами и оборудованием. Операционная система в данном случае выступает в качестве посредника – она перехватывает обращения программ к физическим устройствам и перенаправляет эти обращения к драйверам устройств. Аппаратно- программный интерфейс В случае необходимости установки на компьютере нового устройства операционная система позволяет обеспечить его согласование с другими устройствами и программами, ранее установленными на компьютере. Программно-программмный интерфейс Современные задачи, выполняемые на компьютерах, отличаются комплексностью. Так, например, для того, чтобы подготовить книгу, нужны отдельные программы для подготовки текстов, иллюстраций и объединения разных типов данных в одном документе. Эти программы выполнены разными разработчиками, а работать должны совместно. Условия для такой совместной работы создает операционная система. Это она отслеживает обмен данными между различными программами. Интерфейс пользователя Взаимодействие программного и аппаратного обеспечения с человеком – важнейшая функция операционной системы. Именно благодаря ее мы можем управлять программами с помощью клавиатуры, мыши или иного устройства. Операционная система интерпретирует наши действия как команды и «объясняет» программам и оборудованию, что они должны сделать. С другой стороны, операционная система управляет выдачей информации от компьютера к пользователю. Она управляет выводом сообщений и звуковых сигналов. Управление заданиями Операционная система может многое, но не все. В тех случаях, когда нам необходимы программные средства для выполнения специфических работ, мы устанавливаем на компьютере новую программу. Управление установкой и работой программ - функция операционной системы. Современные операционные системы отличаются многозадачностью, то есть они позволяют одновременно работать с несколькими программами. Управление памятью Сколько бы на компьютере ни было установлено оперативной памяти, всегда могут найтись программы и документы, размеры которых много больше размеров оперативной памяти. В те далекие времена, когда операционные системы не занимались распределением оперативной памяти, такие программы эксплуатировать было невозможно. Сегодня операционные системы динамически управляют оперативной памятью. Они освобождают те области памяти, которые временно не используются, и управляют загрузкой программ в оперативную память небольшими фрагментами. Один из приемов, к которому прибегают операционные системы, состоит в создании виртуальной памяти на жестком диске. Виртуальная память - это файл достаточно большого размера (обычно в несколько раз больше, чем объем оперативной памяти компьютера), который рассматривается как естественное расширение оперативной памяти. Когда в оперативной памяти не хватает места для размещения данных или программ, они поступают в виртуальную память на жестком диске, а когда к ним надо обратиться, они порциями перемещаются в оперативную память. Обменом между оперативной памятью и жестким диском управляет операционная система. Жесткий диск - устройство механическое, а оперативная память – электронное. Работа механических устройств происходит в тысячу раз медленнее, чем электронных. Поэтому использование виртуальной памяти (когда не хватает оперативной памяти) заметно замедляет работу компьютера. Именно поэтому увеличение объема оперативной памяти компьютера намного повышает его быстродействие (ему просто реже приходится прибегать к использованию виртуальной памяти). Диагностика и обслуживание компьютера В состав современных операционных систем входят служебные программы, необходимые для автоматизации задач по обслуживанию компьютерной системы. Они позволяют выполнять диагностические операции и устранять обнаруженные ошибки, в том числе и ошибки в самой операционной системе. Они также позволяют тестировать оборудование, выявлять и устранять конфликты между различным аппаратным обеспечением. Важное значение служебных программ состоит в их способности оптимизировать работу компьютера и добиваться максимально возможной производительности оборудования.
Интернет
(27,33).Вы
не хотите углубляться
в детали техники
поиска? Просто
задайте Яндексу
вопрос так же,
как бы вы его
задали библиотекарю
или всезнайке-эрудиту.
Например, "где
раки зимуют",
" ярчайшая
звезда северного
полушария"
или "как выбрать
компьютер".
Советы
по поиску. Проверяйте
орфографию
Если
поиск не нашел
ни одного документа,
то вы, возможно,
допустили
орфографическую
ошибку в написании
слова. Проверьте
правильность
написания. Если
вы использовали
при поиске
несколько слов,
то посмотрите
на количество
каждого из слов
в найденных
документах
(перед их списком
после фразы
"Результат
поиска"). Какое-то
из слов не
встречается
ни разу? Скорее
всего, его вы
и написали
неверно. Используйте
синонимыЕсли
список найденных
страниц слишком
мал или не содержит
полезных страниц,
попробуйте
изменить слово.
Например, вместо
"рефераты"
возможно больше
подойдет "курсовые
работы" или
"сочинения".
Попробуйте
задать для
поиска три-четыре
слова-синонима
сразу. Для этого
перечислите
их через вертикальную
черту (|). Тогда
будут найдены
страницы, где
встречается
хотя бы одно
из них. Например,
вместо "фотографии"
попробуйте
"фотографии
| фото | фотоснимки".Ищите
больше, чем по
одному словуСлово
"психология"
или "продукты"
дадут при поиске
поодиночке
большое число
бессмысленных
ссылок. Добавьте
одно или два
ключевых слова,
связанных с
искомой темой.
Например, "психология
Юнга" или "продажа
и покупка
продовольствия".
Рекомендуем
также сужать
область вашего
вопроса. Если
вы интересуетесь
автомобилями
ГАЗа, то запросы
"автомобиль
Волга" или
"автомобиль
ГАЗ" выдадут
более подходящие
документы, чем
"легковые
автомобили".Не
пишите большими
буквами Начиная
слово с большой
буквы, вы не
найдете слов,
написанных
с маленькой
буквы, если это
слово не первое
в предложении.
Поэтому не
набирайте
обычные слова
с Большой Буквы,
даже если с них
начинается
ваш вопрос
Яндексу. Заглавные
буквы в запросе
рекомендуется
использовать
только в именах
собственных.
Например, "группа
Черный кофе",
"телепередача
Здоровье".Найти
похожие документы
Если
один из найденных
документов
ближе к искомой
теме, чем остальные,
нажмите на
ссылку "найти
похожие документы".
Ссылка расположена
под краткими
описаниями
найденных
документов.
Яndex проанализирует
страницу и
найдет документы,
похожие на тот,
что вы указали.
Но если эта
страница была
стерта с сервера,
а Яндекс еще
не успел удалить
ее из базы, то
вы получите
сообщение
"Запрошенный
документ не
найден".Используйте
знаки "+" и "-"Чтобы
исключить
документы, где
встречается
определенное
слово, поставьте
перед ним знак
минуса. И наоборот,
чтобы определенное
слово обязательно
присутствовало
в документе,
поставьте перед
ним плюс. Обратите
внимание, что
между словом
и знаком плюс-минус
не должно быть
пробела. Например,
если вам нужно
описание Парижа,
а не предложения
многочисленных
турагентств,
имеет смысл
задать такой
запрос "путеводитель
по парижу -агентство
-тур". Плюс стоит
использовать
в том случае,
когда нужно
найти так называемые
стоп-слова
(наиболее частотные
слова русского
языка, в основном
это местоимения,
предлоги, частицы).
Чтобы найти
цитату из Гамлета,
надо задать
запрос "+быть
или +не быть".
Попробуйте
использовать
язык запросовС
помощью специальных
знаков вы сможете
сделать запрос
более точным.
Например, укажите,
каких слов не
должно быть
в документе,
или что два
слова должны
идти подряд,
а не просто оба
встречаться
в документе.
Искать
без морфологииВы
можете заставить
Яндекс не учитывать
формы слов из
запроса при
поиске. Например,
запрос !иванов
найдет только
страницы с
упоминанием
этой фамилии,
а не города
"Иваново".Поиск
картинок и
фотографийЯндекс
умеет искать
не только в
тексте документа,
но и отыскивать
картинки по
названию файла
или подписи.
Для этого на
первой странице
yandex.ru нажмите ссылку
"расширенный
поиск". Для
поиска картинки
предусмотрены
два поля. В поле
"Название
картинки"
вписываются
слова для поиска
по названиям
картинок, обычно
появляющихся,
когда к картинке
подводится
курсор. Например,
название картинки
"Венера" выдаст
все страницы
с картинками
Венеры (всего,
что можно понимать
под этим словом).В
поле "Подпись
к картинке"
вписывается
название файла,
содержащего
картинку. Например,
запрос dog найдет
в Интернете
все картинки,
в имени файла
которых встречается
слово "dog". С большой
вероятностью
эти картинки
связаны с
собаками.Тонкий
поиск
Яндекс обладает
развитым языком
запросов, позволяющим
осуществлять
тонкий поиск.
Для того, чтобы
воспользоваться
широким спектром
возможностей,
используйте
страницу "расширенный
поиск",
где большая
часть настроек
Яндекса задается
простым образом.
Обратите внимание,
что, при заполнении
нескольких
полей, запрос
будут составлен
таким образом,
чтобы все условия
выполнялись
одновременно
(через документное
"И" - &&). Расширенный
поиск
Словарный
фильтрЗдесь
вы можете указать,
какие слова
обязательно
должны встретиться
в документе,
каких быть не
должно, а какие
желательны
(то есть могут
быть, а могут
не быть). Поле
"все формы"
или "точная
форма" указывает
Яндексу, надо
ли учитывать
при запросе
все словоформы.
"Точная форма"
обычно требуется
только для
поиска цитат.
Зоной поиска
слова может
быть как текст
документа
(слова находятся
в одном предложении
или всем документе),
так и его заголовок,
аннотация (тэг
description), ссылка (подпись
URL) или адрес (сам
URL). Вариант "во
фразе" означает
необходимость
искать слова
в том порядке,
в котором они
введены. Вы
можете задать
несколько слов
через запятую.
Дата
Ограничение
выдачи документов
по дате. Документы
с неизвестной
датой
в этот список
не включаются.Сайт/вершинаЗапрос
идет только
по страницам
указанного
сайта или
поддиректории
(вершины) сайта.
Поиск будет
проведен среди
всех поддиректорий.
Здесь же (в соседнем
поле) вы можете
исключить из
поиска страницы
определенного
сайта. Вы можете
внести несколько
адресов, перечислив
их через пробел.
Таким образом,
вы можете сделать
поиск по своему
личному сайту
через Яндекс
- то есть ограничить
поиск только
вашим сайтом.
СсылкаКак
узнать, кто
ссылается на
ваш ресурс?
Введите в этом
поле адрес
вашей страницы,
и вы это узнаете.
Если адрес
вашего сайта
начинается
с www, то впишите
его целиком,
включая www. Здесь
же вы можете
исключить из
поиска страницы,
где стоит ссылка
на определенный
адрес.На основе
этой возможности
рассчитывается
индекс
цитируемости.
Чтобы исключить
все внутренние
ссылки (то есть
с одних страниц
вашего ресурса
на другие его
страницы),
используйте
поле сайт/вершина
и исключите
ресурс из поиска
ссылок. ИзображениеПоиск
документов,
содержащих
картинку с
определенным
названием или
подписью. Файл
картинки может
называться,
например,
applegreen.jpg. Тогда найти
такие файлы
можно запросом:
apple. Запрос аналогичен
apple*.*. Для поиска
в подписи к
изображению
(тэг alt) впишите
запрос в соседнее
поле.Специальные
объектыПоиск
страницы, содержащих
файлы объектов:
скрипт, объект,
апплет, java. В поле
указывается
имя объекта.
Язык
Яндекс
умеет определять
язык документа.
Вы можете задать
язык документа,
где надо провести
поиск: русский
(кириллица) или
не русский. В
базе Яндекса
находятся
только документы
русскоязычного
Интернета (по
умолчанию в
поисковую
машину вносятся
сервера в доменах
su,
ru, am, az, by, ge, kg, kz, md, tj, ua, uz),
а также зарубежные
сайты, представляющие
интерес для
русскоязычного
поиска.Формат
выдачи"Краткая
выдача" показывает
только список
заголовков
документов.
"Только URL" - только
адреса найденных
страниц. Как
выбрать поисковую
машину
При поиске в
интернете важны
две составляющие
– полнота (ничего
не потеряно)
и точность (не
найдено ничего
лишнего). Обычно
это все называют
одним словом
– релевантность,
то есть соответствие
ответа вопросу.
1.
Охват и глубина
Под охватом
имеется в виду
объем базы
поисковой
машины: который
измеряется
тремя показателями
- общим объемом
проиндексированной
информации,
количеством
уникальных
серверов и
количеством
уникальных
документов.
Под глубиной
понимается
– существует
ли ограничение
на количество
страниц или
на глубину
вложенности
директорий
на одном сервере.
Как
проверить:Некоторые
машины пишут
на своем сайте
статистику
робота. Но можно
проверить и
самому – надо
задать несколько
поисковых
запросов, состоящих
из одного слова
(чтобы исключить
влияние языка
запросов, в том
числе – различного
трактования
пробела), и при
этом смотреть
на статистику
результатов,
выдаваемую
машиной – обычно
в начале списка
указано, сколько
всего было
найдено документов.
Помимо того,
что слова должны
быть из разных
областей, хорошо
еще взять слова
разных "весов"
– редкие, "средние"
и "тяжелые"
(частотные), и
сравнить количество
найденного.
Тяжелые слова,
в частности,
тестируют
полнотекстовость
(индексацию
всех слов документа)
поисковой
машины.Глубину
хождения робота
проверить
сложнее – для
этого надо
взять какие-то
сайты, например,
с разветвленной
структурой
архивов, и проверить,
проиндексированы
ли документы,
на которые
можно попасть
только, например,
за 6 переходов
по ссылкам. 2.
Скорость обхода
и актуальность
ссылок
Скорость обхода
Сети показывает,
насколько
быстро происходит
индексация
свеже-добавленного
ресурса и насколько
быстро обновляется
информация
в базе. Важным
показателем
качества поисковой
машины (ее робота)
является не
только "захват"
новых территорий:
но и отслеживание
состояния уже
охваченных.
Сервера исчезают
и появляются,
страницы на
них обновляются.
Ссылки, которые
выдает поисковая
машина в списке
найденного,
должны, во-первых,
существовать,
и, во-вторых,
их содержание
должно соответствовать
запросу. Как
проверить:Объективную
информацию
можно получить,
проанализировав
логи серверов
– робот поисковой
машины представляется
обычно именем
своей машины
(или похожим
образом), так
что можно увидеть,
как часто он
бывает на сервере,
сколько страниц
просматривает
и т.д. К сожалению,
обычно для
изучения бывает
доступен лог
только своего
сайта, поэтому
остается
экспериментальный
способ. Для
определения
скорости обхода
надо создать
где-нибудь
страничку
текста, добавить
ее в поисковики
и посмотреть,
как быстро она
начнет находиться.
Или изменить
уже имеющуюся
страничку. Для
определения
актуальности
ссылок – проверить
документы хотя
бы на первой
странице списка
найденного
по нескольким
запросам. Сообщение
"Not Found" свидетельствует
о том, что документ
более не существует.
3.
Качество поиска
(субъективный
показатель)
Каждая поисковая
машина имеет
свои алгоритм
сортировки
результатов
поиска. Чем
ближе к началу
списка оказывается
нужный вам
документ, тем
лучше работает
релевантность.
Как
проверить:Только
путем эксперимента.
Рекомендуется
для сравнения
делать запросы
разной длины.
Можно также
использовать
язык запросов,
при этом те,
кому неохота
читать описание,
могут воспользоваться
развернутой
страницей
запроса ("расширенный
поиск" в Апорте
и Яндексе, "детальный
запрос" в Рэмблере
– варианты
перевода на
русский язык
"advanced search"). Кроме
релевантности,
существуют
важные пользовательские
характеристики.
1.
Скорость поиска
Если поисковая
машина отвечает
медленно, работать
с ней неэффективно.
Стоит добавить,
что видимая
пользователю
скорость зависит
не только от
самой поисковой
машины, но и от
Интернет-каналов.
Как
проверить:Путем
эксперимента
– надо поискать
запросы разной
длины, разной
<тяжести> слов
и в разное время
суток (загрузка
серверов существенно
неравномерна
по суткам, пик
– около трех-четырех
часов дня). 2.
Поисковые
возможности
(работа с языком
документа, язык
запросов)
Еще один пункт
сравнения –
что именно и
как поисковая
машина вносит
в индекс. Полнотекстовая
поисковая
машина индексирует
все слова видимого
пользователю
текста. Наличие
морфологии
дает возможность
находить искомые
слова во всех
склонениях
или спряжениях.
Кроме этого,
в языке HTML существуют
тэги, которые
также могут
обрабатываться
поисковой
машиной (заголовки,
ссылки, подписи
к картинкам
и т.д.).Язык запросов
в виде стандартных
логических
операторов
(И, ИЛИ, НЕ) есть
практически
у всех машин.
Некоторые умеют
искать словосочетания
или слова на
заданном расстоянии
– это часто
важно для получения
разумного
результата.
Дополнительной
возможностью
является поиск
в зонах документа
– заголовках,
ссылках, ключевых
словах (META KEYWORDS) и
т.д. Дополнительная
возможность
языка запросов
– естественно-языковый
запрос, который
не требует
знания операторов.
Как
проверить:Обычно
эта информация
публикуется
на сервере
поисковой
машины (в Help'е).
Тем не менее,
рекомендуется
проверить на
реальных запросах,
поскольку
иногда желаемое
выдается за
действительное.
3.
Дополнительные
удобстваЭто
дополнительные
возможности,
которые предоставляет
пользователям
поисковая
машина. Сюда
входит всевозможные
варианты поиска
(специализированные
страницы, поиск
похожих документов,
ограничение
области поиска),
и список найденных
серверов, и
поиск по датам
и серверам, и
удобный интерфейс
поисковой
машины, и возможность
его персонализации.
Как
проверить:
Информация
может быть
частично опубликована
на сервере
поисковой
машины, но лучше
всего попробовать
самому поработать
с этими возможностями.Понятно,
что предложенная
исследовательская
программа
займет некоторое
время. Кроме
этого, поисковые
машины, как и
весь Интернет,
не стоят на
месте. Но "искалка"
– одно из средств
вашей работы,
поэтому стоит
уделить ее
выбору некоторое
внимание – по
крайней мере,
не меньшее, чем
организации
своего рабочего
места. На Yandex.Ru
был проведен
опрос: зачем
нужен Интернет
и чего в нем не
хватает
(http://www.yandex.ru/polling/9.html).
Интернет используют
(в порядке убывания)
как справочник
(23.76%), инструмент
исследования
(15.45%), развлечение
(14.15%), и только на
четвертом месте
– источник
новостей (12.32%).
Оптимистично
прозвучало,
что 10% пользователей
всегда, а 73% часто
удается найти
нужную информацию.
А не хватает
в Интернете
информации,
хорошего поиска
и порядка (в
том числе:
упорядоченности,
структуры,
структурности,
структурированности,
структуризации,
а также системы,
систематизации,
системности,
систематичности
и систематизированности).
Как
трактуются
слова
Независимо
от того, в какой
форме вы употребили
слово в запросе,
поиск учитывает
все его формы
по правилам
русского языка.
если
задан запрос
'идти',
то в результате
поиска будут
найдены ссылки
на документы,
содержащие
слова 'идти',
'идет',
'шел',
'шла'
и т.д. На запрос
'окно'
будет выдана
информация,
содержащая
и слово 'окон',
а на запрос
'отзывали'
- документы,
содержащие
слово 'отозвали'.
Если
вы набрали в
запросе слово
с большой буквы,
будут найдены
только слова
с большой буквы
(если это слово
не первое в
предложении),
в противном
случае будут
найдены как
слова с большой,
так и с маленькой
буквы. по
запросу 'путина'
найдется и
президент, и
сезон интенсивного
рыболовства.
А по запросу
'Путина'
-
президент и
те случаи упоминания
рыболовного
сезона, когда
он написан с
большой буквы
(например, если
с него начинается
предложение).По
умолчанию поиск
учитывает все
формы заданного
слова согласно
правилам русского
языка. Однако
существует
возможность
поиска по точной
словоформе,
для этого перед
словоформой
надо поставить
восклицательный
знак '!'.
запросу
'!Лужкову'
будут найдены
все документы,
содержащие
словоформу
'Лужкову',
а по запросу
'Лужков
~~ !Лужкову'
- документы, в
которых упоминается
Лужков, кроме
тех, которые
были найдены
по первому
запросу.Естественно-языковый
поиск
Знаки "+" и "-".
Если вы хотите,
чтобы слова
из запроса
обязательно
были найдены,
поставьте перед
каждым из них
"+". Если вы хотите
исключить
какие-либо
слова из результата
поиска, поставьте
перед каждым
из них "-". запрос
'частные
объявления
продажа велосипедов',
выдаст много
ссылок на сайты
с разнообразными
частными
объявлениями.
А запрос с "+"
'частные
объявления
продажа +велосипедов'
покажет объявления
о продаже именно
велосипедов.Если
вам нужно описание
Парижа, а не
предложения
многочисленных
турагентств,
имеет смысл
задать такой
запрос 'путеводитель
по парижу -агентство
-тур'Обратите
внимание на
знак "-". Это
именно минус,
а не тире и не
дефис. Знак "-"
надо писать
через пробел
от предыдущего
и слитно с
последующим
словом, вот
так: 'рак
-гороскоп'.
Если написать
'рак-гороскоп'
или 'рак
- гороскоп',
то знак "-" будет
проигнорирован.
Основные
операторы
Несколько
набранных в
запросе слов,
разделенных
пробелами,
означают, что
все они должны
входить в одно
предложение
искомого документа.
Тот же самый
эффект произведет
употребление
символа '&'.
при
запросе 'лечебная
физкультура'
или 'лечебная
& физкультура'),
результатом
поиска будет
список документов,
в которых в
одном предложении
содержатся
и слово 'лечебная',
и слово 'физкультура'.
(Эквивалентно
запросу '+лечебная
+физкультура')Между
словами можно
поставить знак
'|',
чтобы найти
документы,
содержащие
любое из этих
слов. (Удобно
при поиске
синонимов).
вида
'фото
| фотография
| фотоснимок
| снимок | фотоизображение'
задает поиск
документов,
содержащих
хотя бы одно
из перечисленных
слов.Еще
один знак, тильда
'~',
позволит найти
документы с
предложением,
содержащим
первое слово,
но не содержащим
второе. По
запросу 'банки
~ закон'
будут найдены
все документы,
содержащие
слово 'банки',
рядом с которым
(в пределах
предложения)
нет слова 'закон'.
Чтобы
подняться на
ступеньку выше,
от уровня предложения
до уровня документа,
просто удвойте
соответствующий
знак. Одинарный
оператор (&,
~)
ищет в пределах
предложения,
двойной (&&,
~~)
- в пределах
документа.
Например,
по запросу
'рецепты
&& (плавленый
сыр)'
будут найдены
документы, в
которых есть
и слово 'рецепты'
и словосочетание
'(плавленый
сыр)'
(причем '(плавленый
сыр)'
должен быть
в одном предложении.
А запрос 'руководство
Visual C ~~ цена'
выдаст все
документы со
словами 'руководство
Visual C',
но без слова
'цена'
Поиск
с расстоянием
Часто в запросах
ищут устойчивые
словосочетания.
Если поставить
их в кавычки,
то будут найдены
те документы,
в которых эти
слова идут
строго подряд.
Например,
по запросу
"красная
шапочка"
будут найдены
документы с
этой фразой.
(При этом контекст
"а шапочка у
нее была красная"
найден не будет.)
Как
Яndex адресует
слова? Если все
слова в тексте
перенумеровать
по порядку их
следования,
то расстояние
между словами
a и b - это разница
между номерами
слов a и b. Таким
образом, расстояние
между соседними
словами равно
1 (а не 0), а расстояние
между соседними
словами, стоящими
"не в том порядке",
равно -1. То же
самое относится
и к предложениям.
Если между
двумя словами
поставлен знак
'/',
за которым
сразу напечатано
число, значит,
требуется,
чтобы расстояние
между ними не
превышало этого
числа слов.
Например,
задав запрос
'поставщики
/2 кофе',
вы требуете
найти документы,
в которых содержатся
и слово 'поставщики'
и слово 'кофе',
причем расстояние
между ними
должно быть
не более двух
слов и они должны
находиться
в одном предложении.
(Найдутся "поставщики
колумбийского
кофе", "поставщики
кофе из Колумбии"
и т.д.) Если
порядок слов
и расстояние
точно известны,
можно воспользоваться
пунктуацией
'/+n'.
Так, например,
задается поиск
слов, стоящих
подряд. Запрос
'синяя
/+1 борода'
означает, что
слово 'борода'
должно следовать
непосредственно
за словом 'синяя'.
(К тому же результату
приведет запрос
"синяя
борода")
В
общем виде
ограничение
по расстоянию
задается при
помощи пунктуации
вида '/(n
m)',
где 'n'
минимальное,
а 'm'
максимально
допустимое
расстояние.
Отсюда следует,
что запись '/n'
эквивалентна
'/(-n
+n)',
а запись '/+n'
эквивалентна
'/(+n
+n)'.
Запрос
'музыкальное
/(-2 4) образование'
означает, что
'музыкальное'
должна находиться
от 'образование'
в интервале
расстояний
от 2 слов слева
до 4 слов справа.
Практически
все знаки можно
комбинировать
с ограничением
расстояния.
Например,
результатом
поиска по запросу
'вакансии
~ /+1 студентов'
будут документы,
содержащие
слово 'вакансии',
причем в этих
документах
слово 'студентов'
не следует
непосредственно
за словом 'вакансии'.
Когда
знаки ограничения
по расстоянию
стоят после
двойных операторов,
то употребленные
там числа - это
расстояние
не в словах, а
в предложениях.
Расстояние
в абзацах
определяется
аналогично
расстоянию
в словах. Запрос
'банк
&& /1 налоги'
означает, что
слово 'налоги'
должно находиться
в том же самом,
либо в соседнем
со словом 'банк'
предложении.
Скобки
Вместо одного
слова в запросе
можно подставить
целое выражение.
Для этого его
надо взять в
скобки. Например,
запрос '(история
| технология
| изготовление)
/+1 (сыра | творога)'
задает поиск
документов,
которые содержат
любую из фраз
'история
сыра',
'технология
творога',
'изготовление
сыра',
'история
творога'.
Поиск
в зонах
Можно искать
информацию
в "зонах" - заголовках
(имя "зоны":
Title),
ссылках (имя
"зоны": Anchor)
и адресе (имя
"зоны": Address).
Синтаксис:
$имя_зоны
(поисковое
выражение).
Запрос
'$title
CompTek'
ищет в заголовках
документов
слово 'CompTek'.Запрос
'$anchor
(CompTek | Dialogic)'
находит документы,
в cсылках внутри
которых есть
одно из слов
'CompTek'
или 'Dialogic'.
Поиск
в определенных
элементах
Можно ограничить
поиск информации
списком серверов
или наоборот
исключить
сервера из
поиска (url). Можно
также искать
документы,
содержащие
ссылки на
определенные
URL (link), и файлы картинок
(image). Если вы хотите
работать не
с конкретным
URL (image), а со всеми,
начинающимися
с данной последовательности
символов,
используйте"*".
