计算机基础知识

计算机基础知识一、计算机的发展、类型及其应用领域。1.计算机(computer)是一种能自动、高速进行大量算术运算和逻辑运算的电子设备。其特点为：速度快、精度高、存储容量大、通用性强、含有逻辑判断和自动控制能力。2.第一台计算机：ENIAC，美国，1946年宾夕法尼亚大学冯·诺依曼“存储程序”和“程序控制”3.冯·诺依曼思想的核心要点是：1)计算机的基本构造应由五大部件构成：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。2)计算机中应采用二进制形式表达数据和指令。采用“存储程序”和“程序控制”的工作方式。4.计算机的发展过程阶段年份物理器件软件特性应用范畴第一代1946-1959电子管机器语言、汇编语言科学计算第二代1959-1964晶体管高级语言科学计算、数据解决、工业控制第三代1964-1970小规模集成电路操作系统科学计算、数据解决、工业控制、文字解决、图形解决第四代1970-至今大规模集成电路数据库网络等各个领域重要特点：运算速度快、精确度高、含有记忆和逻辑判断能力6.计算机的重要应用科学计算：例如：气象预报、海湾战争中伊拉克导弹的监测数据/信息解决：例如：高考招生中考生录用与统计工作，铁路、飞机客票的预定系统，银行系统的业务管理计算机控制计算机辅助系统：例如：用CAI演示化学反映人工智能：例如：替代人类到危险的环境中去工作办公自动化系统中的应用：例如：Internet发emailCBE:计算机辅助教育CAI:计算机辅助教学CMI:计算机管理教学CAD:计算机辅助设计CAT:计算机辅助翻译CAM:计算机辅助制造CAE:计算机辅助工程7.计算机的分类：1)、根据规模大小分类：巨型机、大型通用机、微型机、工作站、服务器2)、根据用途分类：通用计算机、专用计算机3)、根据计算机解决数据的类型：模拟计算机、数字计算机、数字与模拟计算机8.计算机科学研究与应用人工智能：研究如何让计算机来完毕过去只有人才干做的智能的工作。网格计算：专门针对复杂科学计算的新型计算模式。中间件技术：是介于应用软件和操作系统之间的系统软件。云计算：是分布式计算、网格计算、并行计算、网络存储及虚拟化计算机和网络技术发展融合的产物，或者说是它们的商业实现，。计算机中数据的表达与存储。1.数制二进制的优点：技术实现简朴简化运算规则适合逻辑运算易于进行转换多个进制的后缀B：二进制D：十进制H：十六进制O：八进制2.数据的存储1)数据：全部能够被计算机接受和解决的符号的集合都称为数据2)信息：故意义的数据的内容。指数据通过加工解决后得到的有价值的知识。位(Bit)每一种能代表0和1的电子线路称为一种二进制位，是数据的最小单位。4)字节(Byte)普通每8个二进制位构成一种字节，字节是最基本的存储单位。字节的容量普通用KB、MB、GB、TB来表达，它们之间的关系以下：1KB=1024B1MB=1024KB1GB=1024MB1TB=1024GB5)字长(Word)在计算机中作为一种整体被存取、传送、解决的二进制数字串叫做一种字或单元，每个字中二进制位数的长度，称为字长。一种字由若干个字节构成，不同的计算机系统的字长是不同的，常见的有8位、16位、32位、64位等。字长是计算机的一种重要指标，直接反映一台计算机的计算能力和精度。字长越长，寄存数的范畴越大，计算机的数据解决速度越快。地址(Address)为了便于存取，每个存储单元必须有唯一的编号，这个编号就称为地址，通过地址能够找到所需的存储单元，取出或存入信息。1.4.3编码1.字符编码现在国际上通用的字符编码是ASCII码，即美国原则信息交换代码。ASCII码用七位二进制数表达一种字符，可表达27共128个字符。涉及：32个通用控制符、10个十进制数字、52个大小写英文字母和34个专用符号。在一种字节(8个Bit)中后七位用于表达字符的编码，最高位为奇偶校验位，普通作0看待。2.中文编码ASCII码只对英文字母、数字和标点符号进行了编码。同样，要想解决中文，也要对中文进行统一编码，给每个中文一种惟一的编码，我国于1980年公布了国家中文编码原则GB2312-1990。。中文数量庞大，用一种字节无法分辨，故中文编码采用2个字节。一种中文占用二个字节一种字符占用一种字节N*N点阵的中文所用的空间是N*N/8国标码、机内码、区位码的关系国标码=区位码+H机内码=国标码+8080H机内码=区位码+a0a0H三、计算机软硬件系统的构成及重要技术指标。