Егер екілік алфавит өте маңызды болса, онда көмегімен таңбалы ақпаратты қалай ұсынуға болады? 0 және 1 белгілері төрт символды ғана таңбалауға мүмкіндік береді, олар:00,01,10,11, бұл - өте аз. Тек орыс тілінің сөздерінен кодтау үшін, тыныс белгілері мен цифрларды санамағанда, 33 символ қажет. Кез келген мәтіндік ақпаратты кодтау үшін, кемінде 200-ден астам символ қажет. Сондықтан символдарды кодтау үшін, 8 биттен, яғни 8 екілік таңбалардан тұратын тіркестерді (8 нөлдер мен бірлерден) қолдану қабылданған. 8 биттен тұратын кодты байт деп атайды -
нөл мен бірлердің, яғни 1 байттың көмегімен 256 символды кодтауға болады:00000000, 00000001, 00000010, …,11111111.
Енді орыс алфавитінің әріптерін ғана кодтап қоймай, ағылшын, қазақ әріптерін де, цифрларды да, тіпті арнайы графикалық (псевдографикалық) таңбаларды да т.б. кодтайды. Символдардың кодталу комбинацияларының (тіркестерінің ) жиынтығын кодтау кестесі деп атайды.
Ақпарат оны тіркейтін құрылғыға дыбыс, электромагнитті (сәуле, толқын, және т.б. ), химиялық, гравитациялық(қысым, тартылу…) табиғаты бар нақты физикалық әрекет түрінде келіп түседі. Бұл әрекет сигнал деп аталады.
Сигнал дегеніміз - оның көмегімен адам немесе құрылғы ақпарат қабылдайтын физикалық процесс.
Сигнал – ақпарат тасуыш. Ақпарат жіберу дегеніміз – сигналдар тізбегін жеткізу.
Сигналдар аналогтық (үздіксіз ) және дискретті (үзілісті) болуы мүмкін. Аналогтық сигналдардың мысалдары: температура, ток, кернеу, яғни уақыт аралығында үздіксіз өзгеретін процесс.
Сигналдарды дискретті түрде ұсынғанда, ол сан қатары, алфавит әріптері, музыкалық шығарманың нота таңбалары, түстер палитрасының реңдерінің жиыны т.б.туралы ақпарат әкеле алады. Дискретті ақпартты кейбір алфавиттің символдары түрінде ұсынуды - кодтау деп, ал кері процессті кері кодтау деп атайды.
Кез келген аналогтық ақпартты белгілі дәлдік дәрежесімен дискретті түрде ұсынуға болады.
Егер ақпарат толық, объективті, жаңа, пайдалы әрі нақты болса, ол біз үшін бағалы болады. Ақпаратты техникалық жағынан өлшеуге болады. Техникада мамандарға ақпараттың қанша мөлшері хабар жіберу жүйесі арқылы өтетінін, алдыңғы ақпарат жадта қанша орын керек болатынын анықтап отыру керек. Сондықтан техникада жіберілетін хабардың мағынасына қарамай, адамның ақпаратты бағалауын ескермей, өздерінің ақпаратты сандық бағалауын енгізеді. Техникада сақталатын, өңделетін немесе жіберілетін таңбалар, символдар тізбегі ақпарат деп саналады. Бұл ретте берілетін ақпараттың көлемі нақты хабардағы символдар санын санау арқылы анықталады.
Демек хабардың ақпараттық көлемі деп – хабардың ұзындығын, яғни хабарды жазу үшін пайдаланылған символдар санын айтады.
Есептеуіш техникада кез келген хабардыњ жазылуы екілік алфавитте жасалатыны бізге мәлім. Ендеше сақталатын, берілетін ақпарат кµлемі ондаѓы екілік белгілер санына тең. Осылай қарастырғанда хабардыњ ењ кіші өлшемі бір екілік разрядқа немесе 1 битке тењ болады. Ақпаратты өлшеу бірлігі 1 битке тең. Одан қолайлырақ өлшем бірлігі - сегіз екілік разрядтың жиынтығы – 1 байт, ол символдарды кодтауда жиі қолданылады. Бір байт 8 битке тең.
Сонымен хабардың ақпараттық көлемі - бит немесе байтта өлшенетін оның ұзындығы.