Синтаксис:
#имя_элемента="имя_файла
(URL)".
По
запросу 'CompTek
~~ #url="www.comptek.ru*"'
будут искаться
упоминания
компании 'CompTek'
везде, кроме
ее собственного
сервера (www.comptek.ru). А
запрос '#link="www.comptek.ru*"'
покажет все
документы,
которые сослались
на сервер компании.
Запрос '
#image="tort*"'
даст ссылки
на документы
с изображениями
тортов (хотя,
возможно, найдется
и портрет черепахи
Тортиллы). Можно
также искать
по ключевым
словам (keywords), аннотациям
(abstract) и подписям
под изображениями
(hint).Синтаксис:
#имя_элемента=(поисковое
выражение).
Запросу
'#keywords=(поисковая
система) |
#abstract=(поисковая
система)'
будут искаться
все страницы,
в meta тегах которых
есть эти слова.По
запросу '#hint=(кино)'
будут найдены
документы,
содержащие
изображение
с такой подписью.
Ранжирование
результата
поиска
При поиске для
каждого найденного
документа
Яндекс вычисляет
величину
релевантности
(соответствия)
содержания
этого документа
поисковому
запросу. Список
найденных
документов
перед выдачей
пользователю
сортируется
по этой величине
в порядке убывания.
Релевантность
документа
зависит от ряда
факторов, в том
числе от частотных
характеристик
искомых слов,
веса слова или
выражения,
близости искомых
слов в тексте
документа друг
к другу и т.д.
Пользователь
может повлиять
на порядок
сортировки,
используя
операторы веса
и уточнения
запроса. Задание
веса слова или
выражения
применяется
для того, чтобы
увеличить
релевантность
документов,
cодержащих
"взвешенное"
выражение.Синтаксис:
слово:число
или (поисковое_выражение):число
По
запросу 'поисковые
механизмы:5'
будут найдены
те же документы,
что и по запросу
'поисковые
механизмы'.
Разница состоит
в том, что наверху
списка найденного
окажутся документы,
где чаще встречается
именно слово
'механизмы'Запрос
'поисковые
(механизмы |
машины | аппараты):5
'
равнозначен
запросу 'поисковые
(механизмы:5 |
машины:5 | аппараты:5)'.
Задание
уточняющего
слова или выражения
применяется
для того, чтобы
увеличить
релеватность
документов,
cодержащих
уточняющее
выражение.Синтаксис:
<->
или <->
По
запросу 'компьютер
<->'
будут найдены
все документы,
содержащие
слово 'компьютер',
при этом первыми
будут выданы
документы,
содержащие
слово 'телефон'.Если
ни в одном документе
со словом 'компьютер'
нет слова 'телефон',
результат
запроса будет
эквивалентен
запросу 'компьютер'.
ИС управления (3)
ИС – взаимосвязанная совокупность средств, методов персонально использ. Для хранения, обработки и выдачи инф. Для достижения поставленной цели. Разница между компьютером и ИС – ПК является только базой для ИС.
Для того, чтобы оценить возможности ИС для поддержки принятия решения следует учесть: 1) структурированность решаемых управленческих задач; 2) уровень иерархии управления на котором принимаются решения; 3) принадлежность решаемой задачи к той или иной сфере бизнеса; 4) вид используемой ИТехнол. (если требуется отчет в определенной форме, то необходимо определить соответствие уже применяемых ИС). Работа с ИС должна быть доступна специалистам не компьютерных областей. В результате внедрения ИС: 1) возможность получения более рациональных вариантов решения управленческих задач за счет внедрения математич. Методов, интеллект. Систем и т.д.; 2) освобождение работников от рутинной работы; 3) обеспечение достоверности информации; 4) совершенствование структуры документооборота и отказ от бумажных носителей; 5) предоставление потребителю уникальных услуг; 6) привязка к фирме новых покупателей и поставщиков за счет предоставления различных скидок. Классификация ИС по признаку структурированности задач. Различают три типа задач для решения которых создаются ИС: - структурированные (формализованные); - частично структурированные(частично формализов.); - неструктуриров. (неформализуемые). Структуриров задача – задача для которой известны все элементы и взаимосвязи между ними. Неструктурир. – задача, в которой невозможно выделить элементы и установить связи между ними. Для структуриров задачи можно выразить ее содержание в форме мат. Модели, имеющей алгоритм решения. Подобные задачи решаются многократно, а решение носит рутинный характер. Целью использован ИС для таких задач является полная автоматизация их решения. Для неструтурированных задач решение принимается человеком на основе опыта и интуиции, и , возможно, с использ информации из косвенных источников. Использование ИС позволяет выработать, например, возможные варианты решения. Классификация ИС по функциональному признаку и уровням управления. Функциональный призанк определяет назначениесистемы, а также ее цели и задачи. Признаки классификации ИС: - производственный; - маркетинговый; - финансовый; - кадровый. Производственный связан с непосредственным выпуском продукции. Маркетинговый – анализ рынка производителей и потребителей; анализ продаж; организационно-рекламных компаний по продвижению продукции и организации материально-технического снабжения. Финансовая деятельность – организация контроля и анализа финансовых ресурсов на основе бухгалтерской и статической и оперативной информации. Кадровый признак – ведение служебной документации.Типы ИС. Тип ИС зависит от уровня управления, для которого эта ИС используется.
Чем выше уровень, тем меньше возможностей для использования ИС. Основание пирамиды составляет ИС, задачей которой является обработка данных. На верхнем уровне ИС становятся стратегическими и используются руководителями как системы поддержки принятия решений. ИС оперативного уровня – задачи, цели и источники инф заранее определены, решение задач запрограммировано, системы могут функционировать без участия человека (бух система, система регистр заказов, складской учет). ИС специалистов – выделяются ИС офисные и ИС обработки знаний. Офисные ИС выполняют след функции: 1)обработка текстов; 2)архивация док-тов; 3)аудиопочта; 4)системы теле- видео-конференций. ИС для менеджеров среднего звена – функции: контроль, регистрация, сравнение текущих показателей с прошлыми, составление отчетов за определ время, обработка архивной инф. Выделем два типа систем: 1)управленческие- использ для поддержки принятия решений неструктурир и частично структ задач; - использ данные, собираемые ИС нижнего уровня; - не содержат аналитических функций и имеют негибкую структ. 2)система поддержки принятия решений –имеют ср-ва моделирования и анализа; -позволяют легко изменить постановку задачи, корректировать исход данные и ограничен; -имеют гибкую структуру и средства адаптации. ИС стратегического уровня – под стратегией понимают набор методов и средств для решения перспективных долгосрочных задач. Стратегические ИС – компьютерная ИС, обеспеч поддержку принятия решения по реализац стратегич целей развития организации.
HTML (30).
Термин HTML (Hyper Text Markup Language) означает "язык маркировки гипертекстов". Это понятие более широкое, включает в себя Интернет и локальные сети, редакторы, броузеры, разнообразные програмные продукты, компакт-диски, обучающие курсы, дизайн и многое другое. HTML – своеобразная противоположность сложным языкам программирования, известным только специалистам. Можно работать на Web без знания языка HTML, так как тексты HTML могут созда-ваться различными специальными редакторами и конвертерами. Однако, я адресую эту часть работы тем, кто пишет непосредственно на HTML. Писать непосредственно на HTML нетрудно. Возможно, это даже легче, чем изучать HTML-редактор или конвертер, которые часто ограничены в своих возможностях, содержат ошибки или производят пло-хой HTML код, который не работает на различных платформах. Язык HTML существует в нескольких вариантах и продолжает развиваться, но конст-рукции HTML вероятнее всего будут использоваться и в дальнейшем. Изучая HTML и поз-навая его глубже, создавая документ в начале изучения HTML и расширяя его насколько это возможно, Вы сможете создавать документы, которые могут быть просмотрены многи-ми броузерами Web, как сейчас, так и в будущем. Это не исключает возможности исполь-зования других методов, например, метод расширенных возможностей, предоставляемый Netscape Navigator, Internet Explorer или некоторыми другими программами. Если это дейст-вительно служит Вашим целям и Вы хотите сформировать собственное мнение о назван-ных программах, пользуйтесь им. Но работа с HTML - это способ усвоить особен-ности создания документов в стандартизированном языке, используя расширения, только когда это действительно необходимо. HTML был ратифицирован World Wide Web Consortium. Он поддерживается несколь-кими широко распространенными броузерами, и, возможно, станет основой почти всего имеющего отношение к Web программного обеспечения. Первая версия HTML была разработана в 1989 году Тимом Бенерс-Ли для популярного в прошлом броузера Mosaic. Но в то время ни для языка, ни для броузера не нашлось достойного применения. В 1993 году появился HTML+ , и эта версия также осталась практически незамеченной. Начало широкого использования гипертекста дала версия 2.0 которая, появилась в июне 1994 года. Это был год роста популярности WWW по всему миру. Элементы, включенные в версию 2 , в большинстве своем используются по сей день. В версии 3.0 HTML, которая появилась год спустя, была реализована возможность прорисовки математических символов (знаков интервала, бесконечности, дроби, скобок и т.д.) при помощи элементов языка. Под эту версию был разработан броузер Arena. Но этот проект оказался тупиковым и не получил дальнейшего распространения.
В 1996 году появился HTML 3.2. Это было новаторское решение, в спецификацию языка были введены фреймы, которые стали теперь весьма популярны у разработчиков WEB-страниц. Даже сейчас на основе этой спецификации можно реализовать интересные дизайнерские решения. Практически все современные броузеры поддерживают версию 3.2, поэтому авторы WEB-страниц уверенны в работоспособности всех элементов. Наряду с официальными спецификациями языка, которые разрабатывались организацией W3C (W3 Консорциум ),компании-производители броузеров создавали собственные элементы (расширения). Впоследствии, некоторые из этих элементов, после получения всеобщего признания включились в спецификацию следующих версий языка. Но новаторское решение – фреймы, не были включены в спецификацию 3.2. Но броузеры поддерживали фреймы и многие книги, посвященные HTML, содержали описание фреймов без упоминания о том, что это нестандартные элементы. В последствии, фреймы стали стандартом де-факто. В версии 4 они уже были включены на полном основании. И наоборот, элементы APPLET и SCRIPT, необходимые для расширения HTML другими программными кодами версии 3.2, не сыграли той роли, которую были призваны сыграть. Это объясняется тем, что броузеры различных версий по-разному интерпретировали программы на разных языках JAVA, JAVASCKRIPT, Visual Basic (VBScript). В результате не удалось получить достаточно надежный работающий код, и данные языки использовались любителями HTML в основном для экспериментов. Официальная спецификация HTML 4 (Dynamic HTML) появилась в 1997 году. В это время уже было очевидно, что дальнейшее развитие гипертекста будет осуществляться за счет скрипт - программирования. Это оказалось немногим более эффективным, чем вводить в язык все новые элементы. Появившиеся в то время броузеры (Netscape Navigator 4, Microsoft Internet Explorer 4 и др.) уже достаточно надежно интерпретировали программный код (был установлен определенный уровень стандартизации). Однако проблемы у разработчиков еще остались. В качестве примера можно отметить, что многие скрипты начинаются с определения версии броузера, чтобы потом использовать тот или иной фрагмент кода. Очевидно, что на программиста ложится обязанность тестирования страниц на всех популярных в настоящие время броузерах. В результате, использование всех возможностей Dynamic HTML стало уделом программистов достаточно крупных организаций, где есть условия для разработки сложных программ и всестороннего их тестирования. Создателям личных WEB-страниц подчас приходится искать компромисс между надежностью и новаторством, чтобы получить достаточно грамотный HTML-код. Основная особенность гипертекстового документа - это способность получить сложные эффекты форматирования простыми и наглядными методами. Сравним гипертекстовый документ, например, с файлом в формате MS Word. В том и другом случаях можно использовать одни и те же приемы форматирования: выбор шрифта, курсив, выравнивание, вставку таблиц, рисунков и т.д. Но в документах Word механизм форматирования скрыт от пользователя, работать с файлом можно только в самом редакторе или программе, поддерживающей его формат. С гипертекстом дело состоит иначе. Такой документ можно открыть в любом текстовом редакторе и увидеть, где и каким образом отформатирован текст. Просмотреть или распечатать документ в отформатированном виде возможно тоже только в специальном приложении гипертекстовом редакторе или броузере. Открытость структуры гипертекстовых документов позволяют фирмам- разработчикам самые разные программные продукты, а пользователь может выбрать себе подходящую программу. Разработчик HTML-документа может выбрать способ работы с ним. Теоретически с гипертекстом можно работать даже на уровне MS-DOS в любом редакторе, открывающем ASCII-файлы. Это требует от пользователя обязательного знания большинства элементов HTML. Можно использовать для создания гипертекста и броузер. Любая из этих программ имеет режим редактирования WEB-страницы в режиме «источника». Для этого может подключатся один из установленных на компьютере текстовых редакторов. Броузеры имеют и встроенные редакторы гипертекста. Существуют гипертекстовые редакторы, которые используют только для разработки WEB-страниц и создания на них визуальных и звуковых эффектов. Способы создания гипертекста обеспечивают его абсолютную платформенную независимость. Создавая WEB-страницу на компьютере, который работает под управлением Windows, можно не сомневаться, что администратор сервера сможет использовать файлы на компьютере, работающем под управлением UNIX или другой операционной системы. Основной особенностью HTML является принцип, по которому не только допускается вложение одних элементов в другие, но и декларируется необходимость такого вложения. Это отличие HTML от других языков, в которых теоретически можно написать код без вложенных конструкций. Каждый элемент HTML допускает непосредственное вложение только ряда элементов, которые в свою очередь, допускают вложение других, разрешенных для них, и т.д. Таким способом формируется не только общая структура гипертекста, но и создаются разнообразные визуальные эффекты. Все элементы языка можно разделить на три группы. К первой относятся элементы, которые создают структуру гипертекстового документа. Использование таких элементов необходимо. Ко второй группе можно отнести элементы, создающие элементы форматирования. Их использование диктуется конкретными требованиями к документу, фантазией и компетенцией разработчика. К третьей группе относятся элементы, которые позволяют управлять программными средствами, установленными и работающими на компьютере-клиенте. Часто такие элементы создаются автоматически, когда разработчик использует для вставки некоторого объекта в документ гипертекстовый редактор или подобную программу. Несмотря на то, что спецификация HTML является стандартом, этот язык дополняется новыми элементами (расширениями). Поэтому некоторые WEB-страницы удобнее просматривать при помощи определенных броузеров. Расширения создаются только известными фирмами, которые разрабатывают программное обеспечение для WWW, а рядовые пользователи могут совершенствовать свои WEB-страницы при помощи программирования. Апплеты позволяют снять ограничения HTML и дают простор фантазии разработчика.
Основные внешние устройства ПК (7). Клавиатура. Клавиатура служит для ввода информации в компьютер и подачи управляющих сигналов. Она содержит стандартный набор алфавитно-цифровых клавиш и некоторые дополнительных клавший — управляющие и функциональные, клавиши управления курсором а также малую цифровую клавиатуру. Курсор — светящийся символ на экране монитора, указывающий позицию, на которой будет отображаться следующий вводимый с клавиатуры знак. Все символы, набираемые на клавиатуре, немедленно отображаются на мониторе в позиции курсора. Наиболее распространена сегодня 101-клавишная клавиатура с раскладкой клавиш QWERTY (читается "кверти”), названная так по клавишам, расположенным в верхнем левом ряду алфавитно-цифровой части клавиатуры.
Такая клавиатура имеет 12 функциональных клавиш, расположенных вдоль верхнего края. Нажатие функциональной клавиши приводит к посылке в компьютер не одного символа, а целой совокупности символов. Функциональные клавиши могут программироваться пользователем. Например, во многих программах для получения помощи (подсказки) задействована клавиша F1, а для выхода из программы клавиша F10. Управляющие клавиши имеют следующее назначение: Enter — клавиша ввода; Esc (Escape — выход) клавиша для отмены каких-либо действий, выхода из программы, из меню и т.п.; Ctrl и Alt – эти клавиши самостоятельного значения не имеют, но при нажатии совместно с другими управляющими клавишами изменяют их действие; Shift (регистр) - обеспечивает смену регистра клавиш (верхнего на нижний и наоборот); Insert (вставлять) — переключай режимы вставки (новые символы вводятся посреди уже набранных, раздвигая их) и замены (старые символы замещаются новыми); Delete (удалять) — удаляет символ с позиции курсора; Back Space – удаляет символ перед курсором; Ноmе и End — обеспечивают перемещение курсора в первую и последнюю позицию строки, соответственно; Page Up и Page Down — обеспечивают перемещение по тексту на одну страницу (один экран) назад и вперед, соответственно; Tab — клавиша табуляции, обеспечивает перемещение курсора вправо сразу на несколько позиций до очередной позиции табуляции; Caps Lock фиксирует верхний регистр, обеспечивает ввод прописных букв вместо строчных; Print Screen обеспечивает печать информации, видимой в текущий момент на экране; Длинная нижняя клавиша без названия — предназначена для ввода пробелов. Клавиши со стрелками служат для перемещения курсора вверх, вниз, влево и вправо на одну позицию или строку; Малая цифровая клавиатура используется в двух режимах - ввода чисел и управления курсором; Переключение этих режимов осуществляется клавишей Num Lock. Клавиатура содержит встроенный микроконтроллер (местное устройство управления), который выполняет следующие функции: последовательно опрашивает клавиши, считывая введенный сигнал и вырабатывая двоичный скан-код клавиши; управляет световыми индикаторами клавиатуры; проводит внутреннюю диагностику неисправностей; осуществляет взаимодействие с центральным процессором через порт ввода-вывода клавиатуры. Клавиатура имеет встроенный буфер — промежуточную память малого размера, куда помещаются введённые символы. В случае переполнения буфера нажатие клавиши будет сопровождаться звуковым сигналом — это означает, что символ не введён (отвергнут). Работу клавиатуры поддерживают специальные программы, "зашитые" в BIOS, а также драйвер клавиатуры, который обеспечивает возможность ввода русских букв, управление скоростью работы клавиатуры и др. Видеосистема. Видеосистема компьютера состоит из трех компонент:
монитор (называемый также дисплеем); видеоадаптер; программное обеспечение (драйверы видеосистемы).
Видеоадаптер посылает в монитор сигналы управления яркостью лучей и синхросигналы строчной и кадровой развёрток. Монитор преобразует эти сигналы в зрительные образы. А программные средства обрабатывают видеоизображения – выполняют кодирование и декодирование сигналов, координатные преобразования, сжатие изображений и др. Монитор — устройство визуального отображения информации (в виде текста. таблиц, рисунков, чертежей и др.). Подавляющее большинство мониторов сконструированы на базе электронно-лучевой трубки (ЭЛТ), и принцип их работы аналогичен принципу работы телевизора. Мониторы бывают алфавитно-цифровые и графические, монохромные и цветного изображения. Современные компьютеры комплектуются, как правило, цветными графическими мониторами. Основной элемент дисплея – электронно-лучевая трубка. Её передняя, обращенная к зрителю часть с внутренней стороны покрыта люминофором - специальным веществом, способным излучать свет при попадании на него быстрых электронов. Люминофор наносится в виде наборов точек трёх основных цветов – красного, зеленого и синего. Эти цвета называют основными, потому что их сочетаниями (в различных пропорциях) можно представить любой цвет спектра. Наборы точек люминофора располагаются по треугольным триадам. Триада образует пиксель – точку, из которых формируется изображение (англ. pixel—picture element, элемент картинки). Расстояние между центрами пикселей называется точечным шагом монитора. Это расстояние существенно влияет на чёткость изображения. Чем меньше шаг, тем выше чёткость Обычно в цветных мониторах шаг составляет 0,24 мм. При таком шаге глаз человека воспринимает точки триады как одну точку "сложного" цвета. На противоположной стороне трубки расположены три (по количеству основных цветов) электронные пушки. Все три пушки "нацелены" на один и тот же пиксель, но каждая из них излучает поток электронов в сторону "своей" точки люминофора. Чтобы электроны беспрепятственно достигали экрана, из трубки откачивается воздух, а между пушками и экраном создаётся высокое электрическое напряжение, ускоряющее электроны. Перед экраном на пути электронов ставится маска — тонкая металлическая пластина с большим количеством отверстий, расположенных напротив точек люминофора. Маска обеспечивает попадание электронных лучей только в точки люминофора соответствующего цвета. Величиной электронного тока пушек и, следовательно, яркостью свечения пикселей, управляет сигнал, поступающий с видеоадаптера. На ту часть колбы, где расположены электронные пушки, надевается отклоняющая система монитора, которая заставляет электронный пучок пробегать поочерёдно все пиксели строчку за строчкой от верхней до нижней, затем возвращаться в начало верхней строки и т.д. Количество отображённых строк в секунду называется строчной частотой развертки. А частота, с которой меняются кадры изображения, называется кадровой частотой развёртки. Последняя не должна быть ниже 60 Гц, иначе изображение будет мерцать. Наряду с традиционными ЭЛТ – мониторами все шире используются плоские жидкокристаллические (ЖК) мониторы. Жидкие кристаллы — это особое состояние некоторых органических веществ, в котором они обладают текучестью и свойством образовывать пространственные структуры, подобные кристаллическим. Жидкие кристаллы могут изменять свою структуру и светооптические свойства под действием электрического напряжения. Меняя с помощью электрического поля ориентацию групп кристаллов и используя введённые в жидкокристаллический раствор вещества, способные излучать свет под воздействием электрического поля, можно создать высококачественные изображения, передающие более 15 миллионов цветовых оттенков. Большинство ЖК-мониторов использует тонкую плёнку из жидких кристаллов, помещённую между двумя стеклянными пластинами. Заряды передаются через так называемую пассивную матрицу — сетку невидимых нитей, горизонтальных и вертикальных, создавая в месте пересечения нитей точку изображения (несколько размытого из-за того, что заряды проникают в соседние области жидкости). Активные матрицы вместо нитей используют прозрачный экран из транзисторов и обеспечивают яркое, практически не имеющее искажений изображение. Панель при этом разделена на 308160 (642x480) независимых ячеек, каждая из которых состоит из четырех частей (для трёх основных цветов и одна резервная). Таким образом, экран имеет почти 1,25 млн точек, каждая из которых управляется собственным транзистором. По компактности такие мониторы не знают себе равных. Они занимают в 2 - 3 раза меньше места, чем мониторы с ЭЛТ и во столько же раз легче; потребляют гораздо меньше электроэнергии и не излучают электромагнитных волн, воздействующих на здоровье людей. Разновидность монитора — сенсорный экран. Здесь общение с компьютером осуществляется путём прикосновения пальцем к определённому месту чувствительного экрана. Этим выбирается необходимый режим из меню, показанного на экране монитора. Меню — это выведенный на экран монитора список различных вариантов работы компьютера, по которому можно сделать конкретный выбор. Сенсорными экранами оборудуют рабочие места операторов и диспетчеров, их ucпользуют в информационно-справочных системах и т.д. Видеоадаптер - это электронная плата, которая обрабатывает видеоданные (текст и графику) и управляет работой дисплея. Содержит видеопамять, регистры ввода-вывода и модуль BIOS. Посылает в дисплей сигналы управления яркостью лучей и сигналы развертки изображения. Наиболее распространенный видеоадаптер на сегодняшний день — адаптер SVGA (Super Video Graphics Array — супервидеографический массив), который может отображать на экране дисплея 1280x1024 пикселей при 256 цветах и 1024x768 пикселей при 16-32 миллионах цветов. С увеличением числа приложений, использующих сложную графику и видео, наряду с традиционными видеоадаптерами широко используются разнообразные устройства компьютерной обработки видеосигналов:
Графические акселераторы (ускорители) — специализированные графические сопроцессоры, увеличивающие эффективность видеосистемы. Их применение освобождает центральный процессор от большого объёма операций с видеоданными, так как акселераторы самостоятельно вычисляют, какие пиксели отображать на экране и каковы их цвета. Фрейм-грабберы, которые позволяют отображать на экране компьютера видеосигнал от видеомагнитофона, камеры, лазерного проигрывателя и т. п., с тем, чтобы захватить нужный кадр в память и впоследствии сохранить его в виде файла. TV-тюнеры — видеоплаты, превращающие компьютер в телевизор. TV-тюнер позволяет выбрать любую нужную телевизионную программу и отображать ее на экране в масштабируемом окне. Таким образом можно следить за ходом передачи, не прекращая работу. Аудиоадаптер Аудиоадаптер (Sound Blaster или звуковая плата) - это специальная электронная плата, которая позволяет записывать звук, воспроизводить его и создавать программными средствами с помощью микрофона, наушников, динамиков, встроенного синтезатора и другого оборудования. Аудиоадаптер содержит в себе два преобразователя информации: аналого-цифровой, который преобразует непрерывные (то есть, аналоговые) звуковые сигналы (речь, музыку, шум) в цифровой двоичный код и записывает его на магнитный носитель; цифро-аналоговый, выполняющий обратное преобразование сохранённого в цифровом виде звука в аналоговый сигнал, который затем воспроизводится с помощью акустической системы, синтезатора звука или наушников. Профессиональные звуковые платы позволяют выполнять сложную обработку звука, обеспечивают стереозвучание, имеют собственное ПЗУ с хранящимися в нём сотнями тембров звучаний различных музыкальных инструментов. Звуковые файлы обычно имеют очень большие размеры. Так, трёхминутный звуковой файл со стереозвучанием занимает примерно 30 Мбайт памяти. Поэтому платы Sound Blaster. помимо своих основных функций, обеспечивают автоматическое сжатие файлов. Область применения звуковых плат — компьютерные игры, обучающие программные системы, рекламные презентации, "голосовая почта" (voice mail) между компьютерами, озвучивание различных процессов, происходящих в компьютерном оборудовании, таких, например, как отсутствие бумаги в принтере и т.п. Модем — устройство для передачи компьютерных данных на большие расстояния по телефонным линиям связи. Цифровые сигналы, вырабатываемые компьютером, нельзя напрямую передавать по телефонной сети, потому что она предназначена для передачи человеческой речи — непрерывных сигналов звуковой частоты
