Alapfogalmak és összefüggések

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Alapfogalmak és összefüggések"

Antal Pap
7 évvel ezelőtt
Látták:

1 Alapfogalmak és összefüggések

2 1 Történet röviden, vázlatosan 2 Felépítés és működés (mese) 3 Bit internet: a fontos fogalmak rendszerezése

3 1 Mechanikus eszközök Wilhelm Schickard ( ): mechanikus számológép Blaise Pascal ( ): "Pascalin" G. W. Leibniz ( ): Leibniz-kerék, kettes számrendszer leírása

4 Modern számítástechnika Charles Babbage ( ) Difference Engine (1822) Analitical Engine (1834) aritmetikai egység vezérlő egység (lyukkártya) memória beviteli egység nyomtatás Az asszisztense Ada Byron ( ), az egyetlen nő az informatika történetében! (ADA nyelv)

5 Herman Hollerith ( USA) Hollerith gépe, mely 1890-ben az amerikai népszámlálás adatait dolgozta fel a világon elsőként lyukkártyát használt. Azokon a helyeken, ahol a kártyán nyílás volt, zárult az áramkör, így adott át információt a kártya a gépnek. Hollerith alapította Tabulating Machine Company-t (1896), amely később International Business Machines Corporation (IBM) néven lett ismert.

6 IBM megalakulása! (1924) Konrad Zuse ( Németország) Z3 (1943): elektromechanikus számítógép bináris számrendszerben működik programozható (Plankalkül nyelv)

7 Howard Hathaway Aiken ( USA) A Mark I 15 méter hosszú és 2,5 méter magas, darabból áll, 80 km vezeték köti össze az alkatrészeket benne.

8 Neumann János ( ) 1945-ben írta meg azt a művét, amelyben a "Neumannelvek"-ként ismert megállapításait, valamint a számítastechnika, és a számítógépek általa elképzelt fejlődéséről olvashatott a világ. (A mű eredeti címe : "First Draft of a Report on the Edvac"). A Neumann-elvek: 1. A számítógép legyen teljesen elektronikus. Külön vezérlő és végrehajtó egysége legyen. 2. Kettes számrendszert használjon. 3. Az adatok és a programok ugyanabban a belső tárban, a memóriában legyenek. 4. A számítógép univerzális Turing-gép legyen épül az ENIAC utóda az EDVAC melynek építésében Neumann is már részt vesz. ( elektroncső, W energiaszükséglet, 30x3x1 m, napi 2 tonna jég hűtötte.) 1950-ben készül el az első UNIVAC az első kereskedelmi forgalomban is kapható, sorozatban is gyártott számítógép

9 70-es évek: dinamikus fejlődés kezdete, mikrochip, IC (integrált áramkör) megjelenése számítógép generációkról röviden Első genráció: (The Vacuum Tube Years) ENIAC, EDVAC, Mark I. Nagy méretű, meleg, nagy fogyasztásű. Második generáció: (The Era of the Transistor) Kisebb méret, nem melegszik, gyorsabb műveletvégzés. Negyedik generáció: 1981-Today (The Microprocessor) Nagy mértékben integrált áramkörök, több millió tranzisztor egy chip-ben IBM PC megjelenése Harmadik generáció: (Integrated Circuits) Kis méretben sok tranzisztor integráltan egy szilikon lapon. Évente kétszereződött az azonos területen elhelyezhető tranzisztorok száma Commodore, az első PC. Ötödik generációs gépek mesterséges intelligencia, neuron elvű számítógépek.

10 2 Mese "Lóti-Futiról a számítógép működési elve. i o

11 Számítógép főbb részei CPU (Central Processor Unit): processzor - 2 GHz RAM (Random Access Memory): memória Mb HDD (Hard Disk Drive): merevlemez, winchester, háttértár - 80 Gb FDD (Floppy Disk Drive): "hajlékony" lemez, floppy - 1,44 Mb CD ROM/R/RW (Compact Disc Read Only Memory): CD lemez - kb. 700 Mb DVD... (Digital Versatile Disc) kb. 4,7 Gb alaplap, vezérlőkártyák, ház+tápegység... INPUT (bemeneti) egységek OUTPUT (kimeneti) egységek... A megadott méretek többségükben egy mai átlagos PC paramétereinek felelnek meg. Ezektől jelentős eltérés lehet.

