Понятие о современном персональном компьютере

Понятие о современном  персональном ПК. Виды и типы ПК

Понятие файла. Характеристики файла (имя, тип, размер, атрибуты).

В чем  заключается поддержка физической безопасности компьютера.

Введение

С давних времен люди стремились облегчить свой труд. С этой целью  создавались различные машины и механизмы, усиливающие физические возможности человека. Компьютер был изобретен в середине XX века для усиления возможностей умственной работы человека, т. е. работы с информацией.

Компьютеpы появились  очень давно в нашем миpе, но только в последнее вpемя их начали так усиленно использовать во многих отpаслях человеческой жизни. Ещё десять лет назад было редкостью увидеть какой-нибудь персональный компьютер — они были, но были очень дорогие, и даже не каждая фирма могла иметь у себя в офисе компьютер. А теперь? Теперь в каждом третьем доме есть компьютер, который уже глубоко вошёл в жизнь самих обитателей дома.

Сама идея создания искусственного интеллекта появилась давным давно, но только в 20 столетии её начали приводить  в исполнение. Сначала появились огромные компьютеры, которые были подчастую размером с огромный дом. Использование таких махин, как вы сами понимаете, было не очень удобно. Но что поделаешь? Но мир не стоял на одном месте эволюционного развития — менялись люди, менялась их Среда обитания, и вместе с ней менялись и сами технологии, всё больше совершенствуясь. И компьютеры становились всё меньше и меньше по своим размерам, пока не достигли сегодняшних размеров.

Современные вычислительные машины представляют одно из самых  значительных достижений человеческой мысли, влияние которого на развитие научно-технического прогресса трудно переоценить. Области применения ЭВМ непрерывно расширяются. Этому в значительной степени способствует распространение персональных ЭВМ, и особенно микроЭВМ. 

Глава I. Понятие о современном персональном ПК. Виды и типы ПК.

Сейчас трудно найти  группу товаров культурно-бытового назначения, в которой не использовались бы достижения компьютерной техники. Спутниковое вещание и цифровые фотоаппараты, интернет и музыкальные синтезаторы, радио и телевидение, интеллектуальные игрушки и множительная техника — все это объекты, где широко используются компьютерные технологии. Качество всей этой аппаратуры невозможно охарактеризовать без использования специфической компьютерной терминологии.

В современной информатике типы компьютеров различаются в зависимости от их назначения, архитектуры, размеров и функциональных возможностей.

1.Виды компьютеров по назначению

По назначению выделяют следующие виды компьютеров:

а) универсальные - предназначены для решения различных задач, типы которые не оговариваются. Эти ЭВМ характеризуются:

разнообразием форм обрабатываемых данных (числовых, символьных и т.д.) при большом диапазоне их изменения  и высокой точности представления;

большой емкостью внутренней памяти;

развитой системой организации ввода-вывода информации, обеспечивающей подключение разнообразных устройств ввода-вывода.

б) проблемно-ориентированные - служат для решения более узкого круга задач, связанных, как правило, с управлением технологическими объектами, регистрацией, накоплением и обработкой небольших объемов данных, выполнением расчетов по несложным правилам. Они обладают ограниченным набором аппаратных и программных средств.

в) специализированные - применяются для решения очень узкого круга задач. Это позволяет специализировать их структуру, снизить стоимость и сложность при сохранении высокой производительности и надежности. К этому классу ЭВМ относятся компьютеры, управляющие работой устройств ввода-вывода и внешней памятью в современных компьютерах. Такие устройства называются адаптерами, или контроллерами.

2.Виды компьютеров по размерам и функциональным возможностям

По размерам и функциональным возможностям различают четыре вида компьютеров: суперЭВМ, большие, малые  и микроЭВМ.

СуперЭВМ являются мощными многопроцессорными компьютерами с огромным быстродействием. Многопроцессорность позволяет распараллеливать решение задач и увеличивает объемы памяти, что значительно убыстряет процесс решения. Они часто используются для решения экспериментальных задач, например, для проведения шахматных турниров с человеком.

