Компьютеризация. Реферат Компьютеризация. Технические аспекты компьютеризации. Средства компьютеризации технологий. Технические средства компьютеризации. Вычислительные машины, системы, сети и комплексы
 Скачать 89 Kb.
|
|
Технические аспекты компьютеризации. Средства компьютеризации технологий. Технические средства компьютеризации. Вычислительные машины, системы, сети и комплексы Определение: Компьютеризация – проникновение вычислительной техники и компьютерных технологий в различные сферы человеческой жизнедеятельности. Компьютеризация является центральным и обязательным условием развития информационных взаимодействий, определяющих становление жизнедеятельности современного человека. Компьютеризацию принято рассматривать как процесс внедрения и технической модернизации компьютеров, обеспечивающих автоматизацию информационных процессов и снятие у человека психологических барьеров применения интеллектуальных технологий в различных сферах его жизнедеятельности. Внедрение компьютеров в различные сферы управления и материального производства, совершенствование их технической базы и оснащение современными коммуникационными средствами повышает оперативность накопления и переработки информации, становится фактором повышения эффективности управленческих взаимодействий и надежности технико-экономических обоснований проектов экономического развития, предполагает точность и своевременность оценок экономических рисков при изменениях в рыночной конъюнктуре. Возможности компьютера и его программного обеспечения являются, таким образом, средством аккумуляции знаний, дальнейшего структурирования и формализации информации для разработки разнообразия интеллектуальных систем, участвующих в поддержке и развитии информационных обменов в рамках развитой в обществе системы деятельностей. Социализирующий эффект использования компьютера и компьютерных и информационных технологий является основой организационно-психологических изменений социальной, бытовой и технической деятельности современного человека. Первоэлементом работы с информационными технологиями становятся коммуникативные возможности компьютера, характер использования которых зависит целей и творческих замыслов человека, а также от их профессионального и социального опыта. В силу этого применение компьютерных и информационных технологий в социальной действительности достаточно многообразно. Их используют в киноиндустрии и на телевидении, их возможности осваивают художники, музыканты, продюсеры и менеджеры шоу-бизнеса, специалисты в области рекламы, журналисты, преподаватели и студенты, врачи, т.д. Цель компьютеризации состоит в улучшении качества жизни людей за счет увеличения производительности и облегчения условий их труда. Средства компьютеризации технологий: Существует следующая классификация средств компьютеризации: средства организационной техники; средства коммуникационной техники; средства вычислительной (компьютерной) техники. Организационная техника включает в себя различные и разнообразные средства облегчения и обеспечения офисного и инженерно-технического труда от канцелярской мелочи до сложнейших комплексов копировального и проекционного оборудования. Коммуникационная техника включает в себя различные средства передачи информации (телефоны, радиосвязь, факсимильная вязь и т. д.). Компьютерная техника включает в себя различные виды автоматических средств выполнения разнообразной обработки информации. Технические средства компьютеризации: Информационно-поисковая система – это прикладная компьютерная среда для обработки, хранения, сортировки, фильтрации и поиска больших массивов структурированной информации. Различают следующие виды информационно-поисковых систем: - автоматизированные; - библиографические; - диалоговые; - документальные и фактографические. Поисковая система – это аппаратно-программный комплекс, который предназначен для осуществления функции поиска в Интернете, и реагирующий на пользовательский запрос который обычно задают в виде какой-либо текстовой фразы (или точнее поискового запроса), выдачей ссылочного списка на информационные источники, осуществляющейся по релевантности. Самые распространенные и крупные системы поиска: Google, Bing, Yahoo, Baidu. В Рунете – Яндекс, Mail.Ru, Рамблер Поисковая система состоит из трех компонент: поискового робота; индекса системы; программы, которая: а) обрабатывает запрос пользователя, б) находит в индексе документы, отвечающие критериям запроса, в) выводит список найденных документов в порядке убывания релевантности. Всемирная Паутина (World Wide Web – WWW, Web) - основная служба в сети Интернет, позволяющая получать доступ к информации на любых серверах, подключенных к сети. Всемирная паутина — глобальное