Лекция 2. Технические и программные средства реализации информационных процессов. История вычислительной техники
История вычислительной техники началась с попыток автоматизировать расчетные операции с помощью механических приспособлений.
Некоторые авторы в этой связи вспоминают простейшее счетное приспособление под названием абак (аналог русских счёт). Другие находят этот пример крайне неудачным и предлагают считать механические часы первым устройством для автоматических вычислений. Как бы то ни было, идея создания надежного механического помощника при расчетах зародилась много сотен лет назад.
В XVII веке французский ученый Блез Паскаль создал первую механическую суммирующую машину. Немного позднее Г.В. Лейбниц создал арифмометр, механически выполняющий четыре арифметических действия.
В XIX веке механические арифмометры стали широко использоваться при расчетах, появились первые машины с программным управлением. Английский математик Чарльз Бэббидж попытался построить универсальное вычислительное устройство (аналитическую машину) программируемое посредством перфокарт, но не сумел довести до конца свою работу. В России аналогичные устройства разрабатывал Чебышев П.Л.
Интересный факт: первым программистом мира стала графиня Ада Лавлейс, дочь поэта Дж. Байрона. В последующем в ее честь был назван язык программирования Ada.
Наибольшая активность разработки вычислительной техники пришлась на XX век, особенно на вторую его половину.
Эра электронных вычислительных машин началась в 30-х годах ХХ века с теоретических разработок А.Тьюринга (Англия) и Э.Поста (США).
В 40-х годах были созданы компьютеры на электромеханических реле. В 1941 году немецкий инженер Конрад Цузе первым построил такую машину. В 1943 американец Говард Эйкен создал свой компьютер «Марк-1», который использовался для военных расчетов.
В это же время начались работы над созданием компьютера на основе электронных ламп. В 1945 году американскими учёными Дж. фон Нейманом, Г.Голдстайном и А.Берксом были разработаны основные принципы построения цифровых вычислительных машин. В 1946-48 годах группа ученых в США создала компьютер «ENIAC», работавший в тысячу раз быстрее, чем «Марк-1». Руководили разработкой Джон Мочли и Преспер Экерт.
Развитие электронной вычислительной техники в СССР тесно связано с именем академика С.А. Лебедева, под руководством которого были созданы первые отечественные ЭВМ: в 1951 г. в Киеве – МЭСМ (Малая Электронная Счётная Машина) и в 1952 г. в Москве – БЭСМ (Быстродействующая Электронная Счётная Машина). Лебедев руководил и созданием БЭСМ-6 – лучшей ЭВМ второго поколения. Она обладала высоким быстродействием (около 1 миллиона операций в секунду) и выпускалась серийно до 1981 года. БЭСМ-6 широко использовалась при разработке и реализации отечественных космических программ.
В начале 60-х годов в советских организациях появились первые универсальные ламповые ЭВМ – «Минск» и «Урал». Для ввода и программ, и данных применялась бумажная перфолента, которую готовили на телеграфных аппаратах. Ввод перфоленты отнимал много сил и нервов у программистов: при перемотке на большой скорости лента часто рвалась, её приходилось склеивать и пробивать недостающие отверстия ручным дыроколом.
Компьютеры на основе электронных ламп были слишком дорогими, громоздкими (они занимали огромные залы), ненадежными (лампы часто перегорали) и потому не имели массового применения: они использовались только в крупных научных центрах, в космосе, в обороне, в метеорологии.
В 1948 году были изобретены транзисторы, заменившие электронные лампы. В конце 50-х появились первые компьютеры на их основе. Их размеры уменьшились в сотни раз, повысилась надежность. В 1965 году фирма Digital Equipment выпустила первый мини-компьютер PDP-8 размером с холодильник и стоимостью 20 тыс. дол.
В СССР появились машины второго поколения («Минск-2», «Минск-22», «Минск-32»), работавших на полупроводниковых схемах. На них для ввода информации, кроме перфоленты, стали применяться бумажные перфокарты, а для запоминания информации – магнитные ленты.
В 1959 г. Роберт Нойс (основатель фирмы Intel) изобрел интегральные схемы или чипы на основе кремниевых пластин. В 1970 г. М.Эдвард Хофф из Intel сконструировал первый микропроцессор размером менее 3 см. Это изобретение явилось прологом создания персональных ЭВМ.
В 1968 г. в США был выпущен первый компьютер третьего поколения, работавший на малых интегральных схемах. В этих машинах в качестве средства общения с ЭВМ стали использовать видеотерминальные устройства – дисплеи.
Наиболее типичные представители машин третьего поколения – IBM-360 и IBM-370 (США). В нашей стране созданы аналоги этих ЭВМ – машины единой системы (ЕС ЭВМ), которые выпускались как семейство машин различной производительности: ЕС-1022, ЕС-1035, ЕС-1066 и т. п.
Новые технологии создания интегральных схем позволили разработать в конце 70-х – начале 80-х годов ЭВМ четвёртого поколения, к которым относятся различного рода микро и мини ЭВМ. К этому же времени относят и создание персональных компьютеров (ПК).
