《计算机 基础》-第1章 计算机基础知识

1.1计算机概述

随着计算机科学技术的飞速发展，计算机在经济与社会发展中的地位日趋重要，它己成为现代人类活动中不可缺少的工具。当今，计算机己渗透到社会各行各业，掌握计算机基础知识和应用技术己成为高级技术人才必须具备的基本素质，计算机知识和应用能力成为当代大学计算机知识结构的重要组成部分。本章将简要概述计算机的发展与应用现状，并对计算机的基本工作原理、微型计算机系统组成和基本配置、计算机中信息的表示与存储以及计算机的维护与安全等方面的知识进行介绍。下一页返回1.1计算机概述1.1.1计算机的产生和发展计算机是人类在其漫长的文明史中经过不断探索与研究而发明的现代化计算工具。1.电子计算机的诞生在人类文明发展历史的长河中，计算工具经历了从简单到复杂、从低级到高级的发展过程。17世纪，产生了可以用于加减运算的机械计算机(帕斯机)。直到20世纪中期，新兴的电子学和深入发展的数学将第一台电子数字计算机推上了历史舞台。从此，人类社会进入了一个全新的历史时期。下一页返回上一页1.1计算机概述世界上第一台通用电子数字计算机ENIAC(ElectronicNumericalIntegratorAndCalculator)于1946年2月诞生于美国宾夕法尼亚大学，如图1-1所示。它是为计算弹道和射击表而设计的，主要元件是电子管，每秒能完成5000次加法和500次乘法运算。该机器使用了1500个继电器，18800个电子管，占地170，重达30t，耗电150kW/h，真可谓“庞然大物”。ENIAC的问世具有划时代的意义，标志着计算机时代的到来。2.计算机的发展阶段计算机从诞生到现在，己走过了60多年的发展历程，人们根据计算机所采用的物理器件，将计算机的发展划分为以下几个阶段。下一页返回上一页图1-1第一台通用电子数字计算机ENIAC返回1.1计算机概述(1)第一代计算机(1946-1958)——电子管计算机。其基本特征是:采用电子管作为计算机的逻辑元件，因而体积大、成本高;采用水银延迟电路或电子射线管作为主存储器;外存储器采用磁带;软件主要采用机器语言和汇编语言;应用以科学计算为主。(2)第二代计算机(1958-1964)——晶体管计算机。其基本特征是:采用晶体管作为计算机的逻辑元件，因而体积小、重量轻;采用磁芯作为主存储器;外存储器采用磁盘、磁鼓;软件也有较大发展，出现了Fortran,Cobol等高级语言，并开始出现操作系统。下一页返回上一页1.1计算机概述(3)第三代计算机(1964-1971)——集成电路计算机。其基本特征是:采用小规模集成电路和中规模集成电路作为计算机的逻辑元件，因而体积更小、耗电更少;采用半导体存储器作为主存储器;外存储器以磁盘为主;软件逐渐完善，高级程序设计语言有了很大发展，并出现操作系统和会话式语言;应用己深入到社会的各个领域。(4)第四代计算机(1971年至今)——超大规模集成电路计算机。其基本特征是:采用大规模集成电路和超大规模集成电路作为计算机的逻辑元件;操作系统不断完善，应用软件层出不穷;并行处理、人工智能、模式识别得到大规模应用，计算机技术与通信技术相结合，计算机网络己把世界紧密联系在一起。下一页返回上一页1.1计算机概述3.我国计算机的发展我国从1956年开始研制计算机，在大型机方面，1958年成功研制了第一台电子管计算机103机；1959年成功研制了运算速度为每秒1万次的104机，104机是我国研制的第一台大型通用电子数字计算机；1965年研制成功我国第一台大型晶体管计算机；

1970年初期我国陆续推出大、中、小型采用集成电路的计算机；进入20世纪80年代，我国高速计算机，特别是向量计算机有了新的发展。银河-I巨型机是我国高速计算机研制的一个重要里程碑。现在以联想微机为代表的国产微机己占领了一大半国内市场。下一页返回上一页1.1计算机概述4.计算机的发展趋势

(1)巨型化。巨型机主要用于大规模的科学计算，如原子能、天气预报、石油勘探等领域。它的研制集中反映了一个国家科学技术的发展水平。

(2)微型化。微型计算机以其价格低廉、使用方便、丰富的软件和外部设备，受到人们的青睐，也使其本身从实验室走进了千家万户。(3)网络化。网络化指利用现代通信技术和计算机技术把分布在不同地点的计算机互联起来，以突破空间的限制，为信息处理提供高质量的廉价服务。(4)智能化。能听、能说、能识别人类的自然语言和文字，能模拟人的感觉和思维，并具有积累知识这一学习能力的下一代计算机将在更大程度上参与人类社会活动。下一页返回上一页1.1计算机概述1.1.2计算机的特点和应用计算机最早用于科学计算，并因此而得名。由于其具有存储和记忆功能，故又称为“电脑”。随着计算机技术和应用的发展，计算机己成为人们处理信息的一种必不可少的现代工具。

1.计算机的特点计算机是一种可以进行自动控制、具有记忆功能的现代化计算工具和信息处理工具。它具有以下几方面的特点。

(1)运算速度快。计算机具有极高的运算速度，现在高性能的计算机每秒能进行超过10亿次的加减运算。如此高的运算速度是其他任何计算工具都无法比拟的，这也是计算机被广泛使用的主要原因之一。下一页返回上一页1.1计算机概述

(2)计算精度高。在计算机内部采用二进制数进行运算，表示二进制数值的位数越多，其精度就越高。由于运算精度的增加必然伴随着制造成本的提高和运算速度的降低，因此，在实际应用中，微型计算机的精度通常采用几位到十几位有效数字。(3)存储能力强。计算机的存储器具有存储、记忆大量信息的功能。不但可以存放计算的原始数据、中间及最后结果，还能存放人们事先编好的各种程序，这是计算机能进行自动处理的原因之一。

(4)具有逻辑判断能力。计算机不但具有计算能力，还具有逻辑判断能力。它能在程序的指引下，根据比较的结果，自动地确定下一步该做什么，表现出一定的智能。下一页返回上一页1.1计算机概述2.计算机的应用进入20世纪90年代以来，计算机技术作为科技的先导技术之一得到了飞跃发展。超级并行计算机技术、高速网络技术、多媒体技术、人工智能技术等相互渗透，改变了人们使用计算机的方式，从而使计算机几乎渗透到人类生产和生活的各个领域，并对工业和农业都有着极其重要的影响。计算机的应用范围归纳起来主要有以下6个方面。