Большие ЭВМ (их называют мэйнфреймами от англ. mainframe) характеризуются многопользовательским режимом (до 1000 пользователей одновременно могут решать свои задачи). Основное направление – решение научно-технических задач, работа с большими объемами данных, управление компьютерными сетями и их ресурсами.

Малые ЭВМ используются как управляющие компьютеры для контроля над технологическими процессами. Применяются также для вычислений в многопользовательских системах, в системах автоматизации проектирования, в системах моделирования несложных объектов, в системах искусственного интеллекта.

По назначению микроЭВМ могут быть универсальными и специализированными. По числу пользователей, одновременно работающих за компьютером – много- и однопользовательские. Специализированные многопользовательские микроЭВМ (серверы - от англ. server) являются мощными компьютерами, используемыми в компьютерных сетях для обработки запросов всех компьютеров сети. Специализированные однопользовательские (рабочие станции – workstation, англ.) эксплуатируются в компьютерных сетях для выполнения прикладных задач. Универсальные многопользовательские микроЭВМ являются мощными компьютерами, оборудованными несколькими терминалами. Универсальные однопользовательские микроЭВМ общедоступны. К их числу относятся персональные компьютеры – ПК.

3.Виды компьютеров по конструктивным особенностям

По конструктивным особенностям ПК делятся на стационарные и переносные.

Стационарные  ПК.

Первые персональные компьютеры (как и любые первые компьютеры вообще) не предназначались для переноски. Т. е. первые ПК были стационарными. Они состояли из отдельных конструктивно завершенных частей, как например системного блока, монитора, клавиатуры соединенными интерфейсными кабелями с системным блоком. Это пример раздельной схемы построения ПК. Но в настоящее время также широкое распространение получили ПК-моноблоки, в которых системный блок, монитор и, нередко, другие устройства (клавиатура, звуковая подсистема, веб-камера, микрофон) конструктивно объединены в одно устройство.

Раздельная  схема предполагает, что ПК состоит из системного блока и разнообразных внешних, т. е. конструктивно самостоятельных подключаемых к системному блоку извне через стандартные интерфейсы (например: USB, D-Sub, DVI, FireWire), устройств (в частности: мониторы, клавиатура, мышь, микрофоны, звуковые колонки, веб-камеры, принтеры, сканеры, различные внешние модемы, игровые устройства). Исторически такая схема ПК было самой первой. Она же до сих пор остается самой распространенной схемой стационарных ПК. Например профессиональные рабочие станции практически всегда строятся по такой схеме. Главное достоинство раздельной схемы — сравнительно легкая масштабируемость. Т. е. в любой момент можно без особых затруднений заменить любой из компонентов ПК (например, монитор). Но обратная сторона медали — наименьшая транспортабельность и сравнительная громоздкость такого ПК. Известны два вида конструктивной компоновки системного блока:

desktop — горизонтальная конструктивная компоновка системного блока, с возможностью размещения монитора на таком системном блоке;

tower — «башенный» системные  блок в вертикальной конструктивной  компоновке.

Десктоп («настольный  компьютер» в буквальном смысле слова) — стационарный компьютер, имеющий такой форм-фактор, что его удобнее располагать на столе дома или в офисе. Раньше системные блоки такого типа обычно были широкими и места на них было достаточно для размещения на нём ЭЛТ-монитора. Это в свою очередь позволяло экономить место на рабочем столе, на который устанавливался десктоп.

«Башенный» системный  блок — системный блок типа Tower («башня») — высокий и потому обычно располагается под столом.

Моноблок.

Конструктивная схема  стационарного ПК в которой системный  блок, монитор и, в настоящее время, микрофон, звуковая колонки, веб-камера конструктивно объединены в одно устройство — моноблок. Естественно, моноблоки широко применяются в тех случаях, когда на первом месте экономичность, а простота масштабирования или самостоятельного технического обслуживания напротив не являются решающими.

Мобильные ПК

 Ноутбуки

Компактные компьютеры, содержащие все необходимые компоненты (в том числе монитор) в одном  небольшом корпусе, как правило, складывающемся в виде книжки (отсюда и название данного вида ПК). Приспособлены для работы в дороге, на небольшом свободном пространстве. Для достижения малых размеров в них применяются специальные технологии: специально разработанные специализированные микросхемы (ASIC), ОЗУ и жёсткие диски уменьшенных габаритов, компактная клавиатура, не содержащая цифрового поля, внешние блоки питания, минимум интерфейсных гнезд для подключения внешних устройств.

