信息科学导论-学生用

第一章信息信息----information英文解释：某人被通知或告知的内容、情报或消息信息什么时间出现？唐代诗人杜牧在《寄远》诗中

塞外音书无信息，道傍车马起尘埃”。

南唐李中

《暮春怀故人》

梦断美人沉信息，目穿长路倚楼台宋陈亮《梅花》

欲传春信息，不怕雪埋藏《水浒传》第四四回

宋江大喜，说道：‘只有贤弟去得快，旬日便知信息。巴金

《家》三一

二表哥的事情怎样了？为什么连信息也不给我一个？

1寄远

两叶愁眉愁不开，独含惆怅上层台。

碧云空断雁行处，红叶已雕人未来。

塞外音书无信息，道傍车马起尘埃。

功名待寄凌烟阁，力尽辽城不肯回

2暮春怀古人

池馆寂寥三月尽，落花重叠盖莓苔。惜春眷恋不忍扫，感物心情无计开。梦断美人沈信息，目穿长路倚楼台。琅玕绣段安可得，流水浮云共不回。

3第一章信息的重大变革表达信息：语言记录信息：文字储存信息：纸张和印刷术传递信息：烽火通讯处理信息：算盘提取信息：指南针隐蔽信息：虎符或者替代物品加快信息处理：计算机和通讯技术4信息技术的革命第一次信息技术革命：语言的使用第二次信息技术革命：文字的创造第三次信息技术革命：印刷的发明第四次信息技术革命：电报、电话、广播和电视的发明和普及应用第五次信息技术革命：电子计算机的普及应用及计算机与现代通信技术的有机结合5第一章信息的定义信息是物质、能量、信息及其属性的标示信息是确定性的增加

信息是事物现象及其属性标识的集合

信息以物质介质为载体，传递和反映世界各种事物存在方式和运动状态的表征

信息（Information）是物质运动规律总和，信息不是物质，也不是能量

6信息的定义信息是客观事物状态和运动特征的一种普遍形式，客观世界中大量地存在、产生和传递着以这些方式表示出来的各种各样的信息

信息论的创始人香农认为：“信息是能够用来消除不确定性的东西”

信息是事物的运动状态和过程以及关于这种状态和过程的知识。它的作用在于消除观察者在相应认识上的不确定性，它的数值则以消除不确定性的大小，或等效地以新增知识的多少来度量。虽然有着各式各样的传播活动，但所有的社会传播活动的内容从本质上说都是信息7信息的定义

1、“前面有个人！”——非常含糊！

2、“前面有个男人！”——更具体！

3、“前面有个老人，是个男的！”——更具体！

4、“前面有个老头，是个盲人！”——更具体！

5、“前面有个老头，是个盲人！迷路了！”——更具体！

6、“前面有个老头，是个盲人！迷路了！需要帮助！”——更具体！

7、“前面有个老头，是个盲人！迷路了！有个警察把他送回家了！”——非常具体！8信息的定义下周开始，长白班：上午上班时间8：00——12：00，下午上班时间14：00——18：00，即日生效9第一章人和信息信息的接受信息的传递信息的存储信息的提取和利用10信息、情报、知识、消息及信号的区别1、信息不等同于情报

a.军事和文献学常用词

b.是人们对某个特定对象所见、所闻、所理解而产生的知识。

c.它是一类特定的信息，不是信息的全体。11信息、情报、知识、消息及信号的区别2、信息不等同于知识

a.知识是人们根据某种目的，从自然界收集得来的数据中，整理、概括、提取得到有价值的、人们所需要的信息。

b.知识信息只是人类社会中客观存在的部分信息。c.知识是信息，但不是信息的全体12信息、情报、知识、消息及信号的区别3.信息不等同于消息

a.消息是用文字、符号、数据、语言、音符、图片、图像等能够被人们所感知的形式，把客观物质运动和主观思维活动的状态表达出来b.构成消息必须具备两个条件：一是能被人们感知和理解的，二是可以进行传递和获取的。13信息、情报、知识、消息及信号的区别4.消息不等同于信号

a.在各种实际通讯系统中，往往为了克服时间或空间的限制而进行通讯，必须对消息进行加工处理，使其变成适合信道传输的物理量，这种物理量叫信号。

b.信号是信息的载体，但不是消息。14信息的特征普遍性

信息是事务运动的转台和方式，只要有事物的运动，就会有其运动的状态和方式，就存在着信息。表征性

信息不是客观事物本身，而只是事物运动状态和存在方式的表征。

15信息的特征可识别性

信息是可以识别的，识别又可分为直接认别和间接识别，直接认别是指通过感官的识别，间接识别是指通过各种测试手段的识别。不同的信息源有不同的识别方法。可存储性

信息是可以通过各种方法存储的

16信息的特征可扩充性

信息随着时间的变化，将不断扩充

可压缩性

人们对信息进行加工、整理、概括、归纳就可使之精练，从而浓缩

可传递性

信息的可传递性是信息的本质等征

17信息的特征可转换性

信息是可以由一种形态转换成另一种形态可干扰性信息是通过信道进行传递的，信道既是通讯系统不可缺少的部分，同时又多信息传递有干扰和阻碍作用。特定范围有效性

信息在特定的范围内是有效的，否则是无效的可传递性

18信息的功能信息是人类思维的材料思维是指人脑中的信息变换，也即人脑对信息的加工处理过程。

思维三要素：思维主体、思维工具、思维材料

思维主体：是指人脑及存在于其中的意识思维工具：逻辑（形式逻辑、归纳逻辑、数理逻辑和辩证逻辑）思维材料：自然界、人类社会所提供的大量客观事物的形象。19信息的功能信息是科学决策的依据

