Практическая работа. Информационные ресурсы общества. Образовательные информационные ресурсы. Работа с программным обеспечением
 Скачать 5.79 Mb.
|
|
Тема: Планирование собственного информационного пространства. Цель: получить представление о файлах и файловых системах, именах файлов, пути к файлам. Студент должен знать: -1- основные характеристики файлов и каталогов; -1- многообразие внешних устройств, подключаемых к компьютеру; -1- структуру магнитного диска; уметь: -1- выполнять расчеты по объему магнитного диска. Теоретическое обоснование Внешняя память компьютера используется для длительного хранения информации. Устройства внешней памяти: магнитные диски и ленты, оптические (лазерные) диски, магнитооптические диски, флеш-карты. Дисководы — устройства чтения/записи информации на диски. Различают гибкие магнитные диски (дискеты) и жесткие магнитные диски. Жесткие магнитные диски встроены в дисковод и в отличие от дискет являются несъемными. Структура магнитного диска: одна или несколько сторон (магнитных поверхностей), разделенных на концентрические дорожки, каждая из которых, в свою очередь, поделена на сектора, состоящие из клеточек — байтов. Все секторы на одном диске имеют фиксированный размер. Вся работа по считыванию и записи данных на дисках производится только полными секторами. Полный объем памяти диска определяется формулой: ОБЪЕМ = СТОРОНЫ х ДОРОЖКИ х СЕКТОРЫ х БАЙТЫ, где СТОРОНЫ — количество сторон диска, ДОРОЖКИ — количество дорожек на стороне, СЕКТОРА — количество секторов на дорожке, БАЙТЫ — количество байт в секторе. Информация на устройствах внешней памяти имеет файловую организацию. Файл — поименованная совокупность данных, хранящихся на внешнем носителе. Файловая структура диска — это совокупность файлов на диске и взаимосвязей между ними. Логический диск — это физический (реальный) диск или часть физического диска, которому присвоено собственное имя. Имена логических дисков задаются первыми буквами латинского алфавита с двоеточием : А:, В:, С: и т. д. Обычно с одним гибким магнитным диском связан один логический диск (А:, В:), а жесткий диск делится на несколько логических (С:, D: и т. д.). Каталог — это поименованная совокупность файлов и подкаталогов (т. е. вложенных каталогов). Каталог самого верхнего уровня иерархии называется корневым. Он не вложен ни в какие другие каталоги.    Путь к файлу — это последовательность, состоящая из имен каталогов (разделенных символом «\»), начиная от корневого и заканчивая тем, в котором непосредственно хранится файл. Полное имя файла состоит из имени логического диска, пути к файлу и имени файла. В одном каталоге не может быть нескольких файлов и каталогов с одинаковыми именами. В разных каталогах это допустимо. Дерево — это графическое изображение иерархической файловой структуры диска. На каждом носителе информации (гибком, жестком или лазерном диске) может храниться большое количество файлов. Порядок хранения файлов на диске определяется установленной файловой системой. Файловая система - это система хранения файлов и организации каталогов. Для дисков с небольшим количеством файлов (до нескольких десятков) удобно применять одноуровневую файловую систему, когда каталог (оглавление диска) представляет собой линейную последовательность имен файлов. Если на диске хранятся сотни и тысячи файлов, то для удобства поиска файлы организуются в многоуровневую иерархическую файловую систему, которая  Начальный, корневой, каталог содержит вложенные каталоги 1 -го уровня, в свою очередь, в каждом из них бывают вложенные каталоги 2-го уровня и т. д. Необходимо отметить, что в каталогах всех уровней могут храниться и файлы. Например, путь к файлам на рисунке можно записать так: C:\basic\ C: \Музыка\Пикник\ Полное имя файла. Пример полного имени файлов: C:\basic\prog123.bas C: \Музыка\Пикник\Иероглиф .mp3  Иероглиф.mp3 Пример 1. Дано дерево файловой структуры диска. Заглавными буквами обозначены имена каталогов, строчными — имена файлов. Перечислить имена каталогов 1-го, 2-го, 3-го уровней. Указать путь к файлу letter.txt от корневого каталога. Указать путь к файлу letterl.doc от корневого