Как правило, содержат развитые средства подключения к проводным  и беспроводным сетям, встроенное мультимедийное оборудование (динамики, часто, также, микрофон и веб-камеру). В последнее время вычислительная мощность и функциональность ноутбуков не сильно уступают стационарным ПК, а иногда и превосходит их. Очень компактные модели не оснащаются встроенным CD/DVD-дисководом.

Планшетные  ПК

Аналогичны ноутбукам, но содержат сенсорный, т. е. чувствительный к нажатию, экран и не содержат механической клавиатуры. Ввод текста и управление осуществляются через экранный интерфейс, часто доработанный специально для удобного управления пальцами. Некоторые модели могут распознавать рукописный текст, написанный на экране.

Чаще всего корпус не раскрывается, как у ноутбуков, а экран расположен на внешней  стороне верхней поверхности. Бывают и комбинированные модели, у которых корпус может тем или иным образом раскрываться (например как слайдер), предоставляя доступ к расположенной внутри клавиатуре.

По вычислительной мощи планшетные ПК уступают стационарным и ноутбукам, так как для длительной работы без внешнего источника питания приходится использовать энергосберегающие комплектующие, жертвуя их быстродействием.

Карманные ПК (PDA)

Сверхпортативные ПК, умещающиеся в кармане. Управление ими, как правило, происходит с помощью  небольшого по размерам и разрешению экрана, чувствительного к нажатию пальца или специальной палочки-указки — стилуса, а клавиатура и мышь отсутствуют. Некоторые модели, впрочем, содержат миниатюрную фиксированную или выдвигающуюся из корпуса клавиатуру.

Разрешение экрана стремится  приблизиться к мониторам обычных компьютеров, в среднем около 800×480 в современных моделях.

В таких устройствах используются сверхэкономичные процессоры и флеш-накопители небольшого объёма, поэтому их вычислительная мощь несопоставима с другими ПК (особенно стационарными). Тем не менее, они содержат все признаки персонального компьютера: процессор, накопитель, оперативную память, монитор, операционную систему, прикладное ПО и даже игры и ориентированность на индивидуальное использование.

Всё более популярными  становятся КПК, содержащие также функции мобильного телефона (коммуникаторы). Встроенный коммуникационный модуль позволяет не только совершать звонки, но и подключаться к интернету в любой точке, где есть сотовая связь совместимого стандарта (GSM/GPRS/3G, CDMA). 

Глава I. Понятие файла. Характеристики файла (имя, тип, размер, атрибуты).

Все программы и данные хранятся в долговременной (внешней) памяти компьютера в виде файлов.

Файл — это поименованная  область на диске или другом носителе информации.

Файл служит учетной  единицей информации в операционной системе. В файлах могут храниться разнообразные виды и формы представления информации: тексты, рисунки, чертежи, числа, программы, таблицы и т.п.

Для характеристики файла  используются следующие параметры:

• полное имя файла;
• объем файла в байтах;
• дата создания файла;
• время создания файла;
• специальные атрибуты файла

1.Имя файла

Имя файла состоит  из двух частей, разделенных точкой: собственно имя файла и расширение, определяющее его тип (программа, данные и т. д.). Собственно имя файлу дает пользователь, а тип файла обычно задается программой автоматически при его создании.

В большинстве файловых систем имя файла используется для  указания к какому именно файлу производится обращение. В различных файловых системах ограничения на имя файла сильно различаются:

• В FAT16 и FAT12 размер имени файла ограничен 8 символами (плюс 1 (точка) плюс 3 символа расширения).
• В VFAT ограничение 255 байт.
• В FAT32, HPFS имя файла ограниченно 255 символами
• В NTFS имя ограничено в некоторых ОС 255 символами Unicode, по спецификации 32768 символов
• В ext2/ext3 ограничение 255 байт.

Помимо ограничений файловой системы, интерфейсы операционной системы дополнительно ограничивают набор символов, который допустим при работе с файлами.