决策是指个人或组织为达成既定目标，从若干个可供选择的行动方案中挑选出最优方案并付诸实施的过程。

决策过程：发现问题、确定目标、制定方案、评估选优、实施决策、追踪反馈等环节

相应的技术：调查研究、预测技术、环境分析、智囊技术、决策树技术、可行性分析、效用理论等20信息的功能信息是有效控制的灵魂

控制是指施控主体对受控客体的一种能动作用，这种作用能使受控客体根据实控主体的预定目标而动作，并最终达到这一目标。

实现控制的主要方法是信息反馈。控制与可能性空间密切相关，控制过程是在事物可能性空间中进行有方向选择的过程。没有选择就没有控制，控制活动的完成离不开选择，而信息正是选择的基础。21信息的功能信息是系统秩序的保障系统是指由若干个相互作用又相互倚赖的元素组成的具有一定结构和功能的有机整体。系统结构：系统诸要素相互联系相互作用的内在组织形式或内部秩序。系统功能：系统与环境相互联系相互作用的外在活动行数或外部秩序。22信息的功能信息是社会发展的资源资源是指在人类社会生产和生活中用以创造物质财富和精神财富的达到一定数量积累的原始材料。物质、能量、信息信息资源是人类对其他资源惊醒有效管理的工具23信息的功能信息是认识客体的中介中介就是信息赋予事物本身的某种自身的新的质的规定性。规定性包含四个方面：作为自身关系；作为自身向其他事物的转化和过渡，作为自身与其他事物相互关联的的方式；作为其他事物在自身中的映射着的方面。24信息的分类①按照其重要性程度可分为：战略信息、战术信息和作业信息。②按照其应用领域可分为：管理信息、社会信息、科技信息和军事信息。③按照信息的加工顺序可分为：一次信息、二次信息和三次信息等。④按照信息的反映形式可分为：数字信息、图像信息和声音信息等。⑤按性质划分，可分为定性信息和定量信息。25信息编码信息编码：是将事物或概念（编码对象）赋予一定规律、易于计算机和人识别处理的符号，形成代码元素集合。代码元素：就是赋予编码对象的符号，即编码对象的代码值。信息编码：包含数据表达成代码的方法、数据的代码表述形式、代码元素集合的赋值。26信息编码信息代码的功能：信息的标识唯一，便于分类鉴别，防止同名同义现象发生信息的标识统一，便于信息交换与利用，实现更大范围的资源共享信息的标识有序，便于信息的加工、排序、查询、检索。信息的标识明确，可以表达特定含义。信息的标识简洁，可以提高信息处理的效率。信息的标识的形式与信息内容的对应关系可以人为设定，又利于信息的安全保密27信息编码信息编码的基本原则

1.唯一性

2.合理性

3.可扩展性

4.简洁性

5.可识别性

6.规范性

7.稳定性28信息编码代码分类方法：按组成代码的符号形式或按组成代码的符号的含义1.符号形式分类

a.数字型代码

b.字母型代码c.混合型代码29信息编码代码分类方法：按组成代码的符号形式或按组成代码的符号的含义2.符号含义分类

a.无含义代码（1）顺序码（2）无序码

b.有含义代码（1）系列顺序码（2）数字化字母顺序码c.层次码d.特征组合码30编码的校验编码的正确性直接影响到整个处理工作的质量，特别是信息在录入、转换、复制、传输的过程中，发生错误的可能性更大。因此为了保证信息在交流过程中正确，在编码时往往引入校验位，以便对码值进行校验。31编码的校验1.错误种类在信息复制的过程中常发生的错误有以下几种：

a.误记（如把1变成7）

b.易位（如把1436变成1346）

c.双易（如把34567变成36547）

d.随机（包括上述两种或三种的错误）如把1436变成134632编码的校验2.校验方法（模11）

a.算术级数法设原代码为a1a2…an，其中ak∈{1,2,…,9}，k=1,2,…,n

各码字对应的权值分别为n+1,n,…,则原代码的加权和为

33编码的校验2.校验方法（模11）

b.几何级数法设原代码为a1a2…an，其中ak∈{1,2,…,9}，k=1,2,…,n

各码字对应的权值分别为mn,mn-1,…,则原代码的加权和为

34编码的校验2.校验方法（模11）

c.质数法设原代码为a1a2…an，其中ak∈{1,2,…,9}，k=1,2,…,n

各码字对应的权值分别为pn,pn-1,…,p1则原代码的加权和为

35信息元素信息元素（又称数据元素或数据项）是最小的不可再分的单位，是一类信息的总称。

信息元素：名词、代词、编号等

非信息元素：档案中的简历、受奖情况等

非信息元素是可以继续分解的36信息元素结构信息元素＝修饰词＋基本词＋类别词

社会保险编号修饰词基本词类别词37信息元素标识信息元素标识是计算机和管理人员共同使用的共同使用的表示。信息元素标识用限定长度的大写字母字符串表示，字母字符可按信息元素名称的汉语拼音抽取首字母，或者按英语单词首字母或缩写规则得出。

信息元素名称信息元素标识（汉语）信息元素标识（英语）设备数量SBSLEQP－QTY

关键指示代码GJZSDAMKPI-CD38信息元素的一致性信息元素和信息元素标识幺在组织中保持一致，或者说不允许又“同名异义”的信息元素。也不允许“同义异名”的信息元素。39信息的构成（1）信息源；（2）内容；（3）载体；（4）传输；（5）接受者40信息源信息源是指人们获取信息的来源。或者个人为满足其信息需要而获得信息的来源。通常包括以下几种：个人信息源、实物信息源、文献信息源、数据库信息源、组织机构信息源。41信息源1.个人信息源人是信息的创造者，是最富活力的信息源。人类具有功能独特的信息感知、传递、处理与存储器官，并且在长期的社会时间活动中借助符号、语言，星辰过了独有的信息交流方式，因而能不断创造与传播各种最新的信息。个人信息源的信息获取方式主要是口头交流。42信息源1.个人信息源特点（1）及时性（2）新颖性（3）强化感知性

(4）主观随意性（5）瞬时性43信息源2.实物信息源一切物质实体都蕴含着丰富的信息，一切实物的发展变化都与其存在的场所密切相关。无论是自然物还是人工制品，抑或事务发生的现场，均可视为实物信息源。信息采集工作中长影的信息源主要是指各种无机物样品，有机物化石或标本，文物或人类的劳动成果样本，各类产品及服务市场，实验室以及其他有可能出现新的信息“火花”的场所。44信息源2.实物信息源特点（1）直观性（2）真实性（3）隐蔽性

(4）零散性

45信息源3.文献信息源文献信息源是指用一定的记录手段将系统化的信息内容储存在纸张、胶片、磁带、磁盘和光盘等物质载体上而形成的一类信息源。按照文献的物质载体形式，可以把文献划分为印刷型文献、缩微型文献、声像文献和机读型文献。文献的基本功能一是存储信息，二是传播信息。

46信息源3.文献信息源特点（1）系统性（2）稳定性（3）易用性

(4）可控性（5）时滞性

47信息源4.数据库信息源数据库是指在一定的计算机软硬件技术支持下，按照一定上市和结构组织起来的，具有最小冗余度和较高独立性的大量相关数据的集合。它能以最佳的方式、最大的共享和最少的重复为多种应用服务，因而时计算机信息管理的基本资源。按数据的形式可分为文字数据库、数值数据库、声像数据库和多媒体数据库。数据库的基本功能一是提高信息检索效率，二是实现最大程度资源共享。

48信息源4.数据库信息源特点（1）多用性（2）动态管理性（3）技术依赖性

49信息源5.组织机构信息源组织是社会有机体充满生命活力的细胞，作为一个开放的社会子系统，组织机构幺与外界环境不断地交换物质流、能量流、信息流。组织机构是社会信息的大规模集散地，也是发布各种专业信息的主要源泉。主要特点（1）权威性；（2）垄断性。50信息存储技术印制存储技术