Модем обеспечивает преобразование цифровых сигналов компьютера в переменный ток частоты звукового диапазона — этот процесс называется модуляцией, а также обратное преобразование, которое называется демодуляцией. Отсюда название устройства: модем — модулятор/демодулятор. Для осуществления связи один модем вызывает другой по номеру телефона, а тот отвечает на вызов. Затем модемы посылают друг другу сигналы, согласуя подходящий им обоим режим связи. После этого передающий модем начинает посылать модулированные данные с согласованными скоростью (количеством бит в секунду) и форматом. Модем на другом конце преобразует полученную информацию в цифровой вид и передает её своему компьютеру. Закончив сеанс связи, модем отключается от линии. Управление модемом осуществляется с помощью специального коммутационного программного обеспечения. Модемы бывают внешние, выполненные в виде отдельного устройства, и внутренние, представляющие собой электронную плату, устанавливаемую внутри компьютера. Почти все модемы поддерживают и функции факсов. Факс - это устройство факсимильной передачи изображения по телефонной сети. Название "факс" произошло от слова "факсимиле" (лат. fac simile - сделай подобное), означающее точное воспроизведение графического оригинала (подписи, документа и т д.) средствами печати. Модем, который может передавать и получать данные как факс, называется факс-модемом. Манипуляторы (мышь, джойстик и др.) – это специальные устройства, которые используются для управления курсором. Мышь имеет вид небольшой коробки, полностью умещающейся на ладони. Мышь связана с компьютером кабелем через специальный блок – адаптер, и ее движения преобразуется в соответствующие перемещения курсора по экрану дисплея. В верхней части устройства расположены управляющие кнопки (обычно их три), позволяющие задавать начало и конец движения, осуществлять выбор меню и т.п. Джойстик - обычно это стержень-ручка, отклонение которой от вертикального положения приводит к передвижению курсора в соответствующем направлении по экрану монитора. Часто применяется в компьютерных играх. В некоторых моделях в джойстик монтируется датчик давления. В этом случае, чем сильнее пользователь нажимает на ручку, тем быстрее движется курсор по экрану дисплея. Трекбол — небольшая коробка с шариком, встроенным в верхнюю часть корпуса. Пользователь рукой вращает шарик и перемещает, соответственно, курсор. В отличие от мыши, трекбол не требует свободного пространства около компьютера, его можно встроить в корпус машины. Дигитайзер – устройство для преобразования готовых изображений (чертежей, карт) в цифровую форму. Представляет собой плоскую панель - планшет, располагаемую на столе, и специальный инструмент - перо, с помощью которого указывается позиция на планшете. При перемещении пера по планшету фиксируются его координаты в близко расположенных точках, которые затем преобразуются в компьютере в требуемые единицы измерения. Принтеры (печатающие устройства) - это устройства вывода данных из ЭВМ, преобразующие информационные ASCII-коды в соответствующие им графические символы (буквы, цифры, знаки и т.п.) и фиксирующие эти символы на бумаге. Принтеры являются наиболее развитой группой ВУ ПК, насчитывающей до 1000 различных модификаций. Принтеры разнятся между собой по различным признакам: цветность (черно-белые и цветные); способ нормирования символов (знакопечатающие и знакосинтезирующие); принцип действия (матричные, термические, струйные, лазерные); способы печати (ударные, безударные) и формирования строк (последовательные параллельные);
ширина каретки (с широкой (375 - 450 мм) и узкой (250 мм) кареткой); длина печатей строки (80 и 132- 136 символов); набор символов (вплоть до полного набора символов ASCII); скорость печати; разрешающая способность - наиболее употребительной единицей измерения является dpi (dots per inch) - количество точек на дюйм. Внутри ряда групп можно выделить по несколько разновидностей принтеров, например матричные знакоситезирующие принтеры по принципу действия могут быть ударными, термографическими, электрографическими, электростатическими, магнитографическими и др. Среди ударных принтеров часто используются литерные шаровидные, лепестковые (типа "ромашка"), игольчатые (матричные) и др. Печать у принтеров может быть посимвольная, построчная, постраничная. Скорость печати варьируется от 10-300 зн/с (ударные принтеры) до 500 - 1000 зн/с и даже до нескольких десятков (до 20) страниц в минуту (безударные лазерные принтеры), разрешающая способность - oт 3 - 5 точек на миллиметр до 30 - 40 точек на миллиметр (лазерные принтеры). Многие принтеры позволяют реализовать эффективный вывод графической информации (с помощью символов псевдографики), сервисные режимы печати плотная печать, печать с двойной шириной с подчеркиванием с верхними и нижними индексами, выделенная печать (каждый символ печатается дважды), печать за два прохода (второй раз символ печатается с незначительным сдвигом) и многоцветная (до 100 различных цветов и оттенков) печать. Матричные принтеры В матричных принтерах изображение формируется из точек. Матричные принтеры могут работать в двух режимах - текстовом и графическом. В текстовом режиме на принтер посылаются коды символов, которые следует распечатать, причем контуры символов выбираются из знакогенератора принтера. В графическом режиме на принтер пересылаются коды, определяющие последовательность и местоположение точек изображения. В игольчатых (ударных) матричных принтерах печать точек осуществляется тонкими иглами, ударяющими по бумаге через красящую ленту. Каждая игла управляется собственным электромагнитом. Печатающий узел перемешается в горизонтальном направлении, и знаки в строке печатаются последовательно. Многие принтеры выполняют печать как при прямом, так и при обратном ходе. Количество иголок в печатающей головке определяет качество печати. Недорогие принтеры имеют 9 игл. Матрица символов в таких принтерах имеет размерность 7x9 или 9x9 точек. Более совершенные матричные принтеры имеют 18 игл и даже 24. Качество печати матричных принтеров определяется также возможностью вывода точек в процессе печати с частичным перекрытием за несколько проходов печатающей головки. Для текстовой печати, а общем случае имеются следующие режимы, характеризующееся различным качеством печати режим черновой печати (Draft), режим печати близкий к типографскому (NLQ - Near-Letter-Quality), режим с типографским качеством печати (LQ - Letter-Quality). сверхкачественный режим (SLQ - Super Letter-Quality) Примечание. Режимы LQ и SLQ поддерживаются только струйными и лазерными принтера ми. В принтерах с различным числом головок эти режимы реализуются по-разному. В 9-ти игольчатых принтерах печать в режиме Draft выполняется за один проход печатающей головки по строке. Это самый быстрый режим печати, но зато имеет самое низкое качество. Режим NLQ реализуется за два прохода: после первого прохода головки бумага протягивается на расстояние, соответствующее половинному размеру точки; затем совершается второй проход с частичным перекрытием точек. При этом скорость печати уменьшается вдвое. Матричные принтеры, как правило, поддерживают несколько шрифтов и их разновидностей, среди которых получили широкое распространение гоman (мелкий шрифт пишущей машинки), italic (курсив), bold-face (полужирный), expanded (растянутый), elite (полусжатый). condenced (сжатый), pica (прямой шрифт - цицеро), courier (курьер), san serif (рубленый шрифт), serif, prestige elite (престиж-элита) и пропорциональный шрифт (ширина поля, отводимого под символ, зависит от ширины символа). Переключение режимов работы матричных принтеров и смена шрифтов могут осуществляться как программно, так и аппаратно путем нажатия имеющихся на устройствах клавиш и/или соответствующей установки переключателей. Быстродействие матричных принтеров при печати текста в режиме Draft находится в пределах 100-300 символов/с, что соответствует примерно двум страницам в минуту (с учетом смены листов). Лазерные принтеры. В них применяется электрографический способ формирования изображений, используемый в одноименных копировальных аппаратах. Лазер служит для создания сверхтонкого светового луча, вычерчивающего на поверхности предварительно заряженного светочувствительного барабана контуры невидимого точечного электронного изображения - электрический заряд стекает с засвеченных лучом лазера точек на поверхности барабана. После проявления электронного изображения порошком красителя (тонера), налипающего на разряженные участки, выполняется печать - перенос тонера с барабана на бумагу и закрепление изображения на бумаге разогревом тонера до его расплавления. Лазерные принтеры обеспечивают наиболее качественную печать с разрешением до 50 точек/мм (1200 dpi) и скорость печати до 1000 зн/с. Широко используются цветные лазерные принтеры. Например, лазерный принтер фирмы Tektronix (США) Phaser 550 имеет разрешение и по горизонтали, и по вертикали 1200 dpi: скорость цветной печати - 5 страниц формата А4 в минуту, скорость монохромной печати - 14 стр/мин. К ПК принтеры могут подключится и через параллельный, и через последовательный порт. Параллельные порты используются для подключения параллельно работающих (воспринимающих информацию сразу по байту) принтеров. Например, адаптеры типа Centronics позволяют подключать одновременно до трех принтеров. Последовательные порты (2 шт.) служат для подключения последовательно работающих (воспринимающих информацию последовательно по 1 биту) принтеров, например адаптеры типа R3-232C (стык С2). Последовательное печатающее устройство вовсе не означает, что оно медленно действующее. Большинство принтеров используют параллельные порты. Многие быстродействующие принтеры имеют собственную буферную память емкостью до нескольких сотен килобайт. В заключение следует отметить, что самые популярные принтеры (их доля составляет не менее 30%) выпускает японская фирма Seiko Epson. Язык управления этими принтерами (ESC/P) стал фактическим стандартом. Широко используются также принтеры фирм Star Micronics, Hewlett Packard, Xerox, Citizen, Panasonic и др. Струйные принтеры. В печатающей головке этих принтеров вместо иголок имеются тонкие трубочки - сопла, через которые на бумагу выбрасываются мельчайшие капельки красителя (чернил). Это безударные печатающие устройства. Матрица печатающей головки обычно содержит от 12 до 64 сопел. В последние годы в их совершенствовании достигнут существенный прогресс: созданы струйные принтеры, обеспечивающие разрешающую способность до 20 точек/мм и скорость печати до 500 зн/с при отличном качестве печати, приближающемся к качеству лазерной печати. Имеются цветные струйные принтеры. Термопринтеры. Кроме матричных игольчатых принтеров есть еще группа матричных термопринтеров, оснащенных вместо игольчатой печатающей головки головкой с термоматрицей и использующих при печати специальную термобумагу или термокопирку (что, безусловно, является их существенным недостатком) Сканеры Сканер - это устройство ввода в ЭВМ информации непосредственно с бумажного документа. Можно вводить тексты, схемы, рисунки, графики, фотографии и другую графическую информацию. Сканеры являются важнейшим звеном электронных систем обработки документов и необходимым элементом любого "электронного стола". Записывая результаты своей деятельности в файлы и вводя информацию с бумажных документов в ПК с помощью сканера с системой автоматического распознавания образов, можно сделать реальный шаг к созданию систем безбумажного делопроизводства. Сканеры весьма разнообразны, и их можно классифицировать по целому ряду признаков. Сканеры бывают черно-белые и цветные. Черно-белые сканеры могут считывать штриховые изображения и полутоновые Штриховые изображения не передают полутонов или, иначе уровней серого. Полутоновые позволяют распознать, и передать 16, 64 или 256 уровней серого. Цветные сканеры работают и с черно-белыми, и с цветными оригиналами. В первом случае они могут использоваться для считывания и штриховых, и полутоновых изображений. В цветных сканерах используется цветовая модель RGB, сканируемое изображение освещается через вращающийся RGB-светофильтр или от последовательно зажигаемых трех цветных ламп, сигнал, соответствующий каждому основному цвету, обрабатывается отдельно. Число передаваемых цветов колеблется от 256 до 65536 (стандарт High Color) и даже до 16,7 млн (стандарт True Color). Разрешающая способность сканеров составляет от 75 до 1600 dpi (dot per inch). Конструктивно сканеры бывают ручные и настольные. Настольные в свою очередь, делятся на планшетные, роликовые и проекционные. Ручные сканеры конструктивно самые простые, они вручную перемещаются по изображению. С их помощью за один проход вводится лишь небольшое количество строчек изображения (их захват обычно не превышает 105 мм). У ручных сканеров имеется индикатор, предупреждающий оператора о превышении допустимой скорости сканирования. Эти сканеры имеют малые габариты и низкую стоимость. Скорость сканирования 5-50 мм/с (зависит от разрешающей способности). Файл, создаваемый сканером в памяти машины, называется битовой картой. Существуют два формата представления графической информации в файлах компьютера - растровый формат и векторный. В растровом формате графическое изображение запоминается в файле в виде мозаичного набора множества точек (нулей и единиц), соответствующих пикселям отображения этого изображения на экране дисплея. Редактировать этот файл средствами стандартных текстовых и графических процессоров не представляется возможным, ибо эти процессоры не работают с мозаичным представлением информации. В текстовом формате информация идентифицируется характеристиками шрифтов, кодами символов, абзацев и т.п. Стандартные текстовые процессоры предназначены для работы именно с таким представлением информации. Следует так же иметь в виду, что битовая карта требует большого объема памяти для своего хранения. Так, битовая карта с 1 листа документа формата А4 (204x297 мм) с разрешением 10 точек/мм и без передачи полутонов (штриховое изображение) занимает около 1 Мбайта памяти, она же при воспроизведении 16 оттенков серого - 4 Мбайта, при воспроизведении цветного качественного изображения (65536 цветов) - 16 Мбайт. Сокращение объема памяти, необходимой для хранения битовых карт, осуществляется различными способами сжатия информации, например TIFF (Tag Image File Format), CTIFF (Compressed TIFF), JPEG, PCX, GIF (Graphics Interchange Format - формат графического обмена) и др. (файлы с битовыми картами имеют соответствующие указанным аббревиатурам расширения). Наиболее предпочтительным является использование сканера совместно с программами систем распознавания образов, например типа OCR (Optical Character Recognition). Система OCR распознает считанные сканером с документа битовые (мозаичные) контуры символов (букв и цифр) и кодирует их ASCII-кодами, переводя в удобный для текстовых редакторов векторный формат. Некоторые системы OCR предварительно нужно обучить распознаванию - ввести в память сканера шаблоны и прототипы распознаваемых символов и соответствующие им коды. Сложности возникают при распознавании букв, совпадающих по начертанию в разных алфавитах (например, в латинском (английском) и в русском - кириллица), и разных гарнитур (способов начертания) шрифтов. Но большинство систем не требуют обучения: в их памяти уже заранее помещены распознаваемые символы. В последние годы появились интеллектуальные программы распознавания образов типа Omnifont, которые опознают символы не по точкам, а по характерной для каждого из них индивидуальной топологии. При наличии системы распознавания образов текст записывается в память ПК уже не в виде битовой карты, а в виде кодов, и его можно редактировать обычными текстовыми редакторами. Сканер может подключаться к параллельному порту ПК. Для работы со сканером ПК должен иметь специальный драйвер, желательно драйвер, соответствующий стандарту TWAIN. В последнем случае возможна работа с большим числом TWAIN-совместимых сканеров и обработка файлов, поддерживающими стандарт TWAIN программами, например распространенными графическими редакторами Corel Draw, Max Mate, Picture Publisher, Adobe PhotoShop. Photo Finish.
Взаимодействие с БД в системах управления контентом (31).
Современный информационный ресурс - это достаточно сложная инфраструктура, насыщенная интерактивными включениями и подразумевающая оперативно обновляемое содержание - контент. Для сопровождения таких ресурсов целесообразно использовать системы управления контентом (content management system - CMS) - программное обеспечение, позволяющее оперативно готовить и публиковать материалы, управлять структурой ресурса, корректировать дизайн в рамках используемых шаблонов. Для хранения информационного наполнения в системе используется единая база данных, что позволяет размещать контент одного подраздела в других разделах без дублирования информации. Для осуществления основных операций по информационному наполнению сайта пользователю достаточно минимальных навыков работы с компьютером. С другой стороны, для технических специалистов система предоставляет широчайшие возможности по развитию сайта. Система управления контентом состоит из ядра и дополнительных функциональных модулей. Благодаря этому, сайт практически собирается из отдельных компонентов, которые настраиваются в соответствии с потребностями заказчика. Также, благодаря модульной структуре, функциональность системы может быть расширена в дальнейшем, по мере развития бизнеса заказчика. Работа с системой осуществляется с помощью любого современного браузера, поддерживающего стандарты W3C (например, Microsoft Internet Explorer 4.0, Mozilla 1.0, Netscape Navigator 6.0 и выше) Никакого дополнительного программного обеспечения не требуется. Благодаря этой возможности администрирование сайта может осуществляться с любого компьютера, подключенного к сети Интернет. Клиентская часть системы полностью отделена от административной. Такое архитектурное решение предоставляет определенные технологические преимущества, среди которых: защита от появления в клиентской части элементов администрирования; широкие возможности по созданию административной части для новых подключаемых модулей; возможность редактирования сколь угодно сложных структур данных, например, каталогов товаров с динамически формируемыми характеристиками. Проблемы безопасности информационных ресурсов и систем в современном бизнесе имеют едва ли не первостепенную важность. При этом имеется в виду безопасность не только от посягательств злоумышленников извне, но и от неквалифицированных действий со стороны собственных сотрудников при обработке и предоставлении информации. Цена таких ошибок бывает очень высока. В разработанной системе реализован ряд механизмов, использование которых позволяет свести к минимуму возможный ущерб. Перечислим основные из них. Разделение доступа. Система предоставляет возможность через административный Web-интерфейс создавать, редактировать или удалять группы пользователей. В каждую из таких групп может быть включено множество пользователей. Система предоставляет возможность персонального назначения прав на доступ к определенным разделам сайта и отдельным страницам. Возможность тестового просмотра информационного наполнения. Все изменения, вносимые через административный интерфейс, возможно предварительно просмотреть в тестовой версии без отображения на сайте. В этот момент администратор сайта может увидеть, как изменения будут выглядеть на сайте. После чего следует команда на публикацию, и изменения переносятся на рабочую площадку. При этом администратор может отказаться от изменений, вернув тестовую версию в состояние, идентичное рабочей. Поддержка нескольких сайтов. Ядро системы позволяет реализовать возможность управлять несколькими сайтами из одного административного приложения. При этом для хранения контента этих сайтов может использоваться единая база данных. Благодаря этой возможности можно создавать и поддерживать ресурсы имеющие частично общий контент. Например, общие новостные ленты или общие БД пользователей. Количество сайтов ограничивается только производительностью аппаратного обеспечения. Многоязыковая поддержка. Система позволяет поддерживать любое количество языковых версий контента, между которыми поддерживается связь. Редактирование и создание новых шаблонов. Все оформление сайтов выносится в шаблоны, которые могут быть отредактированы при помощи внешнего HTML-редактора. Также предусматривается возможность создания новых шаблонов. Таким образом, специалисты, работающие с системой, самостоятельно могут изменять дизайн и оформление ресурса, не прибегая к услугам разработчика. При помощи разработанной системы управления контентом возможно построение самых разнообразных веб-ресурсов — от Web-представительств небольших фирм до крупных интранет-решений. Опыт эксплуатации разработанной CMS-системы показывает, что наиболее полно ее возможности клиент может использовать при реализации следующих типов проектов: информационный портал, объединяющий, например, корпоративный сайт с несколькими промо-сайтами, посвященными продукции компании, или интернет-представительство министерства с ресурсами региональных организаций; интранет-системы, объединяющие отдельные сайты департаментов, имеющие единую точку входа и гибкое разделение доступа; онлайновые средства массовой информации с обширными архивами и регулярно обновляемой информацией. В качестве программной платформы системы управления контентом используется Windows 2000 с установленным Internet Information Server 5.0 и ASP, в качестве СУБД —SQL Server 2000 или Access.
В настоящее время разрабатывается новая версия системы под платформу UNIX и PHP, а в качестве сервера баз данных - MySQL. По мнению разработчиков, такая возможность выбора между коммерческими и свободно распространяемыми СУБД и операционными системами будет являться важным конкурентным преимуществом и существенно повлияет на совокупную стоимость владения системой.
Электронные платежные системы, микроплатежи (32).
Компании-эмитенты кредитных карт (КК) “делают деньги” на любой трансакции. Однако пока у них не получается извлекать достаточные прибыли из микротрансакций. Растущая потребность в мелких платежах застала эти компании врасплох, заставляя вступать в конкуренцию друг с другом за право обслуживания микротрансакций. Но насколько реальна перспектива развития рынка микроплатежей? Финансовый, розничный и телекоммуникационный сектора имеют свою собственную перспективу в этой области. Определим микротрансакцию как разовую сделку на сумму, не превышающую 10 долларов, включая неокругляемые платежи, которые могут быть обработаны только в электронном виде. Так, возможны трансакции с суммами, составляющими тысячные доли цента, например, за скачивание малых порций Интернет-ресурсов. Как правило, это относится к покупке или оплате доступа к продукту, контенту или услуге, которые в силу своей низкой стоимости не могут быть оплачены кредитной картой. Причина в том, что при трансакциях с кредитными картами розничные торговцы отдают компаниям-владельцам КК от 1,75 до 4% за каждую операцию, помимо комиссионных. Следовательно, мелкие операции невыгодны и для торговцев, и для эмитентов КК. Это создает рыночный спрос на систему, позволяющую проводить электронные платежи за дешевые товары, которые могут быть куплены только за наличные. Электронные системы микроплатежей должны стать дополнением к существующей системе расчетов с помощью кредитных карт, а не ее альтернативой. Нет ничего плохого в осуществлении расчетов наличными деньгами, но в условиях всеобъемлющего распространения Интернета наличные деньги порой становятся лишним элементом платежных систем. Необходимость решения проблемы микроплатежей вызвана рядом факторов, одним из которых является объем потенциального рынка. По данным Visa International, в мире ежегодно тратится более 8,1 трлн. наличных долларов, при этом 22% от этой суммы идет на оплату товаров, стоимость которых не превышает 10 долларов. Для магазинов, имеющих в ассортименте дешевые товары, введение систем микроплатежей способствовало бы развитию их бизнеса. Например, покупатель хочет приобрести пакет молока, а в кармане нет наличных денег, и он пытается расплатиться с помощью кредитной карты, но продавец может отказаться принять оплату в такой форме, помня, что за любую операцию компания, выпустившая кредитную карту, берет определенный процент. Если такая ситуация будет повторяться постоянно, то владелец магазина может понести немалые убытки. Введение системы микротрансакций могло бы способствовать решению такого рода проблем, т.к. эта форма платежей подразумевает значительно меньший процент за обслуживание оплаты за дешевые товары, чем при оплате кредитными картами, и при этой системе минимальная сумма приобретаемого товара может быть уменьшена до нескольких пенни. Магазин, применяющий рассматриваемую схему оплаты, становится более удобным и привлекательным для покупателя. К тому же это соответствует менталитету многих мелких предпринимателей, согласных с поговоркой, что копейка рубль бережет. Системы микротрансакций могут облегчить торговлю реальными и виртуальными товарами, а также оплату разного рода услуг. Некоторые европейские компании уже ввели систему микроплатежей. Например, счетчики для оплаты парковки автомобилей, талоны для оплаты услуг автомоек, автоматы, продающие мелкие предметы, такие как “Dial-a-Coke”. Значительная часть микротрансакций используется для расчетов за товары и услуги, предоставляемые через Интернет. Это объясняется тем, что при расчетах через Интернет нет необходимости создавать специальную инфраструктуру, и оборот денег происходит достаточно быстро. Интернет Продавцы товаров и услуг, работатающие через Интернет, заинтересованы в широком распространении системы микротрансакций, которая может способствовать развитию их бизнеса. Во-первых, большинство пользователей Интернета во всем мире (приблизительно 60%) не имеет кредитных карт, таким образом, они выпадают из рыночного пространства электронной торговли. Плюс к этому молодежь и люди с низкой покупательной способностью. В эту долю рынка включаются и развивающиеся регионы и страны, такие как Южная Америка, Индия, Китай, Пакистан и многие другие. Во-вторых, система микроплатежей обеспечивает гораздо большую безопасность покупателей и продавцов, чем кредитные карты, т. к. данные о покупателе вводятся только один раз и нет необходимости их повторять. К тому же возможность осуществления микротрансакций создает дополнительный источник доходов для Интернет-продавцов, поскольку у них нет необходимости тратить большие средства на рекламу. Система микроплатежей дает покупателю возможность избежать приобретения товаров в таком количестве, которое определено продавцом. Теперь Интернет-продавец может отпускать свой товар мелкими порциями. Например, можно покупать и оплачивать отдельные страницы из учебника, а не все 200 страниц сразу; можно приобрести одну песню, а не целый альбом того или иного исполнителя. Предоставляя возможность покупателям выбирать лишь те элементы, которые им необходимы, продавцы получают возможность увеличить число своих покупателей, расширить рынок сбыта. Минуя обычную форму реализации, продавцы могут продавать свой продукт, не требуя долгосрочных обязательств или предоставления персональной информации о клиенте. Телекоммуникации Телекоммуникационные компании, разрабатывающие передовые технологии сотовой связи, основанные на пакетной передаче данных (такие как GPRS и 3G/UMTS), проявляют интерес к развитию системы микроплатежей через Интернет. С учетом того, что в последенее время в Европе началось снижение величины среднегодового дохода от каждого пользователя и в то же время имеет место рост числа абонентов сотовой связи, введение системы микроплатежей могло бы помочь компаниям-операторам сотовой связи найти дополнительные источники доходов. Компании-операторы телекоммуникационных сетей технически хорошо оснащены, и системы микротрансакций могли бы быть легко инсталлированы в имеющуюся у них инфраструктуру. Среди факторов, способствующих развитию системы микротрансакций в телекоммуникационном секторе, можно выделить следующие:
– опыт сбора и обработки мелких платежей у телекоммуникационных компаний — вне конкуренции. Это основа их бизнеса и их системы биллинга, которая базируется на трансакциях с мелкими суммами.
– наличие SIM-карт, способных идентифицировать пользователей, предоставлять информацию по платежам.
