Технические и программные средства реферат

Обновлено: 25.06.2024

Технические и программные средства информационных технологий

Реализация технологического процесса материального производства осуществляется с помощью различных технических средств, к которым относятся: оборудование, станки, инструменты, конвейерные линии и т.п.

По аналогии и для информационной технологии должно быть нечто подобное. Такими техническими средствами производства информации будет являться аппаратное, программное и математическое обеспечение этого процесса. С их помощью производится переработка первичной информации в информацию нового качества.

Инструментарий информационной технологии — один или несколько взаимосвязанных программных продуктов для определенного типа компьютера, технология работы в котором позволяет достичь поставленную пользователем цель.

В качестве инструментария можно использовать следующие распространенные виды программных продуктов для персонального компьютера: текстовый процессор (редактор), настольные издательские системы, электронные таблицы, системы управления базами данных, электронные записные книжки, электронные календари, информационные системы функционального назначения (финансовые, бухгалтерские, для маркетинга и пр.) экспертные системы и т.д.

Информационная технология обработки данных предназначена для решения хорошо структурированных задач, по которым имеются необходимые входные данные и известны алгоритмы и другие стандартные процедуры их обработки.

Персональные компьютеры

Компьютер -- универсальное средство для автоматизации обработки информации, однопользовательская электронно-вычислительная машина на базе микропроцессора. С ее помощью можно создавать тексты, графики, управлять предприятиями, хранить и управлять различного рода информацией (числовой, звуковой, видео), создавать мультимедийные системы. Компьютер обрабатывает только числовую информацию, поэтому для работы с другими видами информации все данные переводятся в двоичную систему (нули и единицы), т.е. кодируются.

Классификация ЭВМ

· по виду обрабатываемой информации: аналоговые и цифровые;

· по принципу действия: электронные, механические, смешанные;

· по назначению: большие ЭВМ, мини-ЭВМ, микро-ЭВМ, персональные компьютеры.

Большие ЭВМ. Это суперкомпьютеры, на базе которых создают вычислительный центр (ВЦ), обслуживающие очень крупные организации или целые отрасли народного хозяйства. Штат - несколько десятков человек.

МиниЭВМ. Компьютеры этой группы отличаются от больших ЭВМ меньшими размерами, меньшими производительностью и стоимостью. Обслуживают крупные предприятия, научные учреждения и некоторые ВУЗы, сочетающие учебную деятельность с научной. Также требуется ВЦ. Часто используется для управления производственными процессами: например, в механическом цехе может поддерживать ритмичность подачи заготовок, узлов и комплектующих на рабочие места и т.д.

МикроЭВМ. Для обслуживания такого компьютера не нужен ВЦ, достаточно вычислительной лаборатории в составе нескольких человек. Программисты вычислительной лаборатории занимаются внедрением приобретенного или заказанного программного обеспечения.

ПК. Получили бурное развитие в последние 20 лет. Многие современные ПК превосходят большие ЭВМ 70-х годов, миниЭВМ 80-х и микроЭВМ первой половины 90-х годов по производительности. И при этом они меньше по объему и дешевле. Начиная с 1999г. в области ПК начинает действовать международный стандарт – спецификация PC99, которая устанавливает следующие категории ПК:

a) Consumer PC (массовый ПК):большинство ПК находится в этой категории;

b) Office PC (деловой Пк): минимум требований к графическим данным, со звуком не работает;

c) Mobile PC (портативный ПК): обязательно наличие средств для создания соединений удаленного доступа;

d) Workstation PC (рабочая станция): повышены требования к устройствам хранения данных;

e) Entertainment PC(развлекательный ПК):повышены требования к средствам воспроизведения графики и звука.

Периферийные устройства (ПУ).

Для ввода и вывода информации к компьютеру подключаются дополнительные устройства, называемые периферийными.
Основные ПУ:

Монитор - устройство для изображения текстовой и графической информации;

Клавиатура - устройство для ввода символьной информации;

Мышь - указательное устройство, упрощающее ввод информации и управление работой;

Принтер - устройство для вывода текстовой и графической информации на печать;

Модем - модулятор/демодулятор, устройство для преобразования и усиления сигналов, поступающих из линий связи в компьютер и выходящих из него;

Передача информации осуществляется от источника к приемнику через канал связи.