缩微存储技术磁介质存储技术激光存储技术电子纸与电子书存储技术信息存储的发展51信息存储技术数字技术——处理、传输和存储技术的三位一体。第一次发展浪潮：以处理技术为中心第二次发展浪潮：以传输技术为中心第三次发展浪潮：以存储技术为中心信息技术正在从以计算机设备为核心的计算时代进入到以存储设备为核心的存储时代。52信息存储的一般要求容量存取数据的传输速度存取等待时间持久性误码率和噪声符号间干扰是否直接重写非破坏性读出和选择性擦除功耗和热耗散53信息存储应用的新要求数据成为最宝贵的财富计算机应用模式发生变化（经常性事件）数据量不断增长全天候服务存储管理和维护自动化多平台互操作和数据共享54印制存储技术3.2.1印制存储概况1、早期记录信息的载体（1）石头（2）兽骨（3）陶器（4）青铜器（5）石刻（6）简牍（7）简帛2、造纸术3、印刷术55印刷的种类与特性1、印刷方法（1）凸版印刷（活字印刷和橡胶板印刷）胶泥活字→木刻活字→铅铸活字印刷时，将着墨在印版平面上的凸出的图案印纹，再施以压力转印于纸上的印刷方式。凸版印刷多用于印刷纸币的印章、号码、有签章。（2）平版印刷俗称为胶印。平版印刷基于油墨的油质与水相斥的原理下，通过亲油性的图案印纹部分及抗油亲水的空白部分，适当加压，使其油墨图案印纹部分转印到纸的表面上。平版印刷包括有套印法、叠印法、隔色法、双面印法、花纹对印法等等。平版印刷主要用于纸币背景上大面积的底纹图案或变化复杂的细线花纹上。

56（3）凹版印刷凹版印刷通过着墨于凹陷在印版平面之下的图案印纹，印刷时经过适度的压力，使凹陷的油墨转印在纸的表面上，着墨的图案印纹以立体状置于纸张上。纸币上的主要图案是用手工雕刻版的，通过雕刻师手工精雕细琢而成的粗细厚度不同的线条，伪造极难。因此，雕刻凹版印刷防伪性极高，主要应用于纸币的主要图案上。57（4）孔版印刷凡印纹部分呈孔状。印刷时，先把油墨堆积在印刷的一侧，然后用刮板或压辊，边移动边刮压或滚压，使油墨透过印版的孔洞或网眼，漏印到承印物表面。

孔版印刷的成品，墨层厚实，有隆起的效果，用放大镜观察时，隐约可见有规律的网纺。这是因为印刷图文被制作在经纬织的丝绢，尼龙、金属网上所造成的。

孔版印刷，可以用手工进行，也可以机器印刷。孔版印刷机为平面和曲面两种。能够在平面、曲面、厚、薄、粗糙、光滑的多种承印物上的印刷。

孔版印刷的主要产品有，商业广告，包装装璜印刷材料、印刷线路板、名片以及棉、丝织品等。58CPT原理CTP直接制版机由精确而复杂的光学系统，电路系统，以及机械系统三大部分构成。由激光器产生的单束原始激光，经多路光学纤维或复杂的高速旋转光学裂束系统分裂成多束(通常是200—500束)极细的激光束，每束光分别经声光调制器按计算机中图像信息的亮暗等特征，对激光束的亮暗变化加以调制后，变成受控光束。再经聚焦后，几百束微激光直接射到印版表面进行刻版工作，通过扫描刻版后，在印版上形成图像的潜影。经显影后，计算机屏幕上的图像信息就还原在印版上供胶印机直接印刷。59印刷的特性最普及。印刷出版周期过长。印刷品管理复杂。印刷品中获取信息的速度较慢，传输速度慢，信息存储密度小。使用寿命较短，保存对环境要求高，保存场地大。60静电复印技术静电复印机静电复印机是利用静电摄影原理制出复印品，静电复印机具有复印速度快、手续简便、成本低、对原稿纸质无特殊要求等特点。静电复印机正朝着多功能化、高速与大型、小型、彩色和数字化等方向发展多功能化复印机具有放大缩小、自动送纸、自动诊断机器故障、自动曝光控制、彩色液晶显示面板、自动分页等综合功能，以及扫描、复印和打印等多功能。高速复印机的复印速度可达到每分钟30-50页，甚至130页以上，高速使得大型化成为可能。彩色复印机有单彩色和全彩色两种类型61缩微技术3.3.1缩微技术

利用摄影技术将原始信息（资料、图书、档案和实物）拍摄成了缩微胶片，以便保存和传递（时间和空间）。3.3.2缩微技术的特点节省空间、便于储存查阅迅速、管理方便价格低廉、节省费用保存期长、安全可靠便于信息的传递联机使用、自动检索国家图书馆藏缩微文献共计32万余件，涉及文种包括中、英、日、俄等。62缺点不能解决各种形式的信息存储阅读时需要特定的设备，眼睛容易疲劳阅读时不能加批注不能完全代替珍品保管条件要求严格63缩微技术的设备缩微摄影机细微胶片冲洗机缩微胶片拷贝机插套机和装帧机阅读器、阅读复印机放大机和放大复印机64平台式缩微摄影机将资料放在照相平台上面，按下开关即可逐页、逐张拍照。构成机头：照相机身：原稿台、底座、立柱调焦控制板、升降装置等照明光源：反射照明方式、透射照明方式控制系统

65SLK——0缩微摄影机，可拍摄幅面0—4号图纸、文件、底图等，成品为35mm、16mm卷片66

CF—100缩微摄影机可拍摄A3及A3以下幅面各种文件

67NP—780FSⅡ自动检索阅读还原机，可供16mm卷片阅读。68磁介质存储静态磁媒体磁芯磁膜磁泡动态磁媒体磁盘磁带磁鼓磁卡69静态磁存储媒体1、磁芯

由磁性铁氧体制成的很小的圆环，直径不到1毫米磁芯里可穿进一根极细的导线，只要有代表“1”或“0”的讯号电流流经导线，就能使磁芯按两种不同方向磁化，信息便以磁场形式被储存。1949年10月，王安为磁芯申请了专利，他后来在磁芯存储器领域的发明专利共有34项。1988年，美国发明家纪念馆将王安列为第69位发明家，纪念他发明存储磁芯的贡献水银延迟线存储器

70磁膜在玻璃或塑料上电镀或蒸发一层磁性材料构成平面状薄膜，曾经作为计算机中的主存储器和高速缓冲器使用。71磁泡磁性材料薄膜在外磁场作用下产生的圆柱形稳定磁化区域，其磁化方向垂直于薄膜材料的平面。60年代末期，提出用磁泡作存储器地想法。利用在磁性薄膜的某一位置上“有”和“无”磁泡地两种物理状态代表“1”和“0”，可完成信息的存储。掌握磁泡的产生、消灭、移动和检出等可完成信息地写入、传输和读出。利用磁泡间的排斥作用还能够完成逻辑功用。用磁泡存储、处理信息地技术称为磁泡技术。