Қолайлылық үшін битпен және байтпен бірге ақпарат көлемін өлшеудің үлкенірек бірліктері енгізілген:
-
байт =8 бит;
-
Кбайт (килобайт)= 1024 байт = 1000 байт;
-
Мбайт (мегабайт)= 1024 Кбайт =1 (миллион байт);
-
Гбайт (гигабайт) = 1024 Мбайт = 1(миллиард байт);
Ақпаратты өлшеу бірлігі белгілі болғаннан кейін, ол қандай жылдамдықпен берілетінін, яғни бір секундта ақпараттың қандай көлемі берілетінін анықтауға болады. Ақпараттың жеткізілу жылдамдығы бит/сек, байт/сек, Кбайт/сек, Мбайт/сек, Гбайт/сек өлшем бірліктерінің біреуімен өлшенеді. Мысалы, телефон кабелі арқылы жеткізілетін ақпараттың жылдамдығы 4Кбайт/секундқа, ал сөйлеу жылдамдығы 16 байт/секундқа жуық.
Ақпарат өзімен-өзі болмайды. Ол іздестірудің, жинаудың, сақтаудың, жеткізу мен өңдеудің және пайдалану барысында, басқаша айтқанда, ақпараттық процесстерде айқындалады.
Ақпараттық процестерді зерттейтін ғылым информатика деп аталады.
Ақпараттық процесстерді жүзеге асыратын негізгі құрал – компьютер. Ақпаратты автоматты түрде өңдеуге арналған аппараттық және бағдарламалық құралдар кешенін компьютер деп атайды.
Өзін – өзі бақылауға арналған сұрақтар:
-
«Информатика» сөзінің ғылыми тұрғыдан алғандағы анықтамасы
-
Информатика пәнінің ғылыми тарихы туралы не білесін?
-
Ақпарат түсінігі туралы не білесіз?
Ұсынылатын әдебиеттер:
-
Информатика негіздері /Айдосов, Бөрібаев Алматы, 1990 ж.
-
М.Қ.Байжұманов, Л.Қ. Жапсарбаева. Информатика. Астана-2004
-
Дәулетқұлов А.Б. «Жаңа информациялық технологиялар: информатикадан 30 сабақ», Алматы, 2003 жыл
-
Қамардинов О. «Информатика негіздері», Алматы, Рауан, 1998 ж.
-
Основы информатики и вычислительной техники/ А.Г. Гейн, В.Г. Житомирский, Е.В. Линецкий и др. — М.: Просвещение, 1991.
-
Аветисян Р.Д., Аветисян Д.В. Теоретические основы информатики. — М.: РГГУ, 1997.
-
Могилев А.В. и др. Практикум по информатике: Учеб.пособие для студентов высш. Учеб.заведений/ А.В.Могилев, Н.И.Пак, Е.К.Хеннер; Под ред. Е.К.Хеннера. – М.: Издательский центр «Академия», 2002. – 608 с.
-
Стариченко Б.Е. Теоретические основы информатики: Учебное пособие для вузов. – 2-е изд. перераб. и доп. – М.: Горячая линия – Телеком, 2003. – 312 с., ил.
-
Информатика: Учебник. – 3-е перераб. изд./ Под ред.проф. Н.В.Макаровой. – М.: Финансы и статистика, 2001. – 768 с.: ил.
-
Савельев А.Я. Основы информатики: Учеб. Для вузов. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2001 – 328 с., ил. (сер. Информатика в техническом университете)
-
Вирт Н. Алгоритмы и структуры данных: пер. с англ. – 2-е изд., испр.- СПб.: Невский Диалект, 2001. – 352 с.: ил.
Дәріс тақырыбы 5-8. Ақпарат, анықтамасы, түрлері.
Дәріс жоспары:
-
Ақпарат, анықтамасы.
-
Ақпараттың түрлері.
Табиғаттағы барлық процесстер сигналдар көмегімен жүреді десек, сигналдардың тіркелуінен деректер құралады. Деректер әдістердің көмегімен алмасады, қолданылады, түрленеді. Деректер мен олар үшін қолданылатын әдістердің өзара байланысынан ақпарат құралады. Ақпараттық процесстің жүруінде құралатын динамикалық объектіні ақпарат дейді.
-
Ақпараттың динамикалық мазмұны. Ақпарат динамикалық өзгеріп отырады, деректер мен әдістердің өзара байланысы сәтінде ғана пайда болып ақпараттық процес жүру моментінде өмір сүреді. Одан басқа уақытта ол ақпарат емес дерек болып саналады.
-
Әдістердің адекваттылық талаптары. Бірдей деректер қолдану уақытында ақпаратпен өзарабайланыс адекваттылығы дәрежесінен тәуелді басқа ақпарат беруі мүмкін. Мысалы бір тілді білмеген адам сол тілде жазылған ақпарат үшін басқа ақпарат ала алады (қағазының сапасы, түр – түсі, белгісіз таңбалар, бет саны т.б.), ал шындығында бұл ақпараттың толық өзі емес. Сондықтан ол ақпаратты толық алу үшін адекватты әдістер көзі пайдалану керек.
