计算机文化基础(完整版)

1、第一课说在前面的话梳理IT产业大脉络一. 摩尔定律（动力强劲的引擎）：1.集成电路芯片上所集成的电路的数目，每隔翻一番。2. 微处理器的性能每隔倍。3. 用一个美元所能买到的电脑番。二. 安迪-比尔定律三反摩尔定律（反摩尔定律使得新兴的小公司有可能在发展新技术方面和大公司在同一个起跑线上）四麦特卡尔夫定律（网络价值同网络用户数量的平方成正比）你的第一门计算机入门课一. 技术鉴别的能力能够结合自己的学科专业理解某种信息技术的优点及不足二. 技术应用的能力能够了解问题的哪些方面适合用信息技术来解决，并具备对所采用工具和技术的解决力的评 判三. 创新应用的能力能够将信息技术应用到新的地方，或者通过一

2、种新的方式来应用技术第二课揭开计算机的神秘面纱现代计算机为什么是数字计算机？-数字装置与模拟装置一. 数字使用的线路主要是数字线路，计算机内部处理的数据都是被数字化的离散的量二. 电子计算机中完成数据计算、存储、传送、控制等功能的部件都是选用电子器件实现的二进制与十进制有什么区别了解二进制一.如果采用的数制有R个基本符号，则称为基进位记数制的编码符号“逢R进位”的规则十进制R=10可使用0，仁.9二进制R=2可使用0，1八进制R=8可使用0，1，7十六进制R=16可使用0，仁.9，进位记数制A,B,C,D,E,FR数制，R称为数制的“基数”二.数制中每一固定的位置对应的单位值称为“权”各位的权

3、是以R为底的幕一个数可按权展开成为多项式三二进制的优点易于物理实现运算规则简单机器可靠性高通用性强（逻辑运算）四转换方法：十进制转换二进制：整数部分除R取余数，小数部分乘R取整为什么莱布尼兹没有认识到二进制的重要性-与或非、二进制数的数字实现一.数字计算机的理论基础-布尔代数英国数学家布尔创立布尔代数（约1850年）描述客观事物逻辑关系的数学方法；逻辑常量和逻辑变量只能取两个值0或1 ;代表两反的逻辑状态。基本逻辑运算：与、或、非复合逻辑运算：同或、异或等二.基本逻辑运算-与“与”逻辑 AND决定事物结果的全部条件都满足时，事件才发生；符号是，逻辑式：F=AB;F取值和B都是1“或”逻辑 OR

4、决定事物结果的全部条件只要有一个满足时，时间就发生；符号是值1，如果任一或全部为1+，逻辑式：F=”非“逻辑 NOT“异或”“同或”三数字计算机的理论基础-开关电路香农1938年硕士毕业论文继电器和开关电路的分析第一次在布尔代数和继电器开关之 间架起了桥梁；用布尔代数进行开关电路分析，并证明可以用继电器电路来实现布尔代数的 逻辑运算。数字运算都转化成二进制，二进制运算都转化成逻辑运算，用逻辑门电路实现。四开启电子计算机时代采用电子线路和电子元件执行算术运算、逻辑运算和存储信息，速度快。从ENIAC到现代通用计算机-ENIAC 到现代计算机、新材料带来新发展一. 改造ENIAC缺点的最佳人选冯-

5、诺依曼，20世纪最伟大的科学全才之一，因科研工作遇到的大量计算问题，成为研制小组的顾问CPU与外设）二. 冯诺依曼著名的“101页报告”解决了计算机的运算自动化的问题，速度配合问题（三. 存储程序 +程序控制使用二进制，存储程序结构，五大部件：运算器、逻辑控制装置、存储器、输入和输出设备四. 什么是计算机计算机产生输出：报表、文档、音乐、图形、图片等都是计算机输出的形式；计算机接受输入：输入设备收集输入信息（数据和指令），并把它们转化为计算机可以处理的形式；计算机处理数据：计算机在CPU中处理数据，结果被临时存放在内存。该结果可以从内存输出或被存储起来；计算机存储数据：当数据不需要立即处理时，