计算机硬件系统均由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分构成运算器：算术运算和逻辑运行的实际执行部件。控制器：统一指挥和控制计算机各部件准时序协调操作的部件中央解决器-CPU=运算器+控制器是计算机的核心部件内部存储器按其存储信息的方式能够分为只读存储器ROM(ReadOnlyMemory)、随机存储器RAM(RandomAccessMemory)和高速缓冲存储器CacheRAM：随机存储器能读能写，断电后信息丢失DRAM:动态RAM，相称于CACHE(高速缓冲存储器)CACHE:CPU与内存之间速度不彼配的问题SRAM：静态RAMROM：只读存储器能读不能写，断电后信息不丢失输入设备：键盘、鼠标、扫描仪、光笔输出设备：显示屏、音箱、打印机、绘图仪总线：数据总线、地址总线、控制总线软件：由程序、数据和文档三部分内容构成。程序：是一系列有序指令的集合。计算机之因此能够自动而持续地完毕预定的操作，就是运行特定程序的成果。计算机程序普通是由计算机语言来编制，编制程序的工作称为程序设计。数据：指多个信息集合，数值的与非数值的。文档：用自然语言(汉语或英语)对程序进行描述的文本称为文档。系统软件：是指管理、监控和维护计算机资源(涉及硬件和软件)的软件。系统软件重要涉及操作系统、多个语言解决程序、数据库管理系统、网络系统及服务性程序。核心是：操作系统、语言解决程序和多个服务性程序。(1)操作系统操作系统是管理、控制计算机的软、硬件和数据资源的大型程序，是顾客和计算机之间的接口，并提供了软件的开发和应用环境。微机操作系统现在主流是Microsoft公司的DOS(单顾客单任务)操作系统和Windows(单顾客多任务)操作系统(2)语言解决程序机器语言是用二进制代码编写，能够直接被机器识别的程序设计语言。高级语言编写的程序(称为“源程序”)翻译成机器语言程序(称为“目的程序”)，然后计算机才干执行。这种翻译过程普通有两种方式：解释方式和编译方式CPU的重要性能指标有两个：字长和主频。字长(位)：CPU进行运算和数据解决的最基本、最有效的信息位长度。字长越长，性能越强。PC机的字长，已由8088的准16位(运算用16位，I/O用8位)发展到现在的32位、64位。主频(Mhz)：CPU工作的时钟频率。主频越高解决数据速度越快。现在最惯用的外存有软盘、硬盘和光盘。用于寄存临时不用的程序和数据，它不能直接被CPU访问，但它能够与内存成批交换信息，即外存中的信息只有被调入内存才干被CPU访问。外存相对于内存而言，其特点是：存取速度较慢，但存储容量大，价格较低，信息不会因掉电而丢失。按工作原理鼠标可分为：机械式和光电式现在广泛使用的监视器是阴极射线管(CRT)监视器和液晶(LCD)监视器。后者重要用于笔记本电脑显示屏最重要的性能指标是分辨率。打印机分为击打式和非击打式两大类。击打式打印机重要有针式打印机(又称点阵打印机)，非击打式以喷墨打印机和激光打印机为代表。多媒体技术多媒体技术的概念与应用。1.多媒体的概念多媒体一词来源于英文单词Multimedia，其中，Multi为“多”，media为“媒体”的意思。媒体也称介质或媒质，是信息表达和传输的载体，它在计算机领域中有两种含义，一是指用以存储信息的实体，如磁盘、磁带、光盘和半导体存储器;另一种含义是指信息的载体，如数字、文字、声音、图形和图像。多媒体技术是指把文字、音频、视频、图形、图像、动画等多媒体信息通过计算机进行数字化采集、获取、压缩/解压缩、编辑、存储等加工解决，再以单独或合成形式体现出来的一体化技术。2.多媒体的特性：交互性、集成性、多样性、实时性3.媒体的数字化声音的数字化的过程：采样、量化、编码位图图像(bitmap)：位图放大称为点阵图像或绘制图像，是由称作像素(图片元素)的单个点构成的。这些点能够进行不同的排列和染色以构成图样。当放大位图时，能够看见赖以构成整个图像的无数单个方块。扩大位图尺寸的效果是增多单个像素，从而使线条和形状显得参差不齐。然而，如果从稍远的位置观看它，位图图像的颜色和形状又显得是持续的。矢量图：矢量图使用直线和曲线来描述图形，这些图形的元素是某些点、线、矩形、多边形、圆和弧线等等，它们都是通过数学公式计算获得的。