ВВЕДЕНИЕ

Компьютер, компьютерные сети и их программное обеспече­ние являются фундаментом современных информационных тех­нологий. Сегодня компьютер и помощник в нашем бизнесе, и источник свежих новостей из «всемирной паутины» — сети Ин­тернет, и средство мобильной связи, позволяющее с помощью электронной почты быстро передать и получить информацию.

Еще десять лет назад бесспорным казался лозунг «Програм­мирование — вторая грамотность», под которым подразумева­лось умение каждого образованного человека создавать и про­граммировать алгоритмы в своей предметной области на языках Fortran, Basic и т.п. Именно на это и были ориентированы учеб­ные пособия предыдущего поколения.

Возможность алгоритмизировать свою деятельность всегда была привилегией профессионалов в любой области человеческой дея­тельности. Умение разбить задачу на подзадачи, распределение ре­шений этих задач между членами коллектива, определение выход­ных параметров для каждой из подзадач — чем это не основы алго­ритмизации и структурного программирования? Современные про­граммные продукты (в том числе и фирмы Microsoft) подразумева­ют использование языков программирования и программных сред (MS Office и Internet Explorer). Именно поэтому основы програм­мирования изучаются в курсе «Информатика».

Однако мощная лавина современных программных продуктов буквально за несколько лет создала ситуацию, когда «кустарное» программирование не только стало ненужным, но и невозмож­ным. Наиболее актуальным для большинства специалистов стано­вится не «классическое» программирование, а умение пользоваться существующими информационными технологиями.

Несмотря на быстрое развитие технических и программных средств обозначилась явная тенденция к стабилизации основных технологических подходов к обработке информации: функций клавиатуры и мыши, принципов организации и работы с файло­вой системой, обработки текстов, электронных таблиц, баз дан­ных. Стандартизация пользовательского интерфейса в среде Windows значительно упростила общение с компьютером массы людей, которым ранее приходилось постоянно переучиваться при появлении новых программ.

Глава 1ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ПРИМЕНЕНИЕ КОМПЬЮТЕРНОЙ ТЕХНИКИ В ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

СПИСОК СОКРАЩЕНИИ

АРМ

БД

ЖК-монитор

,  ИБП

ИС

ИТ

ИК-порт

КИС

КПК

ЛВС

НПК

ОС

ПЗС

ПК

ПО

ППП

ППП БУ

САПР

СУБД

СПС

ЭВМ

ЭЛТ

MS

автоматизированное рабочее место

база данных

жидкокристаллический монитор
источник бесперебойного питания
информационная система                      ; .

информационная технология                  ;

инфракрасный порт компьютера                     ,. <

корпоративная информационная система ; ,•
карманный персональный компьютер .,••
локальная вычислительная сеть                         .ь

надеваемый персональный компьютер
операционная система
прибор с зарядовой связью
персональный компьютер
программное обеспечение
пакет прикладных программ
пакет прикладных программ бухгалтерского учета
система автоматизированного проектирования
система управления базами данных
справочно-правовая система
электронно-вычислительная машина                         ;

электронно-лучевая трубка сокращенное название фирмы Microsoft

Изучение любой дисциплины начинается с определений ос­новных терминов и формулировки понятий. К XXI в. понятия ин­формации и информационных технологий устоялись.

Термин «информация» имеет множество определений. Первона­чально под информацией (лат. informatio — разъяснение, изложе­ние) понимались сведения, передаваемые людьми различными спо­собами — устно, с помощью сигналов или технических средств.

В наше время информация является общенаучным понятием, включающим в себя обмен сведениями между людьми и автома­тами, обмен сигналами в растительном и животном мире, пере­дачу признаков от организма к организму, от клетки к клетке.

1.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Основные понятия, определения и термины формулируются ГОСТ 15971—90 «Системы обработки информации. Термины и оп­ределения».

Информация — это сведения о фактах, концепциях, объектах, событиях и идеях, которые в данном контексте имеют вполне определенное значение. Информация — это не просто сведения, а сведения нужные, имеющие значение для лица, обладающего ими.

Можно при определении понятия информации оттолкнуться от схематичного представления процесса ее передачи. Тогда под информацией будут пониматься любые сведения, являющиеся объектом хранения, передачи и преобразования. Информацион­ное сообщение связано с источником сообщения (передатчиком), приемником (получателем) и каналом связи.

В одном терминологическом ряду с понятием информации стоят понятия «данные» и «знания».

Данные — это информация, представленная в виде, пригодном Для обработки автоматическими средствами при возможном учас­тии человека

Знания — это информация, на основании которой путем логи­ческих рассуждений могут быть получены определенные выводы.

Важными характеристиками информации являются ее струк­тура и форма. Структура информации определяет взаимосвязи меж­ду составляющими ее элементами. Среди основных форм можно выделить символьно-текстовую, графическую и звуковую формы. Основные требования, предъявляемые к экономической инфор­мации — точность, достоверность, оперативность, полнота.

Компьютер является цифровым устройством, значит любая информация представляется в виде чисел.

Для записи чисел люди используют различные системы счисле­ния. Система счисления показывает, по каким правилам записыва­ются числа и как выполняются арифметические действия над ними.

Мы используем в обычной жизни десятичную систему записи чисел, когда число записывается с помощью 10 цифр (0,1...9). Для счета времени в часах используется двенадцатиричная сис­тема счисления, в минутах и секундах — шестидесятиричная система счисления. И это никого из нас не удивляет.