6、它们被存储到外存上（比如磁盘或硬盘上）现代微机结构组成微机结构示意图CPUJLJL1存储器I/O口忖线总榆ih设备微机的硬件由CPU、存储器、输入/输出设成；输入/输出设备通过俞入/输出接口（简称I/O接口）与系统相连;各部件通过总线连接五. 一台能够工作的计算机存储程序 +程序控制两种使用计算机的方式：编写程序；运行程序计算机系统：硬件：计算机+外围设备；软件：系统软件+应用软件六. 新材料带动计算机高速发展电子管（1946-1956 5 千-4万次/秒）晶体管（1957-1964 几十万-百万次/秒）-集路（ 1965-1970 百万-几百万次 /秒）一超大规模集成电路（几百万-几亿次/秒

7、）七. 被爱迪生忽略的伟大发明-电子管电子管开启计算机的电子纪元（德-福雷斯特发明真空三极管）电子管的缺点：体积大、耗能高、散热量大、寿命较短、价格昂贵八. 电子管的替代品-晶体管电子管具有的功能晶体管都能做到，电子存在的缺点晶体管都没有（肖克利等三人）十.从晶体管到集成电路杰克-基尔比发明集成电路半导体产业进入“商用时代”（罗伯特-诺伊斯发明可用于商业生产的集成电路）十一 .摩尔定律每18个月，计算机等IT产品的性能会翻一番，或者说，相同性能的计算机等IT产品个月价钱会降一半。摩尔定律会失效吗、摩尔定律催生芯片革命3D晶体管让 CPU性能更高功耗更低传统工艺 的晶体管2 2纳米3D三栅极晶体

8、管3D的架构则意味着平面到空间的转换，面对非常小的设备尺寸，物理定律成为晶体管技术 进步的障碍。SuicideCPUS/D / S/DSilicon Substrate计算平台的Soc集成：实现了低系统功耗、小尺寸、低成本、新使用模式芯片的一小部分二.计算机发展方向面向科学计算追求计算速度（巨型机、小型机）面向个人追求高性能高存储（台式机、一体机、工作站）面向个人追求便携移动（笔记本电脑、iPad ）面向智能应用（嵌入式应用、可穿戴智能设备）讲座：计算机世界中的巨无霸一、超级计算机：（supercomputer）指能够执行个人电脑无法处理的大数据量和无法完成的大计算量的高速电脑。1GB1 Gi

9、gabytes109Bytes1IGflop/s 1 Gigaflop/s 109Flop/s1TB1 Terabytes 10lzBytes11 flop/slleraflop/s 10llFlop/s1PB1 Petabytes 1015ByteslPHop/s1 Petaflop/s 10l5Flop/s畑册他w目前的乘勿血於】e询说西t存储能力的衡斥单位但yte引计算能力的衡量单位（FLOPS）二.超级计算机核心技术：并行处理：多个任务在多个处理单元上同时执行 sp:串行处理：多个任务在处理单元上依次执行三. 超级计算机用来干什么?更快：同一个问题能够算的比单机系统更快例如，可扩展的数

10、值天气预报系统TB以上更强：计算比单机系统更大的问题例如，海上三维地震勘探数据量数十更多：同时计算更多组任务例如， Google每秒钟可以处理成千上万的搜索请求四、超级计算机的发展史TOP500 :世界上最快的 500台超级计算机评选TOP500 评选依据：LINPACK benchmark性能结果（Rmax）6月份isc会议（德国）TOP500发榜：一年两次，每年11月份sc会议（美国），每年中国的 TOP100列表，每年 11月份的 HPC China会议发布System peak55 Pfl«p/s1 Eflop/s-*20xPower18 MW*20

11、朋W0(1)气(S(BO-15xSystem memoryL4PB32 64 PB*50xNode performflnct3 43 TF/s (4CPU«3£iiP)1.2 orlETF/s0(1)Node concurrency24 cores CPU +171 cores CoPO(l|<) or 10k"-5x ” "-50xNode Interconnect BW6.36石8/器2QO-4OOGB/S*40xSystems2020 2022Difference Today & Exa2013Tionhc-2走进国家超算中心济南超级