• Для MS-DOS в имени файла допустимы только заглавные латинские буквы, цифры. Недопустимы пробел, знак вопроса, звёздочка, символы больше/меньше, символ вертикальной черты.[2] При вызове системных функций именами файлов в нижнем или смешанном регистре, они приводятся к верхнему регистру.
• Для Microsoft Windows в имени файла разрешены заглавные и строчные буквы, цифры, некоторые знаки препинания, пробел. Запрещены символы > < | ? * / \ : ".
• Для GNU/Linux (с учётом возможности маскировки) разрешены все символы, кроме / и байта, значение которого равно нулю, то есть 0x00.

Большинство операционных систем требуют уникальности имени  файла в одном каталоге, хотя некоторые  системы допускают файлы с  одинаковыми именами (например, при  работе с ленточными накопителями).

2.Тип файла

Для того, чтобы правильно работать с файлами, программы должны иметь возможность определять их тип.

Некоторые операционные системы, например, CP/M, DOS, и Microsoft Windows используют для определения типа файла часть  его имени, т. е. «расширение имени файла». В старых операционных системах это были три символа, отделённые от имени файла точкой (в файловых системах семейства FAT имя и расширение хранились отдельно, точка добавлялась уже на уровне ОС); в более новых системах расширение может являться просто частью имени, и тогда его длина ограничена только неиспользованной длиной имени (которая может составлять, например, 255 символов). Например, HTML-файлам может соответствовать расширение «.htm» или «.html».

Пользователь может  свободно изменить расширение файла. Поскольку многие оболочки пользователя используют расширение, чтобы определить программу, с помощью которой нужно открыть файл, это может сделать последний недоступным для работы или вообще «потерять», если пользователь забудет исходное расширение. Поэтому Windows Explorer по умолчанию скрывает расширения. Эта практика имеет и обратную сторону: так как расширение файла не видно, можно обмануть пользователя, заставив его думать, что, например, файл с расширением .exe — изображение с другим расширением. В то же время, опытный пользователь может использовать возможность изменить назначенный файлу тип, просто сменив расширение, чтобы открыть его в другой программе, не указывая её напрямую. Это может быть полезно, если в программе не предусмотрено открытие файлов с каким-то расширением, а пользователь знает, что их формат подходит для обработки в данной программе.

Таблица 1. Наиболее часто встречающиеся расширения:

3.Размер файла

 Каждый файл и каждая папка с файлами занимает на компьютере определенное место. То есть у всех файлов и папок есть объем, другими словами, вес или размер.

Исчисляется этот «вес»  в байтах, килобайтах, мегабайтах и  гигабайтах. Для чего же нам нужны размеры?! Например, для того, чтобы определить, сможем ли мы записать файл на носитель (дискету, флешку).

В одном КБ (килобайте) находятся 1024 байта

В одном МБ (мегабайте) находятся 1024 КБ (килобайта)

В одном ГБ (гигабайте) находятся 1024 МБ (мегабайта).

4.Атрибуты файла

Атрибуты файла устанавливаются для каждого файла и указывают системе, какие операции можно производить с файлами. Существует четыре атрибута:

• только чтение (R);
• архивный (A);
• скрытый (H);
• системный (S).

Атрибут файла «Только  чтение»

 Данный атрибут  указывает, что файл нельзя  изменять. Все попытки изменить файл с атрибутом «только чтение», удалить его или переименовать завершатся неудачно.

Атрибут файла «Скрытый»

 Файл с таким  атрибутом не отображается в  папке. Атрибут можно применять также и к целым папкам. Надо помнить, что в системе предусмотрена возможность отображения скрытых файлов, для этого достаточно в меню Проводника Сервис – Свойства папки – вкладка Вид – Показывать скрытые файлы и папки.

Атрибут файла «Архивный»

 Такой атрибут имеют  практически все файлы, его  включение/отключение практически не имеет никакого смысла. Использовался атрибут программами резервного копирования для определения изменений в файле.

Атрибут файла «Системный»

 Этот атрибут устанавливается  для файлов, необходимых операционной  системе для стабильной работы. Фактически он делает файл скрытым и только для чтения. Самостоятельно выставить системный атрибут для файла невозможно. 