例如一幅花的矢量图形事实上是由线段形成外框轮廓，由外框的颜色以及外框所封闭的颜色决定花显示出的颜色。由于矢量图形可通过公式计算获得，因此矢量图形文献体积普通较小。矢量图形最大的优点是无论放大、缩小或旋转等不会失真。二、计算机病毒的特性、分类与防治。计算机病毒的概念计算机病毒(ComputerVirusesCV)：是一种人为编制的含有破坏作用的计算机程序。计算机病毒的的特性(特点)①破坏性②传染性③隐蔽性④潜伏性⑤可激发性计算机病毒的分类①根据病毒存在的媒体分类根据病毒存在的媒体，病毒能够划分为网络病毒，文献病毒，引导型病毒②根据病毒破坏的能力分类无害型：除了传染时减少磁盘的可用空间外，对系统没有其它影响。无危险型：这类病毒仅仅是减少内存、显示图像、发出声音及同类音响。危险型：这类病毒在计算机系统操作中造成严重的错误。非常危险型：这类病毒删除程序、破坏数据、去除系统内存区和操作系统中重要的信息。③根据病毒特有的算法分类随着型病毒：这一类病毒并不变化文献本身，它们根据算法产生EXE文献的随着体，含有同样的名字和不同的扩展名(COM)，例如：XCOPY.EXE的随着体是XCOPY.COM。蠕虫”型病毒：通过计算机网络传输，不变化文献和资料信息，运用网络从一台机器的内存传输到其它机器的内存，计算网络地址，将本身的病毒通过网络发送。有时它们在系统存在，普通除了内存不占用其它资源。寄生型病毒：除了随着和“蠕虫”型，其它病毒均可称为寄生型病毒，它们依附在系统的引导扇区或文献中，通过系统的功效进行传输，按算法分为：练习型病毒：病毒本身包含错误，不能进行较好的传输，例如某些病毒在调试阶段，还不含有发作的条件。诡秘型病毒：它们普通不直接修改DOS中断和扇区数据，而是通过设备技术和文献缓冲区等DOS内部修改，不易看到资源，使用比较高级的技术。运用DOS空闲的数据区进行工作。变型病毒(又称幽灵病毒)：这一类病毒使用一种复杂的算法，使自己每传输一份都含有不同的内容和长度。计算机病毒的防治①病毒的防备计算机病毒的传输途径重要有两个：软盘和网络。要避免病毒的侵入，就要以防止为主，堵塞病毒的传输途径。②病毒的检测和消除检测和消除病毒的办法有两种，一是人工检测和消除，一是软件检测和消除。三、计算机网络的概念、构成和分类;计算机网络概述1、计算机网络的定义计算机网络指运用通信设备和线路将地理位置不同的功效、多个计算机系统互联起来，以功效完善的网络软件实现网络中资源共享和信息交换的系统。“资源共享”是计算机网络的功效，资源涉及计算机硬件资源和软件资源。2、计算机网络的重要功效资源共享(基础)信息交换分布式解决集中管理3、计算机网络的分类根据不同有不同的分类。1)根据规模大小、距离远近分类：局域网(LAN)、城域网(MAN)、广域网(WAN)根据网络操作系统分类：NIX网络、NOVELL网络、WindowsNT网络3)根据信息传输技术分类：广播式网络、点到点网络4)根据连接方式分类：总线型、星型、环型、树型和混合型等。4、计算机网络的基本构成网络操作系统、网络适配器(网卡)、网络电缆(网络线)、服务器和工作站等。计算机网络的互联技术1、网络的拓扑构造：总线构造、星型构造、环型构造、树型构造、混合型构造网络体系构造1)通信合同在计算机网络中，信息传输次序、信息格式和信息内容等都有一系列的商定，这些商定或规则统称为计算机网络通信合同。。2)开放式系统互连OSI(OpenSystemInterconnection)参考模型国际原则化组织ISO于1978年制订了OSI参考模型。常见的传输介质1)双绞线电缆三类线：最高传输速率为10Mbps。五类线：最高传输速率为100Mbps。六类线：传输速率最少为250Mbps。七类线：传输速率最少为600Mbps。2)同轴电缆同轴电缆由内、外两个导体构成。内导体可为单股线或多股线，外导体为金属编织网，内、外导体之间有绝缘材料。3)光缆:光缆分为单模光缆和多模光缆。4)无线传送介质：微波、红外线、卫星通信、激光等。互联网络设备1)计算机设备服务器：是网络的核心设备，负责网络资源管理和顾客服务。工作站：是含有独立解决能力的个人计算机，负责顾客的信息解决业务。共享设备：是指为众多顾客提供共享的打印机、磁盘子系统等公用的设备。2)惯用网络连接设备网络适配器：网络适配器也称网卡，它是网络中计算机与计算机之间互相通信的接口。中继器：在网络中起到扩展局域网络连网距离的作用，在OSI模型的最低层(物理层)。