Реферат: История развития компьютеров
Нижегородский Государственный университет
имени Н.И.Лобачевского
РЕФЕРАТ
История развития компьютера.
Влияние на социально-общественное
и культурное развитие.
Выполнила:
Михайлова Татьяна
Исторический факультет гр.315
Нижний Новгород
2000 г
Содержание
1. История развития компьютера… 3
2. Роль компьютера в жизни человека… 9
2.1. Компьютеры в учреждениях… 9
2.2. Компьютер-помощник конструктора… 10
2.3. ЭВМ в магазинах самообслуживания… 11
2.4. Банковские операции с использованием вычислительнойтехники… 11
2.5. Компьютеры в сельском хозяйстве… 12
2.6. Компьютер в медицине… 12
2.7. Компьютер и инвалиды… 14
2.8. Компьютер в сфере образования… 14
2.9. Компьютеры на страже закона… 15
2.10. Компьютеры в искусстве… 16
2.11. Компьютеры дома… 17
3. Компьютеры как средство общения людей… 19
4. Об информации, информатизации и защите информации… 23
5. Список литературы… 25
1. История развития компьютера
Рассматриваяисторию общественного развития, марксисты утверждают, что ’’история есть ни что иное, как последовательная смена отдельных поколений ’’. Очевидно, это справедливо и для истории компьютеров.
Вот некоторыеопределения термина ’’ поколение компьютеров ’’, взятые из 2-х источников. ’’Поколения вычислительных машин — это сложившееся в последнее время разбиениевычислительных машин на классы, определяемые элементной базой ипроизводительностью’’. Поколения компьютеров — нестрогая классификация вычислительных систем по степени развития аппаратных ив последнее время — программных средств ’’.( Толковыйсловарь по вычислительным системам: Пер. с англ. М.: Машиностроение, 1990 ).
Утверждение понятияпринадлежности компьютеров к тому или иному поколению и появление самоготермина ’’ поколение ’’относится к 1964 г., когда фирма IBM выпустила сериюкомпьютеров IBM / 360 на гибридных микросхемах(монолитные интегральные схемы в то время ещё не выпускались в достаточномколичестве), назвав эту серию компьютерами третьего поколения. Соответственнопредыдущие компьютеры — на транзисторах и электронных лампах — компьютерамивторого и третьего поколений. В дальнейшем эта классификация, вошедшая вупотребление, была расширена и появились компьютеры четвёртого и пятогопоколений.
Для понимания историикомпьютерной техники введённая классификация имела, по крайней мере, двааспекта: первый — вся деятельность, связанная скомпьютерами, до создания компьютеров ENIAC рассматриваласькак предыстория; второй — развитие компьютерной техникиопределялось непосредственно в терминах технологии аппаратуры и схем.
Второй аспект подтверждаети главный конструктор фирмы DEC и один из изобретателеймини-компьютеров Г.Белл, говоря, что ’’ историякомпьютерной индустрии почти всегда двигалась технологией’’.
Переходя к оценке ирассмотрению различных поколений, необходимо прежде всего заметить, чтопоскольку процесс создания компьютеров происходил и происходит непрерывно ( внём участвуют многие разработчики из многих стран, имеющие дело с решениемразличных проблем ), затруднительно, а в некоторых случаях и бесполезно,пытается точно установить, когда то или иное поколение начиналось илизаканчивалось.
В 1883 г. Томас Альва Эдисон, пытаясь продлить срок службы лампы с угольной нитью ввёл в её вакуумныйбаллон платиновый электрод и положительное напряжение, то в вакууме междуэлектродом и нитью протекает ток.
Не найдя никакогообъяснения столь необычному явлению, Эдисон ограничивается тем, что подробноописал его, на всякий случай взял патент и отправил лампу на Филадельфийскуювыставку. О ней в декабре 1884 г. в журнале ’’Инженеринг’’ была заметка ’’ Явление влампочке Эдисона’’.
Американский изобретатель не распознал открытияисключительной важности (по сути это было его единственное фундаментальноеоткрытие — термоэлектронная эмиссия).Он не понял, что его лампа накаливания сплатиновым электродом по существу была первой в мире электронной лампой.
Первым, кому пришла вголову мысль о практическом использовании ’’ эффектаЭдисона ’’ был английский физик Дж. А. Флеминг (1849 — 1945 ). Работая с 1882 г. консультантом эдисоновской компании в Лондоне, онузнал о ’’ явлении ’’ из первыхуст — от самого Эдисона. Свой диод — двухэлектродную лампу Флейминг создал в1904 г.
В октябре 1906 г.американский инженер Ли де Форест изобрёл электронную лампу — усилитель, илиаудион, как он её тогда назвал, имевший третий электрод — сетку. Им был введёнпринцип, на основе которого строились все дальнейшие электронные лампы, — управление током, протекающим между анодом и катодом, с помощью другихвспомогательных элементов.
В 1910 г. немецкий инженеры Либен, Рейнс и Штраус сконструировали триод, сетка в котором выполнялась вформе перфорированного листа алюминия и помещалась в центре баллона, а чтобыувеличить эмиссионный ток, они предложили покрыть нить накала слоем окиси барияили кальция.
В 1911 г. американскийфизик Ч. Д. Кулидж предложил применить в качестве покрытия вольфрамовой нитинакала окись тория — оксидный катод — и получил вольфрамовую проволоку, котораяпроизвела переворот в ламповой промышленности.
В 1915 г. американскийфизик Ирвинг Ленгмюр сконструировал двухэлектронную лампу — кенотрон,применяемую в качестве выпрямительной лампы в источниках питания. В 1916 г.ламповая промышленность стала выпускать особый тип конструкции ламп — генераторные лампы с водяным охлаждением.
Идея лампы с двумясотками — тетрода была высказана в 1919 г. немецким физиком Вальтером Шоттки инезависимо от него в 1923 г. — американцем Э. У. Халлом, а реализована этаидея англичанином Х. Дж. Раундом во второй половине 20-х г.г.
В 1929 г. голландскиеучёные Г. Хольст и Б. Теллеген создали электронную лампу с 3-мя сетками — пентод. В 1932 г. был создан гептод, в 1933 — гексод и пентагрид, в 1935 появились лампы в металлических корпусах… Дальнейшее развитие электронныхламп шло по пути улучшения их функциональных характеристик, по путимногофункционального использования.
Проекты и реализациямашин ’’ Марк — 1 ’’, EDSAC и EDVAC в Англии и США, МЭСМ вСССР заложили основу для развёртывания работ по созданию ЭВМ вакуумноламповойтехнологии — серийных ЭВМ первого поколения.
Разработка первойэлектронной серийной машины UNIVAC (UniversalAutomatic Computer) начата примерно в 1947 г. Эккертом и Маучли,основавшими в декабре того же года фирму ECKERT-MAUCHLI.Первый образец машины ( UNIVAC-1 ) был построен длябюро переписи США и пущен в эксплуатацию весной 1951 г. Синхронная,последовательного действия вычислительная машина UNIVAC-1 созданана базе ЭВМ ENIAC и EDVAC.Работала она с тактовой частотой 2,25 МГц и содержала около 5000 электронныхламп. Внутреннее запоминающее устройство в ёмкостью 1000 12 -разрядныхдесятичных чисел было выполнено на 100 ртутных линиях задержки.
Вскоре после ввода вэксплуатацию машины UNVIAC — 1 её разработчикивыдвинули идею автоматического программирования. Она сводилась к тому, чтобымашина сама могла подготавливать такую последовательность команд, которая нужнадля решения данной задачи.