Для хранения информации используются:

· ОЗУ компьютера (оперативная память)

· Гибкие диски 3,5”

· Оптические диски CD, DVD и др.

· Переносные запоминающие устройства – flash и др.

Память – устройство, предназначенное для запоминания, хранения и выборки программ и данных. Память состоит из конечного числа ячеек, каждая из которых имеет свой уникальный номер или адрес. Доступ к ячейке осуществляется указанием ее адреса. Память способна выполнять два вида операций над данными – чтение с сохранением содержимого и запись нового значения со стиранием предыдущего. Каждая ячейка памяти может использоваться для хранения либо порции данных, либо команды. В большинстве современных ЭВМ минимально адресуемым элементом памяти является байт – поле из 8 бит. Совокупность битов, которые АЛУ может одновременно поместить в регистр или обработать называют машинным словом. Оперативная память(ОП) – функциональный блок, хранящий информацию для УУ (команды) и АЛУ (данные). Задачи, решаемые с помощью ЭВМ, требуют хранения в памяти различного количества информации, зависящего от сложности реализуемого алгоритма, количества исходных данных и т.п. Поэтому память должна вмещать достаточно большое количество информации, т.е. должна иметь большую емкость. С другой стороны, память должна обладать достаточным быстродействием. Чем больше емкость памяти, тем медленнее доступ к ней, т.к. время доступа определяется временем, необходимым для выборки из памяти или записи в нее информации. Наибольшим быстродействием обладает регистровая память, которая имеет время доступа (2-20)х10 -9 с, ОП имеет время доступа (0,2-20)х10 -6 с.

© 2014-2022 — Студопедия.Нет — Информационный студенческий ресурс. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав (0.004)

* Данная работа не является научным трудом, не является выпускной квалификационной работой и представляет собой результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала при самостоятельной подготовки учебных работ.

Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна.

Кафедра прикладной информатики и математики.

1 курса Группы 080502

1.История развития вычислительной техники. 3.
2.Классификация современных компьютеров. 4.
3.Основные компоненты компьютера. 5.
4.Устройства ввода данных. 5.
5.Устройства вывода данных. 6.
6.Устройства для накопления данных. 6.
7.Основные компоненты системного блока. 7.
8.Принцип открытой архитектуры. …. 9.
9.Все современное ПО и его характеристики. …. 9.

1.История развития вычислительной техники.

Все основные идеи, которые лежат в основе работы компьютеров, были изложены еще в 1833 английским математиком Чарлзом Бэббиджем. Он разработал проект машины для выполнения научных и технических расчетов, где предугадал основные устройства современного компьютера, а также его задачи. Для ввода и вывода данных Бэббидж предлагал использовать перфокарты — листы из плотной бумаги с информацией, наносимой с помощью отверстий. В то время перфокарты уже использовались в текстильной промышленности. Управление такой машиной должно было осуществляться программным путем.

Идеи Бэббиджа стали реально воплощаться в жизнь в конце 19 века. В 1888 американский инженер Герман Холлерит сконструировал первую электромеханическую счетную машину. Эта машина, названная табулятором, могла считывать и сортировать статистические записи, закодированные на перфокартах. В 1890 изобретение Холлерита было впервые использовано в 11-й американской переписи населения.

Но электромеханические реле работали недостаточно быстро. Поэтому уже в 1943 американцы начали разработку альтернативного варианта — вычислительной машины на основе электронных ламп. В 1946 была построена первая электронная вычислительная машина ENIAC. Ее вес составлял 30 тонн, она требовала для размещения 170 квадратных метров площади. Вместо тысяч электромеханических деталей ENIAC содержал 18 тысяч электронных ламп. Считала машина в двоичной системе и производила пять тысяч операций сложения или триста операций умножения в секунду.

Машина на электронных лампах работала существенно быстрее, но сами электронные лампы часто выходили из строя. Для их замены в 1947 американцы Джон Бардин, Уолтер Браттейн и Уильям Брэдфорд Шокли предложили использовать изобретенные ими стабильные переключающие полупроводниковые элементы _ транзисторы.