В компьютере для записи чисел используется двоичная система счисления, т.е. любое число записывается в виде сочетания двух цифр — 0 и 1. Почему? Просто двоичные числа проще всего реа­лизовать технически: 0 — нет сигнала, 1 — есть сигнал (напряже­ние или ток).

И десятичная и двоичная системы счисления относятся к по­зиционным, т.е. значение цифры зависит от ее расположения в записи числа. Место цифры в записи числа называется разрядом, а количество цифр в числе — разрядностью числа. Разряды нуме­руются справа налево, и каждому разряду соответствует степень основания системы счисления.

Минимальной единицей информации в компьютере является 1 бит — информация, определяемая одним из двух возможных значений — 0 или 1.

На практике используется более крупная единица информа­ции — байт. Байт — это информация, содержащаяся в 8-разряд­ном двоичном коде: 1 байт = 8 бит.

В одном байте можно хранить целые числа (десятичные) от 0 до 255.

Для хранения действительных чисел используются ячейки из 4 или 8 байт. При этом число представляется в экспоненциальной форме: 275,986 = 0,275986 Е + 3.

При хранении действительного числа в ячейке из 4 байт 7 бит занимает порядок числа, а 25 бит — мантисса.

Компьютер всегда округляет действительные числа, представ­ляя их приближенно. Для уменьшения погрешности вычислений используют представление чисел с двойной точностью, когда число храниться в ячейках памяти из 8 байт.

Любая информация, кроме числовой, в компьютере кодирует­ся т.е. представляется в виде чисел. Каким образом осуществляет-ся'кодировка информации? Рассмотрим представление текстовой информации.

В одном байте можно хранить 256 различных чисел (от 0 до 255). Для того чтобы закодировать прописные и строчные буквы латин­ского алфавита, необходимо 52 числа, а для русского алфавита необходимо еще 66 чисел. Кроме того, необходимо закодировать различные знаки препинания и специальные символы. Таблица такой кодировки носит название таблицы ASCII. Ее первая поло­вина используется для хранения латинского алфавита и специ­альных символов, а вторая половина содержит символы псевдо­графики и буквы национальных алфавитов.

Для хранения больших объемов информации используются производные единицы измерения ее количества:

1 Кбайт = 1024 байт = 2^Ш байт;

1 Мбайт = 1024 Кбайт = 2 ^ю Кбайт;

1 Гбайт = 1024 Мбайт = 2 ^ю Мбайт.

Если на одной странице текста содержится около 3000 знаков, то это 3 Кбайт информации, а в 1 Мбайт можно сохранить около 300 страниц текста.

Представление графической информации опирается на пред­ставление экрана монитора в виде массива цветовых точек разме­ром M*N. Каждая точка имеет свой цвет, представляемый в виде комбинации оттенков трех основных цветов: красного, синего и зеленого. Для того чтобы цветопередача была приближена к ре­альной, необходимо не менее 256 оттенков каждого цвета. При представлении экрана монитора в виде массива 800x600 точек экран покрывает 480000 точек. Используя 8-битное кодирование каждого цвета, получим: 8x3x480000= 1 х 10⁷бит =1,12 Мбайт.

В двоичном виде также можно закодировать и звуковую инфор­мацию. Понятие «информационная система» появилось в связи с применением новой информационной технологии, основанной на использовании компьютеров и средств связи.

Информационная система {ИС) представляет собой коммуни­кационную систему по сбору, передаче, переработке информа­ции об объекте, снабжающую работника любой профессии ин­формацией для реализации функции управления. Другими слова­ми информационная система — это упорядоченная совокупность Документированной информации и информационных технологий.

Как и каждая система, ИС обладает свойствами делимости и Целостности. Делимость означает, что систему можно представлять из различных самостоятельных составных частей — подсистем. Воз­можность выделения подсистем упрощает анализ, разработку, вне­дрение и эксплуатацию ИС. Свойство целостности указывает на согласованность функционирования подсистем в системе в целом.

В зависимости от уровня автоматизации различают ручные, ав­томатизированные и автоматические информационные системы.

Ручные ИС характеризуются выполнением всех операций по переработке информации человеком. В автоматизированных ИС часть функций управления или обработки данных осуществляют­ся автоматически, а часть — человеком. В автоматических ИС все функции управления и обработки информации выполняются тех­ническими средствами без участия человека.

Информационная система включает в себя информационную среду и информационные технологии, определяющие способы реализации информационных процессов.

Информационная среда — это совокупность систематизирован­ных и организованных специальным образом данных и знаний.

Информационные технологии (ИТ) — это совокупность методов и программно-технических средств, объединенных в технологи­ческую цепочку, обеспечивающую сбор, обработку, хранение, рас­пределение и отображение информации с целью снижения тру­доемкости процессов использования информационных ресурсов.

Термин «информационная технология» получил распростране­ние сравнительно недавно в связи с использованием средств вы­числительной техники при выполнении операций с информацией.

Информационные технологии в экономике и управлении ба­зируются на аппаратных средствах и программном обеспечении. Аппаратные средства относятся к числу опорных технологий, т.е. могут применяться в любых сферах человеческой деятельности. Программное обеспечение организует процесс обработки инфор­мации в компьютере и решение профессиональных задач пользо­вателей.

Областями применения информационных технологий являют­ся системы поддержки деятельности людей (управленческой, ком­мерческой, производственной), потребительская электроника и разнообразные услуги, например связь, развлечения.

Различают несколько поколений ИС.

Первое поколение ИС (1960—1970 гг.) строилось на базе цен­тральных ЭВМ по принципу «одно предприятие — один центр обработки», а в качестве стандартной среды выполнения прило­жений служила операционная система фирмы IBM — MVX.