Пятидесятые годы — годырасцвета компьютерной техники, годы значительных достижений и нововведений какв архитектурном, так и в научно — техническом отношении. Отличительныеособенности в архитектуре современной ЭВМ по сравнению с неймановскойархитектурой впервые появились в ЭВМ первого поколения.
Сильным сдерживающимфактором в работе конструкторов ЭВМ начала 50 — х г.г. было отсутствиебыстродействующей памяти. По словам одного из пионеров вычислительной техники — Д. Эккерта, ’’ архитектура машины определяется памятью ’’. Исследователи сосредоточили свои усилия на запоминающихсвойствах ферритовых колец, нанизанных на проволочные матрицы.
В 1951 г. в 22- м томе ’’ Journal of Applid Phisics ’’ Дж. Форрестеропубликовал статью о применении магнитных сердечников для хранения цифровойинформации. В машине ’’ Whirlwind — 1 ’’ впервые былаприменена память на магнит. Она представляла собой 2 куба с 32/>32/>17 сердечниками, которыеобеспечивали хранение 2048 слов для 16 — разрядных двоичных чисел с однимразрядом контроля на чётность.
В разработкуэлектронных компьютеров включилась фирма IBM. В 1952 г.она выпустила свой первый промышленный электронный компьютер IBM701, который представлял собой синхронную ЭВМ параллельного действия,содержащую 4000 электронных ламп и 12000 германиевых диодов.Усовершенствованный вариант машины IBM 704 отличаласьвысокой скоростью работы, в ней использовались индексные регистры и данныепредставлялись в форме с плавающей запятой.
После ЭВМ IBM 704 была выпущена машина IBM 709,которая в архитектурном плане приближалась к машинам второго и третьегопоколений. В этой машине впервые была применена косвенная адресация и впервыепоявились каналы ввода — вывода.
В 1956 г. фирмой IBM были разработаны плавающие магнитные головки на воздушнойподушке. Изобретение их позволило создать новый тип памяти — дисковые ЗУ, значимостькоторых была в полной мере оценена в последующие десятилетия развитиявычислительной техники. Первые ЗУ на дисках появились в машинах IBM 305 и RAMAC-
Последняя имела пакет, состоявшийиз 50 металлических дисков с магнитным покрытием, которые вращались соскоростью 12000 об / мин. НА поверхности диска размещалось 100 дорожек длязаписи данных, по 10000 знаков каждая.
Вслед за первымсерийным компьютером UNIVAC — 1 фирма Remington- Rand в 1952 г. выпустила ЭВМ UNIVAC — 1103,которая работала в 50 раз быстрее. Позже в компьютере UNIVAC- 1103 впервые были применены программные прерывания.
Сотрудникифирмы Remington — Rand использовали алгебраическуюформу записи алгоритмов под названием ’’ Short Cocle ’’ ( первыйинтерпретатор, созданный в 1949 г. Джоном Маучли ).Кроме того, необходимо отметить офицера ВМФ США и руководителя группыпрограммистов, в то время капитана ( в дальнейшем единственная женщина в ВМФ-адмирала ) Грейс Хоппер, которая разработала первую программу- компилятор А- О.(Кстати, термин " компилятор "впервые ввела Г. Хоппер в 1951 г. ). Эта компилирующая программапроизводила трансляцию на машинный язык всей программы, записанной в удобнойдля обработки алгебраической форме.
Фирма IBMтакже сделала первые шаги в области автоматизации программирования,создав в 1953 г. для машины IBM 701 "Систему быстрого кодирования ". В нашейстране А. А. Ляпунов предложил один из первых языков программирования. В 1957г. группа под руководством Д. Бэкуса завершила работу над ставшим в последствиипопулярным первым языком программирования высокого уровня, получившим названиеФОРТРАН. Язык, реализованный впервые на ЭВМ IBM 704,способствовал расширению сферы применения компьютеров.
В Великобритании в июле1951 г. на конференции в Манчестерском университете М. Уилкс представил доклад " Наилучший метод конструирования автоматической машины", который стал пионерской работой по основаммикропрограммирования. Предложенный им метод проектирования устройствуправления нашел широкое применение.
Свою идеюмикропрограммирования М. Уилкс реализовал в 1957 г. при создании машины EDSAC-2. М. Уилкс совместно с Д. Уиллером и С. Гиллом в 1951г. написали первый учебник по программированию " Составление программ дляэлектронных счетных машин " (русский перевод- 1953 г.).
В 1951 г. фирмой Ferranti начат серийный выпуск машины " Марк-1". Ачерез 5 лет фирма Ferranti выпустила ЭВМ ’’ Pegasus ’’, в которой впервые нащла воплощение концепциярегистров общего назначения ( РОН ). С появлением РОН устранено различие междуиндексными регистрами и аккумуляторами, и в распоряжении программиста оказалсяне один, а несколько регистров — аккумуляторов.
В нашей стране в 1948г. проблемы развития вычислительной техники становятся общегосударственнойзадачей. Развернулись работы по созданию серийных ЭВМ первого поколения.
В 1950 г. в Институтеточной механики и вычислительной техники ( ИТМ и ВТ ) организован отделцифровых ЭВМ для разработки и создания большой ЭВМ. В 1951 г. здесь быласпроектирована машина БЭСМ ( Большая Электронная Счётная Машина ), а в 1952 г.началась её опытная эксплуатация.
В проекте вначалепредполагалось применить память на трубках Вильямса, но до 1955 г. в качествеэлементов памяти в ней использовались ртутные линии задержки. По тем временам БЭСМ была весьма производительной машиной — 800 оп / с. Она имела трёхадреснуюсистему команд, а для упрощения программирования широко применялся методстандартных программ, который в дальнейшем положил начало модульномупрограммированию, пакетам прикладных программ. Серийно машина стала выпускатьсяв 1956 г. под названием БЭСМ — 2.
В этот же период в КБ,руководимом М. А. Лесечко, началось проектирование другой ЭВМ, получившейназвание ’’ Стрела ’’.Осваивать серийное производство этой машины было поручено московскому заводуСАМ. Главным конструктором стал Ю. А. Базилевский, а одним из его помощников — Б. И. Рамеев, в дальнейшем конструктор серии ’’ Урал ’’. Проблемы серийного производства предопределили некоторыеособенности ’’ Стрелы ’’: невысокое по сравнению с БЭСМбыстродействие, просторный монтаж и т. д. В машине в качестве внешней памятиприменялись 45 — дорожечные магнитные ленты, а оперативная память — на трубкахВильямса. ’’ Стрела ’’ имелабольшую разрядность и удобную систему команд.
Первая ЭВМ ’’ Стрела ’’ была установлена вотделении прикладной математики Математического института АН ( МИАН ), а вконце 1953 г. началось серийное её производство.
В лабораторииэлектросхем энергетического института под руководством И. С. Брука в 1951 г.построили макет небольшой ЭВМ первого поколения под названием М-1.
В следующем году здесьбыла созлана вычислительная машина М — 2, которая положила начало созданиюэкономичных машин среднего класса. Одним из ведущих разработчиков данноймашины был М. А. Карцев, внёсший впоследствии большой вклад в развитиеотечественной вычислительной техники. В машине М — 2 использовались 1879 ламп,меньше, чем в ’’ Стреле ’’, асредняя производительность составляла 2000 оп / с. Были задействованы 3 типапамяти: электростатическая на 34 трубках Вильямса, намагнитном барабане и на магнитной ленте с использованием обычного для тоговремени магнитофона МАГ — 8.