Глава I.  В чем заключается поддержка физической безопасности компьютера.

1.Традиционная безопасность: замки, ограждение и охрана

Физическая безопасность означает лишь содержание компьютера и информации в нем в безопасности от физических опасностей с помощью замков на входах в помещение, где он находится, строительства ограждения вокруг зданий и размещения охраны вокруг помещения. Но физическая безопасность сейчас изменилась из-за современной компьютерной среды - среды, которая часто представляет собой офис с большим числом персональных ЭВМ или терминалов.

Физическая безопасность связана с внедрением мер защиты, которые защищают от стихийных бедствий(пожаров, наводнений, и землетрясений), а также всяких случайных инцидентов. Меры физической безопасности определяют, каким будет окружение компьютера, вводимые данные, и результаты обработки информации. Помимо помещений, где размещено компьютерное оборудование, окружение включает в себя библиотеки программ, журналы, магнитные носители, помещения для архивов, и помещения для ремонта техники.

Меры физической защиты должны отвечать требованиям современной  действительности и сочетать эффективность с невысокой ценой. Например, установка дорогой противопожарной системы может быть необходимой для защиты большого компьютера, обрабатывающего критические данные, но оказаться неоправданно дорогой при защите одной персональной ЭВМ.

2.Преступления и злоупотребления

Компьютеры могут быть повреждены, украдены и специально выведены из строя с помощью короткого  замыкания. Диски и ленты могут  быть разрушены разлитыми напитками, а компьютеры залиты водой. Также компьютеры могут быть серьезно повреждены пожаром, скачками напряжения, стихийными бедствиями и другими инцидентами. Информация может быть перехвачена, украдена, продана и использоваться в корыстных целях отдельным человеком или целой компанией.

Персональные ЭВМ особенно привлекают воров. При пожаре диски, не хранящиеся в специальных сейфах или флоппи-диски, оставленные на терминалах, могут быть разрушены системой тушения пожара. Тысячи долларов были потрачены на восстановление информации, которую они содержали.

Но основной причиной разрушений компьютеров является, судя по всему, обычная неосторожность людей и вредное влияние окружающей среды.

3.Признаки

Следующие признаки могут  указывать на наличие уязвимых мест в физической безопасности:

• разрешено курить, есть и пить рядом с компьютерами
• компьютерное оборудование оставляется в незапертых комнатах или является незащищенным по какой-либо другой причине
• не установлена пожарная сигнализация
• диски оставляются в ящиках столов, не делается архивных копий дисков
• посетителям не задается вопросов о причине их нахождения в помещениях, где установлены компьютеры
• реестр компьютерного оборудования и программ отсутствует, неполон, не обновляется или не проверяется после его заполнения.
• распечатки, микрофиши, диски, содержащие критические данные выбрасываются в обычное мусорное ведро
• замки на входах в помещения, где находится компьютерное оборудование, никогда не менялись
• не производилось аттестации автоматизированной системы организации, то есть анализа насколько она уязвима к доступу неавторизованных людей, пожару или наводнению.

4.Меры физической безопасности

1.Предотвратить злонамеренные  разрушения, неавторизованное использование или кражу ПЭВМ могут быть заперты в комнатах и доступ к ним может быть ограничен с помощью устройств блокировки клавиатуры и т.п. Удостоверьтесь, что люди соблюдают свои обязанности по использованию компьютеров и их можно проконтролировать.

Если информация обрабатывается на большом вычислительном центре, проверьте, как контролируется физический доступ к вычислительной технике. Могут оказаться уместными такие методы, как журналы, замки и пропуска, а также охрана.

Ввод критической информации требует правильного обращения  с исходными документами. Правильное обращение означает соблюдение одинаковых правил работы с документами, независимо от того, используются они в автоматизированной системе или нет. Правила работы могут включать работу в безопасном помещении, учет документов в журналах, гарантии того, что только люди, имеющие соответствующий допуск, могут ознакомиться с этими документами, и использование устройств уничтожения документов(бумагорезок и т.п.).