Второе поколение ИС (1970—1980 гг.) характеризуется час­тичной децентрализацией ИС, когда мини-компьютеры типа DEC VAX, соединенные с центральной ЭВМ, стали использоваться в офисах и отделениях организации.

Третье поколение ИС (1980—1990 гг.) определяется появлени­ем вычислительных сетей, объединяющих разрозненные ИС в еди­ную систему.

Четвертое поколение ИС (1990 г. — до нашего времени) харак­теризуется иерархической структурой, в которой центральная обработка и единое управление ресурсами ИС сочетается с распре­деленной обработкой информации. В качестве центральной вы­числительной системы может быть использован суперкомпьютер. В большинстве случаев наиболее рациональным решением пред­ставляется модель ИС, организованная по принципу: централь­ный сервер системы — локальные серверы — станции-клиенты (гл. 14, 15).

1.2. КЛАССИФИКАЦИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ

Информатизация постепенно становится стержнем, основой и технологическим фундаментом цивилизации.

Почему же мы сейчас говорим об информатизации как о осо­бом факторе развития цивилизации? Ответ на этот вопрос заклю­чен в неуклонном возрастании роли информационных процессов в жизни общества. Сегодня информация превратилась в стратеги­ческий ресурс человечества, единственный из всех ресурсов, ко­торый при потреблении не убывает, а возрастает.

Информационная революция вбирает в себя все новые и но­вые сферы человеческих интересов. Компьютер стал своего рода эпицентром, ядром «информационной революции».

Классификацию информационных систем можно проводить по ряду признаков: по назначению, по структуре аппаратных средств, по режиму работы и по характеру взаимодействия с пользователями.

1.2.1. Классификация информационных систем по назначению

По назначению ИС можно разделить на информационно-уп­равляющие, информационно-поисковые, системы поддержки при­нятия решений, обработки данных и информационно-справоч­ные системы.

Информационно-управляющие системы — это системы для сбора и обработки информации, необходимой для управления органи­зацией, предприятием, отраслью.

Системы поддержки принятия решений предназначены для на­копления и анализа данных, необходимых для принятия решений в различных сферах деятельности людей.

Информационно-поисковые системы — это системы, основное назначение которых поиск информации, содержащейся в различ­ных базах данных, различных вычислительных системах, разне­сенных, как правило, на значительные расстояния.

К информационно-справочным системам относятся автоматизи­рованные системы, работающие в интерактивном режиме и обес­печивающие пользователей справочной информацией.

Системы обработки данных — это класс информационных сис­тем, основной функцией которых являются обработка и архива­ция больших объемов данных.

1.2.2. Классификация информационных систем по структуре аппаратных средств

Эта классификация информационных систем подразделяет их на однопроцессорные, многопроцессорные и многомашинные системы (сосредоточенные системы, системы с удаленным дос­тупом и вычислительные сети).

Однопроцессорные ИС строятся на базе одного процессора ком­пьютера, тогда как многопроцессорные системы используют ресур­сы нескольких процессоров.

Многомашинные системы представляют собой вычислительные комплексы. В сосредоточенных вычислительных системах весь ком­плекс оборудования, включая терминалы пользователей, сосре­доточен в одном месте, поэтому для связи между отдельными компьютерами системы не требуется применение системы пере­дачи данных.

Системы с удаленным доступом (с телеобработкой) обеспечи­вают связь между терминалами пользователей и вычислительны­ми средствами методом передачи данных по каналам связи (с ис­пользованием систем передачи данных).

Вычислительные сети — это взаимосвязанная совокупность тер­риториально рассредоточенных систем обработки данных, средств и систем связи и передачи данных, обеспечивающая пользовате­лям дистанционный доступ к вычислительным ресурсам и кол­лективное использование этих ресурсов.

1.2.3. Классификация информационных систем по режиму работы

Если рассматривать используемый режим функционирования информационных систем, то можно выделить однопрограммный и мультипрограммный режимы вычислительной системы.

По характеру обслуживания пользователей выделяют пакетный режим, а также режимы индивидуального и коллективного пользо­вания.

Пакетная обработка — это обработка данных или выполнение заданий, накопленных заранее таким образом, что пользователь не может влиять на обработку, пока она продолжается. Она может вес­тись как в однопрограммном, так и в мультипрограммном режимах.

В режиме индивидуального пользования все ресурсы системы предоставляются в распоряжение одного пользователя, тогда как в режиме коллективного пользования возможен одновременный доступ нескольких независимых пользователей к ресурсам вычис­лительной системы. Коллективное пользование в режиме запрос-ответ предполагает, что система обслуживает запрос каждого пользователя без прерываний.

1.2.4. Классификация информационных систем по характеру взаимодействия с пользователями

По характеру взаимодействия с пользователями выделяют сис­темы, работающие в диалоговом и интерактивном режимах.

В диалоговом режиме человек взаимодействует с системой об­работки информации, при этом человек и система обмениваются информацией в темпе, соизмеримом с темпом обработки инфор­мации человеком. Интерактивный резким — это режим взаимо­действия человека и процесса обработки информации, выражаю­щийся в разного рода воздействиях на этот процесс, предусмот­ренных механизмом управления конкретной системы и вызываю­щих ответную реакцию процесса.

По особенностям функционирования информационной систе­мы во времени выделяют режим реального времени — режим обра­ботки информации, при котором обеспечивается взаимодействие системы обработки информации с внешними по отношению к ней процессами в темпе, соизмеримом со скоростью протекания этих процессов.