-
Деректер мен әдістердің өзара байланысының диалектикалық мазмұны. Деректер объективті болады, яғни материалды денелер мен өрістерде болған өзгерістерден туындаған объективті сигналдардың тіркелу нәтижесі. Ал әдістер субъективті, себебі субъектілер – адамдар көмегімен дайындалатын, құрылатын жасанды әдістер немесе биологиялық әдістерден пайда болады.
Ақпараттың қасиеттері:
-
Ақпараттың объективтілігі мен субъективтілігі.
-
Толықтығы – ақпарат сапасын анықтайды, белгілі бір мәселені шешуге ақпараттың жеткіліктілігі.
-
Ақиқаттық – деректерді қажетсіз сигналдардан тазарту арқылы ақиқат99тандыру: әр уақытта ақпаратты алу уақытында қосымша сигналдар пайда болады, оларды ақпараттық шу дейді, сол шуды төмендету үшін деректерді көбейту керек немесе күрделі әдістер қолдану керек.
-
Адекваттылығы – істің объективті жағдайы мен іс жүзіндегі сәйкестік дәрежесі. Толық емес және ақиқаттығы төмен ақпарат негізінде құрылатын жаңа ақпарат адекватты емес болады. Бірақ ақпарат толық, ақиқат болса да оған адекватты емес әдістер қолданса адекватты емес ақпарат алынуы мүмкін.
-
Мүмкінділік қасиеті – ақпарат алу мүмкіндігінің өлшемі. Деректерді алу мүмкіндігі мен оларды тарататын әдістердің мүмкіндігі қатысады.
Актуальдылығы – уақыт талабына сай көкейкестілігі. Көкейкесті, толық ақпарат қымбат, құнды болады. Егер ақпарат ақиқат, адекватты, бірақ ескірген ақпараттан қате шешім алуға болады.
Ақпараттың қасиеті деректердің қасиеттері мен әдістердің қасиетінен тәуелді. Деректердің түрлері олардың типі деп аталады.
Ақпараттық процесс барысында деректер бір түрден екінші түрге әдістердің көмегімен алмасады.
Деректерді өңдеу операциялары:
-
деректерді жинақтау
-
қалыптастыру
-
фильтрлеу – сүзу
-
сорттау – реттеу
-
архивтеу – қысу
-
қорғау
-
тасымалдау
-
алмастыру.
Ақпаратты сақтау мен тасымалдау үшін деректер сақтаушы (қағаз, қатты диск, иілгіш магнитті диск, лазерлі диск, магниттік лента, флеш) қолданылады. Деректерді сақтауға ыңғайлы болуы үшін құрылымдайды: сызықты, таблицалық, иерархиялық деп. Деректерді сақтағаннан кейін мекен-жайытік деректер деп аталатын жаңа деректер құрылады. Оларды файлдар дейді. Файлдар есептеу техникасының жадысында сақталады және ішіндегі ақпараты екілік кодпен кодталады. Олардың өлшем бірлігі биттен басталады.
Ақпараттың цифрлар көмегімен бейнелену, кодталу ережелерін санау жүйесі дейді. Санау жүйелері позициялық және позияциялық емес болып екі топқа бөлінеді. Позициялық санау жүйесіндегі санның әрбір цифры тұрған орнына қарай мән қабылдайды. Сол үшін санның разрядтары анықталады. N цифрдан тұратын санның мәні келесідей жазылады:
мұндағы m-жүйе негізі,мантисса деп аталады, xi – i-ші позиция символы, 0<=xi<=m; 0<=i<=(n-1), mi – i-ші таңба орнының салмағы.
56310=5*102+6*101+3*100 деп жіктеледі. Мұндағы i=0,1,2; xi=3,6,5; mi=100, 101, 102; ximi=3+60+500=563.
Компьютердің аппараттық құралдары:
-
Кодтау және мәліметтер мен бағдарламаларды компьютердің жадында екілік көрсетілуде ұсынуға арналған енгізу құрылғыларынан;
-
Ішкі және сыртқы болып бөлінетін, деректерді, бағдарламаларды, аралық есептеулердің нәтижелерін сақтауға арналған компьютер жадынан;
-
Мәліметтерді өңдеудің және өңдеу процесін басқарудың негізгі құрылғысы-процессордан;
-
өңдеу нәтижелерін кері кодтауға және оларды адамға қолайлы түрде шығарып беруге арналған шығару құрылғысынан;
-
бұл барлық құрылғылардың арасында ақпарат жеткізу қызметін атқаратын ақпараттық кеңарнадан тұрады;
Ақпаратты автоматты түрде өңдеу - адамның қатысынсыз өңдеу, бұл кезде компьютер алдын-ала берілген бағдарлама бойынша ақпаратты өңдеуді алғашқы мәліметтерді енгізуден бастап нәтиже алғанға дейін жүргізіледі.