В 1955 — 1956 г.г.коллектив лаборатории выпустил малую ЭВМ М — 3 с быстродействием 30 оп / с иоперативной памятью на магнитном барабане. Особенность М — 3 заключалась втом, что для центрального устройства управления был использован асинхронныйпринцип работы. Необходимо отметить, что в 1956 г. коллектив И. С. Брука выделился из состава энергетического института и образовал Лабораториюуправляющих машин и систем, ставшую впоследствии Институтом электронныхуправляющих машин ( ИНЭУМ ).
Ещё одна разработкамалой вычислительной машины под названием ’’ Урал ’’ была закончена в 1954 г. коллективом сотрудников подруководством Рамеева… Эта машина стала родоначальником целого семейства ’’ Уралов ’’, последняя сериякоторых ( ’’ Урал -16 ’’ ),была выпущена в 1967 г. Простота машины, удачная конструкция, невысокаястоимость обусловили её широкое применение.
В 1955 г. был созданВычислительный центр Академии наук, предназначенный для ведения научной работыв области машинной математики и для предоставления открытого вычислительногообслуживания другим организациям Академии.
Во второй половине 50- х г.г. в нашей стране было выпущено ещё 8 типов машин по вакуумно — ламповойтехнологии. Из них наиболее удачной была ЭВМ М — 20, созданная подруководством С. А. Лебедева, который в 1954 г. возглавил ИТМ и ВТ.
Машина отличаласьвысокой производительностью ( 20 тыс. оп / с ), что было достигнуто использованием совершенной элементной базы и соответствующей функционально — структурной организации. Как отмечают А. И. Ершов и М. Р. Шура — Бура, ’’ эта солидная основа возлагала большую ответственность наразработчиков, поскольку машина, а более точно её архитектуре, предстояловоплотиться в нескольких крупных сериях ( М — 20, БЭСМ — 3М, БЭСМ — 4, М — 220,М — 222 ) ’’. Серийный выпуск ЭВМ М — 20 был начат в1959 г… В 1958 г. под руководством В. М. Глушкова ( 1923 — 1982) в Институтекибернетики АН Украины была создана вычислительная машина ’’ Киев’’, имевшая производительность 6 — 10 тыс. оп / с. ЭВМ ’’ Киев ’’ впервые в нашей странеиспользовалась для дистанционного управления технологическими процессами.
В то же время в Минске под руководством Г. П. Лопато и В. В. Пржиялковского начались работы посозданию первой машины известного в дальнейшем семейства ’’Минск — 1 ’’. Она выпускалась минским заводомвычислительных машин в различных модификациях: ’’ Минск- 1 ’’, ’’ Минск — 11 ’’, ’’ Минск — 12 ’’,’’ Минск — 14 ’’. Машина широкоиспользовалась в вычислительных центрах нашей страны. Средняяпроизводительность машины составляла 2 — 3 тыс. оп / с.
При рассмотрениитехники компьютеров первого поколения, необходимо особо остановиться на одномиз устройств ввода — вывода. С начала появления первых компьютеров выявилосьпротиворечие между высоким быстродействием центральных устройств и низкойскоростью работы внешних устройств. Кроме того, выявилось несовершенство инеудобство этих устройств.
Первым носителем данныхв компьютерах, как известно, была перфокарта. Затем появились перфорационныебумажные ленты или просто перфоленты. Они пришли из телеграфной техники послетого, как в начале XIX в. отец и сын из Чикаго Чарлз иГовард Крамы изобрели телетайп. Перфоленты стали заменять перфокарты втабуляторах, а затем в первых компьютерах — в релейных машинах Д. Штибитца и Г.Айкена, в английских машинах ’’ Колосс ’’ из Блетчи — Парка и др.
Первые нововведения в системахввода — вывода были отмечены в машине ’’ Whirlwind — 1 ’’
2. Роль компьютера в жизничеловека
Компьютер быстро вошелв нашу жизнь. Еще несколько лет назад было редкостью увидеть какой-нибудьперсональный компьютер – они были, но были очень дорогие, и даже не каждаяфирма могла иметь у себя в офисе компьютер. А теперь? Теперь в каждом третьемдоме есть компьютер, который уже глубоко вошел в жизнь человека.
Современныевычислительные машины представляют одно одно из самых значительных достиженийчеловеческой мысли, влияние которого на развитие научно-технического прогрессатрудно переоценить. Области применения ЭВМ непрерывно расширяются.
2.1. Компьютеры в учреждениях
Компьютеры в буквальном смысле совершили революцию вделовом мире. По мере того как снижалась их стоимость, всё большее и большеечисло деловых людей приобретали компьютеры. Компьютеры перестали бытьмонополией заводов, банков, крупных объединений. Сегодня они стали достоянием инебольших предприятий, магазинов, учреждений, бюро трудоустройству и даже ферм.
Секретарь практическилюбого учреждения при подготовке докладов и писем производит обработку текстов.Учрежденческий аппарат использует персональный компьютер для вывода на экрандисплея широкоформатных таблиц и графического материала. Бухгалтеры применяюткомпьютеры для управления финансами учреждения.
С помощьюкомпьютерных систем осуществляется введение документации, обеспечиваетсяэлектронная почта и связь с банками данных. Сети ЭВМ связывают разныхпользователей, расположенных в одном учреждении или находящихся в различныхрегионах страны.
Компьютерынаходят применение при выполнении широкого круга производственных задач. Так,например, диспетчер на крупном заводе имеет в своём распоряженииавтоматизированную систему контроля, обеспечивающую бесперебойную работуразличных агрегатов. Компьютеры используются также для контроля за температуройи давлением при осуществлении различных производственных процессов. Когда повышениеи понижение температуры или давления превышает допустимую норму, компьютернемедленно подаёт сигнал на регулирующее устройство, которое автоматическивосстанавливает требуемые условия. Также управляется компьютером робот.
Робот – этомеханическое устройство, управляемое компьютером. В отличие от роботов, которыеможно увидеть в магазинах или в кино, промышленные роботы, как правило, непохожи на человека. Более того, часто это просто большие металлические ящики сдлинными руками, приводимыми в действие механическим образом.
Различные видыработ на заводах, скажем, такие, как на линиях сборки автомобилей, включаютмногократно повторяющиеся операции, например затягивание болтов или окраскудеталей кузова. Работы выполняют повторяющиеся операции без тени неудовольствияили признаков усталости. Компьютеры ни на мгновение не теряют внимания к производственномупроцессу и не нуждаются в перерывах на обед.
Роботы могуттакже выполнять работу, которая для людей оказывается слишком тяжёлой или дажевообще невозможной, например, в условиях сильной жары или лютого мороза. Онимогут готовить опасные химические препараты, работать в сильнозагрязнённомвоздухе и полнейшей темноте. Нередко один робот может заменить на заводе двух рабочих. В целом применение роботов способствует повышению производительноститруда и снижению стоимости производства.
2.2. Компьютер-помощник конструктораВы когда-нибудь задумывались над тем, скольковремени и усилий требуется на разработку большого и сложного проекта, напримерсамолёта, корабля, здания или моста? Такого рода проекты, как правило, представляютсобой один из самых трудоёмких видов работ. Коллектив конструкторов и инженеровтратит месяцы на расчёты, изготовление чертежей и экспертизу сложных проектов.