– возможность обеспечивать функционирование системы предоплаты в дополнение к кредитным отношениям, что уменьшает финансовый риск. В настоящее время 19 из 20 новых абонентов телекоммуникационных сетей Европы взаимодействуют с клиентами на основе предоплаты. Одновременно с использованием Интернета, система микротрансакций может предоставлять телекоммуникационным компаниям возможность получать больший процент прибыли при относительно невысоком уровне финансового риска. Решение вопроса микроплатежей Для осуществления микроплатежей через Интернет покупатели и продавцы должны быть обеспечены необходимыми электронными системами. Пока системы микротрансакций являются, в основном, лишь дополнительной формой оплаты к уже существующей системе расчетов с помощью кредитных карт. Однако компании, обеспечивающие функционирование систем микроплатежей, планируют внедрить широкий спектр форм оплаты, помимо рассматриваемой нами, и составить конкуренцию компаниям, работающим с кредитными картами. Операторов, предлагающих осуществлять микротрансакции, трудно сравнивать или классифицировать, т.к. они сильно отличаются по целям, по характеру предлагаемой продукции, способам осуществления микроплатежей. Занимая господствующее положение на рынке и не желая менять ситуацию, компании, работающие с кредитными картами, хотели бы захватить и новый зарождающийся рынок микроплатежей. American Express разработала систему кредитных карт однократного использования, называемых Private Payments (частные платежи). Эти карты могут быть использованы только для приобретения товаров через Интернет, одним из их преимуществ является то, что покупатель остается анонимным. Visa USA также разрабатывает систему предоплаты и систему микроплатежей. Некоторые операторы телекоммуникационных систем решили ввести свои собственные системы микротрансакций. Так, фирма Sonera была одной из первых на этом направлении и образовала свой независимый финансовый институт — Sonera Mobile Payment. Компания Ericsson также разрабатывает систему оплаты микроплатежей. Компании, внедряющие системы микроплатежей, имеют большие возможности для увеличения своих прибылей, и в настоящее время рынок достаточно велик, чтобы вместить значительное количество фирм-конкурентов. Сегодня и в дальнейшем для всех участников рынка микроплатежей основной задачей является занятие своей определенной ниши. И в настоящее время лучшей стратегией продвижения будет не пытаться увеличить спрос, а отвечать насущным потребностям рынка. Основные препятствия для развития систем микротрансакций Хотя потенциал рынка микроплатежей несомненно велик, рассматриваемая форма расчетов пока находится в зачаточном состоянии, и надо пройти немалый путь, прежде чем завоевать свое положение среди большого числа различных форм Интернет-бизнеса. Для этого необходимо принимать во внимание основные проблемы, с которыми сталкивается введение новых форм платежей. Одной из основных проблем является тот факт, что работа с наличными деньгами — это огромный и по-своему уникальный бизнес. Оплата наличными обеспечивает полную анонимность и покупателю, и продавцу, и может быть использована где угодно и когда угодно. Система микроплатежей должна вступить в конкуренцию с наличными, что не так-то просто. Система микроплатежей пока не получила достаточного распространения. Получается замкнутый круг. Покупатели ведут себя пассивно, пока новая форма оплаты не вошла в жизнь, а продавцы, в свою очередь, также неохотно начинают использовать новые методы, не чувствуя интереса со стороны покупателей. Это, несомненно, один из барьеров. Другая проблема заключается в том, что для получения прибыли при малых стоимостях покупок требуется большой оборот, т. е. компании-операторы, предлагающие системы микротрансакций, должны обслуживать очень большое количество продавцов. Чтобы система была эффективной, необходимо обслуживать как минимум несколько десятков продавцов и несколько сотен покупателей. На начальном этапе это сложная задача. К тому же на рынке появляется множество различных компаний-операторов, предлагающих самые разнообразные формы осуществления микроплатежей, и клиенту непросто разобраться в море этих предложений. В результате он решает подождать, по принципу “поживем — увидим”. Должна быть выработана единая форма осуществления микротрансакций, которая могла бы составить серьезную конкуренцию другим формам оплаты. Для привлечения максимального количества продавцов и покупателей система микроплатежей должна быть максимально простой и понятной со всех точек зрения. Применение системы предоплаты в микротрансакциях могло бы способствовать развитию этой формы услуги среди провайдеров и операторов компьютерных сетей. По сравнению с кредитной системой она создает меньше риска для компаний и проще в эксплуатации. Возможно, одной из основных проблем, мешающих развитию системы микроплатежей, является неудачный опыт ее применения в середине 1990-х годов. Эту систему пытались внедрить ДиджиКэш и СиберКэш, но их попытки закончились неудачей. Чтобы подобное не повторилось, операторы, предлагающие свои услуги по микроплатежам, и их клиенты должны действовать в соответствии с реальными условиями рынка.
Этапы автоматизации, структура и функции управления производством (4)
Возникновение системы управления (СУ) обосновано следующими двумя объективными предпосылками-необходимостью осуществления постоянного роста производительности труда и разрешением противоречий между постоянно растущими, сложностью и быстродействием производственных процессов, а также ограниченными возможностями человека, используемого в контуре управления. 1 способ – повышение производительности труда-механизация. С помощью механизмов один человек может выполнять физическую работу многих людей. Реализация этого способа привела к внедрению автоматических приводов, измерительных приборов и т.д. Это позволило переместить реализацию функций управления и конроля в более благоприятные для человека условия и сосредоточенность их в диспетчерских с центральными пультами управления. Основным недостатком такого приема является: 1-высокая стоимость кабельных соединений между приборами, установленными на агрегатах и пультах; 2-механизация, как способ, имеет свой предел, продиктованный физиологическими особенностями человека на определенной стадии механизации использование человека в контуре управления становится невозможным. 2 способ – разрешение этого противоречия достигается повышением производительности труда, который заключается в выводе человека из контура управления и поручение его функций автомату. Такой способ называется автоматизацией. Он характеризуется вводом в действие систем автоматического регулирования которые следят за правильной работой оборудования и в случае возникновения неисправностей отключают систему и поддерживают определенные параметры технического процесса в заданных пределах. Особенностью автоматизации является требование высокой формализации управляемых процессов, т.е. с помощью этого способа нельзя управлять процессами о которых хоть что0нибудь не известно. В реальной жизни приходится часто сталкиваться с непредвиденными заранее ситуациями и в силу этого не формализованными. Наиболее часто такие ситуации возникают при управлении со сложными системами. 3 способ – Совокупность способов решения проблем в непридвиденных заранее ситуациях наз-ся кибернитизацией. При этом человек выполняет именно те операции, которые в общем алгоритме не поддаются формализации. Именно на этом принципе строятся автоматизированные системы управления в которых формализованные операции выполняют автоматыи компьютеры,а не формализованные человек (глубокое домысливание) Этот способ характеризуетсявнедрением средств телемеханика и компьютера.
Структура управления организацией или производством. Стремительное вхождение отечеств. Предприятий в рыночн условия требует от них мобильности и оперативности при принятии решений. Задержка необходимой инф или ее недостоверность могут поставить предприятие на грань краха. Особенно это касается инф о финансах. В этих условиях ИС начинает играть ведущую роль на предприятии, вносит существенный вклад в процесс принятия решений. На создание, внедрение и эксплуатацию ИС тратяться огромные материальные, временные и трудовые ресурсы, которые в дальнейшем будут только возрастать, то эффективность этих затрат в основном определяет темп НТП. С другой стороны управление эффективностью таких затрат есть задача общего менеджмента, т.е. проблемой общего менеджмента является эффективное управление. Тогда основной проблемой решаемой производственным менеджментом яв-ся обеспечение эффективности создания, внедрения и эксплуатации ИС, реализующей новые производственные и информац технологии. Производственный менеджмент можно представить как совокупность: 1-природные и инф ресурсы – яв-ся основными производственными материалами; 2-приозводственные и инфор технологии – последовательность действ во времени по преобразованию природных инф-ных ресурсов; 3- ИС – совокупность специальных средств преобразования инф и среды приложения менеджмента (нефть-бензин; приложения ИТ-получим бензин; бензин надо сбыть -менеджеры). Построение ИС должно начинаться с анализа структуры управления организацией, т. Е. необходимо сначала понять структуру, функции и политику организации, цели управления и принимаемых решений, а также возможности компьют технологий. ИС яв-ся частью организации, а ключевые элементы любой организации это структура и органы управления, стандартные процедуры, персонал и субъкультура. Координация работы всех подразделений организации осуществл через органы управления разного уровня. Под управлением понимают обеспечение поставленной цели при условии реализации след функций: организационной, плановой, учетной, анализа и контроля, а также стимулировании. Организационная функция – заключается в разработке орг структуры комплекса нормативных документов: штатное расписание фирмы, отдела, лаборатории, группы и т.д. с указанием подчиненности, ответственности, сферы компетентности, прав и обязанностей каждого сотрудника. Чаще всего излагается в положении или должностных инструкциях (ск-ко нужно сотрудников). Фун-я планирования (плановая)- состоит в разработке и реализации планов по выполнению поставленных задач. (бизнес-план для предприятия, для всей фирмы, план производства, план маркетинговых исследований, финансовый план, план проведения научно исследовательских работ и т.д. на различные сроки (год, месяц)). Учетная функция – заключается в разработке или использов уже готовых форм и методов учета показателей деятельности фирмы: бухучет, фин., управленч. В общем случае учет можно определить как получение, регистрацию, накопление, обработку и представление инф о реальных хоз процессах. Аналитическая функция (анализ) – связыв с изуч итогов выполнения планов и заказов, а также определ влияющие факторы, выявл резервов, изучением тенденций развития и т.д. Выполняется анализ разными специалистиами в зависимости от сложности и уровня анализируемого объекта или процесса. Анализ рез-тов в хоз деят фирмы за год и более проводят специалисты; а на уровне цеха, отдела-менеджер этого уровня (нач цеха или его зам совместнос экономистом). Контрольная фун-ция - чаще всего осуществл менеджером: контроль за выполнен планов, расходов мат ресурсов, использован фин средств и т.д. Стимулирование или мотивация - предполагает разработку и приминение различн стимулов труда для подчинен работников: финансовый (з/п, премия, акция, повышение в должн0; психологический стимул (благодарности, грамоты, звания, доски почета). В последние годы в сфере управления все активнее стали применяться понятия «принятия решения» и связанные с этим понятием системы,, методы и средства поддержки и принятия решений. Принятия решения – это акт целенаправленного воздействия на объект управления, основанный на анализе ситуации, определении цели и разработки программы достижения этой цели (цель достичь любым способом и проанализировать).
Эквивалентность во времени денежных сумм (40).
Процентные
деньги
(%)-абсолютная
величина дохода
от предоставления
денег в долг
в любой его
форме: выдача
ссуды, продажа
товара в кредит
и т.д. Процентная
ставка
– относительная
величина дохода
за фиксированный
отрезок времени,
то есть отношение
дохода (%) к сумме
долга за единицу
времени, измеряется
в % или в виде
дроби. Период
начисления
– интервал
времени к которому
приурочена
% ставка. Капитализация
процентов
- присоединение
начисленных
% к основной
сумме. Наращение
– увеличение
первоначальной
суммы в связи
с капитализацией.
Дисконтирование
– приведение
стоимостной
величины, относящейся
к будущему, на
некоторый,
обычно более
ранний момент
времени (операция,
обратная наращению).
Проценты.
Виды % ставок.
1)-под % понимают
абсолютную
величину дохода
от предоставления
денег в долг
в любой его
форме (кредит,
ссуда, депозит);
2)-при заключении
финансового
или кредитного
контракта
стороны договариваются
о %-ной ставке
– относительной
величины дохода
за фиксированный
отрезок времени;
3)-временной
интервал к
которому приурочена
% ставка наз-ся
периодом начисления
(год, квартал,
месяц, день);
4)- согласно
договоренности
сторон % могут
присоединяться
к основной
сумме долга
(капитализироваться)
в этом случае
говорят о сложных
процентах;
5)-процесс увеличения
суммы денег
в связи с присоединением
к ней % наз-ся
ростом (наращением).
Приведение
ценности денег
к одному моменту
времени.
Финансовая
теория исходит
из принципа
невозможности
межвременного
сравнения
денежных сумм
(межвременный
арбитраж) : ценность
денег S в будущем
эквивалентна
такой суиие
P в настоящий
момент, которая
будучи подходящим
образом использована
на финансовом
рынке принесет
в будущем ровно
величину S.
Дисконтирование
-финансовая
операция,
заключающаяся
в определении
современной
стоимости
некоторой суммы
S в будущем.
P=S/(1+n)
– операция
матем дисконтирования.
Банковский
учет заключается
в следующем:
банк покупает
вексель на
сумму S у его
владельца до
достижения
срока оплаты
по цене P, которая
меньше чем
номинальная
цена векселя
(P
Инвистиционные процессы (41).
Инвистиции – долгосрочные вложения капитала с целью получения прибыли. Различают: финансовые и реальные инвистиции. Финансовые инвистиции – приобретение ЦБ (акции, облигации), вложение денег на депозитные счета под % и т.д., то есть вложение денег в непроизводственную финансовую сферу. Реальные инвистиции – вложение денег в капитальное строительство, расширение и развитие производства, т.е. в производственную сферу. Проблема эффективного вложения денежных средств встает перед любым нормально функционирующим предприятием. Наиболее надежным, но наименее доходным способом вложения денег яв-ся приобретение акций перспективных предприятий или вложение денег на депозитные счета финансово устойчивых банков, т.е. финансовое инвестирование. Приобретая акции перспективного предприятия можно оказывать прямое влияние на его работу и направлять инвестиции с выгодой для себя. Вкладывая деньги в банк инвестор не принимает непосредственного участия в инвестировании, а лишь получает % на вложенный капитал. Банк сам осуществляет финансовые или реальные инвестиции по своему усмотрению за счет имеющихся на хранении ресурсов. Т.о. доход по банковским вкладам делится между инвестором, банком и вкладчиком. По этой причине доход по банковским вкладам всегда оказывается меньше, чем доход от реального инвестирования. Основными субъектами инвестиций яв-ся отдельные предприятия, гос-во и физ. Лица. В зависимости от степени коммерческого риска при осуществлении инвестиций субъекты инвестирования делятся на 4 группы: 1-группа – инвесторы-это тот, кто при вложении капитала (как правило, чужого) стремиться прежде всего минимизировать риск. Выступает посредником в финансировании капиталовложений; 2-группа – предприниматель-это тот, кто вкладывает собственный капитал при определенном риске; 3-группа – игрок-это тот, кто готов идти на любой риск; 4-группа – спекулянт-готов идти на заранее определенный риск. Цель инвестирования заключается в получении прибыли и полезности. При этом основой успешного бизнеса яв-ся как можно больше вложения средств не в финансовое, а в реальные инвестиции. Прямые – это инвестиции, которые осуществляются непосредственно на финансирование производственной деятельности предприятия. Прям инв осуществ собственными предприятиями, банковские структуры и другие субъекты инв. Портфельные – это инв в приобретения различных ЦБ, акций различных предприятий с целью осуществления управления их деятельностью. Аннуитетные – представляют собой длительное вложение денежных средств с целью получения дохода в будущем. Причем получение дохода происходит периодически, в заранее установленном объеме (вложение в пенсионный фонд, страхование) – это личные инвестиции граждан. Инвестиционные бумаги – это любые ЦБ, в которых 50 и более % голосующих акций принадлежит эмитенту. Основные цели инвестиций – 1-доход – регулируемый приток денежных средств для покрытия расходов; 2-прирост капитала – увеличение цены через повышение стоимости расходов акционерного капитала или через непрерывное реинвестирование сложных %. Принципы, управляющие рентабельностью инвестиций: - чем выше риск, связанный с данным продуктом, тем более высокое вознаграждение захочет получить инвестор; - чем больше период инвестирования средств, тем большее вознаграждение будет ожидать инвестор. Для эффективного управления капиталом используют различные инвестиционные вложения – размещение временно свободных средств в альтернативные проекты. Свободный остаток может принести дополнительный доход если его поместить в ЦБ, банковский депозит или выдать ссуду другому предприятию.
Структура и организация ИС на производстве (5)
Типы обеспечивающих подсистем. Структура ИС представляет собой совокупность отдельных ее частей, назыв подсистемами. Подсистема-это часть системы, выделенная по какому-либо признаку. Общую структуру ИС можно рассматривать как совокупность подсистем независимо от сферы применения. В этом случае говорят о структурном признаке классификации, а подсистемы называют обеспечивающими. Т.о. структура любой ИС может быть представлена совокупностью обеспечивающих ее подсистем.
Информационное обеспечение (ИО) – назначение этой подсистемы состоит в своевременном формировании и выдаче достоверной информации для принятия управленческих решений. ИО – это совокупность единой системы классификации и кодирования информации, унифицированных систем документации, схем информационных потоков, циркулирующих в организации, а также методология построения баз данных. 1- унифицированные системы документации создаются на гос., респбул, отраслевом и региональн. Уровнях. Главная цель-это обеспечение сопоставимости показателей различных сфер производства (ГОСТ). Разработаны стандарты, где устанавливаются требования: к системам документации, к формам документов различных уровней управления, к составу и структуре реквизитов и показателей, к порядку внедрения, ведения и регистрации документов. Однако несмотря на существование унифицированной системы документации, при обследовании большинства организаций постоянно выявляется целый комплекс типичных недостатков: чрезвычайно большой объем документов для ручной работы; одни и те же показатели часто дублируются в разных документах; работа с большим количеством документов отвлекает специалистов от решения непосредственных задач; имеются показатели, которые создаются, но не используются. Поэтому устранение указанных недостатков яв-ся одной из задач стоящих при создании информационного обеспечения. 2- Схемы информацион потоков отражают маршруты движения инф-ции и ее объемы, а также места первичной инф и использование результатной инф. За счет анализа структуры подобных схем можно выбрать меры по совершенствованию всей системы управления. Пример. Схема, где отражены все этапы прохождения служебной записки (заявления) о приеме на работу сотрудника от момента ее создания до выхода приказа о зачислении его на работу. Построение схем инф0ных потоков, позволяющих выявить объемы инф и провести ее детальный анализ, обеспечивает: исключение дублирующей и неиспользуемой инф , классификацию и рациональное представление инф. При этом подробно должны рассматриваться вопросы взаимосвязи движения инф по уровням управления. Следует выявить какие показатели необходимы для принятия решений, а какие нет, какому исполнителю должна поступать только та информ , которая используется. 3-методология построения баз данных базируется на теоретических основах их проектирования, для понимания концепции методологии приведем основные этапы последовательно реализуемых на практике: а)-это обследование всех функциональных подразделений фирмы с целью: понятьспецифику и структуру ее деятельности; построить схему инф потоков; проанализировать существующую схему документооборота; определить инф-ные объекты и соответсвующий состав реквизитов (пар-ров, харак-тик), описывающих их основные свойства и назначения. б)-это построение концептуальной информационно-логической модели данных для обследованной на первом этапе сферы деятельности. В этой моделе должны быть установлены и оптимизированы все связи между объектами и их реквизитами. Инф-логич модель яв-ся фундаментом на котором будет создана БД. Для создания инф обеспеч необходимо: -ясное понимание целей, задач, функций всей системы управления организацией; -выявление движения инф от момента возникновения и до ее использов на различных уровнях управления, представленной для анализа в виде схем инф потоков; -совершенствование системы докуменооборота; наличие и использование системы классификации и кодирования; -владение методологиейсоздания концептуальных инф-логич моделей, отражающих взаимосвязь инф-ции; -создание массивов информ на машинных носителях, что требует наличия современного технич. Обеспеч. Техническое обеспечение –это комплекс технич средств, предназначен для работы инф системы, а также соотв документация на эти средства и технологич прцессы. Комплекс технических средств составляют: 1-компьютеры любых моделей; 2-устройства сбора, накопления, обработки,передачи и вывода инф; 3-устройства передачи данных и линии связи; 4-оргтехника и устройства автоматического съема инф; 5-эксплуатационные материалы. Комплекс документации:документ оформл предварительный выбор технич средств, организация их эксплуатации, технологич процесс обработки данных, технологическое оснащение. Документацию условно можно разделить на три группы: -общесистемная – включающая гос-ные и отраслевые стандарты по техническому обеспечению; -специализированную – содержащую комплекс методик по всем этапам разработки технологич обеспечения; -нормативно-справочную, используемую при выполнении расчетов. К настоящему времени сложились две основные формы организации технич обеспеч (формы использ технич средств): централизованная и частично или полностью децентрализованная. Централиз технич обеспеч базируется в ИС больших ЭВМ и вычислит центров. Деценрализ система технич средств: предполагает реализацию функциональных подсистем на ПК непосредственно на рабочих местах. Перспективным подходом следует считать частично децентрализ подход – организацию технич обеспеч на базе распределительных сетей, состоящих из персональных компьютеров и большой ЭВМ для хранения БД и общих для любых функциональных подсистем. Математическое и программное обеспечение – это совокупность математич методов, моделей, алгоритмов и программ для реализации целей и задач ИС, а также нормального функционирования комплекса технич средств. К средствам мат обеспеч относят: -ср-ва моделирования процессов управления; -типовые задачи управления; -методы мат программирования, мат статистики, теории массового обслуживания и др. В состав программ обеспеч входят: общесистемные и специальные программные прдукты, а также технич документац. К общесистемному ПО относятся комплексы программ, ориентированных на пользователей и предназначенных для решения типовых задач обработки инф-ции. Они служат для расширения функциональных возможностей компьютера, контроля и управления процессом обработки данных. Специальное ПО представляет собой совокупность программ, разработанных при создании конкретной ИС. В его состав входят: пакеты прикладных программ, реализующие разработанные модели разной степени адекватности, ортажающие функционирование реального объекта. Техническая документация – на разработку программных средств должна содержать описание задач, задание на алгоритмизацию, экономико-математич модель задачи и контрольные примеры. Организационное обеспечение – совокупность методов и средств, регламентирующих взаимодействие работников с техническими средствами и между собой в процессе разработки и эксплуатации ИС. Организ обеспеч реализ след фун-ции: 1-анализ существ системы управления организацией, где будет использоваться ИС и выявление задач подлежащих автоматизации; 2-подготовка задач к решению на компьютере, включая техническое задание на пректирование ИС и технико-экономическое обоснование ее эф-ти; 3-разработка управленческих решений по составу и структуре организации, методологии решений задач, направленных на повышение эф-ти системы управления. Организац обеспеч создается по результатам предпроектного обследования на первом этапе построения БД. Правовое обеспечение – совокупность правовых норм, определяющих создание, юридический статус и функционирование ИС, регламентирующей порядок получения, преобразования и использованияинф. Главной целью правового обеспеч яв-ся укрепление законности, в состав правового обеспеч входят: законы, указы, постановления гос органов власти, приказы и другие нормативные док-ты, министерств местных органов власти др. В правовом обеспеч можно выделить общую часть, регулирующую функционирование любой ИС и локальную часть – регулир функции конкретн системы. Правовое обеспеч этапов разработки ИС включает нормативные акты, связанные с договорными отношениями разработчика и заказчика и правовым регулированием отклонений от договора. Правовое обеспеч. Этапов функционир ИС включает: статус ИС; права, обязанности и ответственность персонала; правовые положения отдельных видов процесса управления; порядок создания и использования инф-ции и других средств.
Принципы построения современных ЭВМ (6)
Совокупность устройств, предназначенных для автоматической или автоматизированной обработки инф наз-ся Вычислительной техникой. Конкретный набор вызаимодействующих между собой устройств для обслуживания одного рабочего участка называют вычислительной системой. Центральным устройством большинства вычислит систем является компьютер. Т.о. компьютер-это электронный прибор, предназначенный для автоматизации создания, хранения, обработки и транспортировки информации.