Кірістік мәліметтердің түрі мынадай болуы мүмкін:
Мәтіндік ақпарат:
|
Оқулықтағы мәтін, дәптерді шығарма, ауа райын болжау, радио арқылы хабар т.б.
|
Сандық ақпарат:
|
Көбейту кестесі арифметикалық
Мысал, хоккей ойындағы есеп т.б
|
Графикалық ақпарат:
|
Суреттер, схемалар, сызбалар, фотосуреттер т.б.
|
Музыкалық (дыбыстық) ақпарат:
|
Дыбыстар, музыка, сөз.
|
Бейне ақпарат:
|
Түрлі түсті графика, дыбыс, фильмдер, екі және үш өлшемді жылжымалы объектілер.
|
Мәліметтерді бағдарламалармен өңдейді. Бағдарлама – нұсқаулар тізбегі, оларды орындау барысында компьютер белгілі әрекеттер жасайды немесе мәліметтерді өңдеу мәселесін шешеді.
1-сурет. Компьютердің құрылғыларының схемасы.
Бағдарламалық құралдар - әр түрлі мақсаттарға арналған бағдарламалық жиынтық. Компьютердің бағдарламалық құралдарын бағдарламалық жасақтама деп те атайды.
Олар:
-
жүйелік деп те аталатын, компьютердің барлық құрылғылары мен мәліметтерді өңдеуді жақсарту қорларының жұмыстарын басқаратын;
-
қолданбалы деп аталған, мәліметтерді өңдеуге арналған;
-
бағдарламалау жүйелері деп аталатын, басқа бағдарламаларды өңдеу қызметін атқаратын бағдарламалардан тұрады.
Мәтіндік, графикалық, дыбыстық, сандық, бейнелік мәліметтерді өңдеуге арналған, редакторлар мен электрондық кестелер деп аталатын арнайы бағдарламалар бар.
Өзін – өзі бақылауға арналған сұрақтар:
1.«Ақпарат» сөзінің ғылыми тұрғыдан алғандағы анықтамасы
-
Ақпараттың жіктелуі
-
Ақпарат қолданылу аумағы
Ұсынылатын әдебиеттер:
-
Информатика негіздері /Айдосов, Бөрібаев Алматы, 1990 ж.
-
М.Қ.Байжұманов, Л.Қ. Жапсарбаева. Информатика. Астана-2004
-
Дәулетқұлов А.Б. «Жаңа информациялық технологиялар: информатикадан 30 сабақ», Алматы, 2003 жыл
-
Қамардинов О. «Информатика негіздері», Алматы, Рауан, 1998 ж.
-
Основы информатики и вычислительной техники/ А.Г. Гейн, В.Г. Житомирский, Е.В. Линецкий и др. — М.: Просвещение, 1991.
-
Аветисян Р.Д., Аветисян Д.В. Теоретические основы информатики. — М.: РГГУ, 1997.
-
Могилев А.В. и др. Практикум по информатике: Учеб.пособие для студентов высш. Учеб.заведений/ А.В.Могилев, Н.И.Пак, Е.К.Хеннер; Под ред. Е.К.Хеннера. – М.: Издательский центр «Академия», 2002. – 608 с.
-
Стариченко Б.Е. Теоретические основы информатики: Учебное пособие для вузов. – 2-е изд. перераб. и доп. – М.: Горячая линия – Телеком, 2003. – 312 с., ил.
-
Информатика: Учебник. – 3-е перераб. изд./ Под ред.проф. Н.В.Макаровой. – М.: Финансы и статистика, 2001. – 768 с.: ил.
-
Савельев А.Я. Основы информатики: Учеб. Для вузов. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2001 – 328 с., ил. (сер. Информатика в техническом университете)
-
Вирт Н. Алгоритмы и структуры данных: пер. с англ. – 2-е изд., испр.- СПб.: Невский Диалект, 2001. – 352 с.: ил.
Дәріс тақырыбы 9-12. СИМВОЛДЫҚ АҚПАРАТТЫ КОДТАУ.
Дәріс жоспары:
-
Кодтаудың есептерге қойылуы, Шенонның бірінші теоремасы
-
Екілік кодтардың әдістері.