- Информационное общество
- Информатизация общества
- Информационная культура
- Информационные ресурсы
- Сигналы. Данные. Информация
- Диалектическое единство данных и методов в информационном процессе
- Свойства информации
- Характеристики информации. Структура, форма, количество
- 2. Общая характеристика процессов сбора, передачи и накопления информации Операции с данными
- Накопление данных
- Кодирование данных
- Кодирование текста
- Кодирование графики
- Кодирование звука
- Структуры данных
- Табличная структура
- Файловая структура
- Организация файловой системы
- Лекция 2. Технические и программные средства реализации информационных процессов. История вычислительной техники
- История персональных компьютеров
- Классификация современных компьютеров
- К лассификация персональных компьютеров
- Средства аппаратного обеспечения персонального компьютера
- 1. Введение
- 2. Системный блок
- 3. Центральный процессор (cpu)
- 4. Системная плата (Mainboard)
- 5. Оперативная память (ram)
- 6. Видеокарта
- 7. Монитор
- 8. Дисковая подсистема
- Программная конфигурация персонального компьютера
- 1. Операционная система
- 1.1. Понятие, основные функции и составные части операционной системы
- 1.2. Классификация операционных систем
- 2. Файловые системы
- 2.1. Основные функции файловой системы
- 2.2. Файлы и каталоги
- 2.3. Другие функции файловых систем
- 3. Операционная система ms dos
- 3.1. Основные составные части ms dos
- 3.2. Командный процессор Command.Com
- 3.4. Командный файл автонастройки autoexec.Bat
- 3.5. Файл конфигурации config.Sys
- 3.6. Программные оболочки
- 4. Операционные системы Windows
- 4.1. Общая характеристика и история развития
- 4.2. Операционная система Windows 98
- 4.3. Особенности операционной системы Windows 2000
- Windows 2000 оснащена усовершенствованными средствами симметричной многопроцессорной обработки.
- Встроенные средства удаленного доступа.
- 5. Сервисные программные средства
- 5.1. Служебные программы
- 5.2. Архивация данных
- 5.3. Антивирусные программные средства
- 6. Прикладное программное обеспечение
- 6.1. Текстовые редакторы и процессоры
- 6.2. Процессоры электронных таблиц
- 6.3. Системы управления базами данных (субд)
- 6.4. Издательские системы и графические редакторы
- 6.5. Браузеры и Web-редакторы
- Информация. Информационные ресурсы. Информационные системы
- Информационные системы в экономике
- Бухгалтерские информационные системы
- Информационно-поисковые системы
- Справочно-правовые системы
- Геоинформационные системы (гис)
- Рынок информационных услуг
- Искусственный интеллект
- Лекция 3. Модели решения функциональных и вычислительных задач. Моделирование как метод познания
- Классы моделей
- Структуры информационных моделей
- Объекты: свойства и операции
- Алгоритм и способы его исполнения
- Методы и технологии моделирования
- Лекция 4. Алгоритмизация и программирование. Машинный код процессора
- Алгоритм и программа
- Что такое язык программирования
- Компиляторы и интерпретаторы
- Алгоритмическое (модульное) программирование. Понятие и свойства алгоритма
- Формы записи алгоритма
- Алгоритмы линейной структуры
- Алгоритмы разветвляющейся структуры.
- Алгоритмы циклической структуры
- Переменные и константы
- Лекция 5. Языки программирования высокого уровня. Структурное программирование Подпрограммы
- Нисходящее проектирование по
- Процедуры и функции
- Параметры подпрограмм
- Управление последовательностью вызова подпрограмм
- Структура подпрограммы
- Как функция возвращает значение
- Формальные и фактические параметры
- Событийно-ориентированное программирование
- Объектно-ориентированное программирование Понятие объекта
- Описание нового класса
- Наследование
- Полиморфизм
- Визуальное программирование
- Уровни языков программирования
- Поколения языков программирования
- Обзор языков программирования высокого уровня
- Языки программирования баз данных
- Языки программирования для Интернета
- Языки моделирования
- Прочие языки программирования
- Лекция 6. Базы данных. Основные понятия баз данных Базы данных и системы управления базами данных
- Структура простейшей базы данных
- Свойства полей базы данных
- Типы данных
- Безопасность баз данных
- Режимы работы с базами данных
- Объекты базы данных
- Проектирование базы данных
- Разработка технического задания
- Разработка структуры базы данных
- Лекция 7. Локальные и глобальные сети эвм. Определение вычислительной сети
- Аппаратные и программные компоненты сетей
- Основные требования к вычислительным сетям
- Администрирование локальных сетей
- Классификация вычислительных сетей Классификация по территориальному признаку
- Классификация сетей по масштабу
- Классификация по физической архитектуре
- Классификация по логической архитектуре
- Линии связи
- Базовые технологии локальных сетей
- Системное программное обеспечение локальных сетей
- Защита информации в вычислительной сети
- Защита физических объектов
- Защита логических объектов
- Защита от несанкционированных действий со стороны внешней среды
- Ограничение логического доступа к оборудованию и сетевым ресурсам
- Защита данных в процессе передачи
- Защита информации от случайного повреждения и сбоев
- Защита информации от повреждения вирусами
- Глобальная сеть Интернет Введение
- Основные понятия Internet
- Протокол tcp/ip
- Основные службы Internet
- Поиск в Internet
- Электронная почта
- Лекция 8. Основы защиты информации и сведений, составляющих государственную тайну; методы защиты информации.
- 1. Компьютерные вирусы
- 1.1.Постановка вопроса
- 1.2. Что такое компьютерный вирус
- 1.3. Внешние проявления вирусов
- 1.4. Виды антивирусных программ
- 1.4.1. Типы вирусов
- 1.4.2. Типы антивирусных программ
- 1.4.3. Использование антивирусных средств
- 1.5. Антивирусный детектор Doctor Web
- 1.6. Программы Antiviral ToolKit Pro (avp) и Norton Antivirus (nav)