ПК-универсальный прибор. Его конфигурацию (состав оборудования) можно гибко изменять по мере необходимости. Тем не менее существует базовая конфигурация, которую считают типовой. В этой конфигурации компьютер обычно поставляется. Понятие базовой конфигурации ПК может изменяться с течением времени. В настоящее время в базовой конфигурации рассматривают четыре устройства: системный блок, монитор, клавиатура, мышь. Системный блок – основное устройство ПК. Внутри него находится несколько важнейших компонентов. По способу размещения устройств относительно сист блока их делят на внешние ивнутренние. Устройства, находящиеся внутри сист блока – внутренние, снаружи – внешние. Внешние устройства также называют периферийными. По внешнему виду системн блоки различаются формой корпуса. Копруса ПК выпускают в горизонтальном (desktop) и вертикальном (tower) исполнении.Корпуса в вертикальном исполнении различают по габаритам: полноразмерный, средний и малый. От типоразиера корпуса, в основном, зависит количество внутренних устройств, которые можно разместить в сист блоке. Монитор – устройство визуального представления информации. Вывод инф можно выполнять и на некоторые другие виды устройств, например на принтер (печатающее устройство), плоттер (графопостроительное устройство), но большая часть инф выводится все-таки на экран монитора. Основными потребительскими параметрами монитора яв-ся: размер экрана, его «зернистость» и максимальная частота регенерации изображения. Размер монитора измеряется между противоположными углами по диагонали. Единицы измерения – дюймы. Стандартные размеры: 14,15,17,19,20,21 дюйм. В настоящее время в классе профессиональных компьютеров типовыми яв-ся мониторы размером 17 и 19 дюймов, а для рабочих мест, выполняющих операции с графикой – 21 д. В классе потребительских моделей сейчас типовым яв-ся размер 17 дюймов. Изображение на экране монитора получается в результате облучения люминофорного экранного покрытия остронаправленным пучком электронов, разогнанных «электронной пушкой». Для того, чтобы получить цветное изображение, экран имеет три типа люминофорных покрытий, светящихся красным, зеленым и синим цветом. Они облучаются, соответственно, тремя электронными пушками, испускающими три пучка электронов. Чтобы на экране все три луча сходились строго в одну точку и изображение было четким, перед экраном ставят маску – панель с регулярно расположенными отверстиями. Чем меньше шаг между отверстиями (шаг маски) , тем четче и точнее полученное изображение. Шаг маски называют «зернистостью» экрана и измеряют в долях миллиметра. В настоящее время наиболее распространены мониторы с зернистостью 0,25-0,27 мм. Устаревшие мониторы могут иметь зернистость до 0,43 мм, что негативно сказывается на органах зрения при работе с ПК. Модели повышенной стоимости могут иметь зернистость менее 0,25 мм. Частота регенерации (обновления) изображения показывает, сколько раз в течении секунды монитор может полностью изменить изображение (поэтому ее также называют частотой кадров).Этот параметр зависит не только от монитора, но также от свойств и настроек видеоадаптера, хотя предельные возможности повышения частоты определяет все-таки монитор. Частота регенерации изображения измеряется в Герцах (Гц). Чем она выше, тем четче и устойчивее изображение, тем меньше утомление глаз, тем больше времени можно проводить в работе с компьютером. При частотах порядка 60Гц мелкое дрожание изображения заметно невооруженным глазом. Сегодня такое значение считается недопустимым для продолжительной работы. Минимальным считается значение 75 Гц, хотя комфортная работа достигается после 85 Гц. Наилучшие модели мониторов обеспечивают частоту регенерации экрана более 100Гц. Клавиатура – клавишное устройство управления ПК. Служит для ввода знаковой инф (букв, цифр и других символоыв) и команд управления. Комбинация монитора и клавиатуры обеспечивает простейший интерфейс пользователя. С помощью клавиатуры управляют компьютерной системой, а с помощью монитора получают от нее отклик. Стандартная клавиатура имеет более 100 клавиш, распределнных по нескольким группам. Мышь – устройство управления манипуляторного типа. Перемещение мыши по плоской поверхности синхронизировано с перемещением графического объекта (указателя мыши) на экране монитора. В отличие от клавиатуры мышь не может напрямую использоваться для ввода знаковой инф – ее принцип управления яв-ся событийным. Анализируя эти события с помощью обрабатывающих программ, вычислительная система устанавливает когда произошло событие и в каком месте экрана в этот момент находился указатель мыши. Интерпретация этих данных позволяет вычислительной системе установить команду пользователя и приступить к ее исполнению. Комбинация монитора и мыши обеспечивает наиболее современный тип интерфейса пользователя, который наз-ся графическим. Пользователь наблюдает на экране графические объекты и элементы управления. С помощью мыши он изменяет св-ва объектов и приводит в действие элементы управления компьютерной системой, а с помощью монитора получает от нее отклик в графическом виде. Внутренние устройства системного блока. Блок питания – подключается к электрич сети и преобразует стандартное сетевое напряжение в несколько различных напряжений, необходимых для питания внутренних устройств. Он яв-ся неотъемлемой частью корпуса и поставляетсявместе с ним. Основными параметрами блока питьания яв-ся мощность и типоразмер. Мощность выбирают исходя из количества внутренних устройств, устанавлив в сист блоке. В большинстве случаев для базовой конфигурации достаточной считается мощность 200 Вт. Материнская плата – основная плата ПК. На ней размещаются: 1-процессор – основная микросхема, выполняющая большинство вычислит операций; 2-микропроцессорный комплект (чипсет) – набор микросхем, управляющих работой внутренних устройств копьютера; 3-три шины – наборы проводников, по которым происходит обмен сигналами между внутренними устройствами компьютера; 4-оперативная память (ОЗУ) – набор микросхм, предназначенных для временного хранения данных, когда компьютер включен; 5-ПЗУ – микросхема, предназначенная для длительного хранения данных, в том числе и когда компьютер выключен; 6-разъемы для подключения дополнительных устройств (слоты). Жесткий диск – основное устройство для долговременного хранения больших объемов данных и программ. На самом деле это не один диск, а группа соосных дисков, имеющих магнитное покрытие и вращающихся с высокой скоростью. Т.о. этот «диск» имеет не две поверхности, как это должно быть у обычного плоского диска, а 2*N поверхностей, где N – число отдельных дисков в группе. Над каждой поверхностью располагается считывающее – записывающая головка. При высоких скоростях вращения дисков (60 об/с)в зазоре между головкой и поверхностью образуется аэродинамическая подушка, и головка парит над магнитной поверхностью на высоте, составляющей несколько тысячных долей миллиметра. При изменении силы тока, протекающего через головку, происходит изменение напряженности динамического магнитного поля в зазоре, что вызывает изменения в стационарном магнитном поле ферромагнитных частиц, образующих покрытие диска. Так осуществляется запись инф на магнитный диск. Операция считывания происходит в обратном порядке. Намагниченные частицы покрытия, проносящиеся на высокой скорости вблизи головки, наводят в ней ЭДС самоиндукции. Возникающие при этом элекромагнитные сигналы усиливаются и передаются на обработку. Управление работой жесткого диска выполняет специальное аппаратно-логическое устройство – контроллер жесткого диска. В прошлом оно представляло собой отдельную дочернюю плату, которую подключали к одному из свободных слотов материнской платы. Объединение нескольких функций в одном устройстве называют интеграцией. Поэтому сегодня говорят, что контроллер жестких дисков интегрирован с материнкой. Основными параметрами жестких дисков яв-ся: емкость (измер в гигабайтах), время обращения к данным (микросек) и скорость обмена (мегабит в секунду). Представления о типовом объеме жесткого диска непрерывно меняются. Дисковод гибких дисков – специальный накопитель, используется для оперативного переноса небольших объемов инф на гибкие магнитные диски (дискеты). Основными параметрами гибких дисков яв-ся технологический размер (изм в дюймах), плотность записи (изм в кратных единицах) и полная емкость (килобайты или мегабайты). Дисковод компакт-дисков CD-ROM - (Compact Disk Read-only Memory – рус. – ПЗУ на основе компакт-диска). Принцип действияэтого устройства состоит в считывании числовых данных с помощью лазерного луча, отражающегося от поверхности диска. Цифровая запись на компакт-диске отличаеися от записи на магнитных дисках очень высокой плотностью, и стандартный компакт диск может хранить примерно 650 Мбайт инф. Основным недостатком CD-ROM яв-ся невозможность записи данных , но параллельно с ними существуют и записывающие устройства CD-R (Compact DiskRecorder).Они стоят заметно дороже и позволяют однократно записывать инф на специальные носители, отличающиеся от обычных компакт-дисков типом поверхностного покрытия. Во всем остальном они совместимы. Видеокарта (видеоадаптер) – совместно с монитором видеокарта образует видеоподсистему ПК. Видеоадаптер – выделенный блок для всех операций с вязанных с управлением экраном. Физически видеоадаптер выполнен в виде отдельной дочерней платы, которая всавляется в один из слотов материнской платы и называется видеокартой. Видеоадаптер взял на себя функции видеоконтроллера, видеопроцессора и видеопамяти. За время существования ПК сменилось несколько стандартов видеоадаптеров: MDA (монохромный); CGA (4 цвета);EGA (16 цветов);VGA (256 цветов). В настоящее время применяются видеоадаптеры SVGA, обеспечивающие по выбору воспроизведение до 16,5 миллионов цветов с возможностью произвольного выбора разрешения экрана из стандартного ряда значений (640х480; 800х600; 1024х768; 1152х864; 1280х1024…точек). Разрешение экрана должно соответствовать размерам монитора (14д-640х480; 15д-800х600; 17д-1024х768; 19д-1280х1024). Цветовое разрешение (глубина цвета) – минимальное требование по глубине цвета – 256 цветов, хотя большинство программ требуют не менее 65 тыс. цветов (HighColor), наиболее комфортно – 16,5млн.Цветов (TrueColor). Видеоускорение-одно из свойств видеоадаптера, которое заключается в том, что часть опреций по построению изображений может происходить без выполнения математич вычислений в основном процессоре компьютера, а чисто аппаратным путем – преобразования данных в микросхемах видеоускорителя. Звуковая карта – основным ее параметром яв-ся разрядность, определяющая кол-во битов, используемых при обработке звуковых сигналов и преобразовании их в цифровую форму. Системы, расположенные на материнской плате. Оперативная память – это набор кристаллических ячеек, способных хранить электрические заряды в течение крайне непродолжительного времени (сотые доли секунды). Каждая ячейка памяти имеет свой адрес, который выражается числом. В современных компьютерах принята 32-разрядная адресация, а это означает, что всего независимых адресов может быть 232. Т.о., в современных компьютерах возможна непосредственная адресация к полю памяти размером 232=4 294 967 296 байт (4,3Гбайта). Оперативная память в компьютере размещается на стандартных панельках, называемых модулями. Модули опреративной памяти вставляют в соответствующие разъемы на материнской плате. Процессор – основная микросхема компьютера, в которой и производятся все вычисления. Конструктивно процессор состоит из ячеек, похожих на ячейки оперативной памяти, но в этих ячейках данные могут не только храниться, но и изменяться. Внутренние ячейки процессора назыв регистрами. С остальными устройствами компьютера, и в первую очередь с оперативной памятью, процессор связан несколькими группами проводников, называемых шинами. Таких шин три: шина данных (копирование данных), адресная шина (обращение к памяти) и командная шина (обработка данных).
Методические рекомендации по применению главы 25 "Налог на прибыль организаций" части второй
Налогового кодекса Российской Федерации. Настоящие методические рекомендации разработаны в соответствии с пунктом 2 статьи 4 части первой Налогового кодекса Российской Федерации, главой 25 "Налог на прибыль организаций" части второй Налогового кодекса Российской Федерации, введенной в действие Федеральным законом от 06.08.2001 N 110-ФЗ "О внесении изменений и дополнений в часть вторую Налогового кодекса Российской Федерации и некоторые другие акты законодательства Российской Федерации о налогах и сборах, а также о признании утратившими силу отдельных актов (положений актов) законодательства Российской Федерации о налогах и сборах". Общие положения Методические рекомендации по применению главы 25 "Налог на прибыль организаций" части второй Налогового кодекса Российской Федерации изданы в целях обеспечения единообразного применения норм главы 25 части второй Налогового кодекса Российской Федерации (далее - глава 25 НК РФ) и осуществления контроля за соблюдением законодательства Российской Федерации о налогах и сборах. Закон N 110-ФЗ - Федеральный закон от 06.08.2001 N 110-ФЗ "О внесении изменений и дополнений в часть вторую Налогового кодекса Российской Федерации и некоторые другие акты законодательства Российской Федерации о налогах и сборах, а также о признании утратившими силу отдельных актов (положений актов) законодательства Российской Федерации о налогах и сборах"; Закон N 129-ФЗ - Федеральный закон от 21.11.1996 N 129-ФЗ "О бухгалтерском учете"; С введением в действие с первого января 2002 года главы 25 НК РФ налог на прибыль организаций (далее - налог на прибыль) в Российской Федерации исчисляется и уплачивается в соответствии с положениями главы 25 НК РФ. Нумерация, указанная в настоящих методических рекомендациях, совпадает с нумерацией подпунктов и пунктов соответствующих статей главы 25 НК РФ. При применении главы 25 НК РФ следует учитывать: Статья 246 1. Не являются плательщиками налога на прибыль согласно статье 1 Федерального закона от 31.07.1998 N 148-ФЗ "О едином налоге на вмененный доход для определенных видов деятельности" организации, перешедшие на уплату единого налога на вмененный доход для определенных видов деятельности. Организации, осуществляющие наряду с деятельностью на основе свидетельства об уплате единого налога иную предпринимательскую деятельность, являются плательщиками налога на прибыль по этой деятельности в общеустановленном порядке. 2. Не являются плательщиками налога на прибыль согласно пункту 2 статьи 1 Федерального закона от 29.12.95 N 222-ФЗ "Об упрощенной системе налогообложения, учета и отчетности для субъектов малого предпринимательства" организации, применяющие упрощенную систему налогообложения, учета и отчетности. 3. Не являются плательщиками налога на прибыль согласно статье 6 Федерального закона от 31.07.98 N 142-ФЗ "О налоге на игорный бизнес" организации, уплачивающие налог на игорный бизнес, по деятельности, относящейся к игорному бизнесу. 4. Организации, являющиеся плательщиками единого сельскохозяйственного налога, в соответствии с главой 26.1 НК РФ не являются плательщиками налога на прибыль. 5. Организации, указанные в пунктах 1, 2, 3, 4 настоящего раздела, не освобождаются от исполнения обязанностей налогового агента и удержания сумм налога с доходов у источника выплаты в соответствии с главой 25 НК РФ. Статья 247 Не является объектом обложения налогом прибыль организаций, являющихся сельскохозяйственными товаропроизводителями (за исключением сельскохозяйственных организаций индустриального типа (птицефабрики, тепличные комбинаты, зверосовхозы, животноводческие комплексы и другие), определяемых по перечню, утверждаемому законодательными (представительными) органами субъектов Российской Федерации, в соответствии с порядком, устанавливаемым Правительством Российской Федерации), от реализации сельскохозяйственной продукции, произведенной ими на сельскохозяйственных угодьях (объектах налогообложения в соответствии со статьей 346.3 НК РФ), в том числе от реализации продуктов ее переработки. Статья 248 1. При определении доходов от реализации из них исключаются суммы налогов, предъявленные в соответствии с НК РФ налогоплательщиком покупателю (приобретателю) товаров (работ, услуг, имущественных прав), в частности исключаются налог на добавленную стоимость, акцизы, налог с продаж, подлежащие уплате в бюджет в соответствии с НК РФ и принятыми в соответствии с ним федеральными законами о налогах и сборах. Порядок составления первичных учетных документов установлен Законом N 129-ФЗ (статья 9). Ведение налогового учета налогоплательщиком осуществляется в соответствии с положениями главы 25 НК РФ. Подтверждением данных налогового учета являются: 1) первичные учетные документы (включая справку бухгалтера); 2) аналитические регистры налогового учета; 3) расчет налоговой базы. Статья 249 1. При применении пункта 1 следует руководствоваться положениями статей 38 и 39 НК РФ с учетом положений главы 25 НК РФ. С введением в действие главы 25 НК РФ с 1 января 2002 года в составе доходов отражается выручка от реализации имущественных прав. Пунктом 4 статьи 454 ГК РФ предусмотрено, что к продаже имущественных прав применяются общие положения о купле-продаже, если иное не вытекает из содержания или характера этих прав. В зависимости от содержания или характера имущественного права следует руководствоваться положениями ГК РФ, Закона СССР N 2213-1, Закона СССР N 2328-1, Закона РФ N 3517-1.
Статья 40. Принципы определения цены товаров, работ или услуг для целей налогообложения 1. Если иное не предусмотрено настоящей статьей, для целей налогообложения принимается цена товаров, работ или услуг, указанная сторонами сделки. Пока не доказано обратное, предполагается, что эта цена соответствует уровню рыночных цен. 2. Налоговые органы при осуществлении контроля за полнотой исчисления налогов вправе проверять правильность применения цен по сделкам лишь в следующих случаях: 1) между взаимозависимыми лицами; 2) по товарообменным (бартерным) операциям; 3) при совершении внешнеторговых сделок; 4) при отклонении более чем на 20 процентов в сторону повышения или в сторону понижения от уровня цен, применяемых налогоплательщиком по идентичным (однородным) товарам (работам, услугам) в пределах непродолжительного периода времени. 3. В случаях, предусмотренных пунктом 2 настоящей статьи, когда цены товаров, работ или услуг, примененные сторонами сделки, отклоняются в сторону повышения или в сторону понижения более чем на 20 процентов от рыночной цены идентичных (однородных) товаров (работ или услуг), налоговый орган вправе вынести мотивированное решение о доначислении налога и пени, рассчитанных таким образом, как если бы результаты этой сделки были оценены исходя из применения рыночных цен на соответствующие товары, работы или услуги. Рыночная цена определяется с учетом положений, предусмотренных пунктами 4-11 настоящей статьи. При этом учитываются обычные при заключении сделок между невзаимозависимыми лицами надбавки к цене или скидки. В частности, учитываются скидки, вызванные: сезонными и иными колебаниями потребительского спроса на товары (работы, услуги); потерей товарами качества или иных потребительских свойств; истечением (приближением даты истечения) сроков годности или реализации товаров; маркетинговой политикой, в том числе при продвижении на рынки новых товаров, не имеющих аналогов, а также при продвижении товаров (работ, услуг) на новые рынки; реализацией опытных моделей и образцов товаров в целях ознакомления с ними потребителей. 4. Рыночной ценой товара (работы, услуги) признается цена, сложившаяся при взаимодействии спроса и предложения на рынке идентичных (а при их отсутствии - однородных) товаров (работ, услуг) в сопоставимых экономических (коммерческих) условиях. 5. Рынком товаров (работ, услуг) признается сфера обращения этих товаров (работ, услуг), определяемая исходя из возможности покупателя (продавца) реально и без значительных дополнительных затрат приобрести (реализовать) товар (работу, услугу) на ближайшей по отношению к покупателю (продавцу) территории Российской Федерации или за пределами Российской Федерации. 6. Идентичными признаются товары, имеющие одинаковые характерные для них основные признаки. При определении идентичности товаров учитываются, в частности, их физические характеристики, качество и репутация на рынке, страна происхождения и производитель. При определении идентичности товаров незначительные различия в их внешнем виде могут не учитываться. 7. Однородными признаются товары, которые, не являясь идентичными, имеют сходные характеристики и состоят из схожих компонентов, что позволяет им выполнять одни и те же функции и (или) быть коммерчески взаимозаменяемыми. При определении однородности товаров учитываются, в частности, их качество, наличие товарного знака, репутация на рынке, страна происхождения. 8. При определении рыночных цен товаров, работ или услуг принимаются во внимание сделки между лицами, не являющимися взаимозависимыми. Сделки между взаимозависимыми лицами могут приниматься во внимание только в тех случаях, когда взаимозависимость этих лиц не повлияла на результаты таких сделок. 9. При определении рыночных цен товара, работы или услуги учитывается информация о заключенных на момент реализации этого товара, работы или услуги сделках с идентичными (однородными) товарами, работами или услугами в сопоставимых условиях. В частности, учитываются такие условия сделок, как количество (объем) поставляемых товаров (например, объем товарной партии), сроки исполнения обязательств, условия платежей, обычно применяемые в сделках данного вида, а также иные разумные условия, которые могут оказывать влияние на цены. При этом условия сделок на рынке идентичных (а при их отсутствии - однородных) товаров, работ или услуг признаются сопоставимыми, если различие между такими условиями либо существенно не влияет на цену таких товаров, работ или услуг, либо может быть учтено с помощью поправок. 10. При отсутствии на соответствующем рынке товаров, работ или услуг сделок по идентичным (однородным) товарам, работам, услугам или из-за отсутствия предложения на этом рынке таких товаров, работ или услуг, а также при невозможности определения соответствующих цен ввиду отсутствия либо недоступности информационных источников для определения рыночной цены используется метод цены последующей реализации, при котором рыночная цена товаров, работ или услуг, реализуемых продавцом, определяется как разность цены, по которой такие товары, работы или услуги реализованы покупателем этих товаров, работ или услуг при последующей их реализации (перепродаже), и обычных в подобных случаях затрат, понесенных этим покупателем при перепродаже (без учета цены, по которой были приобретены указанным покупателем у продавца товары, работы или услуги) и продвижении на рынок приобретенных у покупателя товаров, работ или услуг, а также обычной для данной сферы деятельности прибыли покупателя. При невозможности использования метода цены последующей реализации (в частности, при отсутствии информации о цене товаров, работ или услуг, в последующем реализованных покупателем) используется затратный метод, при котором рыночная цена товаров, работ или услуг, реализуемых продавцом, определяется как сумма произведенных затрат и обычной для данной сферы деятельности прибыли. При этом учитываются обычные в подобных случаях прямые и косвенные затраты на производство (приобретение) и (или) реализацию товаров, работ или услуг, обычные в подобных случаях затраты на транспортировку, хранение, страхование и иные подобные затраты. 11. При определении и признании рыночной цены товара, работы или услуги используются официальные источники информации о рыночных ценах на товары, работы или услуги и биржевых котировках. 12. При рассмотрении дела суд вправе учесть любые обстоятельства, имеющие значение для определения результатов сделки, не ограничиваясь обстоятельствами, перечисленными в пунктах 4-11 настоящей статьи. 13. При реализации товаров (работ, услуг) по государственным регулируемым ценам (тарифам), установленным в соответствии с законодательством Российской Федерации, для целей налогообложения принимаются указанные цены (тарифы). 14. Положения, предусмотренные пунктами 3 и 10 настоящей статьи, при определении рыночных цен финансовых инструментов срочных сделок и рыночных цен ценных бумаг применяются с учетом особенностей, предусмотренных главой настоящего Кодекса "Налог на прибыль (доход) организаций".
Классы периферийных устройств (ПУ) (7)
Организация, состав и характеристики ПУ зависят от обозначения режимов использования и производства ЭВМ. Классы ПУ (с точки зрения организации):Подготовка данных на машинных носителях (магнитная лента, магнитный диск). Устройства связи ЭВМ с объектом или оператором. Устройства ввода (читающие автоматы, чтение с компакт-диска, речь). Устройства вывода (для удобства вывода – синтез речи и прочие цифро-аналоговые преобразователи). Абонентский терминал (комплекс устройств ввода-вывода и связь с каналом ввода-вывода). Внешние запоминающие устройства (ВЗУ). Логический интерфейс (протокол обмена)ЛИ - совокупность унифицированных правил, реализуемых в КВВ для организации связей и управления передачей данных между ПУ и ядром машины. В зависимости от сложности ЭВМ, КВВ может быть выполнен в виде специализированного процессора ввода/вывода или же совокупности программ и специальной аппаратуры для организации независимого от ЦП доступа в память.В современных ЭВМ физическая структура строится на принципе модульности. Сопряжение модулей происходит посредством интерфейса, т.е. системы связей, сигналов и алгоритмов обмена данными. Особенности систем ввода-вывода Основной особенностью является то, что операция ввода-вывода реализуется с помощью сравнительно медленных ПУ, поэтому на их выполнение затрачивается существенно больше времени, чем на операции обработки, осуществляемые в процессоре. ЭВМ оценивают по эффективной производительности – это число решенных задач заданного класса (обработка данных + операция ввода-вывода), за интервал времени. Быстродействие ПУ растет медленнее, чем ЦП, так как принципы действия различны (ПУ – это электромеханический, а ЦП - электронный). Но повышение эффективности может быть достигнуто: Увеличением номинального быстродействия всех устройств. Совмещением обработки операций ввода-вывода данных (это может быть достигнуто за счет унификации команд, регистров ЦП). Совмещением нескольких операций ввода-вывода данных. Совмещением операций обработки данных (унификация работы ЦП). Обеспечением совместимости устройств ЭВМ одного семейства за счет обеспечения одинаковой функциональной структуры, т.е. совокупностью функциональных элементов и логических связей между ними. Отличительная черта структуры СВВ - это наличие КВВ. КВВ – это функциональный элемент, служащий для организации связей и управления обменом между внешними ПУ и внутренней памятью. Задачи системы ввода/вывода. Система ввода/вывода обеспечивает: максимально эффективную производительность ЭВМ путём создания автономных средств управления вводом/выводом,
полное совмещение операций обработки данных и их вывода. Но возрастает сложность и стоимость ЭВМ,
минимальную стоимость ЭВМ - обеспечение работы КВВ программным путём, возможность изменения состава устройств, но это требует стандартизации интерфейса, возможность модификации отдельных модулей системы Совмещение операций обработки данных и ввода/вывода Для формирования кванта информации в ПУ и передачи его в ОЗУ или обратно, независимо от типа ПУ, этот процесс можно представить в виде суммы двух интервалов: Тподготовки и Тпередачи, Тподготовки - длительность цикла подготовки и преобразования информации в ПО, Тпередачи - длительность цикла пересылки подготовленного кванта информации между ПУ и ОЗУ. Особенность работы ПУ Для подготовки и преобразования информации используется электронно-механический принцип действия, а пересылка кванта информации осуществляется электронным путём, т.о. Тподготовки >> Тпередачи, и именно эта особенность лежит в процессе совмещения операций обработки и ввода/вывода. Синхронные и асинхронные ПУ. Синхронные ПУ - такие ПУ, в которых цикл подготовки очередного кванта информации начинается непосредственно после окончания цикла подготовки предыдущего кванта информации, т.о. длительность интервала между выдачей последовательных квантов информации является постоянной величиной. Асинхронные ПУ - такие ПУ, в которых подготовка следующего кванта информации начинается по завершению цикла передачи предыдущего, а длительность интервала между выдачей последовательных квантов информации определяется длительностью подготовки кванта, длительностью ожидания обслуживания со стороны КВВ и длительностью передачи. При совмещении операций обработки и ввода/вывода ПУ осуществляет подготовку информации независимо от работы ЦП, в связь между ПУ и ОЗУ устанавливается только для передачи подготовленных квантов информации на время Тпередачи. При программной реализации КВВ процессор должен иметь возможность переключаться на выполнение функций КВВ по сигналу о готовности ПУ. При аппаратной реализации КВВ процессор должен иметь возможность получать информацию от канала о ходе выполнения операций ввода/вывода и о её завершении. Взаимодействие КВВ и ЦП 2 механизма: механизм прерываний - процесс переключения ЦП с одной программы на другую по внешнему сигналу с сохранением информации для возобновления работы прерванной программы. Для этого существуют специальные регистры в памяти, в разряды которых в момент времени могут быть установлены единицы от внешних схем относительно ЦП. При выполнении команды процессор производит опрос состояний регистра, при наличии хотя бы одной единицы передаёт управление в заранее определённую ячейку памяти для выполнения обработки прерывания. Обработка прерываний - запоминание содержимого регистров ЦП в специально выделенной области памяти и загрузка этих регистров новой информацией для выполнения новой программы. механизм приостановок - необходим для организации параллельной работы ЦП и ПУ. Механизм приостановок - процесс, позволяющий КВВ передавать или получать информацию из ОЗУ без длительной операции обработки прерываний. Приостановки - занятие цикла ОЗУ, возникает в том случае, если к ОЗУ одновременно или попеременно обращаются ЦП и КВВ (ПУ). Т.К. ОЗУ занято постоянно, запрос ЦП не удовлетворяется, следовательно, работа ЦП приостанавливается на то время, которое необходимо для освобождения ОЗУ от обрабатываемого процесса. Максимальное время задержки равно полному циклу обновления ОЗУ, а среднее время задержки - половине этого цикла. Эти задержки снижают производительность ЦП, однако снижение значительно меньше, чем при прерываниях. При этом используется буферизация - для сокращения в КВВ числа прерываний и приостановок, т.е. используются специально выделенные буферные регистры, и принимаемые из ПУ байты информации до передачи в ОЗУ объединяются каналом в машинные слова - это уменьшает потери информации за счет увеличения допустимого времени ожидания при обращении к ОЗУ. Общая организация работы системы ввода/вывода
Преимущества параллельной работы ЦП и ПУ могут быть получены в том случае, если ЦП не простаивает из-за отсутствия информации, подлежащей обработке или из-за разного быстродействия КВВ и ЦП. Т.о. работа ЦП и пропускная способность СВВ должны быть сбалансированы. Должны быть сбалансированы такие режимы работы СВВ, которые обеспечивают постоянную работу ЦП. Чтобы ЦП не простаивал во время операций ввода/вывода, организуется опережающий ввод - процесс, когда подлежащая вводу информация разделяется на несколько блоков, а ввод осуществляется за несколько операций ввода, по завершению ввода кванта информации может быть реализована параллельная работа процессора и устройства ввода. Квант информации включает в себя саму программу обработки и часть данных. Может быть мультипрограммирование - наличие в ОЗУ нескольких независимых программ (программ, которые могут быть выполнены без использования данных, получаемых от другой программы). Эти программы находятся в очередях. При организации мультипрограммной работы сравнительно просто организовать параллельную работу ЦП и устройства ввода. При работе устройства вывода возникают трудности - они работают только последовательно. Системный вывод - процесс вывода информации в буферные области ОЗУ или ВЗУ с прямым доступом, отводимые для каждой задачи. Печать результатов происходит из этих областей по завершению этой программы параллельно с выполнением других программ. При мультипрограммном режиме любое свободное устройство начинает работать независимо от работы других устройств как только оно сможет быть использовано соответствующим участком программы, стоящим в очереди к этому устройству.