Сегодня, в век компьютера, конструкторы имеютвозможность посвятить своё время целиком процессу конструирования, посколькурасчёты и подготовку чертежей машина «берёт на себя». Для каких же типов проектовиспользуется компьютер? Приведём два примера.
Конструктор автомобилей исследует с помощьюкомпьютера, как форма кузова влияет на рабочие характеристики автомобиля. Спомощь таких устройств, как электронное перо и планшет, конструктор можетбыстро и легко вносить любые изменения в проект и тут же наблюдать результат наэкране дисплея. Компьютер может представить какую-то часть чертежа вувеличенном масштабе или под различными углами зрения. Подобная техникапозволяет испытывать большое количество проектных мощностей, не создавая каждыйраз экспериментального макета. В результате экономятся время, и средства.
Инженеры иархитекторы применяют компьютеры при проектировании официальных учреждений,торговых центров и других крупных зданий. Сначала они создают подробнуюнаглядную модель, затем с помощью компьютера определяют форму, рассчитываютразмеры, вес и т.д. и на основе полученных данных вносят соответствующиеизменения в первоначальный проект. Допустим, что по проекту вес здания требуетфундамента из особо высокопрочного материала. В этом случае авторы проектауточняют свою модель и вновь проводят необходимые исследования. Они повторяютэтот процесс до тех пор, пока не получат удовлетворительный со всех точекзрения результат.
2.3. ЭВМ в магазинах самообслуживанияПредставьтесебе, что идёт 1979 год и вы. Вы работаете неполный рабочий день в качествекассира в большом универмаге. Когда покупатели выкладывают отобранные имипокупки на прилавок, вы должны прочесть цену каждой покупки и ввести её вкассовый аппарат. Бывает, что на каком-то изделии цена не обозначена, и тогдавам приходится спрашивать её у контролёра. Это, конечно, замедляет процессрасчётов покупателями…
А теперьвернёмся в наши дни. Вы по-прежнему работаете кассиров и в том же самомунивермаге. Но как много здесь изменилось. Когда теперь покупатели выкладываютсвои покупки на прилавок, вы пропускаете каждую из них через оптическоесканирующее устройство, которое считывает универсальный код, нанесённый напокупку. Универсальный код – это серия точек и цифр, по которым компьютеропределяет, какое изделие покупателя; цена этого изделия хранится в памятикомпьютера и высвечивается на маленьком экране, чтобы покупатель мог видетьстоимость своей покупки. Как только все отобранные товары прошли через оптическоесканирующее устройство, компьютер немедленно выдаёт общую стоимость купленныхтоваров. В этом случае окончательный расчёт с покупателями происходит намногобыстрее, чем при использовании кассового аппарата.
Применениекомпьютера не только позволяет существенно ускорить расчёт с покупателями, но идаёт возможность всё время держать под контролем количество проданного и имеющегосяв наличии товара.
Очевидно, что в недалёком будущем компьютеры станут играть ещё большую роль в жизниуниверсамов и их покупателей. В Японии уже существуют универсамы, гдесовременная техника применяется для выполнения большинства операций, которыевсегда выполнялись людьми. Так, роботы управляют паркованием машин наспециальной стоянке возле универсама, приветствуют покупателей при входе вмагазин(6 тысяч человек в день) и сообщают им о проводимой продаже по сниженнымценам. Даже мясной отдел имеет своего робота, который выполняет желанияпокупателей меньше чем за минуту. В тележки для продуктов вмонтированыкалькуляторы, чтобы покупатель мог быстро ориентироваться в том, на какую суммуон отобрал продукты. Компьютер регулирует освящение и кондиционирование воздухав помещении универсама. Оптическое сканирующее устройство ускоряет расчёт спокупателем и ведёт учет проданных и оставшихся в наличии товаров. Приуниверсаме есть также комната, в которой детишки могут смотреть видеофильмыпока их родители делают покупки.
2.4. Банковские операции с использованиемвычислительной техники
Выполнение финансовыхрасчётов с помощью домашнего персонального компьютера – это всего лишь одно изего возможных применений в банковском деле. Мощные вычислительные системыпозволяют выполнять большое количество операций, включая обработку чеков,регистрацию изменения каждого вклада, приём и выдачу вкладов, оформление ссудыи перевод вкладов с одного счёта на другой или из банка в банк. Кроме того,крупнейшие банки имеют автоматические устройства, расположенные за пределамибанка. Банковские автоматы позволяют клиентам не выстаивать длинных очередей вбанке, взять деньги со счета, когда банк закрыт. Дело в том, что автоматыпозволяют вносить и получать вклады и даже оплачивать счета в любое время дня иночи. Всё, что требуется, — вставить пластмассовую банковскую карточку вавтоматическое устройство. Как только это сделано, необходимые операции будут выполнены.
2.5. Компьютеры в сельском хозяйствеПредставьте себе, что фермер решает вопрос о том,каких из имеющихся у него быков целесообразно оставить для разведения потомстваи каких пустить не продажу. Используя микрокомпьютер, он вводит в негоразличные данные о физическом состоянии животных и тут же получает перечень лучшихпроизводителей своего стада. Хотя компьютеры в сельском хозяйстве, скорееисключение, чем правило, тем не менее, многие фермеры отдают им должное какнеобходимому инструменту. Имея компьютер, фермер может быстро и легкорассчитать требуемое количество семян для посева и количество удобрений.Компьютер помогает также фермеру планировать свой бюджет и вести учёт домашнегоскота.
На некоторыхфермах применяются сложные электронные системы, управляющие подачей кормаскоту. На основе полученной от них информации фермер может сделать заключение отом, что какое-то животное заболело, поскольку оно «лишилось аппетита»:выданная ему порция корма осталась нетронутой.
2.6. Компьютер в медицине
Компьютерынаходят широкое применение не только в учреждениях и на промышленныхпредприятиях, но и в медицине. Врачи, сёстры, а также фармацевты ипредставители других медицинских специальностей рассматривают компьютер какнеотъемлемый инструмент их работы.
Как часто выболеете? Вероятно, у вас была простуда, ветрянка, болел живот? Если в этихслучаях вы обращались к доктору, скорее всего он проводил осмотр быстро идостаточно эффективно. Однако медицина – это очень сложная наука. Существуетмножество болезней, каждая из которых имеет только ей присущие симптомы. Крометого, существуют десятки болезней с одинаковыми и даже совсем одинаковымисимптомами. В подобных случаях врачу бывает трудно поставить точный диагноз. Издесь ему на помощь приходит компьютер. В настоящее время многие врачииспользуют компьютер в качестве помощника при постановке диагноза, т.е. дляуточнения того, что именно болит у пациента. Для этого больной тщательнообследуется, результаты обследования сообщаются компьютеру. Через несколькоминут компьютер сообщает, какой из сделанных анализов дал аномальный результат.При этом он может назвать возможный диагноз.
Конечно,окончательное решение принимает врач, но компьютер ускоряет процесс принятиярешения. Кроме того, поскольку компьютер может хранить в своей памятизначительно больше информации, чем человек, то необычное заболевание может бытьустановлено с её помощью значительно быстрее, чем без неё.
Такойкомпьютер помогает врачу быстро и эффективно проводить профилактический осмотр.Например, прибор носящий название «сканирующая кошка» (CATscaner), даёт точное изображение внутренних органов человека. Междупрочим, такая «кошка» не имеет ничего общего с домашним животным на четырёхлапах. Это – сокращение от «computer-aided tomography»(компьютерная томография), а томография- это один из методов рентгеновскогоисследования.