(1)科学计算。又称数值计算，这一直是计算机应用的重要领域之一。科学计算的特点是计算量大和数值变化范围广。利用计算机完成计算的范围涉及各个领域的科学研究和工程设计。如导弹、航天飞机、人造卫星、天气预报、地震测报等。下一页返回上一页1.1计算机概述(2)数据处理。又称信息处理，是指信息的收集、分类、整理、加工、存储等一系列活动的总称。所谓信息是指可被人类感受的声音、图像、文字、符号、语言等。数据处理的特点是处理的原始数据量大，而运算比较简单，有大量的逻辑与判断运算。其应用领域十分广泛，如人口统计、办公自动化、企业管理、邮政业务、机票订购、情报检索、医疗诊断等。

(3)过程控制。又称实时控制，是指利用计算机及时采集监测数据，并按最优值迅速地对控制对象进行自动调节或自动控制。采用计算机进行过程控制不仅可以大大提高控制的自动化水平，而且可以提高控制的及时性和准确性，从而改善劳动条件、提高产品质量及合格率。因此，计算机过程控制已在机械、冶金、石油、化工、纺织等行业得到广泛应用。下一页返回上一页1.1计算机概述

(4)计算机辅助技术。主要包括计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制(CAM)。CAD/CAM是指工程设计人员或工艺人员在计算机系统的辅助下，根据一定的设计和制造流程进行产品设计和产品加工的一项专门技术，是工程设计和工业制作部门计算机应用的重要领域。另外，还有计算机辅助教学(CAI)和计算机辅助测试(CAT)。(5)计算机网络。计算机网络是现代计算机技术和通信技术高度发展和紧密结合的产物。它不仅解决了计算机之间的通信，各种软、硬件资源的共享，也大大促进了国际间文字、图像、视频和声音等各类数据的传输和处理。如电子商务悄然兴起，成为了一种新的贸易方式，为全球范围的商品交易注入了新的活力。信息高速公路是一个交互式多媒体网络，使人们获得信息的方式发生根本变化，并将大大提高社会工作效率。下一页返回上一页1.1计算机概述

(6)人工智能(ArtificialIntelligence)。AI是用计算机模拟人类的智能活动，如判断、理解、学习、图像识别、问题求解等。它涉及到计算机科学、信息论、仿生学、神经学和心理学等诸多学科。在人工智能中，最具代表性、应用最成功的两个领域是专家系统和机器人。计算机专家系统是一个具有大量专门知识的计算机程序系统。它总结了某个领域的专家知识构建了知识库。根据这些知识，系统可以对输入的原始数据进行推理，做出判断和决策，以回答用户的咨询，这是人工智能的一个成功的例子。机器人是人工智能技术的另一个重要应用。机器人的应用前景非常广阔。现在有很多国家里，在研制机器人。除了上述所列计算机的各种应用领域以外，计算机还在多媒体技术、文化艺术等方面有着广泛地应用。返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理1.2.1计算机系统的组成计算机系统包括硬件(Hardware)系统和软件(Software)系统，如图1-2所示。硬件是指组成计算机的各种物理装置，它们是由各种实际存在的器件所组成的。软件是指控制计算机运行，或者根据实际需要而让计算机完成制定任务的各种程序。从广义上讲，软件系统包括运行、维护、管理和应用计算机的所有程序和文档资料。通常，把不装备任何软件的计算机称为“裸机”。如果计算机中没有任何软件，计算机硬件的作用就不能得到充分有效地发挥。当然，没有硬件的支持，软件同样不能发挥其作用。即硬件是基础，软件则是功能的扩充和完善。两者相辅相成、相互依存，结合构成一个有机的整体。下一页返回图1-2计算机系统的组成返回1.2计算机系统的组成与工作原理1.计算机的硬件系统计算机硬件的功能是接受计算机程序的控制来实现数据输入、运算、输出等一系列的操作。自ENIAC计算机诞生后，科学家们对计算机的结构不断地进行理论性研究，美籍匈牙利数学家冯·诺依曼与他领导的莫尔小组提出了一个全新的存储程序的通用电子计算机方案——“离散变量自动电子计算机”方案，概括起来有以下3点:①用二进制形式表示数据和指令;②程序和数据一样存放在存储器中;③计算机硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5大基本部件组成。下一页返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理计算机系统的硬件结构如图1-3所示，包括5个基本部件。(1)运算器。运算器也称算术逻辑单元(ArithmeticandLogicUnit，ALU)是计算机进行数据运算的部件。数据运算包括算术运算和逻辑运算。算术运算是指加、减、乘、除等运算，而逻辑运算则是指“与”、“或”、“非”、“位移”等操作。(2)控制器(Controller)。它是计算机的“神经中枢”，负责统一指挥和控制计算机各部件的联系，从而保证计算机按照预先存储的程序和预定的目标有条不紊地进行工作。通常由指令部件、时序部件及控制部件组成。运算器和控制器之间有大量和频繁的信息交换。通常将它们集成在一个半导体芯片上，成为中央处理器，即CPU(CentralProcessingUnit)。下一页返回上一页图1-3计算机硬件的基本组成图返回1.2计算机系统的组成与工作原理(3)存储器。存储器(Memory)是计算机具有记忆能力的部件，用来存放程序和数据。存储器有内存(主存)和外存(辅存)之分。内存由半导体材料制成，而外存是由磁性和光学材料组成。①内存:按其工作方式的不同，又可分为随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。RAM既可读出信息，又可写入信息，由于信息是通过电信号写入，因此计算机断电后，RAM中的信息会丢失。ROM只能读出信息，不能写入信息，不会因断电丢失信息，常用于存储系统中不变的程序和数据，如系统的开机检测和启动操作系统的程序等。下一页返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理

②外存:即计算机外部存储器，存放当前暂时不用的程序和数据信息。外存储器有磁盘、光盘、磁带存储器等，其存取速度相对较慢，但容量大，必须将外存中的信息调入内存方可被CPU执行。为了便于对存储器内存放的信息进行管理，整个内存被划分成许多存储单元，每个存储单元都有一个编号，此编号称为地址(Address)。通常计算机按字节编址。地址与存储单元为一对一的关系，是存储单元的唯一标志。存储单元的地址、存储单元和存储单元的内容是3个不同的概念。地址相当于旅馆的房间编号，存储单元相当于旅馆的房间，存储单元的内容相当于房间中的旅客。在存储器中，CPU对存储器的读/写操作都是通过地址来进行的。下一页返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理(4)输入设备输入设备(InputDevice)。是用来向计算机系统输入信息和数据的设备，输入设备的主要功能是接收用户输入的原始数据和程序，并将它们转换为计算机能识别的形式存放到内存中。输入设备除了最常用的鼠标和键盘外，还有光笔、扫描仪、视频摄像机、图形板等。