Декодер – кодтаудың арифметикалық пайдалану түрі
Дискретті канал – байланыс каналы, дискретті хабарламаны жасаушы
Код- бір альфавиттің белгілерін сандармен қосунемесе олардың құрамын басқасымен ауыстыру
Кодтау теориясы теоретикалық информатиканың бір бөлімі болып табылады.
Айырбастау мен шифрлеу шифрлеудің ең қарапайым түрі болады. Шифрленген мәтін символдары басқа бір (моноалфавитті құрылым) немесе бірнеше (полиалфавитті құрылым) алфавит символдарымен ауыстырылады.
Ең қарапайым әдіс бұл хаттың дәл осы немесе басқа алфавит әріптерімен ауыстырылуы. Шифрленетін символдар: а, б, в, г, д, е, ё, ж, з келесі символдармен ауыстырамыз: м, л, о, т, в, ж, ф, к. Бірақ бұл шифрлеудің тұрақтылығы өте төмен.
Шифрленген мәтіннің статистикалық характирискалары берілген мәтіндікімен бірдей болады. Сондықтан хат жазылған тілдің стандартты символдар шығу жиілігін біле отырып және шифрленген хат символдары бойынша ауыстыру кестесін қалыпқа келтіруге болады. Символдар шығуының жиілігін нақты бағасын алу үшін недәуір ұзақ хат қажет. Сондықтан жай ауыстыруды хат өте қысқа болғанда қолданады.
Әдістердің тұрақтылығы 20-30 символдар арасында болады.
BIOSтың 9 үзу өңдеуіші скан-кодтарды ASCII кодтарына айналдырады. ASCII-кодтардың екі типі болады: бірбайтты және кеңейтілген.
Бірбайтты кодтар - алфавитті-цифрлік символдардың коды, псевдографика кодтары, кейбір басқарушы символдар кодтары (соңғылары әр шеткері құрылғы үшін әртүрлі құрастырылады).
Кеңейтілген ASCII-кодтар - екібайтты, бірінші байты әрқашан 0, екінші байты кодтан тұрады. Мұндай кодтар литерлік бейнеленуі жоқ пернелермен байланысты: функционалды пернелер, меңзерді басқару пернелері, т.б. BIOSтың 9 үзу өңдеуіші талап етілген ASCII-кодтарды өндіреді және пернетақта буферіне жазады. Әрі қарай енгізуді орындайтын программа, BIOS-қа немесе DOS-қа хабарласады да жүйенің құралдары буферден символдан таңдап алып, программаға береді.
Пернетақта буфері деректер облысы BIOS-та. Бұл буфер адрестері 0040:001тан 0040:003C-қа дейінгі жадыда орналасады. Буфер циклденген кезек сияқты ұйымдастырылған, яғни жадының көрсетілген облысын толтыру кезінде жазу оның бас жағынан басталады. BIOS деректер облысының екі сөзі кезектің басы және соңы деп аталатын адрестерінен тұрады (BIOS деректер облысының басына қатысты орын ауыстырады), ("басы" және " құйрығы"). Бұл сөздердің адрестері - 0040:001A және 0040:001C сәйкесінше. Әрбір код BIOS буферінде екі байтпен көрсетілген. Кеңейтілген ACSII кодтардың бірінші байты 0, ал екінші байты - ASCII-код. Бірбайтты кодтар үшін бірінші байт ASCII-кодтан тұрады, ал екіншісі перненің ASCII-кодын тудырған скан-кодынан тұрады. BIOS пернетақта буферінде 15 сөз орналасады, олар енгізілген перненің коды, 16-шы сөзі резервті – онда аяқталу белгісін 0x0D1C көрсетеді. Буферге жаңа кодты қосу кезек соңына кодты адресі бойынша жазу және құйрық көрсеткішін модификациялаудан тұрады. Буферден кодты өшіру – кезек басы адресі бойынша кодты таңдау және бас көрсеткішін модификациялау. Буферді тазалау үшін кезек құйрығы көрсеткішін кезек басы көрсеткішіне теңестіру жеткілікті.
Барлық пернелер және біріктірілген пернелер ASCII-кодтарды тудырмайды. Скан-код тудырмайтын пернелер екі топқа бөлінеді: ауыстырып-қосқыш пернелер, арнаулы әрекеттер орындаушы пернелер. Ауыстырып-қосқыш пернелерге жататындар: Shift, Ctrl, Alt, CapsLock, NumLock, ScrollLock, Insert (Insert пернесі сонымен бірге кеңейтілген ASCII-код 0x0052 тудырады). Ауыстырып-қосқыш пернелерді басу BIOS программалармен өңделеді, нәтижесінде BIOS деректер облысында пернетақта жағдайының жалаушалары өзгереді (0040: 0017, 0040:0018 адресі бойынша екі байт).