1.2.5. Состав и характеристика качества информационных систем

Элементарные операции информационного процесса включают:

• сбор, преобразование информации, ввод в компьютер;
• передачу информации;
• хранение и обработку информации;
• предоставление информации пользователю.

Можно выделить две основные группы характеристик, кото­рые нужно принимать во внимание при анализе качества инфор­мационных процессов: временные характеристики и характерис­тики качества результирующей информации на выходе информа­ционного процесса.

К показателям временных свойств информационных процес­сов относятся:

•   среднее время и дисперсия времени выполнения информа­
ционного процесса (среднее время реакции информационной си­
стемы на запрос пользователя);

•   продолжительность временного интервала, в течение которого
информационный процесс завершается с заданной вероятностью.

Качество информационных систем характеризуется:

• достоверностью данных — свойством данных не содержать скрытых ошибок;
• целостностью данных — свойством данных сохранять свое информационное содержание;
• безопасностью данных — защищенностью данных от несанк­ционированного доступа к ним.

Итак, мы рассмотрели основные термины и понятия информа­ционной технологии, провели классификацию информационных систем, изучили структуру информационного процесса, а также ха­рактеристики и показатели качества информационных процессов.

1.3. КЛАССИФИКАЦИЯ ПЕРСОНАЛЬНЫХ КОМПЬЮТЕРОВ

Причин использования персональных компьютеров (ПК) в профессиональной деятельности может быть множество, и в за­висимости от целей и решаемых задач для автоматизации рабоче­го места специалиста выбирается определенный тип компьютера.

Если вы бухгалтер, то желание автоматизировать трудоемкий бухгалтерский учет может быть причиной приобретения настоль­ного ПК. Менеджеру, работа которого связана с разъездами, по­дойдет ноутбук для качественного оформления договоров и об­легчения работы с клиентской базой данных. Желание автомати­зировать учет товаропотоков приведет коммерсанта к мысли о при­обретении мобильного карманного компьютера. А для инвентари­зации крупных складов подойдет пока еще не очень привычный для нас носимый (надеваемый) компьютер.

Все компьютеры можно разделить на несколько категорий:

• базовые настольные ПК — универсальные настольные ПК;
• мобильные компьютеры — карманные (ручные) и блокнот­ные, или планшетные, ПК (ноутбуки), а также носимые (надева­емые) компьютеры и телефоны-компьютеры;
• специализированные ПК — сетевые компьютеры, рабочие** станции и серверы высокого уровня;
  • суперкомпьютерные системы.

Каждой категории компьютеров соответствует своя специфич­ная программно-аппаратная инфраструктура.

1.3.1. Универсальные настольные ПК

Что такое настольный компьютер, объяснять никому не надо — это любимое молодежью устройство, чтобы красиво набирать тек­сты рефератов, а также любые другие тексты, бланки и договоры; вести бухгалтерский учет; управ­лять финансами организации и работать с клиентской базой дан­ных, а также делать различные расчеты, рисовать, слушать музы­ку и смотреть супер DVD-филь-мы, обмениваться посланиями по электронной почте или про­гуливаться по всемирной сети Интернет.

Обычный настольный персо­нальный компьютер, или, как его называют на американско-компьютерном сленге, десктоп, состоит из системного блока, монитора, клавиатуры и мыши (рис. 1.1). Технические средства информационных технологий под­робно рассмотрены в гл. 2

Самая важная часть компьютера — системный блок, содержа­щий процессор и оперативную память (memory), — сердце и мозг ПК, жесткий диск, или винчестер (HDD — hard disk drive), диско­вод (FDD — floppy disk drive), CD-ROM и несколько так называ­емых портов (COM, LPT, USB — port) — плат, снабженных разъ­емами для присоединения к компьютеру дополнительных уст­ройств: для печати — принтера, для связи с другими компьюте­рами — модема, для ввода изображений в компьютер — сканера и некоторых других устройств.

Оговоримся, что в целом мы будем говорить об IBM-совмести-мых компьютерах, которые в мировом масштабе используют боль­шинство людей в практической деятельности. Их производят не только в США, но и в Европе, Азии фирмы-производители ПК, принявшие стандарт фирмы IBM. Именно для этих компьютеров используется операционная система Windows знаменитой фирмы Microsoft.

'Это интересно

В октябре 2001 г. фирма IBM отметила свое 90-летие. У этой фирмы — символа вычислительной техники — море изобретений, сделанных в ее девяти исследовательских центрах. Достаточно назвать флоппи- (1971 г.) и жесткий (1973 г.) диски, несколько языков высокого уровня, в том числе и «нетленный» Фортран, и многое другое.

Однако существует и другой стандарт «Эппл» (Apple) — ябло­ко, на базе которого выпускаются компьютеры серии «Макин­тош» (Macintosh). Для компьютеров этой группы существует свое

«яблочное» программное обеспечение, в частности своя операци­онная система Mac OS X.

В чем принципиальная разница между IBM и Apple? Первая из них выбрала тактику открытой архитектуры (с продажей патен­тов). Любая фирма, приобретя патент, может наладить производ­ство компьютеров по технологии IBM. Именно это и обеспечило широкое распространение компьютеров IBM.

Фирма Apple не продает свои патенты, поэтому компьютеры этой фирмы дороже и менее распространены, хотя наиболее из­вестные компьютеры серии Macintosh гораздо удобнее, мощнее и надежнее, чем их аналоги IBM.

Это интересно

Фирма Apple в 1984 г. впервые в мире создала компьютер Macintosh с непривычным тогда графическим интерфейсом и мы­шью, над которой потешался весь компьютерный мир.