г- COMPUTER  IBM APPLE корневой каталог  D0C1 DOC2 letterl.doc letter2.doc ■—PRINT - letter.txt UROK каталога, а к файлу letter2.doc — от каталога WORK. Указать полные имена файлов letter.txt и letterl.doc, если файловая структура хранится на диске С. Решение. Каталоги 1-го уровня COMPUTER, WORK, UROK. Каталоги 2-го уровня — IBM, APPLE, DOCUMENT, PRINT. Каталоги 3-го уровня — DOC1, DOC2. Путь к файлу letter.txt от корневого каталога: \WORK\PRINT. Путь к файлу letterl.doc от корневого каталога: \WORK\DOCUMENT\DOC2. Путь к файлу letter2.doc от каталога WORK:\DOCUMENT\DOC2. Полные имена файлов letter.txt и letterl.doc: C:\WORK\PRINT\letter.txt и C:\WORK\DOCUMENT\DOC2\letterl.doc. Ход работы Изучить теоретическое обоснование. Выполнить практические задания, используя методические рекомендации. Оформить отчет. Практические задания. Задание №1. Составить конспект по учебнику И. И. Сергеева стр. 7-10. Задание №2. Указаны пути от корневого каталога к некоторым файлам, хранящимся на магнитном диске. Заглавными буквами обозначены имена каталогов, строчными — имена файлов: \BOX\LETTER\peter.txt; \BOX\LETTER\kate.txt; \LETTER\WORK\april.txt; \LETTER\WORK\may.txt; \LETTER\FREND\SCHOOL\mary.txt; \LETTER\FREND\sport.txt. Отобразить файловую структуру в виде дерева. Задание №3. Указаны пути от корневого каталога к некоторым файлам, хранящимся на магнитном диске. Заглавными буквами обозначены имена каталогов, строчными — имена файлов: \COUNTRY\USA\INFO\culture.txt; \COUNTRY\USA\washington.txt; \COUNTRY\RUSSIA\moscow.txt; \COUNTRY\RUSSIA\INFO\industry.txt; \COUNTRY\RUSSIA\INFO\culture.txt. Отобразить файловую структуру в виде дерева. Задание №4. Двусторонняя дискета имеет объем 1200 Кбайт. Сколько дорожек на одной стороне дискеты, если каждая дорожка содержит 15 секторов по 4096 битов? Задание №5. Какой объем имеет двусторонняя дискета, если каждая сторона ее разбита на 80 дорожек по 20 секторов на дорожке? Объем каждого сектора составляет 0,5 Кбайт. Задание №6. Какой объем имеет каждый сектор двусторонней дискеты емкостью 1440 Кбайт, если каждая сторона дискеты разбита на 80 дорожек по 18 секторов на дорожке? Задание №7. Сколько файлов размером 100 Кбайт каждый можно разместить на дискете объемом: 1) 1,2 Мбайт; 2) 1,44 Мбайт? Задание №8. В результате повреждения односторонней дискеты 10% секторов оказались дефектными, что составило 36 864 байта. Какой объем имеет дискета? Задание №9. На скольких дискетах емкостью 1440 Кбайт можно разместить содержимое жесткого диска объемом 1 Гбайт? Задание №10. Односторонняя дискета имеет объем 180 Кбайт. Сколько дорожек на диске, если каждая из них содержит 9 секторов, а в каждом секторе размещается по 1024 символа из 16-символьного алфавита? Задание №11. Текст, записанный с помощью 16-символьного алфавита, занимает 10 полных секторов на односторонней дискете объемом 180 Кбайт. Дискета разбита на 40 дорожек по 9 секторов. Сколько символов содержит этот текст? Задание №12. Какой объем имеет двусторонняя дискета, если каждая сторона содержит 40 дорожек по 9 секторов, а в каждом секторе размещается 512 символов из 256-символьного алфавита? Контрольные вопросы Что называется файлом? Что называется каталогом? Как определяется путь к файлу? Что называется полным именем файла? Что такое логический диск? Что называется файловой структурой? Как определяется объем памяти диска? Каким образом можно графически изобразить файлы и каталоги на диске? Какой каталог называется корневым? Что называется дисководами? Содержание отчета. Тему, цель работы. Решения заданий по указанию преподавателя. Заключение (выводы). Литература. Основные источники (ОИ): Таблица 2б
Дополнительные источники (ДИ): Таблица 2в