Интерфейс системной шины (7)
Шины материнской платы. Связь между всеми собственными устройствами материнской платы и устройствами, подключаемыми к ее слотам, выполняют шины материнской платы и логические микросхемы, управляющие передачей сигналов по этим шинам. От архитектуры этих элементов во многом зависит производительность компьютера. К сожалению во многих случаях именно шины материнской платы представляют «бутылочное горлышко», в котором замедляется циркуляция сигналов. Нет никакого смысла использовать высокопроизводительный процессор, оперативную память с малым временем доступа и дорогие высокопроизводительные жесткие диски, если шины материнской платы будут тормозить обмен сигналами между ними. Историческим достижением компьютеров формы IBM PC стало внедрение почти двадцать лет назад шины под названием ISA (IndustryStandartArchitecture). Она не только позволила связать все устройства системного блока между собой, но и обеспечила простейшее подключение новых устройств через стандартные разъемы (слоты). Несмотря на низкую пропускную способность, эта шина продолжает использоваться в компьютерах и по сегодняшний день, и хотя большинство устройств от нее уже «оторвали», разъемы ISA все еще можно найти даже на самых современных материнских платах. По мере развития производительности процессоров и увеличения оперативной памяти пропускной способности шины ISA стало не хватать. Тогда было принято решение о том, чтобы соединить процессор и оперативную память напрямую по отдельной специальной шине – ее назвали локальной шиной. Прочие устройства продолжали подключать к шине ISA. Устройство для которого в первую очередь недостаточно пропускной способности шины ISA, стал видеоадаптер. По мере улучшения качества компьютерной графики объемы передаваемых сигналов нарастали очень быстро, и для видеоадаптера выполнили специальную локальную шину –VLB (Video local bus). Этот «разрыв» видеокарты с шиной ISA произшел в эпоху компьютеров, работавших на базе процессоров Intel80486. Появление компьютеров на базе ItelPentium сопровождпалось радикальым изменением локальной шины. Новой локальной шиной стала шина PCI, способная работать с тактовой частотой 33 МГц. Далее история повторилась. Как когда-то в шину ISA врезали слоты для подключениядополнительных устройств, так теперь началось врезание слотов в локальную шину PCI. В компьютерах на базе процессоров Intel Pentium эта шина постепенно утратила значение локальной и стала приобретать черты основной. С переходом к прцессорам седьмого поколения (IntelPentium II, IntelCeleron, AMD-K6-2, IntelPentium III, IntelXeon), работающим на частотах в несколько сот мегагерц, шина PCI, работала на частоте 33 МГц, стала «узким местом». Современные модели материнских плат имеют несколько шинных архитектур: шину для связи процессора и оперативной памяти, шину AGP (усовершенствованный графический порт) для поключения видеоадаптера, шину PCI для подключения дополнительных устройств и шину ISA для устаревших устройств и устройств, которые не нуждаются в высокой скорости обмена данными. При выборе материнской платы всегда предварительно оценивают, сколько устройств к ней будет подключаться и какого типа они будут. В соответствии с этим выбирают и материнскую плату, имеющую, например, один слотAGP, три-пять слотов для подключения устройств к шине PCI и два-три слота для подключения устаревших устройств к шине ISA. Интерфейсы периферийных устройств Внутримашинный системный интерфейс - система связи и сопряжения узлов и блоков ЭВМ между собой - представляет собой совокупность электрических линий связи (проводов), схем сопряжения с компонентами компьютера, протоколов (алгоритмов) передачи и преобразования сигналов. Существует два варианта организации внутримашинного интерфейса: 1-многосвязный интерфейс: каждый блок ПК связан с прочими блоками своими локальными проводами; интерфейс применяется, как правило, только в простейших бытовых. 2-односвязный интерфейс: все блоки ПК связаны друг с другом через общую или системную шину. В подавляющем большинстве современных ПК в качестве системного интерфейса используется системная шина. Важнейшими функциональными характеристиками системной шины являются: 1-количество обслуживаемых ею устройств и пропускная способность, т.е. максимально возможная скорость передачи информации. Пропускная способность шины зависит от ее разрядности (есть шины 8-, 16-,32- и 64- разрядные) и тактовой частоты, на которой шина работает. В качестве системной шины в разных ПК использовались и могут использоваться: -шины расширений - шины общего назначения, позволяющие подключать большое числи самых разнообразных устройств; -локальные шины, специализирующиеся на обслуживании небольшого количества устройств определенного класса. Шины расширений Шина Multibus I имеет две модификации: PC/XT bus (PC extended Technology ) - ПК с расширенной техлогией ) и PC/AT bus (PC advanced technology - ПК с усовершенствованной технологией ). Шина PC XT bus - 8-раазрядная шина данных и 20-разрядная шина адреса, рассчитанная на тактовую частоту 4,77 МГц; имеет 3 линии для адаптерных прерываний и 3 канала для прямого доступа в память (каналы DMA - Direkt Memory Access). Шина адреса ограничивали адресное пространство микропроцессора величиной 1 Мбайт. Используется с МП 8086,8088 Шина PC At bus - 16 разрядная шина данных и 24-разрядная шина адреса, рабочая тактовая частота до 8 МГц , но может использоваться и МП с тактовой частотой 16 МГц ,так как контроллер шины может делить частоту пополам; имеет 7 линий для адаптерных прерываний и 4 канала DMA . Используется с МП 80286 Шина ISA (Industry Standard Architecture - архитектура промышленного стандарта) - 16-разрядная шина данных и 24-разрядная шина адреса, рабочая тактовая частота 16 МГц, но может использоваться и МП с тактовой частотой 50 МГц (коэффициент деления увеличен ): по сравнению с шинами PC/XT и PC /AT увеличено количество линий аппаратных прерываний с 7 до 15 и каналов прямого доступа к памяти DMA с 7 до 11. Благодаря 24-разрядной шине адреса адресное пространство увеличилось с 1 до 16 Мбайт. Теоретическая пропускная способность шины данных равна 16 Мбайт /с, но реально она ниже, около 3-5 Мбайт/с, ввиду ряда особенностей со использования. С появлением 32-разрядных высокоскоростных МП шина ISA стала существенным препятствием увеличения быстродействия ПК. Шина EISA (Extended ISA) - 32-разрядная шина данных и 32-разрядная шина адреса создана в 1989 ;. Адресное пространство шины 4 Гбайта, пропускная способность 33 Мбайт/с. причем скорость обмена по каналу МП - КЭШ - ОП определяется параметрами микросхем памяти, увеличено число разъемов расширений, (теоретически может подключаться до 15 устройств, практически до- 10). Улучшена система прерываний длина EISA обеспечивает автоматическое конфигурирование системы и управление DMA; полностью совместима с шина ISA(есть разъемы для подключения ISA), шина поддерживает многопроцессорную архитектуру вычислительных систем. Шина EISA весьма дорогая и применяется в скоростных ПК, сетевых серверах и рабочих станциях. Шина MCA (Micro Channel Architecture) - 32-разрядная шина, созданная фирмой IBM в 1987 г. для машин PC /2 , пропускная способность 76 Мбайт/с, рабочая частота 10-20 Мгц. По своим прочим характеристикам близка к шине EISA, но не совместима ни с ISA, ни с EISA. Поскольку ЭВМ PS/2 не получили широкого распространения, в первую очередь ввиду отсутствия наработанного обилия прикладных программ, шина МСА также используется не очень широко. Локальные шины Современные вычислительные системы характеризуются: -стремительным ростом быстродействия микропроцессоров (например, МП Pentium может выдавать данные со скоростью 528 Мбайт/с по 64-разрядной шине данных) и некоторых внешних устройств (так, для отображения цифрового полноэкранного видео с высоким качеством необходима пропускная способность 22 Мбайт/с ); -появлением программ, требующих выполнения большого количества интерфейсных операций (например, программы обработки графики в Windows, работа в среде Multimedia). В этих условиях пропускной способности шин расширения, обслуживающих одновременно несколько устройств, оказалось недостаточно для комфортной работы пользователей, ибо компьютеры стали подолгу "задумываться ". Разработчики интерфейсов пошли по пути создания локальных шин, подключаемых непосредственно к шине МП, работающих на тактовой частоте МП, (но не на внутренней рабочей его частоте) и обеспечивающих связь с некоторыми скоростными внешними по отношению к МП, устройствами: основной и внешней памятью, видеосистемами и др. Cейчас существуют два основных стандарта универсальных локальных шин: 1-Шина VLB (VESA Local Bus- локальная шина VESA) -разработана в 1992 г. Ассоциацией стандартов видеооборудования (VESA - Video Electronics Standards Association), поэтому часто ее называют тиной VESA. Шина VLB по существу, является расширением внутренней шины МП для связи с видеоадаптером и реже с винчестером, на подходе 64-разрядный вариант шины. Реальная скорость передачи данных по VLB -80 Мбайт /с (теоретически достижимая - 132 Мбайт /с). Недостатки шины: рассчитана на работу МП 80386, 80486, не адаптирована для процессоров Pentium, Pentium Pro, Power PC; жесткая зависимость от тактовой частоты МП (каждая шина VLB рассчитана только на конкретную частоту); малое количество подключаемых устройств - к шине VLB могут подключаться только четыре устройства; отсутствует арбитраж шины - могут быть конфликты между подключаемыми устройствами. 2-Шина PCI (Peripheral Component Interconnect - соединение внешних устройств)- разработана в 1993 г. фирмой Intel. Шина РСI является на много более универсальной, чем VLB. Имеет свой адаптер, позволяющий ей настраиваться на работу с любым МП: 80486, Pentium , Pentium Pro , Power PC и др., она позволяет подключать 10 устройств самой разной конфигурации с возможностью автоконфигурирования, имеет свой "арбитраж", средства управления передачей данных. Шина PCI пока еще весьма дорогая. Разрядность PCI - 32 бита с возможностью расширения до 64 бит, теоретическая пропускная способность 132 Мбайта/с (реальная вдвое ниже). Шина PCI хотя и является локальной, выполняет и многие функции шины расширения, в частности, шины расширения ISA, EISA, MCA (а она совместима сними) при наличии шины PCI подключаются не посредственно к МП (как это имеет место при использовании шины VLB) а к самой шине PCI (через интерфейс расширения). Следует иметь ввиду, что использование в ПК шин VLB и РСI возможно только при наличии соответствующей VLB - или PCI-материнской платы. Выпускаются материнские платы с мультишинной структурой, позволяющей использовать ISA/EISA, VLB и PCI, так называемые материнские платы с шиной VIP (по начальным буквам VLB , ISA и PCI ). Но в настоящее время платы с шинами VLB не производится и отмирает шина ISA, появились новые шины, такие как AGP, предназначенные для видеоадаптеров с высокой пропускной способностью или так называемые 3D ускорители.
Комплекс маркетинга (75).
Бизнес — это процесс, который превращает такой особый вид ресурсов, как знания, в экономические ценности. Цель бизнеса — создать потребителя, т.е. привлечь независимого внешнего субъекта, способного выбирать и готового заплатить за товар. Смотря изнутри, трудно выяснить, что заставляет покупателя платить. Необходимо посмотреть на бизнес снаружи. Сделав это, можно приступать к выбору направления движения и средств осуществления намеченного. Кроме того, бизнес — это сложная система, состояние которой зависит не только от того, что происходит внутри, но в большей степени от того, что происходит вокруг. Стратегический маркетинг помогает эффективно и сбалансировано использовать имеющиеся ресурсы компании с учетом изменений внешней среды. Центральным звеном стратегического маркетинга является потребность. Потребитель редко покупает то, что, по мнению производителя товара, ему продают. Платят не за товар, а за получение удовлетворения. Но никто не может изготовить и продать удовлетворение как таковое — в лучшем случае можно продать средства для его получения. Поэтому единственным критерием оценки эффективности стратегии является удовлетворенность потребителя. Эффективная стратегия маркетинга начинается с исследований. По оценкам западных экспертов бюджеты маркетинговых исследований за последние годы выросли в среднем в 3 — 4 раза. Это объективное требование, поскольку без точной, полной информации невозможно превращать имеющиеся в компании знания в экономические ценности. Маркетинговые исследования должны дать ответ на вопросы: «Кто покупает?», «Где покупают этот товар?», «Для чего покупается этот товар?» Это единственный способ достичь точного понимания, кого и как может обслуживать фирма, и какие потребности она удовлетворяет. Что должна изучать фирма? Прежде всего, потребителей. Необходимо понимать, что потребитель хочет, почему он это хочет, как часто он это хочет и как он это использует. Что еще нужно исследовать? Конечно, конкурентов. Для того чтобы вовремя отреагировать на их планы захватить вашу долю рынка. Поставщиков. Чтобы найти наиболее дешевые и качественные комплектующие изделия. Посредников. Чтобы большая доля рыночной маржи оставалась в вашем «кармане». Комплекс маркетинга представляет собой набор маркетинговых инструментов (4 P), которые используются компанией для решения маркетинговых задач на целевых рынках. Обычно весь инструментарий классифицируется по четырем направлениям: 1-продукт, 2-цена, 3-продвижение, 4-сбыт (товародвижение). Комплекс маркетинга — один из самых болезненных вопросов для многих фирм. Он требует много внимания, времени, средств. Самый гениальный комплекс маркетинга не может оставаться неизменным, вокруг фирмы и внутри ее постоянно происходят изменения, которые требуют другого ассортимента, новых цен и новой рекламы, смены посредников и поставщиков и т.п. Продвижение. Продвижение продукции и ценообразование можно назвать «скорой помощью» маркетинга. Изменить и то и другое можно быстро. Для этого достаточно принять соответствующее решение, подготовить необходимые документы, выделить бюджет и, практически, «низкий старт» удался. Но использование различных способов продвижения продукции будет эффективно только в том случае, если правильно определен целевой рынок, собрана и проанализирована информация о практике потребления и поведении представителей целевого рынка, произведен продукт, налажено взаимодействие с посредниками. В этих условиях можно приступать к планированию рекламы, использованию методов продвижения продукции и к РR - деятельности. Ошибки могут стоить очень дорого. Выбор средств рекламы должен быть адекватен вашим решениям о выборе целевого рынка и по другим аспектам комплекса маркетинга. Эффективность стратегии маркетинга во многом зависит от политики в области цен. Цены должны учитывать реальную себестоимость производства продукции, цены конкурентов и платежеспособность потребителя. Задачей системы ценообразования является максимизация прибыли фирмы. Эффективность стратегии маркетинга во многом зависит от того, как построена служба маркетинга на фирме, какие задачи, на каком уровне и как решаются. Задачи решаются специалистами, уровень подготовки специалистов - маркетологов очень важен. Иногда можно услышать такое определение маркетинга, что это наполовину искусство, наполовину реальность. Эффективность маркетинга зависит от информационного обеспечения: качество информации определяет во многом качество маркетинга. Функции маркетинга должны быть интегрированы с функциями других блоков и систем на фирме. Средств и методов контроля в мире управления существует великое множество. Но методы контроля маркетинга на фирме должны быть адекватны потребностям менеджмента в информации. Контрольные показатели должны быть четкими, измеримыми, легко прогнозируемыми. Все планы и программы маркетинга необходимо переводить в бюджетные формы с указанием четких сроков. В противном случае трудно будет определить эффективность и контролировать то, что происходит на фирме в области маркетинга. В чем заключается эффективность маркетинговой стратегии? Удовлетворенный потребитель. Если Вы знаете, что Ваш потребитель удовлетворен, и Вам говорят об этом объемы продаж, рост доли рынка, Вам говорят об этом Ваши же сотрудники, это значит, что Вы достигаете своих целей. Это значит, что каждый Ваш сотрудник решает свою задачу, находится на своем месте, и Ваши планы реалистичны.
Потребительская корзина (81)
Основные положения. Минимальный потребительский бюджет представляет собой расходы на приобретение набора потребительских товаров и услуг для удовлетворения основных физиологических и социально-культурных потребностей человека. Минимальный потребительский бюджет используется как социальный норматив для: прогнозирования изменений уровня жизни населения; усиления социальной защиты и поддержки наименее защищенных слоев населения; определения минимальных размеров заработной платы, пенсий, стипендий, пособий и других социальных выплат; разработки социальных программ помощи населению, формирования системы народнохозяйственных пропорций и приоритетов, обеспечивающих поэтапное приближение потребления граждан к научно обоснованному уровню. Минимальные потребительские бюджеты рассчитываются для различных социально-демографических групп населения: семьи из четырех человек; мужчины трудоспособного возраста; женщины трудоспособного возраста; молодой семьи с двумя детьми; молодой семьи с одним ребенком; семьи пенсионеров; мужчины-пенсионера; женщины-пенсионерки; студента; студентки; детей различного возраста. В качестве минимального потребительского бюджета в среднем на душу населения применяется среднедушевой минимальный потребительский бюджет семьи из четырех человек. Основой натурально-вещественной структуры минимальных потребительских бюджетов является система потребительских корзин. Потребительская корзина - это научно обоснованный сбалансированный набор товаров и услуг, удовлетворяющих конкретные функциональные потребности человека в определенные отрезки времени, исходя из конкретных условий и особенностей, сложившихся в республике. Потребительские корзины формируются по основным статьям расходов человека или семьи на: питание, включая хлеб и хлебопродукты, мясо и мясопродукты, молоко и молокопродукты, яйца, масло, рыбу и рыбопродукты, картофель, овощи, фрукты и ягоды, растительное масло и маргарин, сахар и кондитерские изделия, другие продукты; одежду, белье, обувь; лекарства, предметы санитарии и гигиены; мебель, предметы культурно-бытового и хозяйственного назначения; жилье и коммунальные услуги; культурно-просветительные мероприятия и отдых; бытовые услуги, транспорт, связь; содержание детей в дошкольных учреждениях, обязательные взносы и платежи. Структура и состав потребительских корзин пересматриваются с учетом социально-экономического развития республики и изменений в нормах потребления Министерством труда Республики Беларусь с участием профсоюзов, объединений потребителей и других общественных объединений не реже одного раза в 5 лет. Для стоимостной оценки потребительских корзин используются средние цены покупок товаров и услуг с учетом всех видов торговли: розничной, индивидуальной, торговли на колхозном рынке. В случае отсутствия товара в каком-либо виде торговли учитываются цены, по которым его можно приобрести в альтернативных видах торговли. Параметры минимальных потребительских бюджетов пересматриваются по мере необходимости с учетом роста потребительских цен, но не реже одного раза в квартал. При ежеквартальном пересмотре минимальных потребительских бюджетов для различных социально-демографических групп населения используются средние цены последнего месяца каждого квартала. Структуру и размеры минимальных потребительских бюджетов для различных социально-демографических групп населения утверждает ежеквартально Министерство труда по согласованию с Министерством статистики и анализа РБ и Министерством экономики. Данные о структуре и величине минимальных потребительских бюджетов и потребительских корзин публикуются в официальных изданиях республиканской и местной печати не позже одной недели со дня их утверждения. Методика расчета статей минимальных потребительских бюджетов Формирование минимальных потребительских бюджетов осуществляется с использованием нормативного и статистического методов. Нормативный метод предполагает, что профилирующие учреждения и организации на основании исследований определяют состав товаров и услуг, необходимых для удовлетворения основных физиологических и социально-культурных потребностей человека, разрабатывают нормы и нормативы потребления с учетом особенностей половозрастных групп населения. Статистический метод построения минимального потребительского бюджета основывается на анализе фактического потребления населением товаров (услуг) и соответствующей структуры денежных расходов населения, исходя из данных обследования домашних хозяйств. Формирование потребительских корзин начинается с определения набора продуктов питания, продовольственных товаров и услуг, разработанных по соответствующим нормам и нормативам.
Финансовая система РФ, гос. Кредит (83).
Понятие финансовой системы является развитием более общего понятия - финансы. Если финансы - это экономические отношения по поводу, то финансовая система - это совокупность органов и учреждений, форм и методов, сфер финансовых отношений, связанных с образованием и использованием централизованных и децентрализованных фондов денежных средств. Централизованные финансы используются для регулирования экономики и социальных отношений на макроуровне. Децентрализованные - на микроуровне, а сегодня уже и на макроуровне. Государственная бюджетная система построена в соответствии с законом РСФСР “Об основах бюджетного устройства и бюджетного процесса в РСФСР” от 10 октября 1991 г. В 1993 г. внебюджетных специальных фондов было 20: 4 социальных и остальные производственного назначения. Они имеют строго целевое назначение: социальные услуги населению, развитие отсталых и приоритетных направлений науки, техники, производства. Государственный кредит служит для покрытия дефицита госбюджета. Этой цели служат: госзаймы в 1993 г. государственный внутренний долг составил 16,1 трлн руб.; в 1995 г. - 159,3 трлн. руб.; на 1.01.1997 г. - 316 трлн. руб., ценные бумаги государственные краткосрочные облигации (ГКО) со сроком обращения три месяца; золотые сертификаты МФ со сроком обращения один год; шестимесячные и годовые государственные облигации; облигации федерального займа (ОФЗ); облигации государственного сберегательного займа (ОГСЗ). Методы организации финансов определяются степенью (силой) государственного вмешательства в экономику, хозяйственную жизнь.
Метод брутто - вся выручка идет в кассу государства. Государство финансирует затраты предприятий в соответствии со сметами затрат. Метод нетто - полностью централизовывалась только прибыль. В плановой экономике применяли хозрасчетный метод, который характеризовался: - оперативной самостоятельностью; - централизованным подчинением; - материальной заинтересованностью; - материальной ответственностью за результаты. Непроизводственная сфера при этом финансировалась за счет государственного бюджета. Различие между хозрасчетом и коммерческим расчетом состоит в различных формах собственности.
Государственный бюджет РФ (84).
Б
юджет
– сводный план
сбора доходов
и использование
полученных
средств на
покрытие расходов
федеральных
или местных
органов государственной
власти. Бюджет
является важным
рычагом воздействия
на ход общественного
воспроизводства
и стимулирования
экономического
роста. Путем
изменения
уровня государственных
расходов и
налогообложения
правительства
могут регулировать
объем совокупного
спроса (величину)
потребительских
расходов), а
тем самым влиять
на колебания
экономической
конъюнктуры.
Регулирующая
роль бюджета
рассматривается
как план финансового
хозяйства,
который служит
средством
достижения
экономической
стабильности
и выполняет
функции в строенного
бюджетного
стабилизатора.
Такое предназначение
бюджетного
механизма во
многом зависит
от источников,
характера
формирования
его доходной
части и направленности
государственных
расходов. Бюджет
выступает также
как основной
инструмент
социальной
политики государства.
С его помощью
проводится
широкомасштабное
перераспределение
доходов в целях
достижения
большей социальной
справедливости.
Как известно,
население
западных стран
уплачивает
сравнительно
большие налоги,
однако значительная
их часть возвращается
в виде трансфертных
платежей, идущих
на социальные
нужды. Бюджетные
затраты на
социально-экономические
потребности
подразделяются
на две большие
группы. Первая
группа касается
собственно
социальных
нужд (затраты
на пенсии, пособии,
на здравоохранение,
оборудование
и т.д.). Вторая
группа затрагивает
непосредственно
экономические
расходы (на
энергетику,
жилищное
строительство,
коммунальное
хозяйство,
природные
ресурсы, охрану
окружающей
среды, транспорт,
связь, сельское
хозяйство и
т.д.). Существенная
доля бюджетных
средств на
прямые и косвенные
военные расходы,
в том числе
экономическую
и военную помощь
зарубежным
странам, затраты
на космические
и иные исследования
в военной области,
пенсии и пособия
бывшим военнослужащим.
Федеральный
бюджет России
утверждается
Государственной
Думой и Федеральным
Собранием –
высшей законодательной
властью страны.
Правительство
же готовит
проект бюджета
и отвечает за
его исполнение.
Оно организует
(через министерство
финансов и
налоговую
службу) сбор
доходов и
осуществление
(через государственные
службы) расходов
по направлениям
в размерах
установленных
в бюджете. Такое
разделение
прав и обязанностей
между законодательной
и исполнительной
ветвями власти
помогает поставить
расходование
средств налогоплательщиков
под контроль
высшей выборной
власти и избежать
бездумной или
корыстной траты
денег государственными
чиновниками.
Построение
бюджета должно
подчиняться
бюджетному
тождеству:
Трансферт – денежная сумма, передаваемая государством беднейшим гражданам для повышения их уровня жизни и формируемая за счет средств, изъятых с помощью налогов у более состоятельных граждан. Но управлять государственными финансами на основе этой формулы на самом деле крайне сложно: от правительства все время требуют новых и новых расходов. Требуют бедняки и пенсионеры, требуют отрасли находящиеся в кризисе, требуют музыканты, учителя, требует армия и т.д. И у каждого просителя свой резон, но ведь и финансовые ресурсы государства не бесконечны.
И
если государство
уступает этим
просьбам, то,
в конце концов,
оно попадает
в ситуацию,
когда сумма
обещанных
расходов начинает
превышать
возможные
доходы государства
от налогообложения.
Иными словами,
левая часть
уравнения
оказывается
больше, чем
правая и бюджетное
тождество
превращается
в неравенство:
Это означает,
что государственный
бюджет составлен
с дефицитом.
Бюджетный
дефицит. В
такой ситуации
наша страна
находится уже
много лет. По
расчетам экспертов,
еще в 1987 г. размер
дефицита
государственного
бюджета СССР
достиг величины
почти 9%. Возможно,
дефицит государственного
бюджета существовал
и раньше, но
это всегда было
государственной
тайной, и теперь
уже правдивых
данных не найти.
Если же сравнить
величину дефицита
бюджета с его
доходами, то
мы обнаружим,
что, скажем, в
декабре 1993 г.
дефицит госбюджета
РФ составлял
16% к доходам
бюджета, а в
декабре 1994г. –
уже 35%. Годовой
бюджет на 1995г.
был принят с
дефицитом на
уровне примерно
29%. Способы
решения
проблемы дефицита
бюджета. Мировая
практика знает
четыре основных
способа решения
этой проблемы:
сокращение
бюджетных
расходов; изыскание
источников
дополнительных
доходов; выпуск
необеспеченных
денег для расхода;
одалживание
денег у граждан,
банков, организаций,
других государств
и иностранных
организаций.
Сокращение
бюджетных
расходов.
Этот путь преодоления
бюджетного
дефицита самый
простой, а реально
самый безболезненный.
К началу 90-х годов
доля государственных
расходов в
общей стоимости
товаров и услуг,
произведенных
страной за год,
составляла
60%. Даже после
приватизации,
освободившись
от предприятий
с титулами
“планово-убыточные”
доля госрасходов
страны никак
не опускается
ниже 50% (хотя в
развитых странах
40%), а причина в
том, что государству
достаются
финансировать
те нужды общества,
которые больше
никто финансировать
не хочет или
не может. Например
“на шее” госбюджета
висит почти
вся сфера
образования.
В других странах
значительная
доля образовательных
услуг оказывается
за плату и немалую.
Но в России для
большинства
граждан пока
не по силам
учить своих
детей в школах
и вузах за плату.
Если государство
в этой ситуации
откажется
поддерживать
из госбюджета
систему образования,
то молодежь
лишиться шансов
на образование,
а школьные и
вузовские
педагоги окажутся
на улице в толпе
безработных.
По этому максимум
того, что пока
может себе
позволить
российское
государство,
- понемногу
урезать различного
рода социальные
расходы и пособия.
В результате
чего государственные
школы, больницы
перестают
получать деньги
на ремонт своих
помещений и
приобретение
новых книг и
пособий, а
многодетные
семьи не могут
купить малышам
новую одежду.
Нередко приходится
сокращать
расходы на
армию, что ведет
к увольнению
в запас кадровых
офицеров. Очевидно,
что урезание
социальных
программ, пособий
обычно ведет
к росту напряженности
в обществе и
подрывает его
политическую
стабильность.