информационное пространство, основанное на физической инфраструктуре Интернета и протоколе передачи данных HTTP Всемирную паутину образуют миллионы веб-серверов сети Интернет, расположенные по всему миру. Веб-сервер - программа, запускаемая на подключённом к сети компьютере. В простейшем виде такая программа получает по сети HTTP-запрос на определённый ресурс, находит соответствующий файл на локальном жёстком диске и отправляет его по сети запросившему компьютеру. Более сложные веб-серверы способны динамически формировать ресурсы в ответ на HTTP-запрос. Для просмотра информации, полученной от веб-сервера, на клиентском компьютере применяется специальная программа-клиент — веб-бра́узер (web-browser). Основная функция веб-браузера — отображение гипертекста. Всемирная паутина неразрывно связана с понятиями гипертекста. Гипертекст (Hypertext) – это документ или система документов с перекрестными ссылками (гиперссылками). По такому документу можно перемещаться не последовательно, а, активируя гиперссылки, переходить по ним к связанным со ссылками текстам или файлам. Безусловно, Всемирная Паутина позволяет получать доступ к любой информации на любых серверах, подключенных к сети. Но ведь для того, чтобы получить информацию при помощи паутины нужно устройство с выходом в Интернет. Интернет - всемирная информационная компьютерная сеть, представляющая собой объединение множества региональных компьютерных сетей и компьютеров, обменивающих друг с другом информацией по каналам общественных телекоммуникаций (выделенным телефонным аналоговым и цифровым линиям, оптическим каналам связи и радиоканалам, в том числе спутниковым линиям связи). Доступ отдельных пользователей к информационным ресурсам Интернет обычно осуществляется через провайдера или корпоративную сеть. Провайдер - поставщик сетевых услуг – лицо или организация предоставляющие услуги по подключению к компьютерным сетям. В качестве провайдера выступает некоторая организация, имеющая модемный пул для соединения с клиентами и выхода во всемирную сеть. Основными ячейками глобальной сети являются локальные вычислительные сети. Если некоторая локальная сеть непосредственно подключена к глобальной, то и каждая рабочая станция этой сети может быть подключена к ней. Интернет состоит из множества взаимосвязанных компьютерных сетей и обеспечивает удаленный доступ к компьютерам, электронной почте, доскам объявлений, базам данных и дискуссионным группам. Компьютер (Электронно-вычислительная машина – ЭВМ) в широком смысле этого слова - программируемое электронное устройство, способное обрабатывать данные и производить вычисления, а также выполнять другие задачи манипулирования символами. Вычислительные машины, системы, сети и комплексы Вычислительная машина - это техническое устройство обработки информации. Кроме обработки информации, вычислительная машина выполняет функции ввода, хранения и вывода информации. Общие принципы работы универсальных вычислительных устройств были сформулированы известным математиком Джоном фон Нейманом. Общая схема работы вычислительной машины, или компьютера, может быть представлена следующим образом. Компьютер может работать только по заранее разработанной программе. Программа представляет собой последовательность специальных команд, которые выполняются одна за другой, сначала первая, потом вторая, третья, и т. д., пока не выполнится последняя команда. Последовательность команд может быть изменена при помощи команд, передающих управление на выполнение других команд, не обязательно следующих за текущей командой. Таким образом, некоторые последовательности команд могут выполняться неоднократно в течение нескольких циклов.  Рисунок 1 – Типовая блок-схема цифровой вычислительной машины Для выполнения программа размещается на устройстве, которое называется памятью, или основной, системной памятью. Каждая команда размещается в отдельной ячейке памяти, имеющей свой адрес, по которому может быть осуществлен прямой непосредственный доступ. Устройство управления, имея адрес ячейки памяти, в которой находится первая команда программы, извлекает эту команду и передает на выполнение в арифметическо-логическое устройство. После выполнения этой команды из следующей ячейки памяти извлекается очередная команда и передается на выполнение. Последовательность команд выполнятся автоматически до выполнения последней. Набор команд, которые может выполнить арифметическо-логическое устройство, определяется при разработке и совершенствовании этого устройства. В общем случае команды могут задавать выполнение арифметических или логических операций, чтение данных из памяти, запись данных в память, чтение данных из внешних устройств, запись данных на внешние устройства. В