12、计算中心 天津超级计算中心 氏沙超级计算中心 深圳超级计算中心 广州超级计算中心无锡超级计算中心（筹备中）中国科学院超级计算中心计算计算机计算能力单个处理器的峰值计算能力：每处理器核数 * 主频 *每时钟周期浮点计算次数申威 1600 :16* 0.975GHz *SFLOPs= 124.8GFLOPs神威蓝光峰值计算能力：节点数4352 *每节点处理器数2*单个处理器峰值计算能力 124.8GFLOPS= 1.07PFLOPs作业：1. 一个完整的计算机系统包括 硬件系统和软件系统2. 计算机中一个常用的存储单位简称GB, 2表示的是节（B）3. 逻辑变量的取值1和0，可以表示的高和低，电流

13、的有和无，开关的闭合和断开,真和假4. 计算机由“庞然大物”ENIAC “缩小”为掌上电脑，其硬件核心技术是电路第3课数字世界中形形色色的数数码相机是如何“计算”出一张数字照片-照相机如何感知世界、如何拍摄彩色照片、一. 让计算机感知外界信号提取（传感器等）一信号预处理（放大滤波等）-A/D转换一计算机系统一D/信号的驱动与执行.图像是自然界中客观景物通过某种系统的映射，使人们产生视觉感受1圏似*比寓、物体鬥光学系统S视网膜感知眼球作用区大脑作用区-I光信号i1!光学系统A/D显示.图像传感器表面被分成若干个感光点，每个点都能感受到光线，并将光线转化成电流。I T白：liniin? FF16黑

14、：000000002 0016Inpnnnm畫中畫十.吧* U亡 -« 1 i - 5 1-« - i J- - str 工區ckc'rT5-i上 mi - :*1匚：!: -a-a-i-ill 匚一s<丄二一 rl=-s-ill s*<4"骨il-l1.4二亍1- F «- 1 : * 九4: " =： 4 fl¥ If: -;单4一-»九取工 一二看Kt. = li-二"<片二£-«:-一四第一张彩色相片分色丢失的色彩信息，通过规律的布局，结合相邻滤光点的色彩信息猜

15、出来滤光（分色）f数码底片（RAW f计算（猜色）f计算（压缩）f数码相片（JP2424认识图像数字化过程中的采样与量化-采样和量化，像素、分辨率和色深.多媒体计算机处理图像和视频，首先必须把连续的图像函数f （ x,y ）离进行空间和幅散化处理，关键动作：采样和量化采样的实质就是要用多少点来描述一张图像。比如，一幅256*256的图像，表示这幅图像242465536个点组成二. 像素一个像素通常被视为图像的最小的完整的采样。在很多情况下，它们采用点或者方块显示, 每个像素可有各自的颜色值。像素译自英文pixel三. 分辨率 分辨率（dpi ）是用来说明数字信息的数量或密度，它与像素、图像尺寸

16、等有密切的联系 在数字影像领域内，其内涵和表示方法不是单一的、固定的：输入分辨率、显示分辨率、输 出分辨率和图像分辨率。四颜色深度8 ; RGB 8色图，颜色深度为图像的颜色是用若干位二进制数表示的，被称为图像的颜色深度 黑白图，图像颜色深度为 1 ;灰度图，图像颜色深度为 色图，颜色深度为24计算题如果对一幅图像水平方向采样了640 个点垂直方向采样了480个点,并且 每个点的色彩信息采用8bit来量化请 计算该数字图像的数据量。计算题数字图像的数据量二640 x 480 x 8=2457600弓 8=3072001024= 300计算机是如何感知声音波形的-声音的三要素一、响度声音的强弱，

17、通常以分贝（dB）来表示响度的大小。强度在声音波形中对应振幅大小。.音调声音的高低，由声源的振动频率决定，频率越高则音调越高 音调的高低对应于波形频率的高低三音色现实中，各种振源产生的声音都不仅仅是纯粹的单频率声音（基音），而且还包含有丰富的 频率成分（泛音）。音色不同时波形有别。四模拟声音与数字音频1秒时长的波形每秒N次采样五.声音的数字化六. 适于人类听觉系统的采样频率20000Hz发声频率听觉频率44100Hz采样频率决定了频率响应范围：8000Hz:电话音质； 22050Hz:无线电广播;保真效果；48000Hz或更高：数字电视、DVD、HDCD蓝光音轨等等七. 量化位数决定音频幅值采