С активным внедрением транзисторов в 1950-х годах связано рождение второго поколения компьютеров. Один транзистор был способен заменить 40 электронных ламп. В результате быстродействие машин возросло в 10 раз при существенном уменьшении веса и размеров. В компьютерах стали применять запоминающие устройства из магнитных сердечников, способные хранить большой объем информации.

В 1959 были изобретены интегральные микросхемы (чипы), в которых все электронные компоненты вместе с проводниками помещались внутри кремниевой пластинки. Применение чипов в компьютерах позволяет сократить пути прохождения тока при переключениях, и скорость вычислений повышается в десятки раз. Существенно уменьшаются и габариты машин. Появление чипа знаменовало собой рождение третьего поколения компьютеров.

В 1970 сотрудник компании Intel Эдвард Хофф создал первый микропроцессор, разместив несколько интегральных микросхем на одном кремниевом кристалле. Это революционное изобретение кардинально перевернуло представление о компьютерах как о громоздких, тяжеловесных монстрах. С микропроцессом появляются микрокомпьютеры — компьютеры четвертого поколения, способные разместиться на письменном столе пользователя.

В середине 1970-х годов начинают предприниматься попытки создания персонального компьютера — вычислительной машины, предназначенной для частного пользователя. Во второй половине 1970-х годов появляются наиболее удачные образцы микрокомпьютеров американской фирмы Эпл (Apple), но широкое распространение персональные компьютеры получили с созданием в августе 1981 фирмой Ай-Би-Эм (IBM) модели микрокомпьютера IBM PC. Применение принципа открытой архитектуры, стандартизация основных компьютерных устройств и способов их соединения привели к массовому производству клонов IBM PC, широкому распространению микрокомпьютеров во всем мире.

За последние десятилетия 20 века микрокомпьютеры проделали значительный эволюционный путь, многократно увеличили свое быстродействие и объемы перерабатываемой информации, но окончательно вытеснить миникомпьютеры и большие вычислительные системы — мейнфреймы они не смогли. Более того, развитие больших вычислительных систем привело к созданию суперкомпьютера — суперпроизводительной и супердорогой машины, способной просчитывать модель ядерного взрыва или крупного землетрясения. В конце 20 века человечество вступило в стадию формирования глобальной информационной сети, которая способна объединить возможности различных компьютерных систем.

2.Классификация современных компьютеров.

Современные компьютеры по мощности, производительности и составу можно классифицировать так:

Графические рабочие станции

Персональные компьютеры (ПК) появились в результате эволюции миникомпьютеров при переходе элементной базы машин с малой и средней степенью интеграции на большие и сверхбольшие интегральные схемы. ПК, благодаря своей низкой стоимости, очень быстро завоевали хорошие позиции на компьютерном рынке и создали предпосылки для разработки новых программных средств, ориентированных на конечного пользователя.

Графические рабочие станции представляют собой компьютеры, позволяющие выполнять программы обработки графики с высоким разрешением, сильно нагружающие центральный процессор (ЦП) и графические наборы микросхем. К числу таких специализированных приложений относятся САПР/АСУП (автоматизированные системы проектирования/ автоматизированные системы управления производством), системы визуализации данных, автоматизированные системы разработки программного обеспечения (CASE) и почти все программы анимации

X-терминалы представляют собой комбинацию бездисковых рабочих станций и стандартных ASCII-терминалов. Бездисковые рабочие станции часто применялись в качестве дорогих дисплеев и в этом случае не полностью использовали локальную вычислительную мощь. Совсем недавно, как только стали доступными очень мощные графические рабочие станции, появилась тенденция применения "подчиненных" X-терминалов, которые используют рабочую станцию в качестве локального сервера.

Типовой X-терминал включает следующие элементы:

Экран высокого разрешения - обычно размером от 14 до 21 дюйма по диагонали;

Микропроцессор на базе Motorola 68xxx или RISC-процессор типа Intel i960, MIPS R3000 или AMD29000;

Отдельный графический сопроцессор в дополнение к основному процессору, поддерживающий двухпроцессорную архитектуру, которая обеспечивает более быстрое рисование на экране и прокручивание экрана;

Базовые системные программы, на которых работает система X-Windows и выполняются сетевые протоколы;

Программное обеспечение сервера X11;

Переменный объем локальной памяти (от 2 до 8 Мбайт) для дисплея, сетевого интерфейса, поддерживающего TCP/IP и другие сетевые протоколы.