Представьтесебе на мгновение человека, у которого случился сердечный приступ, и его увезлив больницу. Сейчас он чувствует себя неплохо, но всё ещё находится в отделенииинтенсивной терапии. Здесь он «подключен» к компьютеру, который следит зачислом сердечных сокращений: если оно вдруг уменьшится до опасного уровня,компьютер немедленно сообщит об этом врачу или сестре.
А вот другаяситуация. Вы пришли в аптеку, чтобы заказать лекарство от зубной боли. Аптека,в которую вы обратились, имеет вычислительную систему, где хранится историяболезни каждого клиента этой аптеки. Прежде чем провизор отпустит вамлекарство, он посмотрит вашу историю болезни. Ага…Согласно «показаниям»компьютера, вы уже принимали другой препарат, который был выписан лечащимврачом. Сочетание этого препарата с лекарством, выписанным от зубной боли,может привести к нежелательным побочным явлениям. Поэтому провизор связываетсясо стоматологом, и тот рекомендует вам другое лекарство.
Это всего лишьдва примера того, как могут быть использованы компьютеры при лечении.Существует также множество других способов применения компьютеров для этихцелей в госпиталях, клиниках и лабораториях. Приведём некоторые из них.
- Компьютеры играют важную роль в медицинских исследованиях. Они позволяютустановить, как влияет загрязнение воздуха на заболеваемость населения данногорайона. Кроме того, с их помощью можно изучать влияние ударов на различныечасти тела, в частности последствия удара при автомобильной катастрофе длячерепа и позвоночника человека.
- Банки медицинских данных позволяют медикам быть в курсе последнихнаучных и практических достижений.
- Сети ЭВМ используются для пересылки сообщений о донорских органах, вкоторых нуждаются больные, ожидающие операции трансплантации.
- Вычислительная техника используется для обучения медицинских работниковпрактическим навыкам. На этот раз компьютер выступает в качестве больного,которому требуется немедленная помощь. На основании симптомов, выданныхкомпьютером, обучающийся должен определить курс лечения. Если он ошибся,компьютер сразу показывает это.
- Компьютеры используются для создания карт, показывающих скоростьраспространения эпидемий.
- Компьютеры хранят в своей памяти истории болезни пациентов, чтоосвобождает врачей от бумажной работы, на которую уходит много времени, ипозволяет больше времени уделять самим больным.
2.7. Компьютер и инвалиды
Одна изнаиболее перспективных областей применения вычислительной техники связана спомощью инвалидам, т.е. слепым, глухим, людям, лишённым возможностипередвигаться, или с другими физическими недостатками использовать компьютердля общения, оформления заказов на продукты и даже для проведения видеоигр.Например, люди, у которых парализованы руки, могут работать на компьютере спомощью ног, используя для этого ножной выключатель, напоминающий педаль электрическойшвейной машины. Инвалиды с парализованными руками, и ногами могут использоватьустройства, которые вставляются в рот или прикрепляются к голове.
Говорящийкомпьютер, или компьютер-синтезатор речи, позволяет слепым людям выполнятьоперации, которые невозможны без помощи компьютера. Благодаря компьютеруутраченную способность видеть они компенсируют способностью слышать. Для тех,кто частично утратил зрение, имеются устройства, воспроизводящие текст вувеличенном масштабе на специальном мониторе.
2.8. Компьютер в сфере образованияСегодня многие учебные заведения не могут обходитьсябез компьютеров. Достаточно сказать, что с помощью компьютеров: трёхлетние детиучатся различать предметы по их форме; шести- и семилетние дети учатся читать иписать; выпускники школ готовятся к вступительным экзаменам в высшие учебныезаведения; студенты исследуют, что произойдёт, если температура атомного реакторапревысит допустимый предел.
Почему жекомпьютеры не стали столь популярными средствами обучения? Во-первых, компьютеробладает «беспредельным терпением»: он будет повторять объяснения пять, десятьи даже сто раз и всё это без признаков усталости и неудовольствия. Во-вторых,он позволяет выбрать тот темп обучения, который подходит именно вам, а не темстудентам, которые схватывают материал быстрее или медленнее, чем вы. И,в-третьих, когда вы сидите перед компьютером, он целиком и полностью заняттолько вами, т.е. «всё его внимание» – только вам. Кстати, вы отвечаете ему темже, поскольку многие учебные программы не только познавательны, но и оченьувлекательны.
«Машинное обучение» – термин,обозначающий процесс обучения при помощи компьютера. Последний в этом случаевыступает в роли «учителя». В этом качестве может использоваться микрокомпьютерили терминал, являющийся частью электронной сети передачи данных. Процессусвоения учебного материала поэтапно контролируется учителем, но если учебныйматериал даётся в виде пакета соответствующих программ ЭВМ, то его усвоениеможет контролироваться самим учащимся.
Процессобучения может строиться по-разному: машина может предложить текст для чтения,упражнения, задачи, а также вопросы для ответов. Машинное моделированиепозволяет провести «страшные», дорогие, длительные и другие реальноневыполнимые или трудно выполнимые эксперименты. Например, можно научитьсяпрепарировать лягушку, управлять древней империей или отправиться поездом впутешествие по стране. Тогда процесс вашего обучения строится на том, что с помощьюкомпьютера вы собираете информацию, принимаете решения и изучаете результаты, ккоторым они вас могут привести.
Компьютеры в учебныхзаведениях используются не только для обучения. Администрация школы, например,на основе баз данных, хранящихся в машине, составляет расписание занятий,отчёты и сводки сведений об учащихся. Кроме того, учащимся предоставляетсяинформация о высших учебных заведениях и приобретаемых в них профессиях. Всепреподаватели ведут с помощью компьютера классный журнал, а учитель физкультурыещё следит и за движением спортивного инвентаря, календарём спортивныхсоревнований и регистрацией их результатов.
2.9. Компьютеры на страже закона
Вот новость, которая необрадует преступника: « длинные руки закона» теперь обеспечены вычислительнойтехникой. «Интеллектуальная» мощь и высокое быстродействие компьютера, егоспособность обрабатывать огромное количество информации, теперь поставлены наслужбу правоохранительных органов для повышения эффективности работы.
Способностькомпьютеров хранить большое количество информации используетсяправоохранительными органами для создания картотеки преступной деятельности.Электронные банки данных с соответствующей информацией легко доступныгосударственным и региональным следственным учреждениям всей страны. В такихбанках могут храниться:
- фамилии преступников и сведения о причинах ареста;
- сведения о разыскиваемых и пропавших без вести людях;
- сведения об автомобилях (в том числе о номерах их государственнойрегистрации), плавательных средствах и огнестрельном оружии;
- сведения о похищенных вещах.
Так,федеральное бюро расследования (ФБР) располагает общегосударственным банкомданных, который известен как национальный центр криминалистической информации.
При помощикомпьютера через небольшие преступления удаётся «выйти» на крупные. Так,однажды водитель одной машины был остановлен за нарушение правил дорожногодвижения. Когда номерной знак его машины был проверен с помощью компьютера,оказалось, что автомобиль был украден в соседнем регионе, и, кроме того,благодаря компьютеру выяснилось, что водитель разыскивается в связи сограблением банка. Он был немедленно арестован.
Компьютерыиспользуются правоохранительными органами не только в информационных сетях ЭВМ,но и в процессе розыскной работы. Например, в лабораториях криминалистовкомпьютеры помогаю проводить анализ веществ, обнаруженных на местепреступления. Заключения компьютера-эксперта часто оказываются решающими вдоказательствах по рассматриваемому делу.