Практическая работа № 18 Тема: Программное и аппаратное обеспечение локальных сетей. Сервер. Системное администрирование. Подключение компьютера к сети. Цель: изучить понятие, связанные с программным и аппаратным обеспечением компьютерных сетей; выработать практические навыки обмена файлами между пользователями локальной компьютерной сети. Студент должен знать: -1- основные характеристики сетей; -1- многообразие внешних устройств, подключаемых к сети; -1- структуру сетей; уметь: -1- навыки обмена файлами между пользователями локальной компьютерной сети. Теоретическое обоснование. Основными устройствами для быстрой передачи информации на большие расстояния в настоящее время являются радио, телефон, телевизионный передатчик, телекоммуникационные сети на базе вычислительных систем. Передача информации между компьютерами существует с самого момента возникновения ЭВМ. Она позволяет организовать совместную работу отдельных компьютеров, решать одну задачу с помощью нескольких компьютеров, совместно использовать ресурсы и решать множество других проблем. Под компьютерной сетью понимают комплекс аппаратных и программных средств, предназначенных для обмена информацией и доступа пользователей к единым ресурсам сети. Основное назначение компьютерных сетей - обеспечить совместный доступ пользователей к информации (базам данных, документам и т.д.) и ресурсам (жесткие диски, принтеры, накопители CD-ROM, модемы, выход в глобальную сеть и т.д.). Абоненты сети - объекты, генерирующие или потребляющие информацию. Абонентами сети могут быть отдельные ЭВМ, промышленные роботы, станки с ЧПУ (станки с числовым программным управлением) и т.д. Любой абонент сети подключён к станции. Станция - аппаратура, которая выполняет функции, связанные с передачей и приёмом информации. Для организации взаимодействия абонентов и станции необходима физическая передающая среда. Физическая передающая среда - линии связи или пространство, в котором распространяются электрические сигналы, и аппаратура передачи данных. Одной из основных характеристик линий или каналов связи является скорость передачи данных (пропускная способность). Скорость передачи данных - количество бит информации, передаваемой за единицу времени. Обычно скорость передачи данных измеряется в битах в секунду (бит/с) и кратных единицах Кбит/с и Мбит/с. Соотношения между единицами измерения: 1 Кбит/с =1024 бит/с; 1 Мбит/с =1024 Кбит/с; 1 Гбит/с =1024 Мбит/с. На базе физической передающей среды строится коммуникационная сеть. Таким образом, компьютерная сеть - это совокупность абонентских систем и коммуникационной сети. Виды сетей. По типу используемых ЭВМ выделяют однородные и неоднородные сети. В неоднородных сетях содержатся программно несовместимые компьютеры. По территориальному признаку сети делятся на локальные и глобальные. Локальные сети (LAN, Local Area Network) объединяют абонентов, расположенных в пределах небольшой территории, обычно не более 2-2.5 км. Локальные компьютерные сети позволят организовать работу отдельных предприятий и учреждений, в том числе и образовательных, решить задачу организации доступа к общим техническим и информационным ресурсам. Глобальные сети объединяют абонентов, расположенных друг от друга на значительных расстояниях: в разных районах города, в разных городах, странах, на разных континентах (например, сеть Интернет). Взаимодействие между абонентами такой сети может осуществляться на базе телефонных линий связи, радиосвязи и систем спутниковой связи. Глобальные компьютерные сети позволят решить проблему объединения информационных ресурсов всего человечества и организации доступа к этим ресурсам. Основные компоненты коммуникационной сети: передатчик; приёмник; сообщения (цифровые данные определённого формата: файл базы данных, таблица, ответ на запрос, текст или изображение); средства передачи (физическая передающая среда и специальная аппаратура, обеспечивающая передачу информации). Топология локальных сетей. Под топологией компьютерной сети обычно понимают физическое расположение компьютеров сети относительно друг друга и способ соединения их линиями. Топология определяет требования к оборудованию, тип используемого кабеля, методы управления обменом, надежность работы, возможность  расширения сети. Существует три основных вида топологии сети: шина, звезда и кольцо. Шина (bus), при которой все компьютеры параллельно подключаются к одной линии связи, и информация от каждого компьютера одновременно передается ко всем остальным компьютерам. Согласно этой топологии создается одноранговая сеть. При таком соединении компьютеры