Порты для подключения клавиатуры и мыши

Серверы. Существует несколько типов серверов, ориентированных на разные применения: файл-сервер, сервер базы данных, принт-сервер, вычислительный сервер, сервер приложений. Таким образом, тип сервера определяется видом ресурса, которым он владеет (файловая система, база данных, принтеры, процессоры или прикладные пакеты программ).

Современные суперсерверы характеризуются:

наличием двух или более центральных процессоров RISC, либо Pentium, либо Intel 486;

многоуровневой шинной архитектурой, в которой запатентованная высокоскоростная системная шина связывает между собой несколько процессоров и оперативную память, а также множество стандартных шин ввода/вывода, размещенных в том же корпусе;

поддержкой технологии дисковых массивов RAID;

поддержкой режима симметричной многопроцессорной обработки, которая позволяет распределять задания по нескольким центральным процессорам или режима асимметричной многопроцессорной обработки, которая допускает выделение процессоров для выполнения конкретных задач.

Как правило, суперсерверы работают под управлением операционных систем UNIX, а в последнее время и Windows NT (на Digital 2100 Server Model A500MP), которые обеспечивают многопотоковую многопроцессорную и многозадачную обработку. Суперсерверы должны иметь достаточные возможности наращивания дискового пространства и вычислительной мощности, средства обеспечения надежности хранения данных и защиты от несанкционированного доступа. Кроме того, в условиях быстро растущей организации, важным условием является возможность наращивания и расширения уже существующей системы.

Мейнфрейм - это синоним понятия "большая универсальная ЭВМ". Мейнфреймы и до сегодняшнего дня остаются наиболее мощными (не считая суперкомпьютеров) вычислительными системами общего назначения, обеспечивающими непрерывный круглосуточный режим эксплуатации. Они могут включать один или несколько процессоров, каждый из которых, в свою очередь, может оснащаться векторными сопроцессорами (ускорителями операций с суперкомпьютерной производительностью). В нашем сознании мейнфреймы все еще ассоциируются с большими по габаритам машинами, требующими специально оборудованных помещений с системами водяного охлаждения и кондиционирования. Однако это не совсем так. Прогресс в области элементно-конструкторской базы позволил существенно сократить габариты основных устройств. Наряду со сверхмощными мейнфреймами, требующими организации двухконтурной водяной системы охлаждения, имеются менее мощные модели, для охлаждения которых достаточно принудительной воздушной вентиляции, и модели, построенные по блочно-модульному принципу и не требующие специальных помещений и кондиционеров.

Главным недостатком мейнфреймов в настоящее время остается относительно низкое соотношение производительность/стоимость. Однако фирмами-поставщиками мейнфреймов предпринимаются значительные усилия по улучшению этого показателя.

Мир меняется так быстро, что многие не успевают приспосабливаться к переменам. Люди, жившие в начале ХХ века, вряд ли могли себе представить нынешние технологические достижения, воспринимаемые нами как должное: самолеты, роботы, спутниковые телефоны, телевизоры и т.д. Технологии действительно могут изменять общество глубже и быстрее, чем можно себе вообразить. Всякая деятельность осуществляется по технологии, определяемой целью, предметом, средствами, характером операций и результатами.

Содержание работы

Введение…………………………………………………………. 3
Этапы развития информационных технологий…………………5
Интернет как разновидность информационных технологий…..6
Информационных технологий в социологии…………………. 13
Информационная технология обработки данных………………17
Информационная технология управления………………………21
Заключение………………………………………………………..24
Список используемой литературы………………………………25

Файлы: 1 файл

готовый реферат по информатике.docx

Тема: Информационные технологии. Технические и программные средства информационных технологий.