72信息传播的方式候鸟内馅特殊声音灯光火光驿传电话、电脑、电报、电视、手机、网络73信息传播的3种主要形式

语言用声音来传递信息文字用书写符号来传递信息绘画用图像来传递信息

74信息传输的模式1

输

客体对象

标志和符号

出

事物或事件

非语言的、语言的

正

确

等同

比较不同

反馈

耦合器

沟

鉴别

信息通道

通

的

客体对象

标志和符号

信

事物或事件

非语言的、语言

息75信息传输的模式2第一步：信息发送者获得了某种信息，并有发送出去的意向；第二步：发送者将其意念或所得到的事实，用言语表达出来，或用某种行为表达，这时必须考虑两个问题：接收者的社会环境及知识背景和传送该信息的中介；第三步：消息的传送通路即配合其所选定的传送中介而采取的不同的耦合器；第四步：信息接受者由通路接收到信息；第五步：将所接收到的信息转化为接收者的主观了解；第六步：信息接收者依靠对信息所了解到的现象，以判断采取反应措施

76信息：数值、文字、语音、图形和图像。

信息必须数字化编码，才能传送、存储和处理。信息技术：是以微电子和光电技术为基础，以计算机和通信技术为支撑，以信息的采集、存储、加工、传输和应用等处理技术为主要研究方向的技术系统的总称，是一门综合性的技术，具有典型的时代特征。77信息处理：是指对大量信息进行存储、加工、分类、统计、查询及报表等，通常用于办公自动化、企业管理、物资管理、信息情报检索和报表统计领域。78计算机中的编码原码表示原码表示相当于：正数的符号位是0，负数的符号位是1；

2.数值位就是这个数的二进制表示的数值位；

原码表示法简单、易懂。缺点是加法运算复杂。原码0的表示有两种。n位定点整数表示范围：-2n-1+1<=X<=2n-1-179原码表示(例)以8位原码表示下列各数：(0.25)D、(-0.8125)D、(228)D、(-120)D(0.25)D=(0.01)B=(-0.8125)D=(-0.1101)B=(228)D=(11100100)B=(-20)D=(-1100)B=00100000111010008位原码表示范围：-127<=X<=+1271000110080反码表示反码表示相当于：正数的符号位是0，负数的符号位是1；

2.正数的数值位同原码相同，负数的数值位将原码的数值位各位取反。n位定点整数表示范围：-2n-1+1<=X<=2n-1-1反码0的表示有两种。81反码表示(例)以8位反码表示下列各数：(0.25)D、(-0.8125)D、(228)D、(-120)D(0.25)D=(0.01)B=(-0.8125)D=(-0.1101)B=(228)D=(11100100)B=(-20)D=(-1100)B=(00100000)原(11101000)原8位反码表示范围：-127<=X<=+127(10001100)原(00100000)反(10010111)反(11110011)反82补码表示补码表示相当于：正数的符号位是0，负数的符号位是1；

2.正数的数值位同原码相同，负数的数值位将反码的数值位+1。补码表示适于加法运算。补码0的表示只有一种。n位置定点整数表示范围：-2n-1<=X<=2n-1-183补码表示(例)以8位补码表示下列各数：(0.25)D、(-0.8125)D、(228)D、(-120)D(0.25)D=(0.01)B=(-0.8125)D=(-0.1101)B=(228)D=(11100100)B=(-20)D=(-1100)B=8位补码表示范围：-128<=X<=+127(00100000)反(10010111)反(11110011)反(00100000)补(10011000)补(11110100)补84几种码表示的比较0XX<=00<=XX<=0X<=01|X|0<=X0X1|X|0X1|X|+10<=X+127：01111111+0：00000000－127：11111111－0：10000000+127：01111111+0：00000000－127：10000000－0：11111111+127：011111110：00000000－127：10000001(2)反码(3)补码[X]原=[X]反=[X]反=

(1)原码－128：1000000085逻辑运算主要包括3种基本运算：

“或”运算（又称逻辑加法）:运算符号用“＋”或“∨”来表示。

“与”运算（又称逻辑乘法）:运算符号用“×”或“∧”来表示。

“非”运算（又称逻辑否定）:常在逻辑变量上方加一横线表示。此外还包括“异或”运算:运算符号用“”来表示。86信息化社会的特征 信息化 网络化 全球化 虚拟化87算筹祖冲之（429-500）算筹88算盘89计算尺90

1642年，法国科学家帕斯卡(Pascal)发明了世界上第一台机械式计算机——齿轮式十进制加减法器。1678年，德国数学家莱布尼兹(Leibniz)十进制乘法机。19世纪30年代，英国科学家巴贝奇(Babbage)设计和制造了差分机和分析机。91帕斯卡加法器Pascal和他的齿轮式加减法器92莱布尼茨的乘法器Leibniz和他的乘法计算机931847年英国数学家布尔(Boole)创立了布尔代数，奠定了计算机进行逻辑运算的基础。

94巴贝奇和他的差分机及分析机Babbage和他的差分机及分析机95穿孔卡完成了第一次大规模数据处理霍列瑞斯和第一台制表机96逻辑代数奠基人——布尔97布尔代数和集电器开关的连接—申农98第一台电磁式的计算机斯蒂比兹（G.Stibitz）朱斯（K.Zuse）991936年英国科学家图灵(Turing)发表了题为《论可计算数及其在判断问题中的应用》的著名论文，奠定了计算机的理论和模型基础。100最后一台“史前”计算机MARKI艾肯等人制造的这一批机电计算机是计算机发展史上短暂的一页。有人认为这批计算机在它们开始运行时，差不多就已经过时了。这些机器的典型部件是普通电话继电器。继电器的开关速度大约是百分之一秒，这使计算机的运算速度受到了极大的限制。从另一方面来看，由于在本世纪30年代已经具备了制造电子计算机的技术能力，继电器式计算机从一开始就注定要被电子计算机所取代。101第一代电子计算机1946~1957年，电子管计算机，软件使用机器语言。其特点为体积庞大，速度低，可靠性差，造价高；应用：科学计算；代表机型：ENIAC、EDVAC、IBM650。102第一台电子计算机ENIAC1946年2月，在美国陆军部的主持下，美国宾夕法尼亚大学的艾克特(Eckert)和莫奇里(Mauchly)成功地设计了世界上第一台电子计算机，简称为ENIAC它占地170平方米，重28吨，耗电140kW，使用了18000个电子管，5000个继电器，运算速度为5000次/秒。103第二代晶体管计算机1958~1964年，晶体管计算机，它比第一代的电子管计算机耗电省、寿命长、可靠性高、体积小。在软件方面，高级程序设计语言出现，如FORTRAN、ALGOL、COBOL，操作系统雏形开始形成；应用：主要是数据处理；代表机型：IBM7094、CDC6600。104第二代计算机代表机型IBM7094105第三代集成电路计算机1965~1971年，集成电路计算机，软件逐步形成了操作系统，编译系统和应用程序三个独立的分支体系；应用：科学计算、数据处理、工业控制；代表机型：IBM360、370、PDP-11等。106第三代计算机代表机型IBM360107第四代大规模计算机1972年至今，大规模、超大规模集成电路计算机，软件有分布式系统、软件工程标准化、专家系统、Java语言等。体积小、速度快、存储容量大以及应用广泛是第四代电子计算机的特点。应用：各个领域；代表机型：IBM4300、3080，9000系列；在该阶段，出现了微型计算机。108第四代计算机代表机型IBM4300109