Поэтому на
такой шаг
правительства
идут в самую
последнюю
очередь – если
не удается
реализовать
остальные три
способа преодоления
дефицита бюджета.
Изыскание
источников
дополнительных
доходов.
Самый лучший
способ – привлечение
в бюджет дополнительных
доходов. Однако,
реально решить
такую задачу
крайне трудно.
Конечно, можно
пытаться повышать
налоги или
пошлины, но это
путь опасный
и ведет часто
к сокращению
налоговых
доходов государства.
Причин тому
две: во-первых,
люди теряют
интерес к труду,
если слишком
большая доля
их заработков
отбирается
государством;
во-вторых, люди
начинают прятать
свои доходы
от налогообложения.
Выпуск
(эмиссия) необеспеченных
денег.
Самый легкий
и самый опасный
способ затыкания
дыр в бюджете
– выпуск государством
денег сверх
реальных потребностей
экономики. Этот
способ на время
снимает боль
и тревогу, но
затем порождает
еще худшую
экономическую
ситуацию. Причина
проста – общенациональный
рынок, немедленно
определяет
истинную цену
этим деньгам.
На их появление
он реагирует
скачком цен
или исчезновением
товаров с прилавка.
Также известно,
расходы бюджета
возрастают
быстрее, чем
суммы налоговых
поступлений,
зависящие от
инфляционного
роста доходов
налогоплательщиков.
Дело в том, что
расходы нужно
осуществлять
сегодня и по
нынешним ценам,
а налоги берутся
с доходов вчерашних,
при старом
уровне цен. В
итоге дефицит
не сокращается,
а возрастает.
Одалживание
денег.
Государство
при н
ехватке
денег может
одолжить их
и получится
тождество.
У кого же государство может взять деньги взаймы? Прежде всего у собственного, то есть государственного банка. Но изымая деньги из Центрального банка, государство теряет те доходы, которые оно как владелец этого банка могло бы получить. По этому оказывается выгоднее одолжить деньги у граждан и организаций страны. Формы такого одалживания могут быть самыми разными, но чаще это делается путем продажи государственных ценных бумаг. Государственные ценные бумаги – обязательства государства вернуть одолженную сумму плюс проценты за использование этих денег. Одалживание денег, решает одну проблему и немедленно рождает другую проблему иную – необходимость завтра добыть деньги для расплаты по долгам. Заимствование денег рождает государственный долг. Государственный долг – сумма ссуд, взятых государственными органами и еще не возвращенных кредиторам. Государственный долг бывает двух видов:
внутренний – перед гражданами, банками и фирмами своей страны; внешний – перед правительствами, международными банками и финансовыми организациями предоставившим деньги взаем на основе правительственных соглашений. Большинство стран мира сегодня живет с большим государственным долгом. Впрочем, при разумном ведении дел большой государственный долг не разрушает экономику страны и не приводит к острым социально – политическим конфликтам. Иное дело, если привлеченные в долг деньги используются неразумно. Тогда обслуживание государственного долга повисает на бюджете тяжким грузом и государство оказывается перед нелегким выбором: либо прекратить погашение долга “заморозить” его до лучших времен; либо для погашения долга сокращать расходы на социальные программы и поддержку национальной экономики. Очевидно, что любая из этих путей не сулит радости ни руководству страны, ни гражданам. Предотвращение таких ситуаций может только проведение очень тщательно продуманной и последовательной государственной финансовой политики.
Предмет и метод бухгалтерского учета (87).
Предметом б/у яв-ся хоз деятельность предприятия. В более конкретном значении она состоит из множества объектов, которые можно объединить в две группы. 1-объекты, составляющие хоз деятельность: хоз процессы и их результаты; 2-объекты, обеспечивающие хоз деятельность: хоз ср-ва и источники хоз средств. Источники хоз средств в таблице. Основные средства – это средства производства, которые используются в хоз деят-ти длительное время (более года) (долгосрочность) не изменяя физич формы, переносящие свою стоимость на себестоимость ГП по частям, по мере износа, в течении всего нормативного срока службы в виде амортизируемых отчислений. Себестоимость – все затраты на производство продукции. Сущность амортизационных отчислений – средства на обновление оборудования (здания, сооружения, машины, оборуд, транспортные ср-ва) нематериальные активы – объекты не имеющие материально-вещественной формы, использующиеся длительное время для производства или управления, способные переносить доход (значит они амортизируются) (патенты, лицензии, авторские права,репутация фирмы, ноу-хау, товарные знаки, торговые марки). Нематериальные активы нельзя потрогать, лицензия – право №, а бумагу можно, БД – носитель винчестер… Вложения во внебюджетные активы – это приобритение за плату по бартеру или создание ВОА (вложения в строит, в БД): - то из чего производится; - то, что произведено – готово к продаже; - п/ф можно продать, а НП нужно доработать. П/Ф – сухое молоко, тесто, фарш; нет п/ф – виноводочное пр-во; - товаря, приобритенные для перепродажи, а ГП сами производства; п/ф собств пр-ва – либо товар, либо сырье или мат-лы. Финансовые вложения – это вложения в уставн капитал других предпр, ЦБ различного рода, займы др предпр (вложение денег с надеждой получить больше) Уставный капитал – первоначальн, стартовый капитал, необходимый для учреждения предпр, образуемый в виде вкладов собственников (в денежн форме, в виде арендуемого помещения, сырья, сделаны в любом виде, размер строго регламентируется для ОО, АО = 1 минимальный % оплаты труда). Резервный капитал – образуется в законодательно установленном порядке за счет прибыли для выплаты дивидендов по привелигированным акциям при недостаточн для этой цели прибыли, а также другие цели, предусмотренные законом (предприятие получило убыток и он покрывается его резервн капиталом). Добавочный капитал – может формироваться за счет 2 источников: 1- переоценка основных средств
Виды учета (88-89).
Семиуровневая модель сетевой архитектуры (OSI) (9)
При объединении компьютерных сетей очень важную роль играют процессы взаимодействия устройств и программ, созданных разными компаниями, поэтому для обеспечения надежной работы таких систем требуется набор стандартов или хотя бы рекомендаций, описывающих способы обмена информацией, протоколы и т.п. Одним из важнейших стандартов для сетей является эталонная семиуровневая модель OSI.
Модель OSI Обмен информацией между компьютерами разных платформ является весьма сложной задачей. В начале 80-х годов Международный комитет по стандартизации (ISO) счел необходимым разработать модель, способную помочь разработчикам программ и оборудования организовать бесперепятственный обмен информацией между различными системами. Реализацией этого проекта явилась разработанная в 1984 году семиуровневая модель сетевой архитектуры OSI. Модель OSI очень быстро завоевала популярность и стала основной архитектурной моделью при решении вопросов обмена информацией между компьютерными системами. Несмотря на существование других моделей такого рода (они, в основном, запатентованы), большинство производителей сетевой продукции использует модель OSI при описании своих изделий и в процессе обучения пользователей. Таким образом, модель OSI стала надежным инструментом изучения сетевых технологий. Иерархический обмен данными Модель OSI делит проблему передачи информации между компьютерами в сети на семь более мелких и управляемых задач (уровней). Деление было произведено с учетом самодостаточности каждого уровня, обеспечивающей возможность решения задач на каждом уровне, практически не затрагивая других уровней модели. Каждая из семи задач в процессе обмена информацией решается на отдельном уровне (layer) модели. В большинстве систем реализованы все 7 уровней модели, однако для упрощения в некоторых реализациях тот или иной уровень опускается. Два нижних уровня модели OSI реализуются на аппаратном уровне (оборудование), пять верхних - в большинстве случаев программными средствами. Модель OSI описывает процесс передачи информации между прикладными программами через сеть. Приложение на одном компьютере передает данные, а программа, работающая на другом компьютере, подключенном к сети, принимает эти данные. По мере прохождения с верхнего уровня (прикладная программа) к нижним (среда передачи информации) данные преобразуются из понятного человеку языка (текст или графика на экране) в поток двоичной информации (нули и единицы), передаваемой через сетевую среду. На рисунке проиллюстрировано взаимодействие приложения на компьютере А с программой на компьютере B через сеть с использованием модели OSI.
Программа на компьютере А взаимодействует с уровнем 7 (верхний уровень), тот, в свою очередь, с уровнем 6 и так далее, до уровня 1. На этом уровне информация передается в сетевую среду. После передачи через сетевую среду информация попадает на уровень 1 компьютера B и последовательно передается на верхние уровни, пока не достигнет прикладной программы на этом компьютере. Несмотря на то, что каждый уровень на компьютере А взаимодействует лишь с соседним уровнем на этом же компьютере, его реальной задачей является передача информации на одноименный уровень компьютера B (с уровня 1-А на уровень 1-B, 2-A - 2-B и т.д.). Такое взаимодействие между одноименными уровнями разных систем требуется по той причине, что каждый уровень должен выполнять свои определенные задачи. Выполнение этих задач возможно при взаимодействии одноименных уровней разных систем. В реальной сети прямого взаимодействия между одноименными уровнями разных систем не происходит. Вместо этого каждый уровень (за исключением крайних) системы передает информацию (взаимодействует) соседнему (сверху или снизу, в зависимости от направления передачи данных) уровню той же системы. Каждый уровень пользуется услугами нижележащего и предоставляет свои услуги вышележащему уровню. Взаимодействие между соседними уровнями показано на рисунке.
Предположим, что уровень 5 системы А должен взаимодействовать с аналогичным уровнем системы В. Для того, чтобы сделать это уровень 5-А должен сначала передать информацию на уровень 4-А (использовать сервис уровня 4). Уровень 4, в свою очередь, является пользователем услуг уровня 3 (последний в этом случае выступает в качестве поставщика услуг). Услуги для вышележащего уровня обеспечиваются в точках доступа к сервису (service access point - SAP), которые являются просто местом передачи запросов вышележащего уровня нижележащему. Как показано на рисунке, уровень N может являться поставщиком услуг для нескольких потребителей уровня N+1.
Форматы передачи информации
Эталонная модель OSI
Для представления сетевых протоколов и систем обычно используется эталонная модель OSI (Open System Interconnect), разработанная международным комитетом по стандартизации ISO (International Organization for Standardization). Стек протоколов представляется в виде 7-уровневой структуры, показанной на рисунке.
|
Компьютер 1 |
Обмен данными |
Компьютер 2 |
|
Прикладной v |
<==============>
|
Прикладной v |
|
^ Представление v |
<==============>
|
^ Представление v |
|
^ Сеансовый v |
<==============>
|
^ Сеансовый v |
|
^ Транспортный v |
<==============>
|
^ Транспортный v |
|
^ Сетевой v |
<==============>
|
^ Сетевой v |
|
^ Канальный v |
<==============>
|
^ Канальный v |
|
^ Физический v |
Среда передачи <==============>
|
^ Физический v |
|
^ v |
^ v |
В рамках модели OSI взаимодествие двух систем представляется фактически в виде двух моделей - горизонтальной и вертикальной:
в рамках горизонтальной модели рассматривается прямое взаимодействие (обмен данными) одинаковых уровней в двух конечных точках (хостах); для организации такого взаимодействия в каждой из конечных точек должны поддерживаться одинаковые протоколы для данного уровня;
в вертикальной модели рассматривается обмен информацией (взаимодействие) между соседними уровнями одной системы с использованием интерфейсов API; в этой модели каждый уровень может предоставлять свои услуги вышележащему уровню и пользоваться услугами нижележащего уровня (крайние уровни модели в этом смысле представляют исключение - прикладной уровень предоставляет свои услуги пользователю, а сетевой уровень не пользуется сервисом других уровней)
|
Физический
уровень |
Физический уровень отвечает за подключение к физической среде передачи (медь, оптика. радио). Этот уровень получает кадры данных от канального уровня и преобразует их в оптические или электрические сигналы, соответствующие значениям битов в потоке данных. Эти сигналы посылаются через среду передачи на приемный узел. На физическом уровне определяются свойства среды передачи, включая: типы кабелей и разъемов разводку контактов в разъемах схему кодирования сигналов для значений 0 и 1 (модуляция) |
К числу наиболее распространенных спецификаций физического уровня относятся: EIA-RS-232-C, CCITT V.24/V.28 - механические/электрические характеристики несбалансированного последовательного интерфейса. EIA-RS-422/449, CCITT V.10 - механические, электрические и оптические характеристики сбалансированного последовательного интерфейса. IEEE 802.3 -- CSMA/CD (Ethernet) IEEE 802.5 -- Token Ring |
|
Канальный
уровень |
Канальный уровень обеспечивает формирование, передачу и прием кадров данных. Этот уровень обслуживает запросы сетевого уровня и использует сервис физического уровня для приема и передачи пакетов. Спецификации IEEE 802.x делят канальный уровень на два подуровня: управление логическим каналом (LLC) и управление доступом к среде (MAC). LLC обеспечивает обслуживание сетевого уровня, а подуровень MAC регулирует доступ к разделяемой физической среде. |
Наиболее часто на канальном уровне используются протоколы: HDLC для последовательных соединений IEEE 802.2 LLC (тип I и тип II) обеспечивают управление доступом (MAC) для сред 802.x Ethernet Token Ring FDDI X.25 Frame relay PPP |
|
Сетевой
уровень |
Сетевой уровень отвечает за деление пользователей на группы (адресацию) и управление сетью. На этом уровне происходит маршрутизация пакетов на основе преобразования MAC-адресов в сетевые адреса. Сетевой уровень обеспечивает передачу пакетов на транспортный уровень. |
Наиболее часто на сетевом уровне используются протоколы: IP - протокол Internet IPX - протокол межсетевого обмена X.25 (частично этот протокол реализован на уровне 2) CLNP - сетевой протокол без организации соединений |
|
Транспортный уровень Transport Layer |
Транспортный уровень определяет протоколы обмена сообщениями и обеспечивает сквозное управление потоколм данных через сеть. |
Наиболее распространенные протоколы транспортного уровня включают: TCP - протокол управления передачей NCP - Netware Core Protocol SPX - упорядоченный обмен пакетами TP4 - протокол передачи класса 4 |
|
Сеансовый
уровень |
Сеансовый уровень отвечает за организацию и поддержку соединений между сессиями, администрирование и безопасность сети. | |
|
Уровень
представления |
Уровень представления отвечает за возможность диалога между приложениями на разных машинах. Этот уровень обеспечивает преобразование данных (кодирование, компрессия и т.п.) прикладного уровня в поток информации для транспортного уровня. |
На уровне представляения вам наиболее часто будут встречаться протоколы: DNS LDAP NetBIOS/IP |
|
Прикладной
уровень |
Прикладной уровень отвечает за доступ приложений в сеть. Задачами этого уровня является копирование файлов, обмен почтовыми сообщениями и управление сетью. |
К числу наиболее распространенных протоколов прикладного уровня относятся: FTP - протокол копирования файлов TFTP - упрощенный протокол копирования файлов X.400 - электронная почта Telnet - удаленный доступ в сеть SMTP - простой протокол почтового обмена CMIP - общий протокол управления информацией SNMP - простой протокол управления сетью NFS - сетевая файловая система FTAM - метод доступа для копирования файлов |
Модели представления данных в БД: реляционные, иерархические, сетевые. (16)
Существует большое разнообразие сложных типов данных, но исследования, проведенные на большом практическом материале, показали, что среди них можно выделить несколько наиболее общих. Обобщенные структуры называют также моделями данных, т.к. они отражают представление пользователя о данных реального мира.
Любая модель данных должна содержать три компоненты:
структура данных - описывает точку зрения пользователя на представление данных.
набор допустимых операций, выполняемых на структуре данных. Модель данных предполагает, как минимум, наличие языка определения данных (ЯОД), описывающего структуру их хранения, и языка манипулирования данными (ЯМД), включающего операции извлечения и модификации данных.
ограничения целостности - механизм поддержания соответствия данных предметной области на основе формально описанных правил.
Иерархические системы
Типичным представителем (наиболее известным и распространенным) является Information Management System (IMS) фирмы IBM. Первая версия появилась в 1968 г. До сих пор поддерживается много баз данных, что создает существенные проблемы с переходом как на новую технологию БД, так и на новую технику.
Иерархические структуры данных
Иерархическая БД состоит из упорядоченного набора деревьев; более точно, из упорядоченного набора нескольких экземпляров одного типа дерева. Тип дерева состоит из одного "корневого" типа записи и упорядоченного набора из нуля или более типов поддеревьев (каждое из которых является некоторым типом дерева). Тип дерева в целом представляет собой иерархически организованный набор типов записи.
Пример типа дерева (схемы иерархической БД):
Здесь Отдел является предком для Начальник и Сотрудники, а Начальник и Сотрудники - потомки Отдел. Между типами записи поддерживаются связи. База данных с такой схемой могла бы выглядеть следующим образом (мы показываем один экземпляр дерева):
Все экземпляры данного типа потомка с общим экземпляром типа предка называются близнецами. Для БД определен полный порядок обхода - сверху-вниз, слева-направо. В IMS использовалась оригинальная и нестандартная терминология: "сегмент" вместо "запись", а под "записью БД" понималось все дерево сегментов.
Манипулирование данными
Примерами типичных операторов манипулирования иерархически организованными данными могут быть следующие:
Найти указанное дерево БД (например, отдел 310);
Перейти от одного дерева к другому;
Перейти от одной записи к другой внутри дерева (например, от отдела - к первому сотруднику);
Перейти от одной записи к другой в порядке обхода иерархии;
Вставить новую запись в указанную позицию;
Удалить текущую запись.
Ограничения целостности
Автоматически поддерживается целостность ссылок между предками и потомками. Основное правило: никакой потомок не может существовать без своего родителя. Заметим, что аналогичное поддержание целостности по ссылкам между записями, не входящими в одну иерархию, не поддерживается (примером такой "внешней" ссылки может быть содержимое поля Каф_Номер в экземпляре типа записи Куратор). В иерархических системах поддерживалась некоторая форма представлений БД на основе ограничения иерархии. Примером представления приведенной выше БД может быть иерархия
Сетевые системы
Типичным представителем является Integrated Database Management System (IDMS) компании Cullinet Software, Inc., предназначенная для использования на машинах основного класса фирмы IBM под управлением большинства операционных систем. Архитектура системы основана на предложениях Data Base Task Group (DBTG) Комитета по языкам программирования Conference on Data Systems Languages (CODASYL), организации, ответственной за определение языка программирования Кобол. Отчет DBTG был опубликован в 1971 г., а в 70-х годах появилось несколько систем, среди которых IDMS.
Сетевые структуры данных
Сетевой подход к организации данных является расширением иерархического. В иерархических структурах запись-потомок должна иметь в точности одного предка; в сетевой структуре данных потомок может иметь любое число предков. Сетевая БД состоит из набора записей и набора связей между этими записями, а если говорить более точно, из набора экземпляров каждого типа из заданного в схеме БД набора типов записи и набора экземпляров каждого типа из заданного набора типов связи. Тип связи определяется для двух типов записи: предка и потомка. Экземпляр типа связи состоит из одного экземпляра типа записи предка и упорядоченного набора экземпляров типа записи потомка. Для данного типа связи L с типом записи предка P и типом записи потомка C должны выполняться следующие два условия:
Каждый экземпляр типа P является предком только в одном экземпляре L;
Каждый экземпляр C является потомком не более, чем в одном экземпляре L.
На формирование типов связи не накладываются особые ограничения; возможны, например, следующие ситуации:
Тип записи потомка в одном типе связи L1 может быть типом записи предка в другом типе связи L2 (как в иерархии).
Данный тип записи P может быть типом записи предка в любом числе типов связи.
Данный тип записи P может быть типом записи потомка в любом числе типов связи.
Может существовать любое число типов связи с одним и тем же типом записи предка и одним и тем же типом записи потомка; и если L1 и L2 - два типа связи с одним и тем же типом записи предка P и одним и тем же типом записи потомка C, то правила, по которым образуется родство, в разных связях могут различаться.
Типы записи X и Y могут быть предком и потомком в одной связи и потомком и предком - в другой.
Предок и потомок могут быть одного типа записи.
Простой пример сетевой схемы БД:
Манипулирование данными
Примерный набор операций может быть следующим:
Найти конкретную запись в наборе однотипных записей (инженера Сидорова);
Перейти от предка к первому потомку по некоторой связи (к первому сотруднику отдела 310);
Перейти к следующему потомку в некоторой связи (от Сидорова к Иванову);
Перейти от потомка к предку по некоторой связи (найти отдел Сидорова);
Создать новую запись;
Уничтожить запись;
Модифицировать запись;
Включить в связь;
Исключить из связи;
Переставить в другую связь и т.д.
Ограничения целостности
В принципе их поддержание не требуется, но иногда требуют целостности по ссылкам (как в иерархической модели).
Базовые понятия реляционных баз данных
Основными понятиями реляционных баз данных являются тип данных, домен, атрибут, кортеж, первичный ключ и отношение. Для начала покажем смысл этих понятий на примере отношения СОТРУДНИКИ, содержащего информацию о сотрудниках некоторой организации:
Тип данных
Понятие тип данных в реляционной модели данных полностью адекватно понятию типа данных в языках программирования. Обычно в современных реляционных БД допускается хранение символьных, числовых данных, битовых строк, специализированных числовых данных (таких как "деньги"), а также специальных "темпоральных" данных (дата, время, временной интервал). Достаточно активно развивается подход к расширению возможностей реляционных систем абстрактными типами данных (соответствующими возможностями обладают, например, системы семейства Ingres/Postgres). В нашем примере мы имеем дело с данными трех типов: строки символов, целые числа и "деньги".
Домен
Понятие домена более специфично для баз данных, хотя и имеет некоторые аналогии с подтипами в некоторых языках программирования. В самом общем виде домен определяется заданием некоторого базового типа данных, к которому относятся элементы домена, и произвольного логического выражения, применяемого к элементу типа данных. Если вычисление этого логического выражения дает результат "истина", то элемент данных является элементом домена. Наиболее правильной интуитивной трактовкой понятия домена является понимание домена как допустимого потенциального множества значений данного типа. Например, домен "Имена" в нашем примере определен на базовом типе строк символов, но в число его значений могут входить только те строки, которые могут изображать имя (в частности, такие строки не могут начинаться с мягкого знака). Следует отметить также семантическую нагрузку понятия домена: данные считаются сравнимыми только в том случае, когда они относятся к одному домену. В нашем примере значения доменов "Номера пропусков" и "Номера групп" относятся к типу целых чисел, но не являются сравнимыми. Заметим, что в большинстве реляционных СУБД понятие домена не используется, хотя в Oracle V.7 оно уже поддерживается.
Схема отношения, схема базы данных
Схема отношения - это именованное множество пар {имя атрибута, имя домена (или типа, если понятие домена не поддерживается)}. Степень или "арность" схемы отношения - мощность этого множества. Степень отношения СОТРУДНИКИ равна четырем, то есть оно является 4-арным. Если все атрибуты одного отношения определены на разных доменах, осмысленно использовать для именования атрибутов имена соответствующих доменов (не забывая, конечно, о том, что это является всего лишь удобным способом именования и не устраняет различия между понятиями домена и атрибута). Схема БД (в структурном смысле) - это набор именованных схем отношений.
Кортеж, отношение
Кортеж, соответствующий данной схеме отношения, - это множество пар {имя атрибута, значение}, которое содержит одно вхождение каждого имени атрибута, принадлежащего схеме отношения. "Значение" является допустимым значением домена данного атрибута (или типа данных, если понятие домена не поддерживается). Тем самым, степень или "арность" кортежа, т.е. число элементов в нем, совпадает с "арностью" соответствующей схемы отношения. Попросту говоря, кортеж - это набор именованных значений заданного типа. Отношение - это множество кортежей, соответствующих одной схеме отношения. Иногда, чтобы не путаться, говорят "отношение-схема" и "отношение-экземпляр", иногда схему отношения называют заголовком отношения, а отношение как набор кортежей - телом отношения. На самом деле, понятие схемы отношения ближе всего к понятию структурного типа данных в языках программирования. Было бы вполне логично разрешать отдельно определять схему отношения, а затем одно или несколько отношений с данной схемой. Однако в реляционных базах данных это не принято. Имя схемы отношения в таких базах данных всегда совпадает с именем соответствующего отношения-экземпляра. В классических реляционных базах данных после определения схемы базы данных изменяются только отношения-экземпляры. В них могут появляться новые и удаляться или модифицироваться существующие кортежи. Однако во многих реализациях допускается и изменение схемы базы данных: определение новых и изменение существующих схем отношения. Это принято называть эволюцией схемы базы данных. Обычным житейским представлением отношения является таблица, заголовком которой является схема отношения, а строками - кортежи отношения-экземпляра; в этом случае имена атрибутов именуют столбцы этой таблицы. Поэтому иногда говорят "столбец таблицы", имея в виду "атрибут отношения". Когда мы перейдем к рассмотрению практических вопросов организации реляционных баз данных и средств управления, мы будем использовать эту житейскую терминологию. Этой терминологии придерживаются в большинстве коммерческих реляционных СУБД. Реляционная база данных - это набор отношений, имена которых совпадают с именами схем отношений в схеме БД. Как видно, основные структурные понятия реляционной модели данных (если не считать понятия домена) имеют очень простую интуитивную интерпретацию, хотя в теории реляционных БД все они определяются абсолютно формально и точно.
Основные принципы ООП: инкапсуляция, полиморфизм, наследование. (12)
Все языки OOP, включая С++, основаны на трёх основополагающих концепциях, называемых инкапсуляцией, полиморфизмом и наследованием. Рассмотрим эти концепции.
Инкапсуляция
Инкапсуляция (encapsulation) - это механизм, который объединяет данные и код, манипулирующий зтими данными, а также защищает и то, и другое от внешнего вмешательства или неправильного использования. В объектно-ориентированном программировании код и данные могут быть объединены вместе; в этом случае говорят, что создаётся так называемый "чёрный ящик". Когда коды и данные объединяются таким способом, создаётся объект (object). Другими словами, объект - это то, что поддерживает инкапсуляцию. Внутри объекта коды и данные могут быть закрытыми (private). Закрытые коды или данные доступны только для других частей этого объекта. Таким образом, закрытые коды и данные недоступны для тех частей программы, которые существуют вне объекта. Если коды и данные являются открытыми, то, несмотря на то, что они заданы внутри объекта, они доступны и для других частей программы. Характерной является ситуация, когда открытая часть объекта используется для того, чтобы обеспечить контролируемый интерфейс закрытых элементов объекта. На самом деле объект является переменной определённого пользователем типа. Может показаться странным, что объект, который объединяет коды и данные, можно рассматривать как переменную. Однако применительно к объектно-ориентированному программированию это именно так. Каждый элемент данных такого типа является составной переменной.