Как они были неправы! Тогда еще никто не знал, что будущие ПК будут все больше походить на Мае.

Наше учебное пособие посвящено в большей степени IBM PC, т.е. везде, где встретится слово «компьютер», мы будем подразу­мевать IBM-совместимый ПК, работающий с операционной сис­темой Windows.

В практической деятельности важным моментом работы с ком­пьютером является сохранение информации. Для этого помимо традиционных дискет и CD-дисков применяют не так давно по­явившиеся записываемые диски CD-R и CD-RW. Такие устрой­ства сохраняют намного больше информации, чем дискеты. Од­нажды записанный диск CD-R перезаписать уже нельзя. Снять это ограничение призваны диски и накопители стандарта CD-RW (перезаписываемые диски) — устройство не очень дешевое, но полезное. Эти устройства для тех, кто собирается работать с боль­шими объемами данных, такими, как графика и музыка.

Если же сохраняемая информация исчисляется в гигабайтах (трехмерная графика, видео), то 700 Мбайт CD-диска будет не­достаточно. Недавно появился новый стандарт DVD, позволяю- ** щий записать полнометражный фильм. Такие устройства вмещают от 3 до 18 Гбайт ( с двусторонней записью). Существуют пишущие DVD-дисководы (DVD-R) и перезаписывающие — DVD-RW. Пока эти устройства достаточно дороги, но общая тенденция сниже­ния цен на компьютерные новинки позволяет надеяться, что ско­ро они станут по карману и обычному пользователю.

Это интересно

Знаете ли вы, как расшифровывается аббревиатура DVD? Ну, разумеется, знаете — цифровой видеодиск. Именно такое опре-

16

деление прочно закрепилось в умах большинства пользователей. Но изначально эти три буквы обозначали Digital Versatile Disc, т. е. цифровой универсальный диск. Со временем слово Versatile заменилось на более благозвучное video, поскольку этот формат был и остается прежде всего способом распространения видео­фильмов.

Особенностью компьютеров последних моделей является на­личие особых инфракрасных портов (IR — infra red), позволяющих подключать различные устройства без проводов. Такой порт обща­ется с устройством, как телевизор со своим пультом дистанцион­ного управления. Порт на основе радиопередатчика — другая раз­новидность такого дистанционного подключения.

Наличие ИК-порта привело к появлению беспроводных уст­ройств: клавиатур, мышей. Распространены два типа таких уст­ройств: «инфракрасный» и «радиоустройство». Недостатком пер­вого можно считать необходимость постоянно видеть ИК-порт. Если случайно закрыть порт учебником, то инфракрасная мышка «уми­рает» — перестает шевелиться. Этого недостатка лишена радио­мышь, общающаяся с компьютером посредством маленького ра­диопередатчика.

Последние модели ноутбуков укомплектованы процессорами Intel Pentium, Celeron, Athlon-Palomino; размер оперативной памяти колеблется в интервале 32...512 Мбайт; жесткий диск имеет емкость от 4 Гбайт; уста­новлены накопители флоппи: CD-ROM, CD-RW, DVD; при­мерные габаритные размеры 300x250x40 мм; масса2,5...4кг; размер экрана — 15 дюймов.

В зависимости от мультиме­дийных возможностей можно выделить мультимедийные и офисные ноутбуки. В блокнотных компьютерах возможна установ­ка таких же операционных систем, как и в настольных ПК, — Windows-98, -2000, -Me, -XP.

Большинство ноутбуков используют ионно-литиевые (Li-Ion) или никель-металл-гидридные (NiMH) батареи. Время непрерывной ра­боты батарей у этих компьютеров обычно два-три часа, но постоян­ное использование CD-ROM значительно сокращает этот срок.

Ничто так сильно не влияет на впечатление от ноутбука, как тип его указателя. Это может быть указательный рычажок («указ­ка» или «ластик»), расположенный между клавишами G и Н. Дру­гие компьютеры снабжены сенсорной панелью. Манипуляторов типа «ластик» становится все больше, так как его разработчик фирма IBM сейчас более свободно продает лицензию на эту техно­логию. Трекболы (мышка, перевернутая шариком под палец) — это уже динозавры среди подобных устройств.

Многие считают, что «ластик» намного проще в использова­нии, чем сенсорная панель, особенно для динамических игр. А те, кто не полностью доволен и «ластиком», обычно носят с собой стан­дартную мышь и пользуются ею, когда могут найти достаточно сво­бодного места. То же самое происходит и с полноразмерной клави­атурой: по возможности многие используют ее вместо встроенной. Популярны следующие модели ноутбуков: Hewlett-Packard (мо­дель Omnibook), IBM-TransNote (модель ThinkPad), K-Systems (мо­дель SkyBook) и др.

1.3.3. Карманные ПК

Попытка сжать настольный компьютер до размеров плитки шо­колада дала рождение новому классу компьютеров — карманным персональным компьютерам (КПК) (рис. 1.3).

КПК имеет размеры элект­ронной записной книжки и мас­су около 300 г, операционную систему, подходящую для рабо­ты полноценного программно­го обеспечения — текстового ре­дактора, табличного процессо­ра, игр, баз данных, деловой графики. Компьютеры снабже­ны монохромным или цветным жидкокристаллическим экра­ном.

Имеется возможность под­ключения разнообразных вне­шних устройств, как традици­онных (модем, принтер), так и специальных (сканер штрих-кода, сотовый телефон).

Через стандартный разъем или инфракрасный порт можно под­ключить КПК к настольному компьютеру для обмена данными в обоих направлениях. Данные из карманного компьютера можно перенести на настольный персональный компьютер в привычных форматах (Excel и Word).