2003年12月9日中国联想集团为中科院建造的“深腾6800”以每秒4.183万亿次的运算速度位居第14位。1101.1.4计算机的发展趋势大力发展微型机；大力发展巨型机；计算机网络化；计算机智能化；111

一个完整的计算机系统（ComputerSystem）由硬件系统（HardwareSystem）和软件系统（SoftwareSystem）两部分组成。计算机硬件是计算机的各种物理设备的总称，是计算机完成各项工作的物质基础。

“冯·诺依曼体系结构”的及其特点：（1）计算机硬件由五个基本部分组成：运算器、控制器、存储器、输入和输出设备。（2）采用二进制形式表示数据和程序。（3）采用存储程序方式。2.1计算机的硬件系统组成

1121.运算器2.控制器3.存储器4.输入设备5.输出设备

计算机硬件的基本组成113计算机的工作流程图外存储器主机CPU内存储器运算器控制器输入设备输出设备114

基本概念指令：计算机执行的一个基本操作。程序：完成特定功能的指令的序列。指令系统：计算机所能识别的一组不同指令的集合。工作过程把程序和数据送到计算机内存储器中，CPU循环执行当前程序指针寄存器所对应的指令，并将计算的结果放入其指定的存储器地址中，直至程序结束。

2.2计算机的基本工作原理1152.3微型计算机的硬件组成2.3.1微型计算机外观微型计算机又称个人计算机（PersonalComputer,简称PC），通常微机的硬件由主机和外设组成。

1162.3.2系统主板

系统主板（Mainboard）又称母板，是一块多层集成电路板。主板的基本结构如图：

1172.3.3CPU

CPU即中央处理器，是计算机系统的核心，负责计算机中全部运算和控制。主要性能指标有：主频、倍频和外频内存总线速度地址总线宽度L1高速缓存（一级高速缓存）1182.3.4存储器

1.内部存储器(1)随机存储器（RAM）(2)只读存储器（ROM）(3)高速缓冲存储器（Cache）1192.外部存储器

外部存储器又称辅助存储器，主要用于长期存储大量数据。常用的外存有磁盘（分为软盘和硬盘）、磁带、光盘和USB闪速存储器。它们通过驱动器和内存交换数据。

1.硬盘

120外部存储器1.光驱与光盘

光驱

刻录机光盘121外部存储器

闪速存储器(flashmemory):常用的有U盘，CF（CompactFlash）卡、SM（SmartMedia）卡、MMC（MultiMediaCard）卡等等。优盘1222.3.5输入设备输入设备将数字、字符、图形图像等信息转换成计算机能识别的信号。常见的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪、数码相机等。鼠标键盘123输入设备扫描仪数码相机

1242.3.6输出设备输出设备是将计算机处理的结果转换成人们能够识别的符号、图形图像、声音和视频等形式显示出来。常见的输出设备有显示器、打印机等。1.显示器

CRT纯平显示器液晶显示器

125输出设备2.打印机针式打印机喷墨打印机激光打印机

1262.3.7各种插卡1.声卡声卡是多媒体电脑的主要部件之一，它包含记录和播放声音所需的硬件。127各种插卡2.显卡显卡又称显示适配器，作用是控制显示器的显示方式。

1282.4计算机的主要技术指标衡量计算机性能的主要指标有：字长、主频、存储容量、外设、接口能力、扩充性及兼容性等

字长

主频

存储容量

外设

接口能力

扩充性及兼容性

129

操作系统是管理和控制计算机软硬件资源，合理组织计算机的工作流程，以便有效地利用这些资源为用户提供功能强大、使用方便和可扩展的工作环境，为用户使用计算机提供接口的程序集合。课前知识1、操作系统

130课前知识2、操作系统的功能

处理机管理功能存储器管理功能设备管理功能文件管理功能用户接口功能1313、操作系统的分类课前知识DOS操作系统Windows操作系统（2）按用户数量分①单用户操作系统②多用户操作系统（1）按功能分①批处理操作系统②分时操作系统③实时操作系统④网络操作系统⑤分布式操作系统1323.1WindowsXP的桌面及其管理快捷图标桌面背景1、WindowsXP的桌面任务栏【开始】按钮1333.1WindowsXP的桌面及其管理2、WindowsXP的桌面显示属性

当使用鼠标在桌面空区域单击右键，选择“属性”则可以打开桌面的属性并对其修改。1343.1WindowsXP的桌面及其管理3、WindowsXP的任务栏

一般位于桌面最下一行，也可用鼠标拖动到桌面的左、右边和上面。当打开程序、文档或窗口后，在“任务栏”上就会出现一个相应的按钮。如果要切换窗口，只需单击该窗口的按钮即可。关闭一个窗口后，其按钮也从“任务栏”上消失。

快速启动栏应用程序栏通知区域【开始】按钮1353.1WindowsXP的桌面及其管理4、WindowsXP的窗口和分类

WindowsXP的窗口一般分为应用程序窗口、文档窗口和对话框3类。工具栏标题栏地址栏状态栏菜单栏垂直滚动条工作区水平滚动条链接区域1363.2WindowsXP的用户管理1、WindowsXP的用户分类(1)、管理员账户类型

本机中的所有其他用户账户都他管，是在安装系统过程中自动创建的，默认为“Administrator”。(2)、受限账户类型

只享有部分权利。1373.2WindowsXP的用户管理2、创建WindowsXP的新用户

打开“控制面板”，选择用户账户，单击“创建一个新用户”，输入新用户的名称，单击“下一步”，选择需要的用户类型，就可以创建一个新的用户。若是第一次创建，需要创建一个管理员用户才能创建其他用户。具体操作如下图。1383.2WindowsXP的用户管理1393.3WindowsXP的文件与文件夹的管理1、文件和文件夹的概念（1）文件

文件是一组相关信息的集合，由文件名标识进行区别。

（2）文件夹

磁盘是存储信息的设备，一个磁盘上通常存储了大量的文件。为了便于管理，将相关文件分类后存放在不同的目录中。这些目录在被称为文件夹。其分为：系统文件夹和用户文件夹两类。1403.3WindowsXP的文件与文件夹的管理2、文件命名规则

中文Windowsxp允许使用长文件名，即文件名或文件夹名最多可使用255个字符；这些字符可以是字母、空格、数字、汉字或一些特定符号；英文字母不区分大小写；但不能有以下括号中列出的一些符号（”|\<>*/:?）。Windowsxp按树型结构以文件夹的形式来组织和管理文件。1413.3WindowsXP的文件与文件夹的管理3、文件和文件夹的选定