(5)输出设备。输出设备(OutputDevice)是输出计算机处理结果的设备，在大多数情况下，输出设备是把存放在计算机内存中的运算结果或工作内容转换为人们所能接受的形式。常用的输出设备有显示器、打印机、音箱、绘图仪等。在上述5个硬件中，运算器和控制器合称为CPU;CPU与内存合称为主机;输入设备、输出设备和外存称为计算机的外部设备，简称外设。下一页返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理2.计算机的软件系统计算机软件是指能指挥计算机工作的程序与程序运行时所需要的数据，以及与这些程序和数据有关的文字说明和图表资料。其中文字说明和图表资料又称为文档。从第一台计算机上第一个程序出现到现在，计算机软件己经发展成为一个庞大的系统。从应用观点看，软件可以分为系统软件和应用软件。

(1)系统软件。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。它与具体的应用无关，是软件系统的核心。常见的系统软件有操作系统、程序设计语言以及各种服务软件等。下一页返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理1)操作系统。操作系统是最底层的系统软件，它是对硬件系统功能的首次扩充，也是其他软件能够在计算机上运行的基础。

2)程序设计语言与语言处理程序人们要利用计算机解决实际问题，一般首先要编制程序。程序设计语言就是用户用来编写程序的语言，是人与计算机之间交互信息的工具。它是软件系统的重要组成部分，而相应的各种语言处理程序也属于系统软件。

3)服务软件。现代计算机系统提供多种服务程序，它们是面向用户的软件，可供用户共享，方便用户使用计算机和管理人员管理维护计算机。常用的服务程序有编辑程序、连接装配程序、测试程序、诊断程序、调试程序等。下一页返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理(2)应用软件。应用软件是为了解决计算机各类问题而编写的程序，分为应用软件包与用户程序。它是在硬件和系统软件的支持下，面向具体问题和具体用户的软件。随着计算机应用的日益广泛和深入，各种应用软件的数量不断增加，质量日趋完善，使用更加方便灵活，通用性越来越强。应用软件的内容很广泛，涉及到社会的许多领域。常见的应用软件有:信息管理软件、办公自动化系统、文字处理系统、辅助设计软件以及辅助教学软件，还有各种软件包，如数值计算程序包、图形软件包等。计算机软件是脑力劳动的产物。一个实用软件一般需要众多软件专业人员以及计算机应用工作者经过长期的劳动才能完成。计算机软件与计算机硬件同样属于商品。下一页返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理(3)计算机语言的发展。要想使计算机按人们的指令一直进行工作，就必须使计算机能理解和执行人们给它的指令。这就需要找到一种任何计算机都能识别的语言，称之为计算机语言。为了完成某项任务，用计算机语言编写的一组指令序列称之为程序。计算机语言的发展过程是其功能不断完善、描述问题的方法愈加贴近人类思维规律的过程。其发展过程一般可分为以下几个阶段。

1)第一代语言——机器语言机器语言是以二进制代码表示的指令集合，是计算机唯一能直接识别和执行的语言。其优点是占用内存少、执行速度快;缺点是属于面向机器的语言，随机而异，通用性差，而且指令代码是二进制形式，不易阅读和记忆，编程工作量大，难以维护。下一页返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理2)第二代语言——汇编语言汇编语言是用助记符来表示机器指令的符号语言。相比机器语言易学、易记，但同样随机而异，通用性差。由于计算机只能识别用二进制串表示的机器语言程序，因此，用汇编语言编写的源程序必须先用汇编语言处理程序将其翻译成机器能执行的目标程序，然后才能供机器执行。这一翻译加工过程称为汇编。3)第三代语言——高级语言高级语言是一种接近人们习惯的自然语言、数学语言的计算机语言。其通用性强，可以在不同的机器上运行，程序简短易读，便于维护，极大地提高了程序设计的效率和可靠性。下一页返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理

20世纪50年代中期问世以来，全世界己有数百种高级语言，常用的高级语言有C，C++,Java等。用高级语言编写的程序(源程序)，计算机是不能识别和执行的。要执行这些源程序，首先要将它通过语言处理程序翻译成计算机能识别和执行的二进制机器指令，然后才能供计算机执行。计算机翻译源程序时，一般有“编译”和“解释”两种翻译方式。①编译方式:通过相应语言的编译程序将源程序一次全部翻译成目标程序，再经过程序的连接，最终处理成可直接执行的程序。下一页返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理②解释方式:通过相应的解释程序将源程序逐句解释翻译成一组机器指令，翻译一句执行一句，边翻译边执行。解释程序不产生机器语言的目标程序，而是借助于解释程序直接执行源程序本身。大部分高级语言只有编译方式，少量采用解释方式工作，有的语言(如BASIC)有两种翻译方式。

4)第四代语言——智能性语言智能性语言除具有第三代语言的基本特征外，还具备许多新的功能，特别是具有一定的智能性。其主要应用于商品化人工智能系统、专家系统和面向对象的数据库管理系统等领域。智能性语言最具代表性的有Lisp，Prolog，Gemstone等。下一页返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理1.2.2微型计算机基木配置和常见外部设备

1.主板。主板是微型计算机中最大的一块电路板，如图1-4所示。微处理器、内存、显示接口卡以及各种外设接口卡都插在这块主板上。相同的CPU所用的主板不一定相同。主板性能影响着整个微机系统的性能。

2.CPU。是微型机硬件系统中的核心部件。计算机处理数据的能力和速度主要取决于CPU，其型号常可代表主机的基本性能水平，决定微型机的型号和速度。通常对微机的称呼是根据CPU的型号得来的，如PentiumI和PentiumIII。3.总线(BUS)。微型计算机系统的各部件通常用总线方式连接在一起，所谓总线就是指系统部件之间传送信息的公共通道，各个部件由总线相互通信。总线分为内部总线和外部总线。下一页返回上一页图1-4主板返回1.2计算机系统的组成与工作原理内部总线是指CPU内各部件的连线。外部总线是指CPU和其他外部设备之间的连线，分为数据总线DB(DateBus)、地址总线(AddressBus)和控制总线CB(ControlBus)3类。地址总线用于传送地址信号，其数目决定微机系统存储空间的大小。数据总线用于传送数据信号，其数目反映了CPU一次可接收数据的能力。控制总线用于传送控制器的各种控制信号。在微型计算机中采用的传统总线标准有ISA(工业标准总线)、EISA(扩展工业标准总线)、MCA(微通道结构总线)、PCI(外设部件互联总线)、AGP(加速图像端口)。其中，AGP是一种最新的总线类型，它比PCI总线的速度快两倍以上，使用AGP总线可进行加速图像显示。目前，多数计算机系统使用PCI作为通用总线。下一页返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理采用总线结构简化了系统各部件之间的连接，使接口标准化，便于系统扩充，适合计算机部件的模块化生产，从而促进了微机的普及。