18、样的精度量化位直接决定了采用多高精度来表示声波振幅的动态范围。由于计算机按字节运算，一般 的量化位数为 8位和16位。量化位数越大，量化误差越小，对音频信号的采样精度就越高动态范围 =20*lg（2量化位数）八. 立体声与双声道立体声具有方向和深度性质的声音。声音从不同位置上的不同声源，以不同的音量级传来 双耳效应是人们依靠双耳间的音量差、时间差和音色差判别声音方位的效应。计算题一首时长4分16秒的歌曲，数字化参数 为：双通道立体声,采样频率为441 KHz .采样精度16bit/样本，问数 字化后的音频文件有多大（单位KB ） ?x2x256W1024-机内码是如何产生的、字符集的发展历程计

19、算题数字音频的数据量二441xl03/sxl6 -361267200 =45158400=44100"换一种方式来数字化文本信息.文本信息的数字化流程和盘隈BaR: Vmw 泗.OpenTw LjoutTiwTHOLflilr*!.*A机内码输入码Zho ng输入法拼音编码匚牛曲|abcdefch. i jk I Miapqrstuvwxyz ABCDEFGHIJKLUNOPQRS WVWXYZ 孙4567卿a； “（！？）7二12 lwwv«t»40 in Ohio!申国母,+ *肚全味 0123456ZSVie Innovation in China 申国智造

20、、議泾全球 Of23456/8 M Innovat i on in China中国智造丫慧及全 中国lL二.机内码是如何产生的字符集(charset )一个系统支持的所有抽象字符的符合。常见字符集名称：gb2312字符集、big5字符集、gb18030字符集、Unicode 字符集等ascii字符集字符编码-对应符号的机内码字符编码(character e ncod ing)套法则，通过它在符号集合与数字系统之间建立对应关系，将符号转换为计算机可以接受的二进制代码。.单字节字符编码 -asciiASCII美国信息交换标准代码American Standard Code for Informat

21、ion Interchange2从矩阵的列中査 到该字母凰左址匚个比 特位的二进制数字1 在艇萍中找 到小书字皓3.从矩阵对应的右 边列中査封该字母 最右边国个比特位JLf _亠 1 |L fL_| riUL. »4令并抒和 列的二进制 数字即可双字节字符编码-汉字编码简体中文国标码（GBXXXX字符集和编码）从早期的常用汉字编码GB2312 ,扩展到次常用汉字GBK,再扩展到少数屮佯人K JE和国国家标4K民族文字GB18CB0等T以及台湾地他 23121980区的繁体字BIG5编码GB2312 （94Ex 94位）四.计算机对多国语言的支持历程阶段一 ：ASCII编码（只支持英语

22、）阶段二：ANSI编码（本地化）通常使用2个字节来表示一个字符,不同的国家和地区 制定了不同的标准点不同ANSI编码之间互不兼容带来 的解码问题：比如乱码等。阶段三：UNICODE宇符集（国际化）国际组织制定了UNICODE字符集,通常使用4个字节 来表示一个字符”为各种语言中的每一个字符设定了宇ma三"四. UNICODE字符集与编码Uni code 转换格式（Uni code Tran sformatio n Format，简称 UTF）在实际传输过程中，由于不同系统平台的设计不一定一致，以及出于节省空间的目的，对Unicode 编码的实现方式有所不同。常见的有UTF-8、UTF

23、-16、UTF-32等实践：常用网络资源下载、根据传输协议分类的下载方法HTTP实现步骤:1）定位http链接 点击网页链接 直接输入2）下载下载工具：*浏览器FTP实现步骤：1）登录FTP站点2）下载下载工具：A浏览器资源管理器匚TP玄白注学习资料文本 HTTP数字校园资源比如 in fo.tsi 各大网盘等 FTP各院系FTP站点公共FTP站点影音资源大型文件（高清视频等）教育网PT公网BT小型文件（低质量音频等）同大型文件r HTTP各类软件（游戏）大型软件同影视资源（大型文件） FTP各院系FTP般都有对应 的专业软件“校园正版软件"小型软件（如QQ ）流媒体手动获取缓冲以后