（1）选择单个对象

单击某个文件或文件夹，使之呈现高亮反白显示状态。

（2）全部选定

选择“编辑”菜单中的“全选”命令，或按住“Ctrl+A”组合键即可选中所有的文件和文件夹。1423.3WindowsXP的文件与文件夹的管理

（3）选择多个连续的对象

先选定第一个对象，然后按住“Shift”键，再单击最后一个对象。

（4）选择多个不连续的对象

先选定第一个对象，然后按住“Ctrl”键,再单击其它所需对象。

（5）取消选定

按住“Ctrl”键,然后依次单击要取消的对象。

1433.3WindowsXP的文件与文件夹的管理4、新建文件夹在空白区域内，单击鼠标右键，选择“新建”，然后选择“文件夹”即可。如图。1443.3WindowsXP的文件与文件夹的管理（1）鼠标拖动法

拖动鼠标的过程中按住“Ctrl”键；在不同的驱动器之间进行移动操作时，拖动时按住“Shift”键，而复制操作可直接将对象拖到目标位置。（2）利用“编辑”菜单或快捷菜单中的命令先选中对象然后执行“编辑”中的“复制”或“剪切”命令，找到目标位置，再执行“编辑”中的“粘贴”命令即可实现复制或移动操作。5、复制与移动文件和文件夹1453.3WindowsXP的文件与文件夹的管理6、删除与恢复文件或文件夹

（3）利用快捷键

选定对象，然后按“Ctrl+X”执行剪切或按住“Ctrl+C”执行复制，然后找到目标位置，再按“Ctrl+V”执行粘贴。

（1）先选定想删除的文件或文件夹，单击“文件”菜单，执行“删除”命令，或直接按Delete键。（2）选定对象以后，按住“Shift+Delete”键，从而直接从磁盘中将该对象删除，而不送入“回收站”。1463.4WindowsXP的磁盘管理1、基本概念（1）低级格式化(物理格式化)

低级格式化是对硬盘最彻底的初始化方式，经过低格后的硬盘，原来保护的数据将全部丢失，所以一般来说低格硬盘是非常不可取的，只有非常必要的时候才能低格硬盘。（2）高级格式化(逻辑格式化)

高级格式化仅仅是清除硬盘上的数据，生成引导信息，初始化FAT表，标注逻辑坏道等。

1473.4WindowsXP的磁盘管理2、磁盘清理打开“开始”按钮，选择程序/附件/系统工具/磁盘清理。1483.4WindowsXP的磁盘管理3、磁盘碎片整理打开“开始”按钮，选择程序/附件/系统工具/磁盘碎片整理程序。1493.4WindowsXP的磁盘管理4、查看设置磁盘的属性选中某个逻辑盘，快捷键选择“属性”，如图所示。1503.5WindowsXP的常用附件（1）记事本简介①启动：开始/程序”附件/记事本”②用于编辑纯文本文件，不能插入图形。③文件的扩展名为.txt。④文本文件：文本文件中不包含任何格式符、任何控制符和图形，只存放最基本的字符本身的ASCII码或汉字内码。1、记事本1513.5WindowsXP的常用附件（2）记事本的界面和保存界面界面保存界面1523.5WindowsXP的常用附件（1）启动：开始/程序/附件/计算器（2）可以使用“计算器”执行所有通常用手持计算器完成的标准操作。2、计算器计算器界面1533.5WindowsXP的常用附件（1）启动：开始/程序/附件/画图（2）窗口布局：绘图区、工具区、颜料盒、状态指示器（3）颜料盒：颜色表示器（前景、背景）—左击选前景色、右击选背景色（4）后缀名为.bmp3、画图154引例5狼羊菜渡河问题找出从“人狼羊菜”到“空”的最短路径：(1)人狼羊菜

狼菜

人狼菜

狼

人狼羊

羊

人羊

空。(2)人狼羊菜

狼菜

人狼菜

菜

人羊菜

羊

人羊

空。1554.1计算机网络基础知识4.2计算机网络协议与体系结构4.3局域网的基本技术4.4虚拟局域网4.5组网实例第四章计算机网络基础156本章重点与难点重点：计算机网络的基本知识局域网的组成网络互连设备局域网的常用组网技术难点：网络拓扑结构常用组网技术157第三章信息存储技术158

主要内容

印制存储技术

缩微存储技术磁介质存储技术激光存储技术电子纸与电子书存储技术信息存储的发展1593.1存储技术概述数字技术——处理、传输和存储技术的三位一体。第一次发展浪潮：以处理技术为中心第二次发展浪潮：以传输技术为中心第三次发展浪潮：以存储技术为中心信息技术正在从以计算机设备为核心的计算时代进入到以存储设备为核心的存储时代。1603.1.1信息存储的一般要求容量存取数据的传输速度存取等待时间持久性误码率和噪声符号间干扰是否直接重写非破坏性读出和选择性擦除功耗和热耗散1613.1.2信息存储应用的新要求数据成为最宝贵的财富计算机应用模式发生变化（经常性事件）数据量不断增长全天候服务存储管理和维护自动化多平台互操作和数据共享1623.2印制存储技术3.2.1印制存储概况1、早期记录信息的载体（1）石头（2）兽骨（3）陶器（4）青铜器（5）石刻（6）简牍（7）简帛2、造纸术3、印刷术1633.2.2印刷的种类与特性1、印刷方法（1）凸版印刷（活字印刷和橡胶板印刷）胶泥活字→木刻活字→铅铸活字印刷时，将着墨在印版平面上的凸出的图案印纹，再施以压力转印于纸上的印刷方式。凸版印刷多用于印刷纸币的印章、号码、有签章。（2）平版印刷俗称为胶印。平版印刷基于油墨的油质与水相斥的原理下，通过亲油性的图案印纹部分及抗油亲水的空白部分，适当加压，使其油墨图案印纹部分转印到纸的表面上。平版印刷包括有套印法、叠印法、隔色法、双面印法、花纹对印法等等。平版印刷主要用于纸币背景上大面积的底纹图案或变化复杂的细线花纹上。

164（3）凹版印刷凹版印刷通过着墨于凹陷在印版平面之下的图案印纹，印刷时经过适度的压力，使凹陷的油墨转印在纸的表面上，着墨的图案印纹以立体状置于纸张上。纸币上的主要图案是用手工雕刻版的，通过雕刻师手工精雕细琢而成的粗细厚度不同的线条，伪造极难。因此，雕刻凹版印刷防伪性极高，主要应用于纸币的主要图案上。165（4）孔版印刷凡印纹部分呈孔状。印刷时，先把油墨堆积在印刷的一侧，然后用刮板或压辊，边移动边刮压或滚压，使油墨透过印版的孔洞或网眼，漏印到承印物表面。