могут передавать информацию только по очереди, так как линия связи единственная. Достоинства: простота добавления новых узлов в работы сети); сеть продолжает функционировать, даже если отдельные компьютеры вышли из строя; недорогое сетевое оборудование за счет широкого распространения такой топологии. Недостатки: сложность сетевого оборудования; сложность диагностики неисправности сетевого оборудования из-за того, что все адаптеры включены параллельно; обрыв кабеля влечет за собой выход из строя всей сети; ограничение на максимальную длину линий связи из-за того, что сигналы при передаче ослабляются и никак не восстанавливаются. Звезда (star), при которой к одному центральному компьютеру присоединяются остальные периферийные компьютеры, причем каждый из них использует свою отдельную линию связи. Весь обмен информацией идет исключительно через центральный компьютер, на который ложится очень большая нагрузка, поэтому он предназначен только для обслуживания сети. Достоинства: выход из строя периферийного компьютера никак не отражается на функционировании оставшейся части сети; простота используемого сетевого оборудования; все точки подключения собраны в одном месте, что позволяет легко контролировать   сеть (это возможно даже во время работу сети, локализовать неисправности сети путем отключения от центра тех или иных периферийных устройств; • не происходит затухания сигналов. Недостатки: затухание между соседними компьютерами. Достоинства: легко подключить новые узлы, хотя для этого нужно приостановить работу сети; большое количество узлов, которое можно подключить к сети (более 1000); высокая устойчивость к перегрузкам. Недостатки: выход из строя хотя бы одного компьютера нарушает работу сети; обрыв кабеля хотя бы в одном месте нарушает работу сети. выход из строя центрального компьютера делает сеть полностью неработоспособной; жесткое ограничение количества периферийных компьютеров; значительный расход кабеля. Кольцо (ring), при котором каждый компьютер передает информацию всегда только одному компьютеру, следующему в цепочке, а получает информацию только от предыдущего в цепочке компьютера, и эта цепочка замкнута. Особенностью кольца является то, что каждый компьютер восстанавливает приходящий к нему сигнал, поэтому затухание сигнала во всем кольце не имеет никакого значения, важно только  В отдельных случаях при конструировании сети используют комбинированную топологию. Например, дерево (tree) - комбинация нескольких звезд. Каждый компьютер, который функционирует в локальной сети, должен иметь сетевой адаптер (сетевую карту). Функцией сетевого адаптера является передача и прием сигналов, распространяемых по кабелям связи. Кроме того, компьютер должен быть оснащен сетевой операционной системой. При конструировании сетей используют следующие виды кабелей: Неэкранированная витая пара. Максимальное расстояние, на котором могут быть расположены компьютеры, соединенные этим кабелем, достигает 90 м. Скорость передачи информации - от 10 до 155 Мбит/с; экранированная витая пара. Скорость передачи информации - 16 Мбит/с на расстояние до 300 м.  Коаксиальный кабель. Отличается более высокой механической прочностью, помехозащищённостью и позволяет передавать информацию на расстояние до 2000 м со скоростью 2-44 Мбит/с; волоконно-оптический кабель. Идеальная передающая среда, он не подвержен действию электромагнитных полей, позволяет передавать информацию на расстояние до 10 000 м со скоростью до 10 Гбит/с. Понятие о глобальных сетях Глобальная сеть - это объединения компьютеров, расположенных на удаленном расстоянии, для общего использования мировых информационных ресурсов. На сегодняшний день их насчитывается в мире более 200. Из них наиболее известной и сетей в глобальных сетях нет какого-либо единого центра управления. Основу сети составляют десятки и сотни тысяч компьютеров, соединенных теми или иными каналами связи. Каждый компьютер имеет уникальный идентификатор, что позволяет "проложить к нему маршрут" для доставки информации. Обычно в глобальной сети объединяются компьютеры, работающие по разным правилам (имеющие различную архитектуру, системное программное обеспечение и т.