24、定位到缓存路径取 出文件修改后缀操作麻烦,通用性差,没有办 法的办法提问图片下载文档下载http:/www. zh ih ;http:/cn.bingxom/irriages/search英语学习IPV6资源http:/www51enxom/http:/bt+byrxn/作业：1. 对于灰度图，量化位是指要使用多大范围的数值来表示图像明暗变化2. 确定了字符集，再确定了具体的编码规则，某种语言文字的机内码就产生了3. 由像素构成的数字图像在放大和缩小时会产生失真第4课最熟悉的陌生人APP软件解决的目标是什么一、从 ENIAC谈编程和程序编程就是让计算机为解决某个问题而使用程序设计语言编写程序代

25、码并最终得到结果的过 程。.软件解决的目标是什么虚拟的手段：在计算机裸机上加上一层又一层的软件一台与裸机不同的虚拟计算机(virtual machi ne)目标：为用户提供一个容易理解和便于程序设计的接口4d5a0elf6973"g初朋M77产;2我们使用的软件是怎么来的二逬制机器码助记符汇编语言0300 0000 00000000000000000000 0000 bode 00b4 G9cd 20阳726f钉理高级程序设计语言完成编程,需要"翻译"成可执行的机器代高级语言源代码编译器汇编器链接器6800 0000 0000 &0W00000000003

26、0dm e«00 dmAeH MM Med69 ?3 I®79 72f 677274Z0 62fe5 IXn 丹&e码两种翻译方式：编译方式和解释方式。血I戲直呂4 A 邯7 ?1 print"hellowoeW 俩我可以先杷它的源程序sm mu mtn *（s）e回即 «n（w» 聊樹 a q oa ®31 善理"；C Wi ndo32cmd.exeC/C+源代码编译三.软件是一系列按照特定顺序组织的电脑数据和指令的集合。般划分为：为计算机使用提供最基本功能的系统软件操作系统用有什么样的神力-开机过程发生了什么、操

27、作系统的演变、根据用户和所服务的领域提供不同功能的应用软件软件授权专属XA 1-自由十费公共理调度、虚拟存储技术、统一驱动外设的方法、开机过程应用软件硬件蜀 Window.计算机系统.操作系统的角色是如何演变来的初始：硬件非常昂贵，没有操作系统编程语言：机器语言输入输出：纸带或卡片工作模式；用户既是程序员，又是操作员，且手工操作CPU执行：一次完成一个功能开机：接通电源启动操作系统恢珍也 IK7不同人眼中的操作系统是不同的管理系统的各个部件使其能正常运转會为上层应用软件提供一个易于理解和编程的接口电源发出加 电成功信号启动 时钟生成器CPU初始化 RAM为空执行 BIOSROM 固 宦位晋指令

28、幵机：接通电源启动BIOS BOOT程序 迸彳丁 ower- n elf est1）初始化存在于BIOS资源清单中的设备（显卡、硬盘等）2）检测已知的硬件资源加载专用的驱动程序3）寻找启动设备（按预置的顺序）JUMP电源发岀加 电成功信号启动 时钟生成器CPU初始化RAM为空执行 BIOSROM 固 定位首指令Non-system disk or disk errorReq怙f吕 mnd目try ke¥ when rady启动BIOS BOOT程序 逬彳丁 ower n elf est1 ）初始化存在于BIOS资源清单中的设备（显卡、硬盘等）2 ）检测已知的硬件资源,加载专用的驱动程

29、序”有3）寻找启动设备（按预置的顺序）怖卩JUMP四.出现：批处理管理程序常驻内存的批处理程序自动地识别、装入一个作业运行，然后取下一个作业，然后再五. 雏形：多道批处理系统内存中同时存放多个作业，由CPU以切换的方式提供服务复杂度提升：内存管理和保护、CPU调度六. 将CPU的时间划分成若干个片段，称为时间片。操作系统以时间片为单位，轮流为每个作业服务，实现对用户的请求及时响应的基础上，尽可能提高系统资源的利用率。七. PC和非PC智能设备两条主线个人电脑的出现使易用性变成操作系统最主要的部分网络互联的个人电脑将分布式操作系统的安全性和高可靠性变成了主要内容嵌入式操作系统(embedded