孔版印刷的成品，墨层厚实，有隆起的效果，用放大镜观察时，隐约可见有规律的网纺。这是因为印刷图文被制作在经纬织的丝绢，尼龙、金属网上所造成的。

孔版印刷，可以用手工进行，也可以机器印刷。孔版印刷机为平面和曲面两种。能够在平面、曲面、厚、薄、粗糙、光滑的多种承印物上的印刷。

孔版印刷的主要产品有，商业广告，包装装璜印刷材料、印刷线路板、名片以及棉、丝织品等。

1662、CTP系统印刷

计算机直接制版（Computertoplate，简称CTP）就是用计算机把原稿文字图像经数字化处理和排版编辑，直接在印版上进行扫描成像，然后通过显影、定影等后处理工序或免后处理制成印版。与传统的胶片晒版工艺相比具有工序简单、无需出片、晒版且制版周期短等优点。167CTP原理CTP直接制版机由精确而复杂的光学系统，电路系统，以及机械系统三大部分构成。由激光器产生的单束原始激光，经多路光学纤维或复杂的高速旋转光学裂束系统分裂成多束(通常是200—500束)极细的激光束，每束光分别经声光调制器按计算机中图像信息的亮暗等特征，对激光束的亮暗变化加以调制后，变成受控光束。再经聚焦后，几百束微激光直接射到印版表面进行刻版工作，通过扫描刻版后，在印版上形成图像的潜影。经显影后，计算机屏幕上的图像信息就还原在印版上供胶印机直接印刷。1683、印刷的特性最普及。印刷出版周期过长。印刷品管理复杂。印刷品中获取信息的速度较慢，传输速度慢，信息存储密度小。使用寿命较短，保存对环境要求高，保存场地大。169静电复印技术静电复印机静电复印机是利用静电摄影原理制出复印品，静电复印机具有复印速度快、手续简便、成本低、对原稿纸质无特殊要求等特点。静电复印机正朝着多功能化、高速与大型、小型、彩色和数字化等方向发展多功能化复印机具有放大缩小、自动送纸、自动诊断机器故障、自动曝光控制、彩色液晶显示面板、自动分页等综合功能，以及扫描、复印和打印等多功能。高速复印机的复印速度可达到每分钟30-50页，甚至130页以上，高速使得大型化成为可能。彩色复印机有单彩色和全彩色两种类型。

170

3.3缩微技术

3.3.1缩微技术

利用摄影技术将原始信息（资料、图书、档案和实物）拍摄成了缩微胶片，以便保存和传递（时间和空间）。3.3.2缩微技术的特点节省空间、便于储存查阅迅速、管理方便价格低廉、节省费用保存期长、安全可靠便于信息的传递联机使用、自动检索国家图书馆藏缩微文献共计32万余件，涉及文种包括中、英、日、俄等。171缺点不能解决各种形式的信息存储阅读时需要特定的设备，眼睛容易疲劳阅读时不能加批注不能完全代替珍品保管条件要求严格1723.3.3缩微技术的设备缩微摄影机细微胶片冲洗机缩微胶片拷贝机插套机和装帧机阅读器、阅读复印机放大机和放大复印机173将资料放在照相平台上面，按下开关即可逐页、逐张拍照。构成机头：照相机身：原稿台、底座、立柱调焦控制板、升降装置等照明光源：反射照明方式、透射照明方式控制系统

平台式缩微摄影机174SLK——0缩微摄影机，可拍摄幅面0—4号图纸、文件、底图等，成品为35mm、16mm卷片邮电部档案馆175

CF—100缩微摄影机可拍摄A3及A3以下幅面各种文件

176NP—780FSⅡ自动检索阅读还原机，可供16mm卷片阅读。

1773.3.4缩微品的制作1、缩微感光材料缩微胶片的种类：卤化银胶片：用作母片，保存时间长。微泡胶片：用作复制片，不需化学药品，耐磨、耐热。重氮胶片：用作复制片，分辨率高，耐腐蚀。复制片的制作：母片和重氮片紧密贴在一起，紫外线照射母片，母片下面的重氯盐在紫外线作用下分解，放出氯气，同时丧失偶合能力，在母片图像部分下面的重氮盐用氯显影时，与偶合剂偶合，形成偶氮染料。复制得到的影像和母片影像一致。1782、缩微品的拍摄（1）标准式按胶片移动方向将影像画幅拍成一行进行拍摄。（2）双面式将原件正反两面的图像，同时拍摄在卷式缩微胶片上，缩微影像对称排列为两行，各占胶片宽度的二分之一。（3）往复式把胶片的可用宽度分为两半，首先在胶片的一侧按顺序拍成单行画幅，然后，使胶片以反方向运动，对另一侧未曝光的胶片进行拍摄。1793.4磁介质存储静态磁媒体磁芯磁膜磁泡动态磁媒体磁盘磁带磁鼓磁卡1803.4.1静态磁存储媒体1、磁芯

由磁性铁氧体制成的很小的圆环，直径不到1毫米磁芯里可穿进一根极细的导线，只要有代表“1”或“0”的讯号电流流经导线，就能使磁芯按两种不同方向磁化，信息便以磁场形式被储存。1949年10月，王安为磁芯申请了专利，他后来在磁芯存储器领域的发明专利共有34项。1988年，美国发明家纪念馆将王安列为第69位发明家，纪念他发明存储磁芯的贡献。水银延迟线存储器

1812、磁膜

在玻璃或塑料上电镀或蒸发一层磁性材料构成平面状薄膜，曾经作为计算机中的主存储器和高速缓冲器使用。1823、磁泡磁性材料薄膜在外磁场作用下产生的圆柱形稳定磁化区域，其磁化方向垂直于薄膜材料的平面。

60年代末期，提出用磁泡作存储器地想法。利用在磁性薄膜的某一位置上“有”和“无”磁泡地两种物理状态代表“1”和“0”，可完成信息的存储。掌握磁泡的产生、消灭、移动和检出等可完成信息地写入、传输和读出。利用磁泡间的排斥作用还能够完成逻辑功用。用磁泡存储、处理信息地技术称为磁泡技术。

1833.4.2动态磁存储媒体1、磁盘存储184（1）软盘软盘是一种磁介质形式的存储器。它的磁盘片被装在一个保护套内，保护套保护磁盘面上的磁层不被损伤，也要防止盘片旋转时产生静电引起数据丢失。软盘必须配合软盘驱动器才能使用。目前，微机上使用的软盘通常都是3.5英寸的磁盘。金属挡板：用于保护读写窗口。当软盘插入软盘驱动器时，此板被移开，露出读写窗口，以便读写数据；当软盘从软盘驱动器中取出时，金属挡板自动挡住读写窗口。写保护口：3.5英寸软盘的写保护口在磁盘的背面，窗口中有一可移动的滑块。若移动滑块使窗口透光，则磁盘处于写保护状态，此时只能从磁盘中读出数据，而不能写入数据；当移动滑块使窗口封闭不透光时，则取消磁盘的写保护状态，此时既可对磁盘进行读操作，也进行写操作。外壳：3.5英寸软盘采用硬质塑料外壳，保护盘片不会弯曲变形。185软盘的容量3.5英寸软盘的存储容量有三种：720KB；1.44MB；2.88MB。现在大量使用的是1.44MB的3.5英寸软盘。这是一种双面高密度的软盘。在软盘的每一面包含着80个同心圆，称之为磁道。从外侧向圆心依次标记为0磁道至79磁道。每一个磁道又都划分成18个扇区。扇区是磁盘的基本存储单位，每个扇区有512个字节的存储容量，扇区是磁盘操作的最小可寻址单位。例：一双面软盘，每面有80个磁道，每个磁道有18个扇区，则其格式化后的容量为：格式化容量＝512×18×80×2＝1474560B＝1.44MB

