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文档简介
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、高速进行大量穿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、具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•诺依曼思想的关键要点是:
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。
3)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围
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、数据处理、工业控制
科学计算、数据处理、工业控制、文字
第三代1961-1970小规模集成电路操作系统
处理、图形处理
笫四代1970-至今人规模集成电路数据库网络等各个领域
5.重要特点:运算速度快、精确度高、具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/信息处理:例如:高考招生中考生录取与记录工作,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演示化学反应
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email
CBE: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:通用订算机、专用计算机
3)、根据计算机处理数据的类型: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:研究怎样让计算机来完毕过去只有人才能做的智能的工作。
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。
二、计算机中数据的表达与存储。
1.数制
一进制的长处:技术实现简朴简化运算规则适合逻银运算易于进行转换
多种进制表达措施(后缀)
B:二进制D:十进制H;十六进制0:八进制
2.数据的存储
1)数据:所有可以被计算机接受和处理的符号的集合都称为数据
2)信息:故意义的数据的内容。指数据通过加工处理后得到的有价值的知识。
3)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)
一般每8个二进制位构成一种字节,字节是最基本的存储单位。字节的容量一般用
KB、MB、GB、TB来表达,它们之间的关系如下:
1KB=1O24B
1MB=1O24KB
1GB=1O24MB
1TB=1O24GB
5)字长(Word)在计算机中作为一种整体被存取、传送、处理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,
不一样的计算机系统的字长是不一样的,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,直接反应一台计算机的计算能力和精度。字长越长,
寄存数的范围越大,计算机的数据处理速度越快。
6)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,通过地址可以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
目前国际上通用的字符编码是ASCII码,即美国原则信息互换代码。
ASCII码用七位二进制数表达一种字符,可表达27共128个字符。包括: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冯,最高位为奇偶校验位,一般作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,要想处理中文,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,用一种字节无法辨别,故中文编码采用2个字节。
〃一级常用汉字(3755个)
(按汉语拼音字母III醉排列)
「汉字(6763个)
二级次常用汉字(3008个)
国信又字字符集Y(按偏旁部首排列)
(7445个)
I图形符号(682个)
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
国标码二区位码+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。
一运算器
中央处理器一
(CPU)1—控制器
l只读存储器(ROM)
内存储需[
L随机存储器(RAM)
I―输入设备
L外部设备一一输出设备
!—外存储器(磁带、磁盘)
计算机系统一
厂操作系统
|-系统软件一语言编译程序
L实用程序
L软件系统一
[-专用软件包
应用软件一
L用户开发的应用程序
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
中央处理器一CPU=运算器+挖制器是计算机的关键部件
内部存储器按其存储信息的方式可以分为只读作候器ROM{ReadOnlyMemory),随机存
信器RAM(RandomAccessMemory)和高速缓冲存储器Cache
RAM: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与内存之间速度不匹配的问题
SRAM:静态RAM
ROM: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
「操作系统:DOS、VMowsXP/Me/2000sUta、OS/2等
「系统软件<程序开发软件:QBasic、VisualBsic、C、C+-HW
宣
机数据库管理软件:VFPsAccess、Orach等
甚
系‘文整辑软件:OffreXPsWPS、Offre2003等
统
图形图像处理软件:PhotoshopPaint、FineWork等
应用软件<
工具软件:如压缩、解压软件,杀靛件、系统优化软件等
互联网应用软件:浏览器软件、邮物件、接入服务器软件等
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。
计算机之因此可以自动而持续地完毕预定的操作,就是运行特定程序的成果。
计算机程序一般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:指多种信息集合,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。
1.系统软件:是指管理、监控和维护计算机资源(包括硬件和软件)的软件。系统
软件重要包括操作系统、多种语言处理程序、数据库管理系统、网络系统及服务性程序。
关键是:操作系统、语言处理程序和多种服务性程序。
(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典程序,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。
微机操作系统目前主流是Micros。代企业的DOS(单顾客单任务)操作系统和Windows
(单顾客多任务)操作系统
(2)语言处理程序
机器语言是用二进制代码编写,可以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”),
然后计算机才能执行。这种解译过程•般有两种方式: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进行运算和数据处理的最基本、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)发展到目前的32
位、64位。
主频(Mhz):CPU工作的时钟频率。主频越高处理数据速度越快。
目前最常用的外存有软盘、硬盘和光盘。用于寄存临时大用的程序和数据,它不能
直接被CPU访问,但它可以与内存成批互换信息,即外存中的信息只有被调入内存才能
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
目前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
显示扉最重要的性能指标是辨别率,
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。
四、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,是信息表达和传播的载体,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“•算机
进行数字化采集、获取、压缩/解压缩、编辑、存储等加工处理,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,是自称作像素(图片元素)的
单个点构成的。这些点可以进行不一样的排列和染色以构成图样。当放大位图时,可以
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,假如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实际上是由线
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•般较小,矢量图形最大的长处是无
论放大、缩小或旋转等不会失真。
五、计算机病毒的特性、分类与防治。
1.计算机病毒的概念
计算机病毒(ComputerVirusesCV):是一种人为编制的具有破坏作用的计算机程序。
2.计算机病毒的特性(特点)
①破坏性
②传染性
③隐蔽性
④潜伏性
⑤可激发性
3.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,病毒可以划分为网络病毒,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,对系统没有其他影响。
无危险型:此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:此类病毒在计算机系统操作中导致严重的错误。
非常危险型:此类病毒删除程序、破坏数据、清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
伴随型病毒:这一类病毒并不变化文献自身,它们根据算法产生EXE文献的伴随体,
具有同样的名字和不一样的扩展名(COM),例如:XCOPY.EXE的伴随体是XCOPY.COM.