Компьютерычасто применяются и для составления «географии» преступлений. Данные осовершённых преступлениях в разных регионах страны вводятся в компьютер,который отмечает не географической карте пункты, где были совершеныпреступления. На основе таких данных правоохранительные органы принимают мерыпо предупреждению преступлений в районах, прилегающих к отмеченным пунктам.
2.10. Компьютеры в искусствеНесколько десятилетийназад компьютерами пользовались только учёные и математики. Сегодня жевычислительная техника стала достоянием писателей, художников, музыкантов ипредставителей других профессий мира искусств. Компьютер-творец помогает писатькниги, рисовать, сочинять песни, создавать специальные эффекты внаучно-фантастических фильмах.
Не так давнодва популярных писателя США – Стивен Кинг и Петер Штрауб – решили объединитьсяи вместе написать рассказ. Единственной проблемой, мешавшей им осуществить эторешение, было то, что они жили в разных штатах – Мэн и Коннектикут. Что же онисделали? Они стали работать вместе с помощью электроники, которая соединила ихпроцессоры через модемы и телефонные линии. Объединение творческих усилийавторов окончилось успешно, их рассказ «Талисман» был опубликован в 1985 году.
В последнеевремя всё больше и больше профессиональных писателей применяют текстовые процессорыдля повышения качества и ускорения своей работы. Но не только новеллисты,подобные Кингу и Штраубу, но и журналисты, авторы технических текстов,сценаристы, авторы учебников (в том числе и авторы настоящей книги), а такжемногие другие используют компьютеры при работе с текстами. Текстовый процессорзначительно облегчает редактирование и сверку текстов. Кроме того, он освобождаетот необходимости перепечатки текстов и тем самым экономит время. Наконец,применение специальных программ помогает выявлять и устранять орфографическиеошибки и синтаксические ошибки.
Писатели,имеющие микрокомпьютеры, точно так же, могут соединяться с соответствующимибанками данных. Конечно, это дополнительно экономит время, когда в процессеработы нужно провести какое-то исследование. Микрокомпьютеры писателей хранятих записи, освобождают от ведения бумажных дел, высылают счета на оплатупринятых к публикации произведений.
В руках художникакомпьютер становится инструментом для рисования. Иллюстраторы, дизайнеры, карикатуристы,кинематографисты считают, что вычислительная техника предоставляем им новыевозможности в их творческой деятельности. С помощью таких средств, как графопостроитель,графический планшет, световое перо, художники создают многоцветные рисунки,графики, географические карты и диаграммы.
Но почему всёже компьютеры популярны у профессиональных художников? Вы, наверное, ужедогадались? Компьютер даёт художнику возможность легко и быстро вноситьизменения и поправки в свои рисунки и диаграммы. Вы хотите, чтобы на рисункемальчик был одет в красную рубашку, а не в синюю? Или чтобы автомобиль имелоткрывающийся верх, а не жесткий? Пожалуйста! Нет проблем. Электронная правка занимаеткуда меньше времени, чем правка ручная. Точно так же различные варианты сложныхизображений могут быть сделаны в считанные минуты, и при этом нет необходимостикаждый раз начинать работу сначала.
Вы ненаходите, что между писателями и художниками возникает сходство, когда ониначинают работать с компьютером? Несмотря на то, что одни создают тексты, адругие – изображения, и те и другие благодаря компьютерам вносят в своётворчество ускорение, гибкость и удобство.
2.11. Компьютеры домаСкажите, можноли представить жизнь без электричества? Многие из нас считают применение электричествасамо собой разумеющимся. Вам захотелось съесть кусочек поджаренного хлеба –включаете тостер. Вы хотите узнать прогноз погоды – включаете радио илителевизор. Вам надо сделать уборку дома – включаете пылесос и принимаетесь задело. Многие современные условия для отдыха и комфорта были бы невозможными безэлектричества.
А компьютер?Можете вы представить свою жизнь без компьютера? Кто-то, может, считает, чтокомпьютер не является предметом первой необходимости в быту. Но это не так Впоследнее время вычислительная техника «проникла» в наш дом, причём не только ввиде персонального компьютера, но и в виде «компьютера-невидимки». В ближайшеевремя подобные невидимки могут стать такими же существенными элементами нашейжизни, как и электричество.
Что представляет собойкомпьютер-невидимка? Это крохотный микропроцессор, который «спрятан» вокружающих вас предметах. У большинства людей дома один– два таких компьютера,у некоторых — больше. Вы думаете, что это не так? Тогда ознакомьтесь с перечнемпредметов, в каждом из которых может быть микропроцессор:
Электронныечасы Телевизор
Микроволноваяплита Термостат
Радиоприёмник Телефон
Калькулятор Посудомойка
Стиральнаямашина Швейная машина
Фотокамера Пишущаямашинка
Стереофонический Телефонныйответчик
Проигрыватель
И это тольконачало. Например, можно приспособить к входной двери «звонок», который будетисполнять музыку.
Теперь осмотритесьвнимательно вокруг. Как, по-вашему, какие устройства могут бытькомпьютеризированы в будущем?
Большинство людей пока ещё не имеют персональныхЭВМ. Пока не имеют. Однако по мере снижения их стоимости всё больше и больше семейбудет обзаводиться компьютерами. В самом деле, ведь ещё каких-нибудь десять летназад ручной калькулятор стоил 60 долларов, и люди, которым он былдействительно нужен, приходили в ужас. Сегодня же цена более мощногокалькулятора в 10 раз меньше прежней, и даже малые дети пользуются им!
Можно несомневаться, что по прошествии десятилетия компьютеры получат такое жераспространение как сейчас калькуляторы.
Для каких жецелей можно «заводить» дома персональный компьютер? Сейчас, например, некоторыесемьи используют компьютер для поддержания нужной температуры и управлениякондиционированием воздуха. Другие подключают к компьютерам поливки приусадебныхучастков. Микрокомпьютеры применяются для включения и выключения электрическогоосвещения в соответствии с заданной программой, для системы охраннойсигнализации и т.д.
Используядомашний компьютер, соответствующие программные средства и периферийные устройства,можно:
- играть в компьютерные игры;
- вести каталог своих коллекций почтовых марок;
- проводить обработку текстов при написании документов, писем и т.п.;
- входить в электронные сети связи и связываться с банками данных;
- рассчитывать рацион диетпитания;
- обучаться иностранным языкам, изучать историю и другие предметы;
- рисовать;
- играть на «музыкальных инструментах»;
- планировать занятия физкультурой;
- составлять собственные программы.
Этот списокможно было бы продолжить, не говоря уже о том, что с годами он будет отражатьновые возможности использования компьютеров.
3. Компьютеры как средство общениялюдей
Если на одномкомпьютере работают хотя бы два человека, у них уже возникает желаниеиспользовать этот компьютер для обмена информацией друг с другом. На большихмашинах, которыми пользуются одновременно десятки, а то и сотни человек, дляэтого предусмотрены специальные программы, позволяющие пользователям передавать сообщения друг другу, а администратору — оповещать пользователей оновостях в системе.
Стоит ли говорить отом, что как только появилась возможность объединять несколько машин в сеть, пользователи ухватились за эту возможность не только для того, чтобыиспользовать ресурсы удаленных машин, но и чтобы расширить круг своегообщения. Создаются программы, предназначенные для обмена сообщениями пользователей, находящихся на разных машинах. Из-за разнообразиякомпьютеров, операционных систем, способов соединения машин в сеть и целей,преследуемых при этом людьми, этих программ оказалось достаточно много и онине всегда совместимы между собой.