30、operat ing system)是运行在嵌入式系统环境中的操作系统八. 操作系统操作系统(operati ng system)是最基本、最核心的系统软件，其他的所有软件都是建立在操作系统的基础上。操作系统的型态多种多样、可大可小、可繁可简九. 操作系统有哪些神力从资源管理的角度来看操作系统具有的主要功能：处理器管理，内存管理，外设管理，文件管理1. CPU的管理调度在多任务系统中，会同时运行着多个程序。其特征是：宏观上的并行，微观上的轮流顺序执行。程序在执行过程中其状态是不断发生变化的。进程(process )是正在进行中的程序。2.虚拟存储技术理想中的存储器：更大、更快、更便宜和非易失性

31、存储器现实中的存储器:1 n sec2 nsec10 nsec咼速缓存Cache主存储器DRAM外部存储器软件对内存容量的需求不断增长大软件在小内存上的运行的解决方案大软件在小内存上的运行的解决方案»»»>»)»)>)虔拟 内存CPU：«« «(«« Cache<«««« <Ram««««<«磁盘存储器程序的局部性原理(Prin cipe of locality)是虚拟存储技术

32、的基础。具体表现有：指令以序执行为主、转移和过程调用为辅；存在相当多的循环结构；很多数据结构的 操作局限在较小范围内，比如数组。虚拟存储技术( virtual memory)为程序提供一个比实际物理内存大的多的“内存”虚存地址J IJEEJm1实存地址取指令执行指令虚拟地址空间物理地址空间3.统一驱动外设的方法-CPUJ器备 诸 仪设屏務 盘标描筒络摸部 键鼠扫话网触外机械部分电殉分CPU虚地址C而僅得我彳门的程序1/( 1控制器键盘控制器确盘控制器Memory控制器BU5f、厂1b控制寄存器kCPULd41状态寄存器11JFt数掀寄存器fIJ统一外设的方法：操作系统提供统一的设备控制器I/O

33、方法一设备驱动程序一外部设备如何开发一款成功的APP互联网掘金：流量变现、虚拟物品、电子商务、广告、付费服务作业：1. 免费软件是可以免费取得和转载，但并不提供源码，也无法修改。2. 一个进程被唤醒，意味着该进程变为就绪状3. 基本输入输出系统BIOS是一组软件，固化在一块ROM芯片，BIOS与电脑主板相关，不同类型主板的BIOS可能不同4. 高级程序设计语言完成编程时，需要“翻译”成CPU可执行的机器代码，有两种翻译方式：编译方式和解释方式。编译与解释都是描述程序的执行方式，编译与解释的区别在代码是在什么时候被翻译成CPU可执行的机器代码令。编译生成的EXE可执行文件是针对定的CPU体系的，

34、换一种不同的CPU，执行代码就需要重新编译，编译的运行效率高释的运行效率，但不如解释方式灵活。5. 驱动程序类似一个翻译器，将软件来的指令翻译成具体设备能够识别的命令；驱动程序是硬件厂商根据不同操作系统编写的程序；新版本的操作系统往往自带有大量驱动程序第5课数据如何安好话说存储-梳理数字存储历史、磁光存储介质、半导体存储介质信息是让我们感知、认知世界的基础，任何物质其实都是以表现出信息而存在数据是一种可以保存在物质上的信息，它是描述信息的一组信息.光存储技术、磁存储技术、半导体存储技术磁带磁带I lMI%/CCDV/rh I小开I合*臨半磁鼓存储器磁鼓存储器应古士后能左亚匚金皆'in

35、I-白廿血古士传统硬盘传统硬盘岀现在198舞软盘软盘R 7Bin广卜2耳茧計鮒牧应阪？fl聖光盘光盘土冉（rn /rn固态存储：存储卡、U盘、固态硬盘磁盘阵列：冗余磁盘阵列技术存储新技术：fTCMMrrrECMMMMnailMljMCTmhGTCCCRCOOCWa lAfJOiGirTTGTCAUCM&MTTOCACC" 4WITTTTIJ GJMGmKyGAGMAFGiKiTGT和 TG£lM1hDQiTTrW*MCi r 1 百 W WWMCAMC1MM FQMMT HiCt 如CAMJWTElMkS fM WlVMMliTCTMIMnjmWbTKWT gfta