современных компьютерах устройство управления и арифметическо-логическое устройство объединены в одно, которое называется процессором (или центральным процессором). В настоящее время процессоры производятся на отдельном кристалле (чипе) по специальным микротехнологиям. Такие устройства называют центральными микропроцессорами. Они определяют тип компьютера. Современные компьютеры являются сложными устройствами, состоящими из многих устройств, работа которых управляется центральным микропроцессором. Выполняющаяся программа может прерываться по специальным сигналам-прерываниям от внешних устройств для выполнения срочных действий. Вычислительная система (ВС) – увязанная совокупность средств вычислительной техники, в которую входят не менее двух основных микропроцессоров либо вычислительным машин и развитая система периферийных устройств. Вычислительные системы имеют многоуровневую информационную организацию, включающую как технические, так и программные компоненты. Создание ВС преследует следующие основные цели: повышение производительности системы за счет ускорения процессов обработки данных, повышение надежности и достоверности вычислений, предоставление пользователям дополнительных сервисных услуг и т.д. Параллелизм в вычислениях в значительной степени усложняет управление вычислительным процессом, использование технических и программных ресурсов. Эти функции выполняет операционная система ВС. Существует большое количество признаков, по которым классифицируют вычислительные системы: по целевому назначению и выполняемым функциям, по типам и числу ЭВМ или процессоров, по архитектуре системы, режимам работы, методам управления элементами системы, степени разобщенности элементов вычислительной системы и др. Один из основных факторов, определяющих развитие вычислительной техники в целом и вычислительных систем в частности, – это высокая производительность. Общий метод увеличения производительности – организация параллельной обработки информации, т. е. одновременное решение задач или совмещение во времени этапов решения одной задачи. Вычислительный комплекс (ВК) – комплекс, включающий в себя две или более ЭВМ (каждая из которых имеет процессор, ОЗУ, набор периферийных устройств и работает под управлением собственной операционной системы), связи между которыми обеспечивают выполнение функций, возложенных на комплекс. Цели, которые ставятся при объединении ЭВМ в комплекс, могут быть различными, и они определяют характер связей между ЭВМ. Чаще всего основной целью создания ВК является или увеличение производительности, или повышение надежности, или одновременно и то и другое. Однако при достижении одних и тех же целей связи между ЭВМ могут существенно различаться. Для создания крупномасштабных систем обработки данных вычислительных машин и вычислительных комплексов, обслуживающих отдельные предприятия и организации, объединяются с помощью средств передачи данных в вычислительные сети, обеспечивающие отрасли производства и регионы. Вычислительная сеть — это совокупность компьютеров и терминалов, соединенных с помощью каналов связи в единую систему, удовлетворяющую требованиям распределенной обработки данных. Абонентами сети (т.е. объектами, генерирующими или потребляющими информацию в сети) могут быть отдельные компьютеры, комплексы ЭВМ, терминалы, промышленные роботы, станки с числовым программным управлением и т. д. В зависимости от территориального расположения абонентов компьютерные сети делятся на: 1. глобальные - вычислительная сеть объединяет абонентов, расположенных в различных странах, на различных континентах. Глобальные вычислительные сети позволяют решить проблему объединения информационных ресурсов человечества и организации доступа к этим ресурсам; 2. региональные - вычислительная сеть связывает абонентов, расположенных на значительном расстоянии друг от друга. Она может включать абонентов большого города, экономического региона, отдельной страны; 3. локальные - вычислительная сеть объединяет абонентов, расположенных в пределах небольшой территории. К классу локальных сетей относятся сети отдельных предприятий, фирм, офисов и т. д. Объединение глобальных, региональных и локальных компьютерных сетей позволяет создавать многосетевые иерархии, обеспечивающие мощные средства обработки огромных информационных массивов и доступ к неограниченным информационным ресурсам. Литература В.Г. Олифер, Н.А. Олифер. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. Учебник для вузов. Издание 4-ое – СПб: Изд-во «Питер», 2010; И. К. Корнеев, Г. Н. Ксандопуло, В. А. Машурцев. Информационные технологии. ТК Велби, Проспект, 2007; Принципы построения глобальной сети Интернет. Доступ: http://www.lessons-tva.info/ |