Автор: Рябов Никита Владимирович

1курс, Группа П82-Н

Этапы развития информационных технологий…………………5

Интернет как разновидность информационных технологий…..6

Информационных технологий в социологии…………………. 13

Информационная технология обработки данных………………17

Информационная технология управления………………………21

Заключение…………………………………………………… …..24

Список используемой литературы………………………………25

Существует множество определений информационных технологий:

Информационные технологии – система методов и способов сбора, регистрации, хранения, накопления, поиска, обработки и выдачи документальной информации по запросам пользователей.

Информационные технологии – использование компьютеров для хранения, обработки и передачи знаний, а также способы создания, фиксации, переработки и распространения информации.

Трудно назвать другую сферу человеческой деятельности, которая развивалась бы столь стремительно и порождала бы такое разнообразие проблем, как информатизация и компьютеризация общества. История развития информационных технологий характеризуется быстрым изменением концептуальных представлений, технических средств, методов и сфер применения.

Этапы развития информационных технологий.

ручной – основу информационных технологий на этом этапе составляло перо, чернильница и бухгалтерская книга. Связь осуществлялась путем направления пакетов получателю;
механический – для обработки информации использовались пишущие машинки со съемными элементами. Связь осуществлялась по общественной почте;
электрическая обработка информации. Для ее обработки использовались электрические пишущие машинки со съемными элементами;
компьютерные технологии – для обработки информации используют автоматизированные системы управления (АСУ), затем происходит переход от вычислительных центров к распределенному вычислительному потенциалу и новым информационным технологиям, основу которых составляют: распределенная компьютерная техника, программное обеспечение и развитые коммуникации
сетевые технологии – обработка, хранение и обмен информации осуществляется в сети.

Как и всякая технология, информационные технологии, предполагающие технологическое применение вычислительной техники, других технических средств, включает определенный набор материальных средств (носители информации, технические средства измерения ее состояний, обработки, передачи и т.д.) и способы их взаимодействия, специалистов и совокупность определенных методов организации работы. Целью создания и широкого распространения информационных технологий является решение проблемы информатизации общества (внедрения комплекса мер, направленных на обеспечение полного и своевременного использования достоверной информации, обобщенных знаний во всех социально значимых видах человеческой деятельности).

Интернет как разновидность информационных технологи.

Internet – гигантская компьютерная сеть, состоящая из множества соединенных друг с другом меньших по размеру сетей и покрывающая весь земной шар. Выделяют такие информационные службы Интернет, как E-mail, Ftp, Telnet, WWW, Gopher и др.

Intranet – корпоративная сеть, использующая продукты и технологии Интернета для хранения, связи и доступа к информации. Intranet создают ведомственные (корпоративные) системы на базе Internet-технологий.

Системы управления базами данных (СУБД) – предназначены для хранения и обеспечения эффективного доступа к массивам информации.

История Всемирной Паутины уходит своими корнями в 1962 г. Тогда Дж. Ликлайдер стал первым руководителем исследовательского компьютерного проекта в DARPA (Defence Advanced Research Project Agency – Управление перспективных исследований и разработок Министерства обороны США). Он сумел убедить своих преемников в важности создания глобальной сети взаимосвязанных компьютеров, с помощью которой каждый сможет быстро получать доступ к данным и программам любого компьютера [12, c. 7].

Впервые такая связь компьютеров, находящихся в разных штатах, осуществилась в 1965 году благодаря Лоуренсу Робертсу и Томасу Мерилу. Она происходила по низкоскоростной коммутируемой телефонной линии. Но это была первая в мире нелокальная компьютерная сеть [8, c. 8].

Идея создания Интернет возникла в связи с необходимостью построения отказоустойчивой сети, которая могла бы продолжать работу, даже если бы большая часть ее стала неработоспособной. Одновременно сеть должна быть достаточно устойчивой к возможным ошибкам при передачи пакетов, т.е. обладать механизмом контроля пакетов и обеспечить наблюдение за доставкой информации. Таким образом, основной принцип Интернет – независимость отдельного узла (компьютера) сети от разрушений и неполадок в тех участках сети, которые не связаны непосредственно с данным узлом.