4.内存。内存是继CPU和主板之后能够影响整个系统性能的又一重要因素，如图1-5所示。内存容量的大小、存取速度、稳定性等都是内存性能的重要指标。目前，微机的内存容量有1GB、2GB等。5.外存。微机中外存储器品种越来越丰富，常用的有以下几种。(1)硬盘。硬盘是微机系统中最重要的外部设备，如图1-6所示。它是由若干硬盘片组成的盘片组，一般被固定在计算机机箱内，通过主板上的IDE接口与系统单元连接。目前生产的硬盘容量一般在80GB以上，有的甚至达到几百GB。著名品牌有Seagate(希捷)、Westdigital(西部数据)等。下一页返回上一页图1-5内存条返回图1-6硬盘及内部结构返回1.2计算机系统的组成与工作原理目前流行一种通过USB接口和系统单独连接的硬盘，通常称为“U盘”。这种硬盘的主要特点就是外形小巧、携带方便、价格便宜，属于移动存储设备。Windows2000以上的版本都包含了常见品牌U盘的驱动程序，所以能够即插即用。(2)软盘。软盘是个人计算机中最早使用的可移介质。软盘的读/写是通过软盘驱动器完成的，常用的是容量为1.44MB的3.5英寸软盘。在3.5英寸软盘的角上有一个滑动块为写保护孔，移动该滑动块露出小孔时为写保护状态，此时，软盘只能被读出信息而不能写入信息。随着U盘的风靡、光盘刻录的发展、网络应用的普及，种经应用最广泛的软盘驱动器逐渐淡出人们的视线，但软盘驱动器为计算机的发展所做出的卓著贡献将永存史册。下一页返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理

(3)光盘。用于计算机系统的光盘主要有3类:只读型光盘(CD-ROM)、一次写入型光盘(CD-R)及可擦写型光盘(CD-RW)，目前微机系统中使用最广泛的是只读型光盘。根据光盘结构，光盘主要分为CD,DVD,蓝光光盘等几种类型。这几种类型的光盘，在结构上有所区别，但主要结构原理是一致的。常见的CD光盘分为5层，有基板、记录层、反射层、保护层、印刷层，但其厚度只有1.2mm。

计算机通过光盘驱动器来读取光盘上的数据，光盘驱动器有一个数据传输率的指标，称为倍速。随着多媒体技术的发展，光盘驱动器己经成为计算机的基本配置。下一页返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理

6.输入设备。近年来，虽然一些微机上配备有乎写输入、语音输入的设备，但键盘和鼠标仍是目前微机上最重要的输入设备。

(1)键盘。键盘是通过一根五芯电缆线连接到主板上的键盘插槽内，现在使用的键盘通常都是104键和107键。键盘可以分为4个区，即主键盘区、功能键区、光标控制键区和小键盘区。1)主键盘区。主键盘区位于键盘的左下方，是键盘的主要部分，由61个键组成。其中包括Shift,Ctrl,Alt等14个辅助控制键、26个字母键和21个双符键。特定符号键及一些组合键的功能说明见表1-1。

2)功能键区功能键F1-F12也称可编程序键(ProgrammableKeys)可以编制一段程序来设定每个功能键的功能。不同软件可赋予功能键不同功能。下一页返回上一页表1-1特定符号键的功能说明返回1.2计算机系统的组成与工作原理

3)光标控制键区/小键盘数字键区①删除键(Del或Delete)：用于删除光标所在处的字符。②插入键(Ins或Insert):常用来改变输入状态，即插入或改写方式的转换。③暂停键(Pause):暂停程序或命令的执行，再按其他键继续执行。④屏慕复制键(PrintScreen):将Windows屏慕复制到剪贴板上。⑤小键盘锁定键(Numlock):转换小键盘区为数字状态。

(2)鼠标。随着Windows操作系统的流行和普及，鼠标(又称鼠标器)已成为微型机必备的标准输入装置。在图形界面的环境下，鼠标可以取代键盘进行光标定位或完成某些特定的操作功能。鼠标的最大优点是可以更快、更准确地移动光标。下一页返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理常见的鼠标可分为光电式和机械式两种，二者仅在控制原理上有所不同，在使用方法上基本是一样的，但在移动精度方面，光电式鼠标优于机械式鼠标。鼠标上一般设置有两个或三个按键，各按键的功能由使用的软件定义。鼠标的主要性能指标包括分辨率和传送率。分辨率一般为200dpi，即每英寸200个点，分辨率越高，输出越精密，并能节省使用时的工作台空间。传送速率一般为1200b/s最高可达9600b/s，传送速率越高，单位时间内由鼠标传给计算机的信息就越多。

7.输出设备

(1)显示器。显示器是计算机最常用的输出设备之一，用于显示文字和图表等各种信息。目前显示器有液晶显示器LCD和阴极射线CRT显示器。下一页返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理计算机的显示系统主要由显示器和显示适配器(显卡)两部分构成。显卡用于控制字符与图形在显示器屏慕上的输出，显示器的显示内容和显示质量的高低主要由显卡的功能决定。传统的显卡标准有MDA，CGA，EGA，VGA等。现在，微型计算机显示系统主要采用VGA标准和扩展VGA标准(SVGA,TVGA)，SVGA的分辨率可达到1024×768，更高甚至可达到1024×1024，1280×1024。

显示器的尺寸一般是指对角线的长度。微型计算机上常用显示器的尺寸大小有14英寸、15英寸、17英寸或更大。下一页返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理

(2)打印机。打印机是计算机系统的主要输出设备之一，它用于将计算机中的信息以文本方式输出。按其工作原理，打印机可分为击打式打印机和非击打式打印机两种。击打式打印机利用机械原理由打印头通过色带把字体或图形打印在打印纸上。如点阵(针式)打印机(例如EPSONLQ-1600K)。非击打式打印机利用的是光、电、磁、喷墨等物理和化学方法，主要有激光打印机和喷墨打印机。喷墨式打印机是通过向打印机的相应位置喷射墨水点来实现图像和文字的输出。激光打印机是利用电子成像技术进行打印，它的特点是速度快、无噪声、分辨率高。下一页返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理8.其他设备。微型计算机的硬件系统除上述基本配置外，还有许多新型的外部设备不断涌现，可根据不同的用途增设。

(1)调制解调器(Modem)。是实现数字信号和模拟信号转换的装置。计算机内的信息是0和1组成的数字信息，而电话线中传输的是模拟信息。因此，计算机相互之间若要采用电话线传送信息，发送时必须通过Modem将机内的数字信息转换(调制)成可通过电话线传送的模拟信息;接收时再通过Modem将电话线传来的模拟信息转换(解调)为计算机可以识别的数字信息。