Внимательно проанализируйте  размещение компьютеров. Не слишком  ли доступны они неавторизованным людям  или чрезмерно уязвимы к стихийным  бедствиям?

Вы должны иметь представление об основных схемах сопровождения посторонних. Например, авторизованный сотрудник должен сопровождать в компьютерной зоне посетителя с компьютерными распечатками или человека, заявляющего, что он техник по ремонту компьютеров.

Вы должны знать, кто  имеет право доступа в помещения с компьютерным оборудованием и выгонять оттуда посторонних лиц.

Многие люди полагают, что двери, оснащенные замками и  охраняемые людьми, обеспечивают физическую безопасность. Но электромагнитные излучения от компьютеров могут быть перехвачены и таким образом может быть прочитана информация с экрана. Рекомендуемые меры защиты от этого должны учитывать требуемый уровень безопасности и тот факт, что такой перехват крайне редок, но может и произойти.

Могут быть предприняты  недорогие предохранительные меры , которые будут гарантировать, что телефонные и компьютерные каналы связи в состоянии выполнять свои функции и являются безопасными. В сети может потребоваться выделенный канал связи - он не выполняет других функций. С другой стороны выделение персональной ЭВМ для работы на ней одного приложения может оказаться самым эффективным средством защиты.

Для любой из основных трех технологий для передачи автоматизированной информации существует технология перехвата : кабель(подключение к кабелю), спутник(антенна приема сигнала со спутника), радиоволны( радиоперехват).

Технологии защиты, которые  могут быть использованы, включают шифрование информации, использование выделенных линий, модемы с функциям безопасности, и использование скремблирования голосовых переговоров.

2. Стихийные бедствия  могут нанести большой ущерб  как большим, так и маленьким  компаниям.

Примите меры по предотвращению, обнаружению и минимизации ущерба от пожара, наводнения, загрязнения  окружающей среды, высоких температур и скачков напряжения.

Защищайтесь от пожара с  помощью регулярной проверки пожарной сигнализации и систем пожаротушения. Защищайте ПЭВМ с помощью кожухов, чтобы они не были повреждены системой пожаротушения. Не храните горючие материалы в этих помещениях.

Статическое электричество может очистить память в ПЭВМ. Антистатические коврики могут предотвратить это. Пользователям следует напоминать о снятии заряда с себя с помощью прикосновения к заземленному объекту.

Скачки напряжения могут  очистить память, изменить программы и разрушить микросхемы. Устройство бесперебойного питания( УБП) дает достаточно времени, чтобы отключить компьютер без потери данных. Предохранить компьютеры от кратковременных бросков питания могут фильтры напряжения. В грозу незащищенные ПЭВМ могут быть отключены и выключены из сети.

Температура в помещении  может контролироваться кондиционерами и вентиляторами, а также хорошей  вентиляцией в помещении. Проблемы с чрезмерно высокой температурой могут возникнуть в стойках периферийного оборудования или из-за закрытия вентиляционного отверстия в терминалах или ПЭВМ.

Воздушные фильтры могут  очистить воздух от вредных веществ  в нем, которые могут нанести вред компьютерам и дискам. Следует запретить курить возле ПЭВМ.

Размещайте компьютеры подальше от того, что может явиться источником большого количества воды, например трубопроводов, обычно затапливаемых помещений или не используйте систему пожаротушения, если есть другие способы защиты от пожара.

Держите еду и напитки  подальше от компьютера.

Содержите оборудование в порядке. Следите и учитывайте в журналах ремонт техники. Это позволит проконтролировать, кто имел доступ к системе. Помните, что бригады ремонтников должны производить правильную идентификацию себя.

3. Защищайте все носители  информации( исходные документы, ленты, картриджи, диски, распечатки)

• ведите, контролируйте и проверяйте реестры носителей информации
• обучайте пользователей правильным методам очищения и уничтожения носителей информации
• делайте метки на носителях информации, отражающие уровень критичности информации, которая в них содержится.
• уничтожайте носители информации в соответствии с планом организации
• удостоверьтесь, что доступ к носителям информации для их хранения, передачи, нанесения меток, и уничтожения предоставлен только авторизованным людям
• доведите все руководящие документы до сотрудников