Карманный компьютер способен работать от внутренних ис­точников питания от 20 до 60 ч, его в любой момент можно из­влечь из кармана, привести в готовность нажатием клавиши и сделать запись, отправить факс, принять E-mail.

Основными производителями КПК являются такие известные фирмы, как HP, Sony, Philips, Casio, LG, Compaq.

В поставку программного обеспечения к КПК входят программы:

• синхронизации, обеспечивающие перенос данных с на­стольного ПК на карманный и обратно через USB-порт, по­следовательный или ИК-порт, а также через карты расшире­ния памяти;
• офисные, конвертирующие документы MS Word, реже Excel, в формат, пригодный для просмотра на КПК;
• почтовые, позволяющие просматривать почту, полученную непосредственно на карманный компьютер или перенесенную с настольного (обычно совместимы с MS Outlook);
• личные для обмена со стационарным персональным компью­тером задачами, списком контактов и расписанием.

Основных операционных систем (ОС) для карманных компью­теров три — Palm OS, Microsoft Windows-CE и EPOC. Они имеют гораздо больше различий в требованиях к системным ресурсам, чем Windows, Linux и Mac OS, так что нельзя напрямую сравнивать объем памяти разных ручных компьютеров: иногда 8 Мбайт одной ОС позволяют запустить больше приложений, чем 16 Мбайт дру­гой. Процессоры КПК имеют различную архитектуру, поэтому так­товая частота не полностью отображает соотношение их произво­дительности.

По той же причине (различие архитектур) невозможно при­равнять производительность КПК и настольных систем, однако применение голосового ввода в карманных компьютерах говорит о том, что их центральные процессоры достигли производитель­ности как минимум процессора Pentium.

ОС Palm OS. Самые распространенные карманные компьюте­ры на сегодняшний день семейства Palm. Компания Palm сама де­лает операционную систему Palm OS жестко привязанной к про­цессору. Такой подход позволяет оптимизировать операционную систему и сократить требования к системным ресурсам.

Palm OS считается более устойчивой операционной системой, чем Windows СЕ, благодаря изначальной нацеленности на реше­ние узкого круга задач по организации дня (календарь, заметки, будильник) и более тщательной отладке кода. Лицензии на ис­пользование своей ОС Palm продает сторонним компаниям, та­ким как Sony и TRG.

Создатели карманных компьютеров этих фирм одни из пер­вых отказались от клавиатуры, заменив ее на перьевой ввод. На­учиться быстро писать специальным пером на экране не так про­сто, но при должной сноровке это избавляет работу с карман­ным компьютером от главного недостатка — тыканья в крошеч­ные кнопочки.

Отсутствие клавиатуры может испугать человека, никогда не вводившего информацию клинописью. Ввод данных на КПК без клавиатуры осуществляется с помощью стило (пера), которое обычно имеет форму цилиндра с резиновым наконечником. На сенсорном экране вводятся знаки Graffiti — стилизованные, сильно упрощенные буквы.

Для сравнения отметим, что у КПК под управлением Windows СЕ возможен ввод пером символов, гораздо больше похожих по форме на привычные нам печатные буквы, однако в результате скорость ввода ниже и чаще возникают ошибки в распознава­нии.

В секторе недорогих КПК Palm занимают одно из первых мест.

ОС Microsoft Windows СЕ. Компания Microsoft не стала созда­вать собственные устройства, как Palm, но предложила сторон­ним производителям КПК лицензировать у нее ОС, специально разработанную с учетом особенностей архитектуры и требований КПК. Тем не менее, операционная система получилась не такой «скромной», как Palm OS или EPOC 32, поэтому карманные ком­пьютеры под ее управлением отличаются мощными процессорами и большими объемами внутренней памяти, а также немалыми габаритными размерами и массой.

Microsoft поддерживает две разновидности ОС: для машин с клавиатурным и с рукописным вводом. У первых разрешение эк­рана 640 х 240 точек, у вторых — 240 х 320.

В качестве достоинства КПК под управлением Windows СЕ можно назвать знакомый интерфейс, однако в версиях ОС для бесклавиатурных компьютеров это верно лишь отчасти.

Windows СЕ обладает большими мультимедийными возможно­стями. Кроме производительного процессора этому способствует возможность работы в многозадачном режиме: можно одновре­менно редактировать текст и слушать музыку.

Это интересно

Компании Compaq удался небольшой шедевр — KUKiPAQ. Боль­шой объем памяти, быстрый процессор StrongArm фирмы Intel сде­лали этот КПК самым популярным среди устройств под управле­нием Windows СЕ. Он даже попал в «Книгу рекордов Гиннесса» как самое мощное персональное устройство этого класса.

ОС EPOC. Ранее под управлением EPOC компания Psion вы­пускала карманные компьютеры. Теперь она перешла на специа­лизированные офисные решения, а операционная система стала называться Symbian. Карманные компьютеры Psion 5mx и более старшие модели Revo и Revo Plus отличаются нацеленностью на офисные приложения.

Операционная система Symbian получает распространение в КПК, сотовых телефонах и их гибридах — коммуникаторах.

По данным независимой европейской аналитической компа­нии Canalys фирма Palm удерживает свое лидерство по продаже КПК (34%), несмотря на жестокую конкуренцию со стороны Compaq (14%). Активно наращивают свою долю рынка фирмы Nokia и Hewlett-Packard (по 9 %).

Что касается операционных систем для КПК, то Palm OS держит в Западной Европе 43 % рынка, Windows СЕ — 28 %, a Symbian — 14 %. Сейчас КПК все больше становятся не просто «умными» элек­тронными записными книжками, но и устройствами для связи с внешним миром, в первую очередь через Интернет.