Наиболееуниверсальное средство компьютерного общения — это электронная почта. Онапозволяет пересылать сообщения практически с любой машины на любую, так какбольшинство известных машин, работающих в разных системах, ее поддерживают.
Электронная почта вомногом похожа на обычную почту. С ее помощью письмо — текст, снабженныйстандартным заголовком (конвертом) - доставляется по указанному адресу, который определяет местонахождение машины и имя адресата, и помещается в файл,называемый почтовым ящиком адресата, с тем, чтобы адресат мог его достатьи прочесть в удобное время. При этом между почтовыми программами на разныхмашинах существует соглашение о том, как писать адрес, чтобы все его понимали.
Электронная почтаоказалась во многом удобнее обычной, «бумажной». Не говоря уже отом, что Вам не приходится вставать из-за компьютера и идти до почтового ящика,чтобы получить или отправить письмо, — электронной почтой сообщение вбольшинстве случаев доставляется гораздо быстрее, чем обычной; — стоит этодешевле; — для отправки письма нескольким адресатам не нужно печатать его вомногих экземплярах, достаточно однажды ввести текст в компьютер;
- если нужно перечитать, исправитьполученное или составленное Вами письмо, или использовать выдержки из него, это сделать легче, поскольку текст уже находится в машине;
- удобнее хранить большоеколичество писем в файле на диске, чем в ящике стола; в файле легче и искать;
- и, наконец, экономится бумага.
Надежность электронной почты сильно зависит от того, какие используются почтовые программы, насколько удалены друг от друга отправитель и адресат письма, и особенно оттого, в одной они сети, или в разных. В наших условиях, пожалуй, лучшеполагаться на электронную почту, чем на простую. Если письмо все-такипотерялось, Вы об этом сможете узнать достаточно скоро и послать новое.
Обычно программы, предназначенные для пересылки писем от одного человека другому, поддерживают итакую возможность, как почтовые списки. Если группа людей, объединенныхобщими интересами, хочет поддерживать дискуссию на какую-нибудь тему длительноевремя, они создают такой список, выделяют для него какое-либо имя, после чеговсе сообщения, посланные на это имя, рассылаются всем участникам группы.Предполагается, что у такой группы должен быть администратор, к которому можнообратиться, если Вы хотите, чтобы Вас включили в группу, исключили из нее, илиесли у Вас изменился адрес.
Если группастановится очень большой, администратору прибавляется работы. Кроме того, большим группам неудобно пользоваться почтовыми списками потому что:
— каждый из участников группы должен хранить у себя весь список;
— сообщенияпосылаются каждому из участников группы отдельно; если четыре участника группы находятся в одной локальной сети, каждому все равно присылаетсяотдельная копия каждого сообщения; если десять участников группы находятсяна одной большой машине — на эту машину приходит по десять копий каждогосообщения, по одной на каждого члена группы. При больших масштабах это оченьнепрактично;
— если Вы хотитессылаться в ходе дискуссии на полученные ранее сообщения, Вам приходитсяхранить весь архив у себя, а он может занимать очень много места;
— поскольку почтовыесписки распространяются и принимаются теми же программами, что и обычнаяпочта, если Вы участвуете в нескольких почтовых списках, сообщения от разных групп приходят вперемежку, и Вам приходится самому отделять сообщения однойгруппы от другой и от отдельных писем.
Чтобы избежать этих неудобств, при общении очень больших групп людей используется система,независимая от электронной почты:
— компьютернаяконференция. Самая большая компьютерная конференция
- USENET - объединяет сотни тысяч машин по всему миру. Ее устройство напоминает доскуобъявлений, и, с другой стороны, газету.
Никакого списка участников конференциине существует. Получать и отправлять сообщения может любой, чья машина связанас какой-нибудь другой машиной, которая получает сообщения конференции. Всерассылаемые сообщения разделены на группы по темам, и для того,
чтобы получать сообщения группы, надона эту группу подписаться, то есть включить имя этой группы в список на своеймашине. Сетевое программное обеспечение, обслуживающее конференцию USENET, извсех предлагаемых сообщений выбирает сообщения, относящиеся к группам изВашего списка. Посылая сообщение, Вы помечаете, к какой группе оно относится, и все, кто подписан на эту группу, Ваше сообщение получат.
Такое устройствоконференции позволяет Вам получать все сообщения по интересующим Вас темам, независимо от того, кто их написал, и рассылать сообщение, не беспокоясь обадресах получателей — его прочтут те, кого оно может заинтересовать.
Компьютернаяконференция может быть полезна тем, кто хочет узнать о новых товарах, книгахили фильмах, через нее очень удобно распространять информацию о замеченныхошибках в программах и о способах их исправить, она просто незаменима длялюбителей поболтать на любимую тему со своими единомышленниками во всех уголках Земли, и, конечно же, для научных дискуссий. При помощи конференцииможно обсуждать интересующую тему в такой компании, собрать которую в одномместе для личной беседы стоило бы бешеных денег и непредсказуемых затратвремени и сил. Список существующих групп занимает несколько страниц. В немможно найти группы для специалистов по древнегреческой культуре и для любителейрок-музыки, для обсуждения секса и для обмена кулинарными рецептами, дискуссию о правах женщин и группы, посвященные разным компьютерным играм.
Программы,обслуживающие конференцию, достаточно умны для того, чтобы присылать по однойкопии сообщения на машину, независимо от того, сколько пользователей на этоймашине будут его читать; они также предоставляют возможность обращаться кстарым сообщениям.
При пользованииэлектронной почтой и компьютерной конференцией могут возникнуть проблемы, если не обращать внимания на устройство физических сетей, на которых ониработают.
Разнообразие сетейкомпьютеров сложилось исторически. Конечно, было бы лучше, если бы все машинына Земле были соединены между собой одним и тем же способом, передавали другдругу данные в одинаковом, раз и навсегда установленном виде, и при помощиодних и тех же программ. Но так не получается. Началось с того, что отдельные страны, фирмы, производящие компьютеры, университеты, крупные организации,производители программного обеспечения, военные стали создавать своисобственные сети. И только потом оказалось возможным соединить этиспециализированные сети между собой и прийти к некоторым соглашениям остандартах.
Кроме того, не можетбыть стандарта на все случаи жизни — сегодня сети передают тексты иизображения, завтра они будут передавать движущиеся изображения и звук.
Компьютерысоединяются при помощи кабеля, по которому они могут передавать сообщения другдругу. Поскольку тянуть кабель между каждыми двумя машинами было бы слишкомдорого, сеть организована так, что для того, чтобы попасть с машины A намашину B, сообщение может проходить через несколько промежуточных машин. Накаждой машине работают специальные программы, которые получают сообщение иразбираются, куда его отправлять дальше. Так же, как у каждого дома в городеесть почтовый адрес, каждый компьютер в сети имеет имя, по которому к немуможно обращаться.
Машины, которые несоединены с другими кабелем, могут обмениваться сообщениями с другими потелефонным линиям через модем. Для этого машина, у которой есть сообщение длядругой, должна до нее дозвониться, договориться о передаче данных и передатьсообщение.
Это выходитмедленнее и менее надежно, чем по прямому проводу, но если машина расположенадалеко от остальных, и данные передаются не очень часто, подключать еенапрямую может оказаться неудобно и слишком дорого.