集线器：集线器(Hub)是网络中的中心设备，它为一组计算机顾客提供网络连接。网桥：为网间连接设备，它对网络中的数据包起到“过滤和转发”的作用，它工作在OSI模型的第二层(数据链路层)路由器：为不同类型的网络提供互联。不仅含有网桥的全部功效，还含有途径的选择功效，它属于OSI模型第三层设备(网络层)。计算机与网络信息安全的概念和防控。1.计算机安全定义国际原则化组织(ISO)对计算机安全的定义是：为数据解决系统建立和采用的技术上和管理上的安全保护，保护计算机硬件、软件不因偶然的或恶意的因素而遭破坏、更改和暴露。2.计算机安全立法国务院于1994年2月18日颁布的《中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例》第一章第三条的定义是：计算机信息的安全保护，应当保障计算机及其有关的配套设备设施(含网络)的安全，运行环境的安全，保障信息的安全，保障计算机功效的正常发挥，以维护计算机信息系统的安全运行。3.计算机安全操作计算机使用环境：温度在室温15°C～35°C之间;相对湿度在20%～80%之间;对电源一要规定稳，二是在机器工作时供电不能间断;在计算机的附近避免磁场干扰。计算机的维护：要注意防潮、防水、防尘、防火，在使用时注意通风，不用时应盖好防尘罩，机器表面要用软布沾中性清洁剂经常擦拭。开机次序为：先对外设加电，再对主机加电;而关机次序正好与此相反;每次开机与关机之间的间隔不应少于10秒。在加电状况下，机器的多个设备不要随意搬动，也不要插拔多个接口卡。应避免频繁开关机器，计算机要经常使用，不要长久闲置不用。4.计算机安全管理为了确保计算机的安全使用，在日常工作中要做好下列方面的工作：⑴系统启动盘要专用，对来历不明的软件不应立刻装入自己的计算机系统，要先检测，后安装使用。⑵对系统文献和重要数据，要进行备份和写保护。⑶对外来软盘和盗版光盘，必须进行检测方可使用。⑷不要容易装入多个游戏软件，游戏软件通过存储介质将病毒带入计算机系统的可能性极大。⑸定时对所使用的磁盘进行病毒的检测与防治。⑹若发现系统有任何异常现象，及时采用方法。⑺对于连网的计算机，在下载软件时要特别注意，不要因此而将病毒一并带入计算机五、因特网网络服务的概念、原理和应用。Internet的定义Internet(因特网)是由全球范畴内的开放式计算机网络连接而成的计算机互联网。也能够简朴定义为网络的网络、网络的集合。2.我国Internet发呈现状至底，全国性的互联网有8个，其中经营性的5个，非经营性的3个。经营性的5个：中国公用计算机互联网(CHINANET)：由中国电信负责建设与经营管理。中国金桥信息网(CHINAGBNET)：由吉通通信有限公司建设与经营管理。中国联通公用计算机互联网(UNINET)：由中国联合通信有限公司负责建设与经营管理。中国网通公用互联网(CNCNET)：由中国网络通信有限责任公司负责建设与经营管理。中国移动互联网(CMNET)：中国移动通信集团公司负责建设与经营管理。非经营性3个：中国教育科研网(CERNET)：中国教育科研网由国家投资建设，教育部负责管理。中国科技网(CSTNET)：中国科技网由国家投资和世界银行贷款建设，由中国科学院网络运行中心负责运行管理。中国国际经济贸易互联网(CIETNET)：面对全国外经贸系统事业单位的专用互联网。由外贸经济合作部下属的中国国际电子商务中心负责建设和管理。Internet的几个核心概念1、TCP/IP合同TCP/IP合同是Internet互联网的信息交换、规则、规范的集合体。分类：TCP传输控制合同和IP网间合同。四个层次：应用层、传输层、互联层、主机至网络层IP地址Internet中每一台计算机都有一种在世界范畴内惟一的标记，这个标记我们称为IP地址。IP地址是一种32位的二进制数，普通用圆点分隔的十进制数表达，如：8。范畴0~2553、DNS域名系统域名系统DNS是完毕Internet主机名和IP地址的映射，把域名翻译成IP地址的系统，同时也能够将IP地址翻译成域名。域名的普通格式为：<主机名>.<网络名>.<机构名>.<国家或区域代码>。机构com商业机构edu教育机构gov政府机构int国际组织mil军事部门net网络机构org社会组织、专业协会Internet接入方式1、拨号入网重要合用于单位或家庭单机入网。除需要一台微机外，还需要：