Modem根据外形和安装方式可分为4种，即外置式Modem、内置式Modem,Pcmcia插卡式Modem和机架式Modem。下一页返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理(2)扫描仪。扫描仪是计算机的图像输入设备。随着性能的不断提高和价格的大幅度降低，越来越多地使用于广告设计、出版印刷、网页设计等领域。扫描仪是利用光学扫描原理从纸介质上“读出”照片、文字或图形，把信息送入计算机进行分析处理。目前扫描仪有EPP,SCSI和USB三种接口，其中USB接口的扫描仪使用非常广泛。

(3)DVD-ROM。DVD-ROM是DigitalVideoDisc-ReadOnlyMemory的缩写，译成中文就是数字视盘，是CD-ROM的后继产品，向下兼容。它是以MPEG-2为标准，每张光盘可储存容量达到4.7GB，其容量不仅是CD-ROM(650MB)光盘的7倍左右，而且更以超群出众的播放质量使CD-ROM相形见绌。如此大的容量，如此高的性能，无论是对影视、电脑游戏领域，还是数据储存方面都会产生巨大影响。下一页返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理

(4)光盘刻录机CD-RW。CD-RW是CD-ReWritable的缩写，代表一种“重复写入”的技术，利用这种技术可以在特殊光盘上的相同位置重复写入数据。CD-RW盘片就像硬盘一样，可以随时删除和写入。现行市面上的CD-RW刻录机同时能够刻录CD-R和CD-RW光盘，也能够像只读光驱一样读取其内容。1.2.3计算机的主要性能指标计算机是由多个组成部分构成的一个复杂系统，技术指标繁多，涉及面广。在实际使用中，评价计算机的性能要结合多种因素综合分析，比较常见的计算机评价指标有下列几种。1.字长。字长是计算机运算部件一次能处理的二进制数据的位数。字长越长，计算机的处理能力就越强。下一页返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理微型计算机的字长总取8的整数倍数，人们通常所说的16位机、32位机就是指该微机中的CPU可以同时处理16位、32位的二进制数据。

2.速度。不同配置的微型计算机按相同的算法执行相同的任务所需要的时间可能是不同的，这和微型计算机的速度有关。微型计算机的速度指标可以用主频及运算速度来加以评价。主频也称为时钟频率，是决定微型计算机速度的重要指标之一。主频一般以赫兹(Hz)为单位，主频越高，微型计算机速度越快。目前微型计算机的主频在2GHz左右。运算速度以每秒百万指令数(MIPS)为单位，这个指标较主频更能直观地反映微型计算机的速度。下一页返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理速度是一个综合指标，影响微型计算机速度的因素还有许多，如存储器的存取时间、系统总线的时钟频率等。

3.存储容量。存储容量是存储器存储能力大小的一个重要性能指标。存储器的容量越大，所能存储的信息也就越多，计算机的处理能力也就越强。存储容量又分为主存储器(内存)容量和辅助存储器(外存)容量。主存储器容量越大，程序执行的时间就越短，计算机运行速度也就越快。辅助存储器容量越大，所存储信息量的能力也就越强。通过主存储器和辅助存储器构成的虚拟存储器系统的容量也就越大。除上述性能指标外，还应考虑计算机系统的可靠性、安全性和可维护性等性能指标。下一页返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理1.2.4计算机工作原理

1.计算机的指令系统指令是能被计算机识别并执行的二进制代码，它规定了计算机能完成的某一种操作。一条指令通常由如下两个部分组成。

(1)操作码:指明该指令要完成的操作，如存数、取数等。操作码的位数决定了一个机器指令的条数。当使用定长度操作码格式时，若操作码位数为n，则指令条数可有条。

(2)操作数:指操作对象的内容或者所在的单元格地址。操作数大多数是地址码，地址码有0-3位。从地址代码得到的仅是数据所在的地址，可以是源操作数的存放地址，也可以是操作结果的存放地址。下一页返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理2.计算机的工作原理计算机的工作过程就是执行程序的过程，程序中的每一个操作步骤都是指示计算机做什么和如何做的命令，这些用以控制计算机、告诉计算机进行怎样操作的命令称为计算机指令。只要这些指令能被计算机理解，则将程序装入计算机并启动该程序后，计算机便能自动按编写的程序一步一步地取出指令，根据指令的要求控制机器各个部分运行。这就是计算机的基本工作原理，这一工作原理最初由科学家冯·诺依曼提出，故也称为冯·诺依曼原理。根据这一工作原理构成的计算机，被称为冯·诺依曼结构计算机。下一页返回上一页1.2计算机系统的组成与工作原理冯·诺依曼结构计算机的工作原理最重要之处是“程序存储”。即如果要让计算机工作就是要先把编制好的程序输入计算机的存储器中存储起来，然后依次取出指令执行。每一条指令的执行过程又可以划分成以下4个基本操作，如图1-7所示。①取出指令:从存储器某个地址中取出要执行的指令。②分析指令:把取出的指令送到指令译码器中，译出指令对应的操作。③执行指令:向各个部件发出控制操作，完成指令要求。④为下一条指令做好准备。返回上一页图1-7指令的执行过程返回1.3信息的表示与存储1.3.1数制的概念数制也称计数制，是用一组固定的符号和统一的规则来表示数值的方法。在生活中，除了大家所熟知的十进制以外，还大量使用着其他各种不同的进制数，如十二进制(如12件物品为1打、12个月为1年)、六十进制(如分、秒的计时)等。特别要提到的是，在计算机中使用的是二进制数，用户书写时又大都使用十六进制，见表1-2。无论使用哪种进制数，数值的表示都包含两个基本要素:基数和各位的“位权”。任意一个R进制数，都具有以下3个要点:①基数为R，使用R个数码;②第i个数位上的数码具有的位权为;③进位规则为逢R进一。下一页返回表1-2计算机中常用的几种进位数制的表示返回1.3信息的表示与存储1.3.2数制间的转换1.R进制数转换为十进制数转换方法:乘权()相加【例1-1】将二进制数10111.1转换成十进制数。(10111.1)2==16+4+2+1+0.5=23.5【例1-2】将十六进制数35A转换成十进制数。(35A)16==768+80+10=858下一页返回上一页1.3信息的表示与存储2.十进制数转换为R进制数整数转换方法:除基(R)取余小数转换方法:乘基(R)取整【例1-3】将十进制数39.25转换成二进制数。

因此，(39.25)10=(100111.01)2。

需要注意的是，十进制小数往往不能准确地转换为等值的R进制小数，此时只要取到一定的精度即可。下一页返回上一页1.3信息的表示与存储3.非十进制数之间的转换由于二进制、八进制和十六进制之间存在特殊关系，即因此，二进制与八进制或十六进制之间的转换较容易实现。