Разные сетиразличаются способами соединения машин друг с другом, скоростью, скоторой передаются сообщения, системой, по которой машинам даются имена, исоглашениями о том, в каком виде должно быть сообщение (например, максимальныйразмер письма, который принимает электронная почта, или пишется ли адресбольшими или малыми буквами). Соглашения о форме сообщений и правилах ихпередачи называются протоколами.
Для того, чтобыпослать сообщение с машины, подключенной к одной сети, на машину в другойсети, нужно найти промежуточную машину, подключенную к обеим, через которуюсообщение и пойдет. Такая машина называется мостом между этими сетями. Ясно, что между двумя сетями может быть несколько мостов (впрочем, может и не бытьсовсем, и тогда обмена сообщениями нет, или он идет через промежуточную сеть, скоторой есть мосты у обеих).
Internet — глобальная компьютерная сеть, охватывающая весь мир. Сегодня Internet имеет около15 миллионов абонентов в более чем 150 странах мира. Ежемесячно размер сетиувеличивается на 7-10%. Internet образует как бы ядро, обеспечивающее связьразличных информационных сетей, принадлежащих различным учреждениям во всем мире, одна с другой.
Internetпредоставляет уникальные возможности дешевой, надежной и конфиденциальнойглобальной связи по всему миру. Это оказывается очень удобным для фирм имеющихсвои филиалы по всему миру, транснациональных корпораций и структур управления.Обычно, использование инфраструктуры Internet для международной связи обходитсязначительно дешевле прямой компьютерной связи через спутниковый канал или черезтелефон.
Электроннаяпочта — самая распространенная услуга сети Internet. В настоящее время свойадрес по электронной почте имеют приблизительно 20 миллионов человек. Посылкаписьма по электронной почте обходится значительно дешевле посылки обычногописьма. Кроме того сообщение, посланное по электронной почте дойдет до адресатаза несколько часов, в то время как обычное письмо может добираться до адресатанесколько дней, а то и недель.
В настоящеевремя Internet испытывает период подъема, во многом благодаря активнойподдержке со стороны правительств европейских стран и США. Ежегодно в СШАвыделяется около 1-2 миллионов долларов на создание новой сетевойинфраструктуры. Исследования в области сетевых коммуникаций финансируются такжеправительствами Великобритании, Швеции, Финляндии, Германии.
Однако,государственное финансирование — лишь небольшая часть поступающих средств, т.к.все более заметной становится «коммерцизация» сети (ожидается, что80-90% средств будет поступать из частного сектора).
4. Об информации, информатизации изащите информации
Федеральный закон
20 февраля 1995 года ¹ 24-ФЗ
Принят Государственной Думой 25 января 1995 года
«Обинформации, информатизации и защите информации»
Информатизация, информационныесистемы, технологии и средства их обеспечения
Статья 16.Разработка и производство информационных систем, технологий и средств ихобеспечения
Статья 17.Право собственности на информационные системы, технологии и средства ихобеспечения
Статья 18.Право авторства и право собственности на информационные системы, технологии исредства их обеспечения
Статья 19.Сертификация информационных систем, технологий, средств их обеспечения илицензирование деятельности по формированию и использованию информационныхресурсов
Глава 4.Информатизация, информационные системы, технологии и средства их обеспечения
Статья 16.Разработка и производство информационных систем, технологий и средств ихобеспечения1. Все видыпроизводства информационных систем и сетей, технологий и средств их обеспечениясоставляют специальную отрасль экономической деятельности, развитие которойопределяется государственной научно-технической и промышленной политикойинформатизации.
2.Государственные и негосударственные организации, а также граждане имеют равныеправа на разработку и производство информационных систем, технологий и средствих обеспечения.
3. Государствосоздает условия для проведения научно-исследовательских иопытно-конструкторских работ в области разработки и производства информационныхсистем, технологий и средств их обеспечения. Правительство Российской Федерацииопределяет приоритетные направления развития информатизации и устанавливаетпорядок их финансирования.
4. Разработка иэксплуатация федеральных информационных систем финансируются из средствфедерального бюджета по статье расходов «Информатика»(«Информационное обеспечение»).
5. Органыгосударственной статистики совместно с Комитетом при Президенте РоссийскойФедерации по политике информатизации устанавливают правила учета и анализасостояния отрасли экономической деятельности, развитие которой определяетсягосударственной научно-технической и промышленной политикой информатизации.
Статья17. Право собственности на информационные системы, технологии и средства ихобеспечения1.Информационные системы, технологии и средства их обеспечения могут бытьобъектами собственности физических и юридических лиц, государства.
2. Собственникоминформационной системы, технологии и средств их обеспечения признаетсяфизическое или юридическое лицо, на средства которого эти объекты произведены,приобретены или получены в порядке наследования, дарения или иным законнымспособом.
3.Информационные системы, технологии и средства их обеспечения включаются всостав имущества субъекта, осуществляющего права собственника или владельцаэтих объектов. Информационные системы, технологии и средства их обеспечениявыступают в качестве товара (продукции) при соблюдении исключительных прав ихразработчиков. Собственник информационной системы, технологии и средств ихобеспечения определяет условия использования этой продукции.
Статья18. Право авторства и право собственности на информационные системы, технологиии средства их обеспеченияПраво авторстваи право собственности на информационные системы, технологии и средства ихобеспечения могут принадлежать разным лицам. Собственник информационнойсистемы, технологии и средств их обеспечения обязан защищать права их автора всоответствии с законодательством Российской Федерации.
Статья19. Сертификация информационных систем, технологий, средств их обеспечения илицензирование деятельности по формированию и использованию информационныхресурсов1.Информационные системы, базы и банки данных, предназначенные дляинформационного обслуживания граждан и организаций, подлежат сертификации впорядке, установленном Законом Российской Федерации «О сертификациипродукции и услуг».
2.Информационные системы органов государственной власти Российской Федерации иорганов государственной власти субъектов Российской Федерации, другихгосударственных органов, организаций, которые обрабатывают документированнуюинформацию с ограниченным доступом, а также средства защиты этих системподлежат обязательной сертификации. Порядок сертификации определяетсязаконодательством Российской Федерации.
3. Организации,выполняющие работы в области проектирования, производства средств защитыинформации и обработки персональных данных, получают лицензии на этот виддеятельности. Порядок лицензирования определяется законодательством РоссийскойФедерации.
4. Интересыпотребителя информации при использовании импортной продукции в информационныхсистемах защищаются таможенными органами Российской Федерации на основемеждународной системы сертификации.
/>
Президент Российской Федерации Б.ЕльцинМосква, Кремль.
20 февраля 1995 года. ¹ 24-ФЗ
/>
Закон опубликован:20 февраля 1995 года, «Собрание законодательства РФ», ¹ 8
22 февраля 1995 года, «Российская газета», ¹ 39________________________________________________________________________________________________________
5. Список литературы
1. Паулин.Малый толковый словарь по вычислительной технике: перевод с немецкого. М:Энергия, 1975 г.
2. Пятибратов,Касаткин, Можаров «Электронно-вычислительные машины в управлении».
3. Толковыйсловарь по вычислительным системам. Перевод с англ. М: Машиностроение, 1990 г.
4. Федеральныйзакон от 20 февраля 1995 года ¹ 24-ФЗ «Об информации, информатизации изащите информации»
5. ФигурновВ.Э. IBM PC для пользователя. Краткий курс. М.: 1999 г.