186（2）硬盘硬磁盘和硬盘驱动器作为一个整体密封在一个金属腔体中，称为硬盘机，简称硬盘。硬磁盘是由质地较硬的金属薄片为基材，表面涂上磁膜构成。相对于软盘，硬盘具有存储容量大、存取速度快等优点。随着磁记录技术的迅速发展，硬磁盘的存储容量、位密度、道密度、面密度、平均寻道时间和数据传输率等主要技术性能指标均有大幅提高。硬盘按其盘径大小可分为5.25英寸、3.5英寸、2.5英寸和1.8英寸等几种。187第一块硬盘是1956年随IBM305RAMAC计算机一起出现的IBMModel350磁盘。它由50个24英寸圆盘构成，总容量略小于5兆字节。188（3）移动硬盘希捷FreeAgentGo320G2.5英寸540元日立X320阿童木320G2.5英寸409元三星S2系列320G2.5英寸599元希捷FreeAgentGo500G2.5英寸660元希捷FreeAgentGo250G2.5英寸410元大约每9个月，相同存储容量的价格就会下降一半。1892、磁卡技术磁卡磁卡以液体磁性材料或磁条为信息载体，将液体磁性材料涂复在卡片上或将宽约6-14mm的磁条压贴在卡片上。磁条上有三条磁道，前两条磁道为只读磁道，第三条磁道为读写磁道，如记录帐面余额等。磁卡阅读器是磁卡信息读取设备，功能包括磁电/电磁转换，编码/解码等功能。磁卡技术的特点磁卡的信息读写相对简单容易，使用方便，成本低，从而较早地获得了发展，并进入了多个应用领域，如电话预付费卡、收费卡、预约卡、门票、储蓄卡、信用卡等.缺点是信息存储量小、磁条易读出和伪造、保密性差，从而需要计算机网络或中央数据库的支持等。190磁卡技术-磁卡银行通用磁卡读写器全三轨高抗磁卡读写器

191IC卡技术IC卡IC卡全称是集成电路卡（IntegratedCircuitCard)，它将集成电路芯片镶嵌于塑料基片上，利用集成电路的可存储特性，保存、读取和修改芯片上的信息。IC卡的种类按照与外界数据传送的形式来分，有通过芯片上的触点与读写外界接触交换信息接触式IC卡，以及通过无线电波或电磁场的感应来交换信息非接触式IC卡。按照卡内集成电路的不同，IC卡可分为仅以IC卡作为数据的转存介质或有软件加密而不担心被篡改的系统存储器卡；通过设置卡上的密码区域来控制卡的读写逻辑加密卡；CPU卡的集成电路中带有微处理器，自身就可以进行数据计算和信息处理，同时能够利用随机数和密钥进行卡与设备的相互验证，安全性高的CPU卡（智能卡）。192接触式IC卡公交IC卡卡门锁1933、磁鼓利用高速旋转的圆柱体磁性表面作记录媒体的存储设备。它利用电磁感应原理进行数字信息的记录(写人)与再生(读出)，由作为信息载体的磁鼓筒，磁头，读写及译码电路和控制电路等主要部分组成。磁鼓筒是一个高速旋转的精密非磁性材料圆柱，其外表面涂敷一层极薄的磁性记录媒体。作为电磁转换器的磁头与鼓筒表面保持微小而恒定的间隙(0.02~以下)并沿鼓筒轴线均匀排列，在电子电路的控制下进行信息的写人和读出。194

3.5信息的激光存储技术3.5.1光盘存储光盘（CompactDisc，CD或opticaldisc）是扁平的、圆形的、可携带的、带有一层塑料保护层的金属盘，一般直径为4.75英寸，厚度小于二十分之一英寸。1951、光盘的基本结构基体它是功能性结构的载体，其使用的材料是聚碳酸酯，冲击韧性极好、使用温度范围大、尺寸稳定性好、无毒性。一般来说，基体是无色透明的聚碳酸酯板，在整个光盘中，它不仅是沟槽等的载体，更是整体个光盘的物理外壳。CD光盘的基板厚度为1.2mm、直径为120mm，中间有孔，呈圆形，它是光盘的外形体现。光盘之所以能够随意取放，主要取决于基体的硬度。

196信息层：这是烧录时刻录信号的地方，其主要的工作原理是在基板上涂抹上专用的有机染料，以供激光记录信息。由于烧录前后的反射率不同，经由激光读取不同长度的信号时，通过反射率的变化形成0与1信号，借以读取信息。

保护层：它是用来保护光盘中的信息层防止信号被破坏。材料为光固化丙烯酸类物质。1972、光盘存储技术磁光记录：磁光记录是使用光技术和磁技术相结合来记录信息和读取信息的技术。对信号的记录和擦除都是将激光照射在记录介质上，使其局部温度升高，与此同时，再从外部施加磁场使该处的磁畴取向改变来记录或擦除信息。相变记录：记录介质有晶相和非晶相两种状态，通过加热和冷却实现两个状态之间的转换，从而实现存储的记录和擦除；另外，材料的光反射率也随晶相（高反射率）和非晶相（低反射率）变化。这样就很顺利的读出记录的数据。聚合物质的分解记录：激光束加热介质底层的聚合物促其分解产生凸凹的光点，实现记录；读出时，凹下的小点吸收光束，未被记录的区域则保持透明度，使光透过。然后，位于记录层下面的反射层便会把读光束反射出来。1983、光盘的工作原理光盘利用在光盘中间层上的精微的点（凹点）和平面（平台）来存储数据、指令和信息。光盘一般以从中心到边沿的单螺旋线的形式来储存数据。光盘系统由光盘、激光器、棱镜（分束器）、透镜（聚焦器）和感光二极管构成。199激光器输出大功率的激光，由光调制器对其进行调制，受调制的激光束通过光学系统聚焦成接近衍射极限的光斑，射到由精密电轴伺服系统控制的高速旋转光盘的中间层上，烧蚀出与记录数据相关、长短不一、相距各异的“凹点”形光迹。随着光学系统平稳地径向移动，就可以有一定间距的螺旋形光迹，记录大量的数据或视频图像信息。信息记录过程（写盘）200信息读出过程（读盘）

激光器输出数毫瓦的激光。小功率的激光光束通过棱镜和透镜到达光盘的中间层。当光束打到凹点处时，产生漫射，无光束反射回，感光二极管没有收到光信