(1)二进制数转换为八(十六)进制数转换方法:三(四)位一组。以小数点为分界点，整数部分从最低位开始，从右向左将每三(四)位分成一组，不足位数时前面补0;小数部分从最高位开始，从左向右每三(四)位分成一组，不足位数时后面补O。下一页返回上一页1.3信息的表示与存储【例1-4】将(10010110.011)2转换为十六进制。(2)八(十六)进制数转换为二进制数转换方法:一位变三(四)位。

【例1-5】将(AOE)16转换为二进制数。

下一页返回上一页1.3信息的表示与存储1.3.3二进制数的运算1.二进制的算术运算

二进制数的算术运算与十进制数的算术运算类似，但其运算规则更为简单，其规则见表1-3。【例1-6】二进制数1001与1011相加。

1001

+101110100下一页返回上一页表1-3二进制数的运算规则返回1.3信息的表示与存储【例1-7】二进制数11001与1011相减。

11001

-101111102.二进制数的逻辑运算逻辑运算是指对因果关系进行分析的一种运算，运算结果并不表示数值大小，而是表示逻辑概念，即成立还是不成立。计算机的逻辑关系是一种二值逻辑，二值逻辑可以用二进制的1或0来表示，例如:1表示“成立”、“是”或“真”，0表示“不成立”、“否”或“假”等。若十位二进制数组成逻辑数据，位与位之间无“权”的内在联系。下一页返回上一页1.3信息的表示与存储对两个逻辑数据进行运算时，每位之间相互独立，运算是按位进行的，不存在算术运算中的进位和借位，运算结果仍是逻辑数据。在逻辑代数中有三种基本的逻辑运算:与、或、非。其他复杂的逻辑关系均可由这三种基本逻辑运算组合而成。(1)与运算(逻辑乘法)

与运算符常用∧、∩或AND表示。与运算法则(4条):①0∧0=0②0∧1=0③1∧0=0④1∧1=1【例1-8】求10111001∧11110011=?下一页返回上一页1.3信息的表示与存储(2)或运算(逻辑加法)。或运算符常用∨,∪或OR表示。或运算法则(4条):①0∨0=0②0∨1=1③1∨0=1④1∨1=1【例1-9】求10100001∨10011011=?10011011=10111011。

(3)非运算(逻辑否定)。非运算实现逻辑否定，即进行求反运算。非运算符常在逻辑变量上面加一横线表示。非运算法则(2条):①=1②1=0对某个二进制数进行非运算，就是对它的各位按位求反。【例1-10】求=?=01000110下一页返回上一页1.3信息的表示与存储1.3.4编码计算机中使用的数据有数值型数据和非数值型数据两大类。数值数据用于表示数量意义;非数值数据又称为符号数据，包括字母和符号等。计算机除处理数值信息外，大量处理的是字符信息。例如，将用高级语言编写的程序输入到计算机时，人与计算机通信时所用的语言就不再是一种纯数字语言而是字符语言。由于计算机中只能存储二进制数，这就需要对字符进行编码，建立字符数据与二进制串之间的对应关系，以便于计算机识别、存储和处理。这里介绍两种符号数据的表示。下一页返回上一页1.3信息的表示与存储

1.ASCII码

ASCII码(AmericanStandardCodeforInformationInterchange）是美国信息交换标准代码的简称。ASCII码是一种7位二进制编码，能代表=128种国际上最通用的西文字符，是目前计算机中，特别是微型计算机中使用最普遍的字符编码集。

ASCII码字符集见表1-4，其中包括4类最常用的字符。

(1)数字0-9:注意，这单的0-9为10个数字字符，从表中可以查出，它们对应的ASCII码值分别为0110000B-0111001B，为适应人们的习惯，用十六进制数表示为30H-39H。可以看出，数字符号0-9的ASCII码减去30H，即可得到对应数字字符的数值。下一页返回上一页表1-47位ASCII码表返回1.3信息的表示与存储

(2)字母:包括26个大、小写的英文字母。字母A-Z的ASCII码值为41H-5AH，字母a-z的ASCII码值为61H-7AH。可以看出，对应的大、小写字母的ASCII码值相差20H,也就是小写字母的ASCII码减去20H，即可得到相应大写字母的ASCII码值。

(3)通用字符:如+、-、=、*等共32个。

(4)控制符号:包括空格SP(20H)、回车CR(ODH)、换行LF(OAH)等共34个。

ASCII是一种7位编码，但它存放时必须占全一个字节。也即占用g位:b7b6b5b4b3b2b1b0，正常情况下，b7为“0”，其余7位便是ASCII码值。虽然字符本身不具有数值的概念，但是，由于一个字符的ASCII码正好占用一个字节的二进制代码，从代码的角度来看ASCII码是有值的概念，也就是说字符的ASCII码值可进行比较大小。下一页返回上一页1.3信息的表示与存储从表1-4可以看出，字符的ASCII码值大小规律是:小写字母大于大写字母，字母大于数字，所有的字符都大于空格，空格大于所有的控制符(控制符DEL除外)。

2.汉字编码汉字也是字符，但它比西文字符量多且复杂，给计算机处理带来了困难。汉字处理技术首先要解决的是汉字输入、输出及计算机内部的编码问题。根据汉字处理过程中不同的要求，有多种编码，主要分为四类:汉字输入编码、汉字交换码、汉字内码和汉字字型码。

(1)汉字输入编码。汉字输入码也叫外码，是为了通过键盘字符把汉字输入计算机而设计的一种编码。下一页返回上一页1.3信息的表示与存储英文输入时，按相应的键即可输入字符，输入码和内码是一致的。而汉字输入规则不同，可能要按几个键才能输入一个汉字。汉字和键盘字符组合的对应方式称为汉字输入编码方案。汉字外码是针对不同汉字输入法而言的，通过键盘按某种输入法进行汉字输入时，人与计算机进行信息交换所用的编码称为“汉字外码”。对于同一汉字而言，输入法不同，其外码也是不同的。例如，对于汉字“啊”，在区位码输入法中的外码是1601，在拼音输入中的外码是a，而在五笔字型输入法中的外码是KBSK。汉字的输入码种类繁多，大致有4种类型，即音码、形码、数字码和音形码。(2)汉字交换码。汉字交换码主要是用做汉字信息交换的。以国家标准局1980年颁布的《信息交换用汉字编码字符集基本集》(GB2312-1980)规定的汉字交换码作为国家标准汉字编码，简称国标码。下一页返回上一页1.3信息的表示与存储国标GB2312-1980规定，所有的国际汉字和符号组成一个94×94的矩阵。在该矩阵中，每一行称为一个“区”，每一列称为一个“位”，这样就形成了94个区号(O1-94)和94个位号(01-94)的汉字字符集。国标码中有6763个汉字和682个其他基本图形字符，共计7445个字符。其中规定一级汉字3755个，一级汉字3008个，图形符号682个。一个汉字所在的区号与位号简单地组合在一起就构成了该汉字的“区位码”。在汉字区位码中，高两位为区号，低两位为位号。因此，区位码与汉字或图形符号之间是一一对应的。一个汉字由两个字节代码表示。