Модификации КПК с модемом позволяют подключиться к Интернету из любого места, где есть телефон. Выходить в Интернет с КПК через сотовый телефон можно почти на любых моделях всех производителей, и обычно для этого используется ИК-порт.

В 2000 г., например, было продано 10 млн карманных компью­теров, причем половина приходится на Америку. Хотя в России их распространение идет не такими масштабами, они уже доста­точно популярны.

1 . 3 . 4 . Компьютеры-телефоны

2001 г. ознаменован появлением устройства, совмещающего в себе функции телефона и КПК. Первым комбинированным устройством был PdQ Smartphone компании Qualcomm (ныне Kyocera), но это был слишком громоздкий и дорогой аппарат. Новый Smartphone компании Kyocera выглядит как массивный сотовый телефон, вывернутый наизнанку. Этот телефон вполне полноценное Palm-устройство, работающее на ОС семейства Palm OS, с пером и стыковочным модулем HotSync.

Smartphone открыл новую эру устройств, призванных освобо­дить пользователей от необходимости носить с собой сразу два аппарата: сотовый телефон и КП К. Некоторые из них будут сдела­ны по схеме «два в одном», другие превратятся из обычных КПК в комбинированные устройства с помощью дополнительного мо­дуля.

Эти устройства достаточно удобны. Можно звонить по телефо­нам, занесенным в записную книжку, а также использовать все возможности карманных компьютеров. Если позволяет тарифный план, то можно работать с Интернетом. Телефон поддерживает протокол CDMA.

Это интересно

Встроенный микрофон компьютера-телефона способен распо­знать произносимый телефон или имя абонента и самостоятель­но набирать номер. Так что, произнеся: «Звонок маме», можно не сомневаться, что через полминуты вы услышите мамин голос.

Владельцы карманных компьютеров Palm могут воспользовать­ся дополнительными модулями, чтобы получить функции теле­фона.

Компания Microsoft продемонстрировала прототипы мобиль­ных телефонов (кодовое название Stinger) под управлением одно­го из вариантов ОС Windows СЕ. Они не будут оснащаться столь же мощными процессорами, как карманные компьютеры под управлением Windows СЕ, но экран будут иметь достаточно боль­шой. Компания Samsung готовит аппараты для двух протоколов — CDMA и GSM.

CDMA-аппараты NeoPoint-2000 и NeoPoint-2600 представля­ют собой телефоны с функциями КПК. Они имеют достаточно просторный 11-строчный экран и, несмотря на свою миниатюр­ность, обеспечивают работу с электронной почтой.

В середине 2001 г. появились первые экземпляры Nokia-9210, сочетающего в себе функции КПК и сотового телефона. Устрой­ство функционирует под управлением операционной системы Symbian. Открыв аппарат, можно обнаружить джойстик и клавиа-22

туру с 60 клавишами. Несмотря на маленькие размеры, клавиату­ра достаточно удобна. Полного заряда литий-ионного аккумуля­тора хватает на 10 ч работы с КПК или такое же время разговора.

1 . 3 . 5 . Носимые персональные компьютеры

Можно ли надеть компьютер? Оказывается, да. Более того, эк­сперты одной из наиболее авторитетных компаний Gartner Group в своем ежегодном отчете в журнале Business Technology Journal включили носимые компьютеры (wearable PC, далее просто — НПК) в десятку самых перспективных технологий.

Человек с НПК чем-то напоминает киношного Робокопа: на поясе — коробочка процессорного модуля, к предплечью при­стегнуты небольшая клавиатура и манипулятор, на голове зак­реплены дисплей и наушник с микрофоном.

Это интересно

Нынешний лидер в создании НПК— компания Xybemautразра-
ботала первое поколение своих НПК только в 1989 г. по военному
заказу. В то время компьютеры должны были заменить объемные
руководства по ремонту танков и вертолетов. Довольно успешно
использовались НПК и в NASA. Например, при выполнении про­
граммы Space Shuttle два подобных устройства пришли на смену
обычным ноутбукам.             '

Область применения НПК довольно обширна. Они могут эф­фективно использоваться самыми разными специалистами, как спасателями из служб по чрезвычайным и аварийным ситуациям, так и официантами в ресторанах быстрого обслуживания. Полез­ными окажутся НПК для проведения инвентаризации и осуще­ствления контроля, при операциях с недвижимостью, в страхо­вом бизнесе, строительстве, геодезии, медицине, обучении в ре­альных условиях и т.д.

Преимущества НПК очевидны: он оставляет свободными обе руки и дает возможность видеть не только реальный, но и, благо­даря монокулярному дисплею, сгенерированный компьютером мир. Специалисты Xybernaut называют этот эффект «улучшенной дей­ствительностью» (enhanced reality).

Самый маленький НПК был создан в Японии. Корпорация Seiko Instruments выпустила две модели НПК под названием Ruputer МР 1Ю и RuputerPro MP 120. Внешне оба компьютера напомина­ют электронные часы советского производства образца середины 80-х гг. XX в. — настолько они толстые и непривычно массивные на вид для японских.

Сердцем этих часов с «секретом» является 16-разрядный мик­ропроцессор, снабженный 128 Кбайт оперативной и 256 Кбайт или 2 Мбайт (зависит от модели) флэш-памяти. Жидкокристал­лический дисплей с электролюминесцентной подсветкой выпол­нен на базе STN-матрицы с разрешением 102x64 точки. Компью­тер работает под управлением операционной системы W-PS-DOS. Литиевые батареи типа CR 2025 обеспечивают примерно 4 мес автономной работы. Масса устройства 67 г.