“蠕虫”型病毒:通过计算机网络传播,不变化文献和资料恃息,运用网络从一台机器
的内存传播到其他机器的内存,计算网络地址,将自身的病毒通过网络发送。有时它们
在系统存在,一般除了内存不占用其他资源。
寄生型病毒:除了伴随和“蠕虫”型,其他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,通过系统的功能进行传播,按算法分为:
练习型病毒:病毒自身包括错误,不能进行很好的传播,例如某些病毒在调试阶段,还
不具有发作的条件。
诡秘型病毒:它们一般不直接修改DOS中断和扇区数据,而是通过设备技术利文献缓冲
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,使自己每传播一份都具
有不一样的内容和长度。
4.计算机病毒的防治
①病毒的防备
计算机病毒的传播途径重要有两个:软盘和网络。要防止病毒的侵入,就要以防止为主,
堵塞病毒的传播途径。
②病毒的检测和消除
检测和消除病毒的措施有两种,一是人工检测和消除,一是软件检测和消除。
六、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一样的功能、多种计算机系统互联
起来,以功能完善的网络软件实现网络中资源共享和信息互换的系统。
“资源共享”是计算机网络的功能,资源包括计算机硬件资源和软件资源。
2、计算机网络的重要功能
资源共享(基础)信息互换分布式处理集中管理
3、计算机网络的分类
根据不一样有不一样的分类。
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)
2)根据网络操作系统分类:NIX网络、NOVELL网络、WindowsNT网络
3)根据信息传播技术分类: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
2、网络体系构造
1)通信协议
在计算机网络中,信息传播次序、信息格式和信息内容等均有一系列的约定,这些约定
或规则统称为计算机网络通信协议。。
2)开放式系统互连OSI(OpenSystemInterconnection)参照模型
国际原则化组织ISO于1978年制定了OSI参照模型。
3、常见的传播介质
1)双绞线电缆
三类线:最高传播速率为10Mbpso
五类线:最高传播速率为100Mbps。
六类线:传播速率至少为25DMbps。
七类线:传播速率至少为6(X)Mbps。
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。
4、互联网络设备
1)计算机设备
服务器:是网络的关键设备,负责网络资源管理和顾客服务。
工作站:是具有独立处理能力的个人计算机,负货顾客的信息处理业务。
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)常用网络连接设备
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。
中维器:
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:为不一样类型的网络提供互联。不仅具有网桥的所有功能,还具有途径的选择
功能,它属于OSI模型第三层设备(网络层)。
七、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:为数据处理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、软件不因偶尔的或恶意的原因而遭破坏、更改
和暴露。
2.计算机安全立法
国务院于1994年2月18口颁布的《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,保障计算机功能的正常发挥,
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〜35P之间;相对湿度在20%〜80%之间;对电
源-要规定稳,二是在机器工作时供电不能间断;在计算机的附近防止磁场干扰。
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常常擦拭。
开机次序为:先对外设加电,再对主机加电;而关机次序恰好与此相反:每次开机与关
机之间的间隔不应少于10秒。在加电状况下,机器的多种设备不要随意搬动,也不要
插拔多种接口卡。应防止频繁开关机器,计算机要常常使用,不要长期闲置不用。
4.计算机安全管理
为了保证计算机的安全使用,在平常工作中要做好如下方面的工作:
⑴系统启动盘要专用,对来历不明的软件不应立即装入自己的计尊机系统,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。
(4)不要轻易装入多种游戏软件,游戏软件通过存储介质将病毒带入计算机系统的也许
性极大。
⑸定期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,及时采用措施。
⑺对于连网的计算机,在下载软件时要尤其注意,不要因此而将病毒一并带入计算机
八、因特网网络服务的概念、原理和应用。
1.Internet的定义Internet(因特网)是由全球范围内的开放式计算机网络连接而
成的计算机互联网。也可以简朴定义为网络的网络、网络的集合。
2.我国Internet发展现实状况
至底,全国性的互联网有3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):由吉通通信有限企业建设与经营管理。
中国联通公用计算机互联网(UNINET):由中国联合通信有限企业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企业负责建设与经营管理。
中国移动互联网(CMNET):中国移动通信集团企业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,教自部负贡管埋。
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):面向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屈的中国国际电子商务中心负责建设和管理。
Internet的几种关键概念
1、TCP/IP协议
TCP/IP协议是Internet互联网的信息互换、规则、规范的集合体。
分类:TCP传播控制协议和IP网间协议。
四个层次:应用层、传播层、互联层、主机至网络层
2、IP地址
Internet中每一台计算机均有一种在世界范围内惟一的标识,这个标识我们称为IP
地址。IP地址是一种32位的二进制数,一般用圆点分隔的十进制数表达,如:
210.37.7.18o
范围0〜255
3、DNS域名系统
域名系统DNS是
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