Арнаулы әрекеттер орындаушы пернелер BIOS өңдеушісімен танылады, ASCII-кодты тудырудың орнына алдын ала бекітілген әрекеттерді орындайды.
Жұмыс өнімділігі ауыстыру кестесінің символдарын іздеумен анықталады. Жұмыс өнімділігін төмендету үшін шифрлеп ауыстыру кестесі шифрленген символдар бойынша реттеледі. Ал шифрден шығару үшін дешифрлеу кестесі қолданылады. Бұл кесте ауыстырылатын символдарды реттеу бойынша ауыстыру кестесінен алынады.
Ақпараттың цифрлар көмегімен бейнелену, кодталу ережелерін санау жүйесі дейді. Санау жүйелері позициялық және позияциялық емес болып екі топқа бөлінеді. Позициялық санау жүйесіндегі санның әрбір цифры тұрған орнына қарай мән қабылдайды. Сол үшін санның разрядтары анықталады. N цифрдан тұратын санның мәні келесідей жазылады:
мұндағы m-жүйе негізі,мантисса деп аталады, xi – i-ші позиция символы, 0<=xi<=m; 0<=i<=(n-1), mi – i-ші таңба орнының салмағы.
56310=5*102+6*101+3*100 деп жіктеледі. Мұндағы i=0,1,2; xi=3,6,5; mi=100, 101, 102; ximi=3+60+500=563.
Позициялық санау жүйесіндегі санау жүйелері екілік, сегіздік, он алтылық, отыз екілік деп бөлінеді. Ондық санау жүйесінің негізі 10, екіліктікі – екі, т.б. болып табылады. Ондық санау жүйесі 0 ден 9-ға дейінгі араб цифрларынан тұрады. Екілік санау жүйесі 0 мен 1ден тұрады. Сегіздік санау жүйесі 0 ден 7-ге дейінгі сандардан тұрады, он алтылық санау жйүесі 0 ден 9-ға дейінгі цифрлар мен алфавит бойынша латынның әріптерінен құралады: 0, 1, ..., 9, A, B, C, D, E, F.
Бір санау жүйесінен келесі санау жүйесіне көшіру белгілі бір ережелермен орындалады.
-
Ондық санау жүйесінен екілік санау жүйесіне көшу үшін санның бүтін бөлігін санау жүйесінің негізіне: 2-ге, қалдығы 0 немесе 1 болғанша толығымен 2-ге бөлінбейтін сан қалғанша бөледі. Барлық қалдықтарды төменнен жоғары қарай нәтиже ретінде жазады. Мысалы:
19:2=9+1
9:2=4+1
4:2=2+0
2:2=1
1 2-ге бөлінбейді, процесті тоқтатамыз, сонда нәтиже былай жазылады:
1910=10112.
Егер санның бөлшек бөлігі бар болса, бөлшек бөлігін 2-ге көбейтеді, одан шыққан санның бөлшек бөлігін тағы да 2-ге көбейтеді, осы процессті соңғы цифр тұрақты бола бастағанға дейін жүргізеді. Нәтижесі ретінде көбейту уақытында пайда болған сандардың бүтін бөліктерін жоғарыдан төмен жазады. Мысалы:
5,6410 саны берілсін.
5:2=2+1
2:2=1+0
0.64*2=1.28
0.28*2=0.56
0.56*2=1.12
0.12*2=0.24
Сонда нәтиже былай жазылады: 5,6410=01,10102.
Басқа санау жүйелеріне көшіру үшін осы ереже қолданылады. Тек 16-лық санау жүйесіндегі қалдық 9-дан асып кетсе орнына сәйкес латын әрпі жазылады.
Позициялық емес санау жүйесіне рим санау жүйесі жатады.
Ақпарат компьютердің ішкі және сыртқы жадында сақталады. Компьютердің ішкі жады негізгі болып табылады, себебі процессор тек осы жадпен тікелей жұмыс істеді. Оны көп жағдайларда оперативті (жедел) жад деп атайды, өйткені ол компьютерді әрқашан ақпаратпен қамтамасыз ете отырып, үздіксіз жұмыс істейді.
Компьютерді өшіргенде оперативті жадтағы ақпарат өшеді.
Компьютердің сыртқы жады ақпаратты көп мерзімге сақтауға арналған, ол иілгіш және қатқыл дискілерде, магнитті таспаларда, оптикалық және магнитті – оптикалық дискілерде орналастырылады.