(3)汉字内码。汉字内码是汉字在设备或信息处理系统内部最基本的表达形式，是计算机内部对汉字进行存储、运算、传输时所使用的代码。在西文计算机中，没有交换码和内码之分。下一页返回上一页1.3信息的表示与存储汉字数量多，用一个字节无法区分，一般采用两个字节来存放汉字的内码。为了区别汉字字符与英文字符，将两个字节的最高位均置为“1”，作为汉字机内码，即汉字机内码=汉字国标码+8080H。

例如，汉字“计”的国标码为1C26H(00011100OO100110B)

内码为9CA6H(1001110010100110B)（4)汉字字形码。汉字在显示和打印输出时，是以汉字字形信息表示的，即以点阵的方式形成汉字图形。汉字字形码是指确定一个汉字字形点阵的代码，一般采用点阵字形表示字符。目前普遍使用的汉字字型码是用点阵方式表示的，称为“点阵字模码”。所谓“点阵字模码”，就是将汉字像图像一样置于网状方格上，每格是存储器中的一个位。下一页返回上一页1.3信息的表示与存储16×16点阵是在纵向16点、横向16点的网状方格上写一个汉字，有笔画的格对应1，无笔画的格对应0。这种用点阵形式存储的汉字字型信息的集合称为汉字字模库，简称汉字字库。根据输出汉字的要求不同，汉字点阵的多少也不同，点阵越大，输出越美观。一般用于显示的汉字为16×16点阵;而用于打印的汉字为24×24点阵、32×32点阵，等等;不同字体的汉字需要不同的字库。字模点阵的信息很大，所占存储空间也大，以16×16点阵为例，每个汉字就要占用16×16/8=32个字节的存储空间。

(5)各种编码之间的关系从汉字编码转换的角度，图1-8显示了4种编码之间的关系，其间都需要各自的转换程序来实现，这单就不再罗列。下一页返回上一页图1-8齐种代码之间的逻辑关系返回1.3信息的表示与存储1.3.5信息存储单位

1.位二进制数据中的一个位(bit)简写为b音译为比特，是计算机存储数据的最小单位。一个二进制位只能表示0或1两种状态，要表示更多的信息，就要把多个位组合成一个整体，一般以8个二进制位组成一个基本单位，即字节。2.字节字节是计算机数据处理的最基本单位。字节(Byte)简记为B，规定每个字节由8个二进制位组成，即1B=8b。一般情况下，一个ASCII码占用一个字节，一个汉字国际码占用两个字节。下一页返回上一页1.3信息的表示与存储除用字节为单位表示存储容量外，还可以用千字节(KB)、兆字节(MB)、吉字节(GB)以及太字节(TB)等表示存储容量。它们之间存在下列换算关系:1KB=Byte=1024Byte1MB=KB=1024KB1GB=MB=1024MB1TB=GB=1024GB3.字。一个字通常由一个或若干个字节组成。字(Word)是计算机进行数据处理时，一次存取、加工和传送的数据长度。由于字长是计算机一次所能处理信息的实际位数，所以，它决定了计算机数据处理的速度，是衡量计算机性能的一个重要指标，字长越长，性能越好。返回上一页1.4信息系统安全与职业道德1.4.1信息安全概述信息是社会发展的重要战略资源，也是衡量国家综合国力的一个重要参数。随着计算机网络的发展，政治、军事、经济、科学等各个领域的信息越来越依赖计算机的信息存储方式，信息安全保护的难度也大大高于传统方式的信息存储方式。信息的地位与作用因信息技术的快速发展而急剧上升，信息安全问题因此日渐突出。

1.信息安全。信息安全是指信息在存储、处理和传输状态下能够保证其完整性、保密性和可用性。完整性:是指信息在传输、交换、存储和处理过程中保持非修改、非破坏、非丢失的特性，即保持信息的原样性。数据信息的首要安全因素是完整性。下一页返回1.4信息系统安全与职业道德保密性:是指信息不泄漏给非授权的实体和个人，或供其使用的特性。军用信息的安全尤为注重保密性。可用性:指信息的合法使用者能够访问为其提供的数据，并能正常使用或在非正常清况下，能迅速恢复并投入使用的特征。

2.信息系统安全。信息系统的安全指存储信息的计算机、数据库的安全和传输信息网络的安全。信息的泄露、窃取和篡改是通过破坏由计算机、数据库和网络组成的信息系统的安全来进行的。由此可见，信息安全依赖于信息系统的安全，确保信息系统的安全是保证信息安全的手段。下一页返回上一页1.4信息系统安全与职业道德3.信息安全的任务。信息安全的任务是保护信息和信息系统的安全。为保障信息系统的安全，需要做到下列几点:①建立完整、可靠的数据存储冗余备份设备和行之有效的数据灾难恢复方法;②建立严谨的访问控制机制，拒绝非法访问;③利用数据加密手段，防范数据被攻击;④系统及时升级、及时修补，封堵自身的安全漏洞;⑤安装防火墙，在用户和网络之间、网络与网络之间建立起安全屏障。随着计算机应用和计算机网络的发展，信息安全问题日趋严重。所以必须采取严谨的防范态度和完备的安全措施来保障在传输、存储、处理过程中的信息仍具备完整性、保密性和可用性。下一页返回上一页1.4信息系统安全与职业道德1.4.2信息安全技术

1.访问控制技术访问控制是实现既定安全策略的系统安全技术，它通过某种途径显式地管理对所有资源的访问请求。根据安全策略的要求，访问控制对每个资源请求做出许可或限制访问的判断，可以有效地防止非授权的访问。(1)密码认证方式。密码认证方式普遍存在于各种操作系统中，如，登录系统或使用系统资源前，须先出示其用户名和密码，方可通过系统的认证。密码认证的工作机制是用户将自己的用户名和密码提交给系统，系统核对无误后，承认用户身份，允许用户访问所需资源。返回下一页上一页1.4信息系统安全与职业道德但这种方法并不是一个可靠的访问控制机制，因为其密码在网络中以明文传送，没有受到任何保护，所以攻击者可以很轻松地截获口令，并伪装成授权用户进入安全系统。