36、-MKCrrmTT QACTdTdMW&MlC JtftQiTT lATTGACOOCGTGCJdiMTnT rmMTTGTTaTQCATQCMniwwr* DNA /止4万张*:硬盘；怎样在存储介质上表示1和0 ?-光盘怎样表示 1和0、磁带和半导体怎样表示.数据存储系统包含存储介质和存储设备光存储技术当烧蚀光盘时，激光在反射 面上刻岀凹坑.这些凹坑罡 黑色的不能反射激光没頁凹区的区域有反射面盘面反射 塑料保F层当極读取数据 时它使用较弱 的激光激光射 在凹区上”没有 反射光在反汛点式 射有读亮模据 光上回和列数 -.当凸狮為娜埼光存储技术把数据存储为细小的亮点（凸区）和黑点（凹区）

37、，光存储设备使用低功率的激光来读取存储在光盘上的数据。CD、DVD、蓝光存储技术被划分为光存储。.1 um0 74 urn需小次仃 4mnCDDVD蓝光碟单面405nm650MB47GB25GB双面50GB二.磁技术通过磁化磁盘或者磁带表面上细小的粒子来存储数据。硬盘、软盘和磁带的存储 技术可归类为磁存储。三半导体技术通过改变芯片内部固态存储介质的状态（比如电荷、相变、电阻等等）来存 储数据，由固态电子存储芯片构成，又称为固态存储。怎样从存储介质读取1和0-怎样读取 1和0.高密度、大容量；高速旋转读取数据；磁头悬浮在盘片；盘片和硬盘驱动器封装在一起"流式”存放数据.盘片上的数据是如

38、何组织的子磁道（0编号开始）扇区（512Byte）（l编号开始）数据从最外圈的0磁道扇区开始以“块“的方式存放盘体主要解决数据在磁盘 上的读写操作。固定螺钉盘片组磁头组件电机马达控制电路主要解决硬盘内 部读写速度与CPU读写数 据的速度差别.四.下一个热点：固态存储技术如何找到所需的数据.文件分配表文件分配表FAT者用按名存取文妣使1234S6789W9 9 99'0 9 9 1149008199注释操祚系统预留操作系统预留New.txt的第一簇NEw.txt的最后一簇空空Work,doc的第一簇Work.doc的第二簇Y.nriid的第一篠和最后一簇Work.ds&fiAln

39、.盘片上的数据是如何组织的簇2口个扇区(512Byte )磯道.磁盘碎片整理磁盘碎片整理四命名规范集DOS 和 WindmMWindm «>9®/NTe»»»'XPMu OS竹収Lhg文件名的垦文件SftS个乎苻外文件名掃券25$亍乎袴蔓申31乎手母没.哼丹可申苇大长度加最多了亍字苻的扩展名包含了量參4亍字符的扩J名有扩忌名）人以长度的扩JH名足否允许包否含菽字星星星星不光洋包含 的字苻空格/0 "叫打Zr?潭 of*无V : O不允许设置 的文件名Aux、Coml . Com2 *Com3. Com4> Con，

40、Lpl 1、Lpt2 Lpl 2、Pm、HuiAux« Coml、6cn2* Com3Cd畝 Com Lptk 屮2. Lpt3>Fnh Nul无根1SUNIM和5*嚴本不同而不同是否区分大2否是昙1采用小写格式）0仝Q土G1拾隹四.在磁盘上建立文件系统在磁盘上建立文件系统（FAT、NTFS等等）分区在磁盘上建立文件系统（FAT、NTFS等等）分区在磁盘上建立文件系统（FAT、NTFS等等）高级格式化远程终端计算机系统=中央主机 +外围终端 +通信装置及线路（电话线）远程终端计算机系统=中央主机 +外围终端 +通信装置及线路（电话线）比如我们看这张曰五小结：硬盘有价，数据无价重

41、要数据的保护数据文件不要保存在电脑c盘中重要的数据文件要做好备份数据被意外删除后不要保存新的内容 销毁重要数据使其不可恢复（粉碎数据）作业:1. 目前，固态硬盘相比传统机械式硬盘有 抗震能力强 重量轻读写速优点快2. 基于闪存的固态硬盘有一个明显的缺点：写入寿命以及数据损坏后难以恢复，约在几万次的数量级，请问，在整台计算机寿命期内，FAT表文件的写入次数很有可能将超过这一极限3. “扇区”是磁盘上的最小物理存储单位，“簇”是操作系统能够管理的最小的物理存储空 间。第6单元从单机到联网联网的目的和资源共享模式的变迁-中央主机 -终端联网、资源共享模式、异构网互联.中央主机-终端联网远程终端计算机