Рост популярности сети Интернет в коммерческом секторе привел к тому, что Интернет отошел от первоначальных исследовательских корней. Это в сочетании с осознанием необходимости общественной поддержки Интернета привело к формированию в 1991 году Сообщества Интернет под руководством Винта Серфа. В 1992 году Совет по развитию Интернета был превращен в Совет по архитектуре Интернета, функционирующий под покровительством Сообщества Интернет.

Каждый компьютер, подключенный к Интернет, имеет уникальный физический адрес (IP-адрес). IP-адрес назначается администратором сети во время конфигурации компьютеров и маршрутизаторов. IP-адрес состоит из двух частей: номера локальной сети и номера хоста в ней. Хост представляет собой объект сети, который может передавать и принимать IP-адреса.

Основным поставщиком услуг Интернета в РБ является национальный провайдер БелПак Министерства связи РБ. Указанный провайдер продает сервисы Интернет непосредственно пользователям, а также другим провайдерам, расположенным на территории республики. Среди наиболее крупных провайдеров можно выделить Unibel Министерства образования, Basnet Национальной академии наук РБ, а также некоторые частные компании, такие, как Соло, Открытый контакт и другие. В настоящее время в республике ведут работы по созданию опорной сети НИКС, которая будет включать в себя Unibel, Basnet, а также сеть БГУ и БГЭУ [11, c. 56].

Интранет – это корпоративная сеть (возможно – сеть офиса, предприятия, лаборатории и кафедры), использующая продукты и технологии Интернета для хранения, связи и доступа к информации. Интернет-сети, как правило, состоят из внутрикорпоративных Web-серверов, доступ персонала к которым организован через локальные вычислительные сети или собственные коммутируемые телефонные каналы. Благодаря связям с корпоративными базами данных, файл-серверами и хранилищами документов Web-серверы предоставляют сотрудникам компании различные виды информации через единый интерфейс – Web-браузер. Персонал через свои браузеры получает доступ к наборам корпоративных Web-страниц, содержащих связи с корпоративными документами и данными в формате HTML (язык разметки гипертекста) [17, c. 489].

Сеть дает любому человеку практически бесплатную возможность оповестить миллионную аудиторию о предлагаемых им услугах или продукции. Интернет уравнивает частных лиц, крупные корпорации: у всех есть одинаковые возможности для привлечения покупателей. Не надо платить тысячи и даже миллионы долларов за мгновения рекламы на телевидении – ваша страничка в Интернет будет функционировать круглосуточно, без перерывов [12, c. 15].

И все же следует не забывать, что информационные технологии (в том числе, Интернет) – это всего лишь способы сбора, хранения, переработки и передачи информации, создаваемой человеком. Волшебными возможностями, которые могли бы радикально изменить жизнь человечества к лучшему, эти технологии пока не обладают. Как и многие другие достижения науки и техники (например, электричество, автомобиль и т.д.), Интернет решает многие задачи общества, но одновременно порождает и новые проблемы.

Сеть не может заменить или имитировать духовный мир человека. Более того, многие психологи уже высказывают тревогу по поводу отрицательного влияния компьютера, игр и коммуникаций на психологию, интеллектуальное развитие и поведение человека.

Таким образом, процесс развития информационных технологий происходит не быстрыми темпами, но уверенно. Сегодня наиболее распространенной разновидностью информационных технологий является Интернет. Интернет – самый массовый и оперативный источник информации.

С каждым годом значительно увеличивается число пользователей услугами Интернет, в том числе и в нашей республике. Интернет имеет как положительную, так и отрицательную сторону своего содержания. Многие психологи считают, что Интернет дезорганизует личность, препятствует социализации личности, непосредственное общение заменяется виртуальным.

Для информационного общества такое явление, как информационная перегруженность, при которой на индивидов обрушивается поток зачастую противоречивых мнений и фактов о мире, возникает как следствие глобализации средств массовой информации, в результате которой люди подвергаются массированному воздействию со стороны наступающих с огромной скоростью новостей и их интеграции. Темпы наступления информационной революции не оставляют надежды на то, что человек сможет сколь-нибудь рационально использовать всю получаемую информацию. Происходит все большее нарушение (или даже разрушение) частной жизни людей или организаций посредством информационных технологий [13, c. 242].