Мәліметтер мен бағдарламалар ішкі жадтың ұяшықтарына байт немесе байттар тобы түрінде жазылады. Олармен ұяшықтардың адрестері бойынша қатынасады.
Ақпарат тасуышқа атауы бар белгілі бір үлестер (порциялар) түрінде жазылады. Мұндай құрылым файлдық, ал үлестер файл деп аталады. Дәл айтқанда, файл – бір типтегі байттардың тізбегі.
Файл сөзі ағылшын тілінен аударғанда « қапшық » дегенді білдіреді. Нені файл деуге болады? Файл дегеніміз – бағдарламалар, мәліметтер немесе олардың бөліктері. Файл атауы өзара екі нүктемен бөлінген бөліктен тұрады, оның бірінші бөлігі -өз аты, ал екінші бөлігі – кеңейтілуі.
Файлды ақпарат өлшемі – бит сияқты ақпаратты сақтау бірлігі ретінде қарастыруға болады. Біртұтас объекті ретінде файлдармен жазу, өшіру (жою), көшіру, даярлау, жылжыту, қайта атау операцияларын жүргізуге болады.
Сыртқы таусыштағының барлығы файл түрінде сақталады, олар:операциялық жүйелер, қолданбалы бағдарламалар, бағдарламалау жүйелері, мәліметтер жинағы. Мысалы, тек бір ғана Windows’98-дің 1000-нан астам құраушы файлдар бар.
Ақпараттық жүйе қолдану мақсатына байланысты 5 элементтен тұрады:
-
компьютер
-
процедура
-
адам
-
программа
-
мәліметтер
Ақпараттық жүйе қолдану деңгейіне байланысты анықталған есепті орындау үшін адам мен машинаға арнаулы көрсеткіш қажет. Компьютер көрсеткішті программа түрінде қабылдайды.Ал адам процедура түрінде қабылдайды. Адам мен компьютер арасындағы байланысты мәләмет беру ортасы арқылы бастапқы кезінде ақпарат түрінде адамнан компьютерге, ал адам кейінгі алынған нәтижелер керісінше кері бағыттағы нәтиже болып табылады. Қарапайым АЖ-ның негізгі компоненттері мыналар:
-
шешілетін басқару есептерінің құрылысына байланысты.
-
Басқару деңгейінің ирерархиясына байланысты
-
Бизнес сферасындағы қолданылатын есептердің формулаларына байланысты.
-
Қолданылатын ақпараттық технологиялық түріне байланысты
Бсқару иерархиясына 3 деңгейі ретінде қарастыруға болады:
-
Стратегиялық жоспарлау
-
басқаруды бақылау
-
жедел бақылау
-
Ақпаратты криптографиялық жабудың күрделілігі мен сенімділігі берілгендердің көлемі мен құпиялық деңгейіне байланысты таңдалуы керек.
-
Жабу сенімділігі бұзақыға шифрлеу әдісі белгілі болғанда да құпия бұзылмайтындай болу керек.
-
Жабу әдісі, кілттерді қолдану жиынтығы және олардың таралу механизмі өте күрделі болмау керек.
-
Тура және кері түрлену процедуралары формальды болу керек. Олар хабардың ұзындығына тәуелді болмау керек.
-
Түрлену процесіндегі қателер жүйеге таралмауы керек.
-
Процедуралармен енгізілген шығын минималды болу керек.
Криптографиялық жабу әдісінің негізгі классификациясы
Шифрлеу.
- Айырбастау (құрылым).
1.1 Қарапайым (бір алфавттік);
1.2 Көпалфавтті, бірконтурлы, кәдімгі;
1.3 Көпалфавитті, бірконтурлы, монофониялық айырбастау;
1.4 Көпалфавитті, көпконтурлы.
- Орын ауыстыру.
2.1 Қарапайым;
2.2 Кесте бойынша күрделендірілген;
2.3 Маршрут бойынша күрделендірілген;
- Аналитикалық түрлендіру көмегімен шифрлеу;
3.1 Матрицалық түрлендіру;
3.2 Ерекше тәуелділік бойынша;
- Гоширлеу;
4.1 Қысқа гаммалы ақырғы;
4.2 Ұзын гаммалы ақырға;
4.3 Ақырсыз гаммасы;
- Ширлеу әдісін комбинациялау;
5.1 Айырбастау мен орын ауыстыру;
5.2 Айырбастау мен гоширлеу;
5.3 Орын ауыстыру мен гоширлеу;
5.4 Гоширлеу және гоширлеу.