42、系统=中央主机 +外围终端 +通信装置及线路（电话线）远程终端计算机系统二中央主机+外围络端+通信装置及线路（电话网）终端：相对于计算机主机而言，终端就是一种输入输出设备，属于外设，本身并不提供运算 处理功能。“麻雀虽小，五微机：相对于终端而言，微机具备了提供运算处理功能的CPU。这是一台俱全”的微型计算机。:.资源共享、信息交流资源对等模式最简单的对等网络网上邻居客户机（Client） /服务器（Server）模式网络文件服务器客户机与服务器：这两个概念通常分别指装有相应程序的计算机，一个是要求服务的计算机，另一个是可提供服务的计算机。严格来讲两者都是软件的概念Tsinghiw Univef

43、silyB/5模式云计算模式：将网络中各种不同类型的存储设备通过管理软件整合起来，共同对外提供数据存储和管理的系统Cloud Computing4种资源共享模式云计算(Cloud Computing )模式4种资源共享模式对等(peertopeer)模式Client/Server 模式Browser/Server 式同构网三.同构网和异构网异构网计算机通信 约宦组网 技术通信 系统四异构网互联以太网令牌环网络2.选择信息传送的线路异构网互联=不同类型的网络+路由器+互联网协议互联网(in ternet)是指互联的网络集合1.连通路由器(router )的作用是提供一个网络到另一个网络的通路。两

44、个作用:路径表因特网(In ternet)是目前世界上最大的一个互联网实体。它的成功在于集成和利用多种网络技术，从而实现了多种物理网络的连接，包括广域网、局域网、有线网、无线网、地面网、卫星网等。路由器是互联网的主要节点。物联网.物联网(IOT)物物相连的互联网，延伸和扩展了人类的感知和操控能力范围二工訂INTERN忏竝蟲F1L1怎么 标识3一亠JIII怎么怎么丿宀对话联想PC1.出色的显示；庞大的存储；高超的计算能力；可管理性；数据的安全作业：1. 终端不具备计算能力，终端属于输入输出设备，终端的外观多种多样2. 云计算是指互联网上与计算相关的所有资源的一种共享服务模式云计算就是以按需用、按

45、需付费的方式获得网络中的各种资源3. 通常我们所说的“互联网”是指联网主体是计算机的网络，而目前“物联网”的概念则是 将网络用户端延伸和扩展到任何物品。第7课+互联网从网络组织来描述计算机网络-计算机网络的定义、通讯线路和设备、件一.计算机网络：利用通信设备和线路将地理位置不用的、功能独立的多个计算机系统连接 起来，以功能完善的网络软件来实现网络的硬件、软件及资源共享和信息传递的系统。.计算机网络的四要素通信设备 和线路D402联接谁多个计算机系统DID3怎么用网络软件资源共享和 信息传递三.从网络组织来描述计算机网络多个计算机系统：1.不可移动设备（计算机（服务器、客户机）、家用电器2.移动

46、设备：手机、移动交通工具上的嵌入设备四.通信设备通信设备：为计算机转发数据 类别：网络适配器（转换数据格式）、调制解调器（转换数字信号和模拟信号）、中继器（增加信号传输距离）、路由器（为数据包选择最佳转发路径）调制解调器仁由 乂线路由器hTL- d>4nmi五通信线路通信线路：联通通信设备的传输介质传输介质：有线、无线无线通信线路：传输电磁波、没有其他线路引导它们的传播方向JLiHrURWGSM. CDM W3<；IJf六. 传输能力传输介质需要关注的参数：传输容量、传输质量、损耗、中继距离传输能力：有介质的物理性质决定、有带宽(ban dwidth )描述bps (带宽：即数据传输速率，指单位时间能在线路上传送的数据量。单位一般是second )七. 家庭网络接入(举例)光进铜退)非对称数字用户线路ADSL ( Asymmetric Digital Subscriber LineFTTH ( Fiber To Hom