1.3.6. Специализированные ПК

К специализированным ПК относятся сетевые компьютеры, рабочие станции и серверы высокого уровня.

Сетевые компьютеры, предлагаемые компаниями Sun, Oracle и IBM, не располагают локальной дисковой памятью и поэтому зависят от сети и серверов. Сетевые компьютеры и сервер прило­жений управляются собственной фирменной ОС, которая отли­чается от Windows, но в которой можно запускать Windows-при-ложения.

Спецификация NetPC, на которую ориентируются Microsoft, Intel, Compaq и другие поставщики персональных компьютеров, предполагает, что это полностью запечатанный компьютер с пред­назначенной для кэширования локальной памятью, но без воз­можности подключения плат расширения. К числу его необязатель­ных компонентов относятся дисководы гибких дисков и CD-ROM. Подобно сетевым ПК, компьютеры NetPC не могут работать без сети.

Сервер начального уровня предназначен для поддержания ло­кальной сети до 40 пользователей. От базового настольного ПК он отличается корпусом типа миди-тауэр и большим числом разъе­мов. Обычно на них устанавливается до двух процессоров типа Pentium. Такие серверы выпускаются фирмами Dell, HP, Compaq.

Многопроцессорные рабочие станции и серверы высокого уровня имеют обычно от двух до восьми наиболее производи­тельных процессоров, не менее двух источников питания, со­держат большие объемы оперативной и дисковой памяти. Наи­более известные серверы такого класса выпускают компании Dell и Sun Microsystems.

1.3.7. Суперкомпьютеры

Определенный круг задач оказывается не под силу персональ­ным компьютерам и высокопроизводительным серверам. Среди областей применения суперкомпьютеров можно отметить атом­ную и ядерную физику, метеорологию, сейсмологию, математи­ческое моделирование.

Основным ядром суперкомпьютера является мощный компью­терный комплекс, в котором объединены до 12 двухпроцессорны: серверов на базе последних моделей Intel Pentium. Два допол­нительных комплекса имеют по восемь рабочих станций каждый. Они могут работать автономно или в составе объединенной систе­мы. Объединенная оперативная память такого комплекса состав­ляет 7 Гбайт, а общее дисковое пространство более 200 Гбайт.

Это интересно

IBM объявила о выделении 100 млн долл. на создание суперком­пьютера Blue Gene, способного работать в тысячу раз быстрее, чем знаменитый Deep Blue, прославившийся шахматной победой над чемпионом мира Гарри Каспаровым.

1.4. СОВЕТЫ ПО ПРИОБРЕТЕНИЮ КОМПЬЮТЕРА

Приобретение компьютерной техники и оборудования рабоче­го места пользователя являются важными элементами создания автоматизированного рабочего места. О том, как правильно обо­рудовать компьютерное рабочее место, читайте в гл. 15.

Перед покупкой компьютера подумайте о месте его установки, ведь компьютер занимает достаточно много места в помещении и требует соблюдения определенных правил. При выборе места по­мните, что у компьютера есть естественные враги — повышенная температура и влажность, а также источники электромагнитного излучения.

При покупке компьютера имейте в виду, что на новые комп­лектующие вам должны предоставить документы с указанием мо­дели, номера конкретной детали, причем эти данные должны со­впадать с маркировкой на деталях. Узнайте информацию о службе технической поддержки и запишите ее. Не забудьте получить дис­кеты и CD-диски с драйверами. Если вы покупаете системный блок целиком, попросите отформатировать жесткий диск под ваши потребности и установить на него операционную систему Windows.

Если вы привезли компьютер в холодный морозный день, не торопитесь его включать — пусть погреется два-три часа. Не бой­тесь процесса сборки компьютера, ведь провода и разъемы на кор­пусе системного блока подходят друг к другу таким образом, что клавиатуру невозможно подключить к разъему монитора или мыши.

Теперь можно включать компьютер. Первые 60 с после включе­ния кнопки питания ничего не делайте, просто смотрите и слу­шайте. До окончания загрузки операционной системы компьютер очень похож на младенца — он не может сказать, что его беспо­коит. Поэтому он делает то, что делает любой младенец: шумит и надеется, что вы его поймете. Обычно доносится один короткий счастливый звук, и компьютер продолжает работу. Если же вы услышали целую серию явно несчастных звуков, известных под названием звуковых кодов, надо насторожиться — это свидетель­ство того, что что-то не в порядке.

К сожалению, единых стандартных звуковых кодов нет. Такая информация (по вашей системе) возможно найдется в руковод­стве по эксплуатации или в службе технической поддержки. Мы приведем таблицу звуковых сигналов для довольно распростра­ненного на материнской плате чипа фирмы IBM (табл. 1.1).

Если после включения компьютера вообще ничего не проис­ходит, не впадайте в панику. Можно позвонить в службу техни­ческой поддержки. И вполне возможно, что первым вопросом, который вы услышите, будет: «А вы включили компьютер в элек­тросеть?», потому что большинство людей забывают проверить самые очевидные вещи. В реальной жизни, когда мы что-либо ус­танавливаем, чаще всего присоединяем слабо кабели. А может, кто-нибудь споткнулся о кабель или шнур питания и сместил его.

Поэтому сначала проверьте очевидные вещи: горит ли индика­тор мощности? Включен ли выключатель? Если компьютер вклю­чен в сетевой фильтр или стабилизатор питания, то включен ли

Таблица 1.1