Кодтау
-
Арнайы кесте бойынша мағыналы;
-
Кодтық алфавит бойынша символдық.
Басқа түрлері.
1. Бөлу – апарып беру.
1.1 Мағыналық;
1.2 Механикалық.
2. Қысу – кеңейту.
Қарапайым АЖ-лар масштаб бойынша мынадай түрлерге жіктеледі. Дара АЖ-р тоталған АЖ-р және бірлескен АЖ-р.
Бірлескен АЖ-ларды даытуға қажетті деп табылатын 3 неізгі факор бар:
-
компьютерлік жүйелердің өндірістік және жалпы мүмкіндіктерін басқару
-
өнеркәсіпті басқаруды дамыту әдісі
-
АЖ-ң техникалық және программалық дамытуын қамтамассыздандыру .
а.Фактор бойынша желілер технологиясы және мәліметті беру жүйесі көптеген мүмкіндіктермен компьютерлік жүйелердің АЖ-мен тығыз байланыстылығын көрсетеді.
б. Фактор бойынша әлемдік нарық бәсекелестіктің артуына байланысты компания басшылары ө рентабельдіктерін сақтап қалу үшін жаңа мүмкіндіктер қарастырылды.
в. Фактор бойынша АЖ-ң программалық және техналогиялық әдістердің әмбебап және иіді жұмыстар атқаруын қамтамассыз етеді. Сондықтан соңғы жылдары 3 негізгі АЖ-ң жаңа түрлерін атауға болады.
-
90 жылдың басынан бастап анықталынған программалық қамтамалры толық қанды жұмыс істеп келеді. Бұл кезеңде күрделі АЖ-ді өңдеу және пайдалану жақы нәтижелер берді.
-
Желілік технологияны дамыту. Жергілікті ақпараттық желілерде клиент сервермен қосу және көп деңгейлі мәліметтерді тасымалдау.
-
Интернет желісін дамыту. Инетернет технологиясы арқылы күрделі АЖ-ң ды өнеркәсіп орындарында пайдалану.
Кез келген жүйе үнемі сыртқы ортамен қарым-қатынаста болып тұрады. Бұндай ақпарат алмасу қарым-қатынасы әртүрлі командамен басқарылатын жоғары деңгейлі жүйедегі функцияландырудың мақсатын ақпарат арқылы жүріп тұрады.
Ақпарат – процестер, оқиғалар, фактілер немесе нәрселер жайлы ақпараттар. Ақпараттық 80-90% адам көру мүшесі арқылы 10..20% - мүшесі арқылы қабылдайтыны белгілі. Басқа сезім мөшелері 1..2% мөлшерінде болып табылады. Адамның физиологиялық мүмкіндіктерді алыс қашықтықтарда ақпараттың үлкен көлемін алмастыруға мүмкіндік бермейді.
Байланыс – бір-бірінен алыстағы адам немесе құрылғылар арсында ақпаратты беру және қабылдауды қамтамасыз ететін техникалық база. Байланыс пен ақпарат арасындағы байланыс, транспорт пен жүк арасындағы сияқты. Байланыс құралдары да жүк жоқ болғандағы транспорт сияқты ақпарат жоқ болса қажет емес.
Хабарлама – алысқа жіберуге қолайлы ақпаратты көрсету формасы. Оптикалық (телеграмма, хат, фото) және дыбыстық (сөз, музыка) деген екі түрі бар. Құжаттық хабарламалар арнайы қағаздарда сақталады. ЭЕМ-де өңдеуге арналған хабарламаларды мәліметтер деп атайды. Хабарламаның ақпараттық параметрі - өзгертуге ақпарат қойылған параметр. Дыбыстық хабарламаларда ақпараттық параметр болып дыбыстық қысым мәні табылады, қозғалмайтын кескіндерге – көріну коэффициенті, қозғалатындарға экран жарықтылық аймақтары жатады.
Ақпараттық параметрлердің өзгеруіне байланысты үздіксіз және дискретті хабарламалар болады.
Сигнал – жіберілген хабарламаны кескіндейтін физикалық процесс.
Егер Z – сигналдың белгілі параметрі, а t – уақыт, Z(t) үзіліссіз функциясы деп аталады. (сур.1.1(а)).
Рис. 1.1 Үзіліссіз және дискретті сигналдар
Үзіліссіз сигналдарға жататындар музыка және сөз, бейнелеу, термометр көрсеткіші.
Өзін – өзі бақылауға арналған сұрақтар:
1.«Санау жүйесі» анықтамасы түсінігі
2.Позициялық санау жүйесі деген не
3.Позициялық емес санау жүйесі
Достарыңызбен бөлісу: |