д.). Поэтому для передачи информации из одного вида сетей в другой используются шлюзы. Шлюзы (gateway) - это устройства (компьютеры), служащие для объединения сетей с совершенно различными протоколами обмена. Протокол обмена - это набор правил (соглашение, стандарт), определяющий принципы обмена данными между различными компьютерами в сети. Протоколы условно делятся на базовые (более низкого уровня), отвечающие за передачу информации любого типа, и прикладные (более высокого уровня), отвечающие за функционирование специализированных служб. Главный компьютер сети, который предоставляет доступ к общей базе данных, обеспечивает совместное использование устройств ввода-вывода и взаимодействия пользователей называется сервером. Компьютер сети, который только использует сетевые ресурсы, но сам свои ресурсы в сеть не отдает, называется клиентом (часто его еще называют рабочей станцией). Для работы в глобальной сети пользователю необходимо иметь соответствующее аппаратное и программное обеспечение. Программное обеспечение можно разделить на два класса: - программы- серверы, которые размещаются на узле сети, обслуживающем компьютер пользователя; - программы-клиенты, размещенные на компьютере пользователя и пользующиеся услугами сервера. Глобальные сети предоставляют пользователям разнообразные услуги: электронная почта, удаленный доступ к любому компьютеру сети, поиск данных и программ и так далее.  Ход работы Изучить теоретическое обоснование. Выполнить практические задания, используя методические рекомендации. Оформить отчет. Практические задания Задание №1. Составить конспект по учебнику Е. А. Колмыкова (стр. 102-116). Задание №2. Определение общих ресурсов компьютера. Для этого: В операционной системе Windows найти на рабочем столе значок Сеть. Открыть папку, где будут видны все компьютеры, которые подключены в одну сеть. В данном окне появятся все компьютеры, которые подключены к сети. Открыть один из них. Посмотреть ресурсы компьютера, которыми можно воспользоваться. Такие ресурсы называются общими. • Задание №3. Предоставить доступ для пользователей локальной сети к папке на своем компьютере, подключенном к локальной сети. Для этого: В операционной системе Windows открыть окно папки Компьютер и на одном из дисков С: или D: создать свою папку. Назвать ее номером своей группы. Щелкнуть правой кнопкой мыши по значку папки и в контекстном меню папки выберите команду Общий доступ. В появившемся диалоговом окне Дополнительный общий доступ установить флажок Открыть общий доступ к этой папке. Если все правильно сделано, то на диске (у вашей папки) появится значок, который показывает, что папка является общей. Задание №4. Осуществить проверку возможности доступа к ресурсам компьютеров, подключенных к локальной сети. Для этого: Щелкнуть по значку Сеть, в окне появится список компьютеров, подключенных к локальной сети (смотри задание 1.) Открыть свой компьютер и внимательно посмотреть: какие из ресурсов доступны пользователям. Если название Вашей папки есть в перечне, то все сделано правильно. ■ Проводник Открыть Открыть как записную книжку в OneNote jj, Acer eDataSecurity Management Общий доступ... ^ Добавить в архив... ^ "О — —" Задание №5. Максимальная скорость передачи данных в локальной сети 100 Мбит/с. Сколько страниц текста можно передать за 1 сек, если 1 страница текста содержит 50 строк и на каждой строке - 70 символов? Контрольные вопросы Укажите основное назначение компьютерной сети. Укажите объект, который является абонентом сети. Укажите основную характеристику каналов связи. Что такое локальная сеть, глобальная сеть? Что понимается под топологией локальной сети? Какие виды кабелей существуют при построении сетей? Охарактеризуйте кратко топологию «шина», «звезда», «кольцо». Что такое протокол обмена? Что называется сервером в сети? Что называется рабочей станцией в сети? Содержание отчета. Тему, цель работы. Краткое теоретическое обоснование. Конспект и ответы на контрольные вопросы. Заключение (выводы). Литература. Основные источники (ОИ): Таблица 2б
Дополнительные источники (ДИ): Таблица 2в
Практическая работа № 19 |