(2)加密认证方式。加密认证方式可以弥补密码认证的不足，在这种认证方式中，双方使用请求与响应的认证方式。加密认证的工作机制是用户和系统都持有同一密钥K，系统生成随机数R发送给用户，用户接收到R，用K加密得到X，然后回传给系统，系统接收X，用K解密得到K’，然后对比，如果相同，则允许用户访问所需资源。

2.数据加密技术。数据加密的基本思想就是伪装信息，使非法接入者无法理解信息的真正含义。下一页返回上一页1.4信息系统安全与职业道德借助加密手段，信息以密文的方式归档存储在计算机中，或通过网络进行传输，即使发生非法截获数据或数据泄露，非授权者也不能理解数据的真正含义，从而达到信息保密的目的。在计算机网络中，加密可分为“通信加密”和“文件加密”。现代数据加密技术中，加密算法是公开的，系统的保密性不依赖于对加密体制或算法的保密，而依赖于密钥。密钥在加密和解密的过程中使用，它与明文(需要传输的原文)一起被输入给加密算法，产生密文。目前，任何先进的破解技术都是建立在穷举方法之上的，当加密算法不变时，破译需要消耗的时间长短取决于密钥的长短和破译者所使用的计算机的运算能力。下一页返回上一页1.4信息系统安全与职业道德

3.防火墙技术防火墙是指设置在不同网络(如可信任的企业内部网和不可信的公共网)或网络安全域之间的一系列部件的组合。它是不同网络或网络安全域之间信息的唯一出入口，能根据企业的安全政策控制(允许、拒绝、监测)出入网络的信息流，且本身具有较强的抗攻击能力。它是提供信息安全服务、实现网络和信息安全的基础设施。在逻辑上，防火墙是一个分离器，一个限制器，也是一个分析器，能有效监控内部网络和Internet之间的任何活动，保证内部网络的安全，防火墙逻辑位置如图1-9所示。下一页返回上一页图1-9防火墙逻辑位置返回1.4信息系统安全与职业道德防火墙(作为阻塞点、控制点)能极大地提高一个内部网络的安全性，并通过过滤不安全的服务而降低风险。由于只有经过精心选择的应用协议才能通过防火墙，所以网络环境变得更安全。如防火墙可以禁止诸如众所周知的不安全的NFS协议进出受保护网络，这样外部的攻击者就不可能利用这些脆弱的协议来攻击内部网络。防火墙同时可以保护网络免受基于路由的攻击，如IP选项中的源路由攻击和ICMP重定向中的重定向路径。防火墙应该可以拒绝所有以上类型攻击的报文并通知防火墙管理员。在物理上，防火墙表现为一个或一组带特殊功能的网络设备。但防火墙并不仅仅指用来提供一个网络安全保障的主机、路由器或多机系统，而是一整套保障网络安全的手段。下一页返回上一页1.4信息系统安全与职业道德它的目的是建立一个网络安全协议和机制，并通过网络配置、主机系统、路由器以及诸如身份认证等手段来实现该安全协议和机制。从广义上说，还包括各种加密技术的应用。网络防火墙的主要功能有:①控制不安全的服务，保护易受攻击的服务;②站点访问控制;③集中式的安全保护;④强化站点资源的私有属性;⑤网络连接的日志记录及使用统计;⑥其他安全控制。下一页返回上一页1.4信息系统安全与职业道德1.4.3计算机病毒计算机技术的迅速发展，使得计算机的应用己深入到各个领域。随着微型计算机的普及，网络技术的兴起，计算机病毒也同时出现了。如何保证数据的安全性，防治病毒的破坏，己少成为当今计算机研制人员和应用人员所面临的重大问题。

1.计算机病毒的定义与特性计算机病毒是一种人为制造的非授权入侵计算机系统的有害程序。它隐藏在计算机系统中，通过自我复制来传播，当满足一定条件时即被激活，从而影响计算机系统的正常运行。计算机病毒具有的特性，介绍如下。下一页返回上一页1.4信息系统安全与职业道德(1)传染性。这是计算机病毒的重要特性，计算机病毒通过修改别的程序，把自身复制一份放进去，从而达到扩散的目的。病毒可以在程序之间，计算机之间，甚至计算机网络之间进行传染，最终实现在各系统上的蔓延。同时使被传染的计算机程序成为计算机病毒的生存环境及新的传染源。(2)破坏性。当计算机病毒满足某种触发条件时，病毒发作，占用计算机系统资源、干扰系统、修改或删除磁盘上的文件甚至摧毁整个系统。(3)潜伏性。计算机病毒在发作之前可以长时间地潜伏在合法的文件中。在一定的条件下，激活了它的传染机制后，则进行传染。而在另一种条件下，则激活了它的破坏机制或表现部分，俗称病毒发作。

2.识别计算机病毒下一页返回上一页1.4信息系统安全与职业道德计算机病毒虽然很难检测，但是通过留意计算机的一些异常运行情况还是可以发现计算机病毒的。下面列举实践中常见的病毒症状:①磁盘文件数目无故增多;②计算机系统内存空间明显变小;③正常情况下可以运行的程序却报告内存不足而不能装入;④程序加载的时间比平时明显变长;⑤蜂鸣器发出异常声音;⑥经常出现死机或不正常启动;⑦一些正常的外部设备无法使用，如无法正常打印、无法正常读/写磁盘等。下一页返回上一页1.4信息系统安全与职业道德

3.计算机病毒的清除

(1)软件方法。软件方法是目前比较流行的反病毒做法，也是较好的方法，既安全，又方便。并且对使用人员的要求不高。通常，反病毒软件能检测和清除上万种病毒，用反病毒软件消除病毒，一般不会破坏系统中的正常数据。遗憾的是，反病毒软件通常只能检测出己经知道的病毒并消除它们，很难处理新的病毒变种及新的病毒。所以任何反病毒软件都不能一劳永逸，而要随着新病毒的出现不断升级。其主要缺点是实时性和自身的安全性较差。目前的反病毒软件一般都带有实时、在线检测系统运行的功能。常用的国内计算机病毒清除软件有瑞星、金山毒霸、江民等。下一页返回上一页1.4信息系统安全与职业道德(2)硬件方法。它是利用防病毒卡清除和检测病毒。其优点是能时刻检测系统的操作情况，对危害系统的操作及时发出报警，并能自动杀毒或带毒运行等。缺点是系统的兼容性较差，有些还会降低系统的运行速度。

4.计算机病毒的防范对用户来说，对待计算机病毒提倡“预防为主，防治结合”。切断计算机病毒的传播渠道，将计算机病毒拒于计算机系统之外，具体的措施如下:①不要使用来历不明的软件，新软件使用前应首先用杀毒软件检查是否带病毒;②经常对系统的重要数据进行备份;下一页返回上一页1.4信息系统安全与