Полиморфизм
Полиморфизм (polymorphism) (от греческого polymorphos) - это свойство, которое позволяет одно и то же имя использовать для решения двух или более схожих, но технически разных задач. Целью полиморфизма, применительно к объектно-ориентированному программированию, является использование одного имени для задания общих для класса действий. Выполнение каждого конкретного действия будет определяться типом данных. Например для языка Си, в котором полиморфизм поддерживается недостаточно, нахождение абсолютной величины числа требует трёх различных функций: abs(), labs() и fabs(). Эти функции подсчитывают и возвращают абсолютную величину целых, длинных целых и чисел с плавающей точкой соответственно. В С++ каждая из этих функций может быть названа abs(). Тип данных, который используется при вызове функции, определяет, какая конкретная версия функции действительно выполняется. В С++ можно использовать одно имя функции для множества различных действий. Это называется перегрузкой функций (function overloading). В более общем смысле, концепцией полиморфизма является идея "один интерфейс, множество методов". Это означает, что можно создать общий интерфейс для группы близких по смыслу действий. Преимуществом полиморфизма является то, что он помогает мнижать сложность программ, разрешая использование того же интерфейса для задания единого класса действий. Выбор же конкретного действия, в зависимости от ситуации, возлагается на компилятор. Вам, как программисту, не нужно делать этот выбор самому. Нужно только помнить и использовать общий интерфейс. Пример из предыдущего абзаца показывает, как, имея три имени для функции определения абсолютной величины числа вместо одного, обычная задача становится более сложной, чем это действительно необходимо. Полиморфизм может применяться также и к операторам. Фактически во всех языках программирования ограниченно применяется полиморфизм, например, в арифметических операторах. Так, в Си, символ + используется для складывания целых, длинных целых, символьных переменных и чисел с плавающей точкой. В этом случае компилятор автоматически определяет, какой тип арифметики требуется. В С++ вы можете применить эту концепцию и к другим, заданным вами, типам данных. Такой тип полиморфизма называется перегрузкой операторов (operator overloading). Ключевым в понимании полиморфизма является то, что он позволяет вам манипулировать объектами различной степени сложности путём создания общего для них стандартного интерфейса для реализации похожих действий.
Наследование
Наследование (inheritance) - это процесс, посредством которого один объект может приобретать свойства другого. Точнее, объект может наследовать основные свойства другого объекта и добавлять к ним черты, характерные только для него. Наследование является важным, поскольку оно позволяет поддерживать концепцию иерархии классов (hierarchical classification). Применение иерархии классов делает управляемыми большие потоки информации. Например, подумайте об описании жилого дома. Дом - это часть общего класса, называемого строением. С другой стороны, строение - это часть более общего класса - конструкции, который является частью ещё более общего класса объектов, который можно назвать созданием рук человека. В каждом случае порождённый класс наследует все, связанные с родителем, качества и добавляет к ним свои собственные определяющие характеристики. Без использования иерархии классов, для каждого объекта пришлось бы задать все характеристики, которые бы исчерпывающи его определяли. Однако при использовании наследования можно описать объект путём определения того общего класса (или классов), к которому он относится, с теми специальными чертами, которые делают объект уникальным. Наследование играет очень важную роль в OOP.
Распределенные БД. Однородные и разнородные БД. Технология клиент-сервер. (18)
Распределенные базы данных
Основная задача систем управления распределенными базами данных состоит в обеспечении средства интеграции локальных баз данных, располагающихся в некоторых узлах вычислительной сети, с тем, чтобы пользователь, работающий в любом узле сети, имел доступ ко всем этим базам данных как к единой базе данных. При этом должны обеспечиваться: простота использования системы; возможности автономного функционирования при нарушениях связности сети или при административных потребностях; высокая степень эффективности.
Разновидности распределенных систем
Возможны однородные и неоднородные распределенные базы данных. В однородном случае каждая локальная база данных управляется одной и той же СУБД. В неоднородной системе локальные базы данных могут относиться даже к разным моделям данных. Сетевая интеграция неоднородных баз данных - это актуальная, но очень сложная проблема. Многие решения известны на теоретическом уровне, но пока не удается справиться с главной проблемой - недостаточной эффективностью интегрированных систем. Заметим, что более успешно практически решается промежуточная задача - интеграция неоднородных SQL-ориентированных систем. Понятно, что этому в большой степени способствует стандартизация языка SQL и общее следование производителей СУБД принципам открытых систем.
Архитектура "клиент-сервер"
Применительно к системам баз данных архитектура "клиент-сервер" интересна и актуальна главным образом потому, что обеспечивает простое и относительно дешевое решение проблемы коллективного доступа к базам данных в локальной сети. В некотором роде системы баз данных, основанные на архитектуре "клиент-сервер", являются приближением к распределенным системам баз данных, конечно, существенно упрощенным приближением, но зато не требующим решения основного набора проблем действительно распределенных баз данных.
Клиенты и серверы локальных сетей
В основе широкого распространения локальных сетей компьютеров лежит известная идея разделения ресурсов. Высокая пропускная способность локальных сетей обеспечивает эффективный доступ из одного узла локальной сети к ресурсам, находящимся в других узлах.
Развитие этой идеи приводит к функциональному выделению компонентов сети: разумно иметь не только доступ к ресурсами удаленного компьютера, но также получать от этого компьютера некоторый сервис, который специфичен для ресурсов данного рода и программные средства для обеспечения которого нецелесообразно дублировать в нескольких узлах. Так мы приходим к различению рабочих станций и серверов локальной сети.
Рабочая станция предназначена для непосредственной работы пользователя или категории пользователей и обладает ресурсами, соответствующими локальным потребностям данного пользователя. Специфическими особенностями рабочей станции могут быть объем оперативной памяти (далеко не все категории пользователей нуждаются в наличии большой оперативной памяти), наличие и объем дисковой памяти (достаточно популярны бездисковые рабочие станции, использующие внешнюю память дискового сервера), характеристики процессора и монитора (некоторым пользователям нужен мощный процессор, других в большей степени интересует разрешающая способность монитора, для третьих обязательно требуются средства убыстрения графики и т.д.). При необходимости можно использовать ресурсы и/или услуги, предоставляемые сервером.
Сервер локальной сети должен обладать ресурсами, соответствующими его функциональному назначению и потребностям сети. Заметим, что в связи с ориентацией на подход открытых систем, правильнее говорить о логических серверах (имея в виду набор ресурсов и программных средств, обеспечивающих услуги над этими ресурсами), которые располагаются не обязательно на разных компьютерах. Особенностью логического сервера в открытой системе является то, что если по соображениям эффективности сервер целесообразно переместить на отдельный компьютер, то это можно проделать без потребности в какой-либо переделке как его самого, так и использующих его прикладных программ.
Примерами сервером могут служить:
сервер телекоммуникаций, обеспечивающий услуги по связи данной локальной сети с внешним миром;
вычислительный сервер, дающий возможность производить вычисления, которые невозможно выполнить на рабочих станциях;
дисковый сервер, обладающий расширенными ресурсами внешней памяти и предоставляющий их в использование рабочим станциями и, возможно, другим серверам;
файловый сервер, поддерживающий общее хранилище файлов для всех рабочих станций;
сервер баз данных фактически обычная СУБД, принимающая запросы по локальной сети и возвращающая результаты.
Сервер локальной сети предоставляет ресурсы (услуги) рабочим станциям и/или другим серверам.
Принято называть клиентом локальной сети, запрашивающий услуги у некоторого сервера и сервером - компонент локальной сети, оказывающий услуги некоторым клиентам.
Системная архитектура "клиент-сервер"
Понятно, что в общем случае, чтобы прикладная программа, выполняющаяся на рабочей станции, могла запросить услугу у некоторого сервера, как минимум требуется некоторый интерфейсный программный слой, поддерживающий такого рода взаимодействие (было бы по меньшей мере неестественно требовать, чтобы прикладная программа напрямую пользовалась примитивами транспортного уровня локальной сети). Из этого, собственно, и вытекают основные принципы системной архитектуры "клиент-сервер".
Система разбивается на две части, которые могут выполняться в разных узлах сети, - клиентскую и серверную части. Прикладная программа или конечный пользователь взаимодействуют с клиентской частью системы, которая в простейшем случае обеспечивает просто надсетевой интерфейс. Клиентская часть системы при потребности обращается по сети к серверной части. Заметим, что в развитых системах сетевое обращение к серверной части может и не понадобиться, если система может предугадывать потребности пользователя, и в клиентской части содержатся данные, способные удовлетворить его следующий запрос.
Интерфейс серверной части определен и фиксирован. Поэтому возможно создание новых клиентских частей существующей системы (пример интероперабельности на системном уровне).
Основной проблемой систем, основанных на архитектуре "клиент-сервер", является то, что в соответствии с концепцией открытых систем от них требуется мобильность в как можно более широком классе аппаратно-программных решений открытых систем. Даже если ограничиться UNIX-ориентированными локальными сетями, в разных сетях применяется разная аппаратура и протоколы связи. Попытки создания систем, поддерживающих все возможные протоколы, приводит к их перегрузке сетевыми деталями в ущерб функциональности.
Еще более сложный аспект этой проблемы связан с возможностью использования разных представлений данных в разных узлах неоднородной локальной сети. В разных компьютерах может существовать различная адресация, представление чисел, кодировка символов и т.д. Это особенно существенно для серверов высокого уровня: телекоммуникационных, вычислительных, баз данных.
Общим решением проблемы мобильности систем, основанных на архитектуре "клиент-сервер" является опора на программные пакеты, реализующие протоколы удаленного вызова процедур (RPC - Remote Procedure Call). При использовании таких средств обращение к сервису в удаленном узле выглядит как обычный вызов процедуры. Средства RPC, в которых, естественно, содержится вся информация о специфике аппаратуры локальной сети и сетевых протоколов, переводит вызов в последовательность сетевых взаимодействий. Тем самым, специфика сетевой среды и протоколов скрыта от прикладного программиста.
При вызове удаленной процедуры программы RPC производят преобразование форматов данных клиента в промежуточные машинно-независимые форматы и затем преобразование в форматы данных сервера. При передаче ответных параметров производятся аналогичные преобразования.
Если система реализована на основе стандартного пакета RPC, она может быть легко перенесена в любую открытую среду.
Серверы баз данных
Термин "сервер баз данных" обычно используют для обозначения всей СУБД, основанной на архитектуре "клиент-сервер", включая и серверную, и клиентскую части. Такие системы предназначены для хранения и обеспечения доступа к базам данных.
Хотя обычно одна база данных целиком хранится в одном узле сети и поддерживается одним сервером, серверы баз данных представляют собой простое и дешевое приближение к распределенным базам данных, поскольку общая база данных доступна для всех пользователей локальной сети.
Принципы взаимодействия между клиентскими и серверными частями
Доступ к базе данных от прикладной программы или пользователя производится путем обращения к клиентской части системы. В качестве основного интерфейса между клиентской и серверной частями выступает язык баз данных SQL.
Это язык по сути дела представляет собой текущий стандарт интерфейса СУБД в открытых системах. Собирательное название SQL-сервер относится ко всем серверам баз данных, основанных на SQL. Соблюдая предосторожности при программировании, некоторые из которых были рассмотрены на предыдущих лекциях, можно создавать прикладные информационные системы, мобильные в классе SQL-серверов.
Серверы баз данных, интерфейс которых основан исключительно на языке SQL, обладают своими преимуществами и своими недостатками. Очевидное преимущество - стандартность интерфейса. В пределе, хотя пока это не совсем так, клиентские части любой SQL-ориентированной СУБД могли бы работать с любым SQL-сервером вне зависимости от того, кто его произвел.
Недостаток тоже довольно очевиден. При таком высоком уровне интерфейса между клиентской и серверной частями системы на стороне клиента работает слишком мало программ СУБД. Это нормально, если на стороне клиента используется маломощная рабочая станция. Но если клиентский компьютер обладает достаточной мощностью, то часто возникает желание возложить на него больше функций управления базами данных, разгрузив сервер, который является узким местом всей системы.
Одним из перспективных направлений СУБД является гибкое конфигурирование системы, при котором распределение функций между клиентской и пользовательской частями СУБД определяется при установке системы.
Преимущества протоколов удаленного вызова процедур
Упоминавшиеся выше протоколы удаленного вызова процедур особенно важны в системах управления базами данных, основанных на архитектуре "клиент-сервер".
Во-первых, использование механизма удаленных процедур позволяет действительно перераспределять функции между клиентской и серверной частями системы, поскольку в тексте программы удаленный вызов процедуры ничем не отличается от удаленного вызова, и следовательно, теоретически любой компонент системы может располагаться и на стороне сервера, и на стороне клиента.
Во-вторых, механизм удаленного вызова скрывает различия между взаимодействующими компьютерами. Физически неоднородная локальная сеть компьютеров приводится к логически однородной сети взаимодействующих программных компонентов. В результате пользователи не обязаны серьезно заботиться о разовой закупке совместимых серверов и рабочих станций.
Типичное разделение функций между клиентами и серверами
В типичном на сегодняшний день случае на стороне клиента СУБД работает только такое программное обеспечение, которое не имеет непосредственного доступа к базам данных, а обращается для этого к серверу с использованием языка SQL.
В некоторых случаях хотелось бы включить в состав клиентской части системы некоторые функции для работы с "локальным кэшем" базы данных, т.е. с той ее частью, которая интенсивно используется клиентской прикладной программой. В современной технологии это можно сделать только путем формального создания на стороне клиента локальной копии сервера базы данных и рассмотрения всей системы как набора взаимодействующих серверов.
С другой стороны, иногда хотелось бы перенести большую часть прикладной системы на сторону сервера, если разница в мощности клиентских рабочих станций и сервера чересчур велика. В общем-то при использовании RPC это сделать нетрудно. Но требуется, чтобы базовое программное обеспечение сервера действительно позволяло это. В частности, при использовании ОС UNIX проблемы практически не возникают.
Требования к аппаратным возможностям и базовому программному обеспечению клиентов и серверов
Из предыдущих рассуждений видно, что требования к аппаратуре и программному обеспечению клиентских и серверных компьютеров различаются в зависимости от вида использования системы.
Если разделение между клиентом и сервером достаточно жесткое (как в большинстве современных СУБД), то пользователям, работающим на рабочих станциях или персональных компьютерах, абсолютно все равно, какая аппаратура и операционная система работают на сервере, лишь бы он справлялся с возникающим потоком запросов.
Но если могут возникнуть потребности перераспределения функций между клиентом и сервером, то уже совсем не все равно, какие операционные системы используются.
Открытые системы
Реальное распространение архитектуры "клиент-сервер" стало возможным благодаря развитию и широкому внедрению в практику концепции открытых систем. Поэтому мы начнем с краткого введения в открытые системы. Основным смыслом подхода открытых систем является упрощение комплексирования вычислительных систем за счет международной и национальной стандартизации аппаратных и программных интерфейсов. Главной побудительной причиной развития концепции открытых систем явились повсеместный переход к использованию локальных компьютерных сетей и те проблемы комплексирования аппаратно-программных средств, которые вызвал этот переход. В связи с бурным развитием технологий глобальных коммуникаций открытые системы приобретают еще большее значение и масштабность.
Ключевой фразой открытых систем, направленной в сторону пользователей, является независимость от конкретного поставщика. Ориентируясь на продукцию компаний, придерживающихся стандартов открытых систем, потребитель, который приобретает любой продукт такой компании, не попадает к ней в рабство. Он может продолжить наращивание мощности своей системы путем приобретения продуктов любой другой компании, соблюдающей стандарты. Причем это касается как аппаратных, так и программных средств и не является необоснованной декларацией. Реальная возможность независимости от поставщика проверена в отечественных условиях.
Практической опорой системных и прикладных программных средств открытых систем является стандартизованная операционная система. В настоящее время такой системой является UNIX. Фирмам-поставщикам различных вариантов ОС UNIX в результате длительной работы удалось придти к соглашению об основных стандартах этой операционной системы. Сейчас все распространенные версии UNIX в основном совместимы по части интерфейсов, предоставляемых прикладным (а в большинстве случаев и системным) программистам. Как кажется, несмотря на появление претендующей на стандарт системы Windows NT, именно UNIX останется основой открытых систем в ближайшие годы.
Технологии и стандарты открытых систем обеспечивают реальную и проверенную практикой возможность производства системных и прикладных программных средств со свойствами мобильности (portability) и интероперабельности (interoperability). Свойство мобильности означает сравнительную простоту переноса программной системы в широком спектре аппаратно-программных средств, соответствующих стандартам. Интероперабельность означает упрощения комплексирования новых программных систем на основе использования готовых компонентов со стандартными интерфейсами.
Использование подхода открытых систем выгодно и производителям, и пользователям. Прежде всего открытые системы обеспечивают естественное решение проблемы поколений аппаратных и программных средств. Производители таких средств не вынуждаются решать все проблемы заново; они могут по крайней мере временно продолжать комплексировать системы, используя существующие компоненты.
Заметим, что при этом возникает новый уровень конкуренции. Все производители обязаны обеспечить некоторую стандартную среду, но вынуждены добиваться ее как можно лучшей реализации. Конечно, через какое-то время существующие стандарты начнут играть роль сдерживания прогресса, и тогда их придется пересматривать.
Преимуществом для пользователей является то, что они могут постепенно заменять компоненты системы на более совершенные, не утрачивая работоспособности системы. В частности, в этом кроется решение проблемы постепенного наращивания вычислительных, информационных и других мощностей компьютерной системы.
Структура и характеристики систем телекоммуникаций. (10)
Маршрутизация - это процедура определения пути следования пакета из одной сети в другую. Такой механизм доставки становится возможным благодаря реализации во всех узлах сети протокола межсетевого обмена IP. Если обратиться к истории создания сети Internet, то с самого начала предполагалось разработать спецификации сети коммутации пакетов. Это значит, что любое сообщение, которое отправляется по сети, должно быть при отправке разделино на фрагменты. Каждый из фрагментов должен быть снабжен адресами отправителя и получателя, а также номером этого пакета в последовательности пакетов, составляющих все сообщение в целом. Такая система позволяет на каждом шлюзе выбирать маршрут, основываясь на текущей информации о состоянии сети, что повышает надежность системы в целом. При этом каждый пакет может пройти от отправителя к получателю по своему собственному маршруту. Порядок получения пакетов получателем не имеет большого значения, т.к. каждый пакет несет в себе информацию о своем месте в сообщении.
При создании этой системы принципиальным было обеспечение ее живучести и надежной доставки сообщений, т.к. предполагалось, что система должна была обеспечивать управление Вооруженными Силами США в случае нанесения ядерного удара по территории страны.
Коммутаторы, организующие рабочую группу, мосты, соединяющие два сегмента сети и локализующие трафик в пределах каждого из них, а также switch, позволяющий соединять несколько сегментов локальной вычислительной сети - это все устройства, предназначенные для работы в сетях IEEE 802.3 или Еthernet. Однако, существует особый тип оборудования, называемый маршрутизаторами (routегs), который применяется в сетях со сложной конфигурацией для связи ее участков с различными сетевыми протоколами (в том числе и для доступа к глобальным (WАN) сетям), а также для более эффективного разделения трафика и использования альтернативных путей между узлами сети. Основная цель применения маршрутизаторов - объединение разнородных сетей и обслуживание альтернативных путей.
Различные типы маршрутизаторов отличаются количеством и типами своих портов, что собственно и определяет места их использования. Маршрутизаторы, например, могут быть использованы в локальной сети Ethernet для эффективного управления трафиком при наличии большого числа сегментов сети, для соединения сети типа Еthernet с сетями другого типа, например Тоkеn Ring, FDDI, а также для обеспечения выходов локальных сетей на глобальную сеть.
Маршрутизаторы не просто осуществляют связь разных типов сетей и обеспечивают доступ к глобальной сети, но и могут управлять трафиком на основе протокола сетевого уровня (третьего в модели OSI), то есть на более высоком уровне по сравнению с коммутаторами. Необходимость в таком управлении возникает при усложнении топологии сети и росте числа ее узлов, если в сети появляются избыточные пути, когда нужно решать задачу максимально эффективной и быстрой доставки отправленного пакета по назначению. При этом существует два основных алгоритма определения наиболее выгодного пути и способа доставки данных: RIP и OSPF. При использовании протокола маршрутизации RIР, основным критерием выбора наиболее эффективного пути является минимальное число "хопов" (hops), т.е. сетевых устройств между узлами. Этот протокол минимально загружает процессор мартрутизатора и предельно упрощает процесс конфигурирования, но он не рационально управляет трафиком. При использовании OSPF наилучший путь выбирается не только с точки зрения минимизации числа хопов, но и с учетом других критериев: производительности сети, задержки при передаче пакета и т.д. Сети большого размера, чувствительные к перегрузке трафика и базирующиеся на сложной маршрутизирующей аппаратуре, требуют использования протокола ОSРF. Реализации этого протокола возможна только на маршрутизаторах с достаточно мощным процессором, т.к. его реализация требует существенных процессинговых затрат.
Маршрутизация в сетях, как правило, осуществляться с применением пяти популярных сетевых протоколов - ТСР/IР, Nоvеll IРХ, АррlеТаlk II, DECnеt Phase IV и Хегох ХNS. Если маршрутизатору попадается пакет неизвестного формата, он начинает с ним работать как обучающийся мост. Кроме того, маршрутизатор обеспечивает более высокий уровень локализации трафика, чем мост, предоставляя возможность фильтрации широковещательных пакетов, а также пакетов с неизвестными адресами назначения, поскольку умеет обрабатывать адрес сети.
ФУНКЦИИ КОММУТАЦИИ
Очевидно,
основной функцией
любой коммутационной
системы является
установление
и разъединение
соединений
между каналами
передачи в
соответствии
с поступающими
требованиями.
Структура и
функционирование
коммутационной
системы могут
изменяться
в широких пределах,
однако существенно
зависят от
конкретного
применения.
Можно выделить
три основные
категории
соединений,
устанавливаемых
при коммутации
речевых каналов:
местные соединения
линий с линией,
транзитные
(сквозные) соединения
и распределение
вызовов.
Наиболее общая
функция коммутации
сводится к
установлению
прямых соединений
между абонентскими
шлейфами на
оконечной
станции, или
между станционными
шлейфами на
УТС.
Для осуществления
этих соединении
в первую очередь
требуется
установить
соединительный
путь через
коммутационную
систему от
линии вызывающего
абонента к
определенной
линии вызываемого
абонента. Каждая
линия должна
быть доступна
любой другой.
Этот уровень
коммутации
иногда называют
коммутацией
линий.
Транзитные
соединения
требуют установления
соединительного
пути от определенной
входящей (вызывающей)
линии к исходящей
линии или группе
исходящих
(соединительных)
линий. Обычно
бывают доступны
более одной
исходящих
линий. Например,
при установлении
соединения
с группой
межстанционных
соединительных
линий может
использоваться
любая в этой
группе. Следовательно,
структура
системы при
транзитной
коммутации
может быть
упрощена, поскольку
существуют
альтернативы
при выборе
исходящей
линии. Кроме
того, даже нет
необходимости
в том, чтобы
любая исходящая
линия была
доступна любой
входящей. Функции
транзитной
коммутации
должны быть
реализованы
на всех коммутационных
системах телефонной
сети. Некоторые
системы, такие,
как удаленные
концентраторы
и междугородные
или транзитные
коммутационные
станции, обслуживают
только транзитную
нагрузку (в
частности, не
устанавливают
местных соединений).
Введенные выше
понятия поясняет
рис.
1.
Распределители вызовов часто реализуются на том же самом базовом оборудовании, что и УТС. Однако способ функционирования (программное обеспечение) существенно отличается тем, что при отсутствии прямых путей входящие вызовы могут направляться по обходному пути к любому свободному оператору. Обычно программное обеспечение автоматического распределителя вызовов (АРВ) строится так, чтобы некоторым случайным образом распределять поступающие вызовы среди операторов. Хотя это и не является обязательным требованием того, чтобы каждая входящая линия (или тракт) могла быть соединена с любым оператором, тем не менее распределители вызовов обычно проектируются таким образом, чтобы обеспечить полный доступ к любому оператору. Кроме того, часто желательно, чтобы распределитель вообще работал без блокировок. (Это означает, что независимо от того, какие соединительные пути заняты, новое требование будет обслужено, если только имеется свободный оператор.)
Управление транзакциями (17,21)
Транзакция - это последовательность операций над БД, рассматриваемых СУБД как единое целое. Либо транзакция успешно выполняется, и СУБД фиксирует (COMMIT) изменения БД, произведенные этой транзакцией, во внешней памяти, либо ни одно из этих изменений никак не отражается на состоянии БД. Понятие транзакции необходимо для поддержания логической целостности БД. Если вспомнить наш пример информационной системы с файлами СОТРУДНИКИ и ОТДЕЛЫ, то единственным способом не нарушить целостность БД при выполнении операции приема на работу нового сотрудника является объединение элементарных операций над файлами СОТРУДНИКИ и ОТДЕЛЫ в одну транзакцию. Таким образом, поддержание механизма транзакций является обязательным условием даже однопользовательских СУБД (если, конечно, такая система заслуживает названия СУБД). Но понятие транзакции гораздо более важно в многопользовательских СУБД. То свойство, что каждая транзакция начинается при целостном состоянии БД и оставляет это состояние целостным после своего завершения, делает очень удобным использование понятия транзакции как единицы активности пользователя по отношению к БД. При соответствующем управлении параллельно выполняющимися транзакциями со стороны СУБД каждый из пользователей может в принципе ощущать себя единственным пользователем СУБД (на самом деле, это несколько идеализированное представление, поскольку в некоторых случаях пользователи многопользовательских СУБД могут ощутить присутствие своих коллег). С управлением транзакциями в многопользовательской СУБД связаны важные понятия сериализации транзакций и сериального плана выполнения смеси транзакций. Под сериализаций параллельно выполняющихся транзакций понимается такой порядок планирования их работы, при котором суммарный эффект смеси транзакций эквивалентен эффекту их некоторого последовательного выполнения. Сериальный план выполнения смеси транзакций - это такой план, который приводит к сериализации транзакций. Понятно, что если удается добиться действительно сериального выполнения смеси транзакций, то для каждого пользователя, по инициативе которого образована транзакция, присутствие других транзакций будет незаметно (если не считать некоторого замедления работы по сравнению с однопользовательским режимом). Существует несколько базовых алгоритмов сериализации транзакций. В централизованных СУБД наиболее распространены алгоритмы, основанные на синхронизационных захватах объектов БД. При использовании любого алгоритма сериализации возможны ситуации конфликтов между двумя или более транзакциями по доступу к объектам БД. В этом случае для поддержания сериализации необходимо выполнить откат (ликвидировать все изменения, произведенные в БД) одной или более транзакций. Это один из случаев, когда пользователь многопользовательской СУБД может реально (и достаточно неприятно) ощутить присутствие в системе транзакций других пользователей.
| ! |
Как писать рефераты Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов. |
| ! | План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом. |
| ! | Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач. |
| ! | Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты. |
| ! | Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ. |
| → | Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре. |