12 FDD RAM input CPU output CD-ROM HDD

13 Egy sematikus ábra

14 Input és Output egységek?

15 3 BIT-től az Internetig (vázlat) bit byte file könyvtárrendszer (mappák) operációs rendszer helyi számítógép hálózatok globális számítógép hálózatok internet

16 BIT-től az Internetig Az adatok és utasítások(programok) binárisan tárolódnak! (Neumann-elv) Az így tárolt információ alapegysége a bit (binary digit). Két féle állapota lehet: 1/0 A bitek nyolcas csoportja, azaz 8 bit egy bájt (byte). Számok tárolása 1 v. több byte-on. (nagyságrendtől függ) Karakterek tárolása 1 byte-on = ASCII kódok Hány féle információt lehet 1 byte-on tárolni?

17 ASCII kódok

18 A fájl (file) adathalmaz a gép háttértárán byte-okból épül fel mérete elvben kiszámítható különböző információt hordozhatnak, pl. szöveg (ASCII kódhalmaz) TXT, HTML, (DOC) kép (mátrix, képpontrendszer) BMP, JPG, GIF hang, mozgókép,... WAV, MP3, AVI, MPEG, MOV utasításrendszer, program EXE, COM A file-ok könyvtárrendszerben (mappákban) helyezkednek el a háttértáron. hierarcikus, fa-struktúra

19 Mindezek rendszerét és a számítógépet működteti az operációs rendszer (rendszersoftware) feladata: rendszer működtetése file-ok rendszerezése, kezelése kommunikáció a felhasználóval programfuttatás erőforrás elosztás stb. fajtái: karakteres (DOS, Linux) v. grafikus (Windows 95/98/ME/NT/XP, OS/2, Linux) egyfelhasználós (DOS) v. többfelhasználós (Linux, UNIX, VMS, Windows NT) single- (DOS) v. multitasking (Windows 95/98/ME/NT/XP, Linux, OS/2, VMS,...)

20 Felhasználói programok az operációs rendszerre épülnek konkrét feladatok végrehajtására készültek operáció rendszer specifikusak pl. MS Word, IrfanView, Paint, WinZip, Windows Commander, Excel, PhotoShop, ArchiCAD, Internet Explorer, Quake3,...

21 Több számítógép együttműködése: számítógép hálózat hálózatok célja: hardware-erőforrások megosztása adatok és programok közös használata kommunikáció megvalósítása LAN (Local Area Network): helyi hálózat egymáshoz közeli gépeket közvetlen kábeles kapcsolat köt össze különböző formációk léteznek (gyűrű, fésű,...) szerver és több kliens gép alkotja WAN (Wide Area Network) egymástól bármilyen távolságra levő, különböző gépeket és LAN-okat kapcsol össze hagyományos- vagy fénykábelen, telefonvonalon, mikrohullámon, lézerrel, tévékábelen, rádiós hálózaton vagy műholdas közvetítéssel kapcsolódnak a rendszerek

22 Az internet USA -ból indult kb től, Európa 1982, Magyarország 1992 (Első a KFKI-ba!) az egész világra kiterjedő, gigantikus WAN kliens és szerver gépek millióiból áll decentralizált, nincs egy központi szerver pókhálóhoz hasonlít, melynek csomópontjai az egyes szerverek két gép között több út is van, valamelyik majdnem mindig járható egységes kommunikációt a közös protokoll biztosítja (TCP/IP) gépek azonosítása 4x3 jegyű számmal (IP cím) és az ehhez rendelt névvel lehetséges (domain név) ( =kincsem.tofk.elte.hu) (4.3 billió (2^32) IP cím)

23 Az internet szolgáltatásai WEB: hypertext-es, multimédiás információrengeteg (cenzúra nélkül, szabadon bővíthető, egyénileg fejleszthető ) levelezés ftp: file-mozgatás távoli gépek között gopher: szöveges adatbázis telnet: bejelentkezés távoli gépekre news: hírújság talk: 2 ember "beszélgetése" irc, chat: több ember "csevegése" mud: szerepjáték

24 Internet kapcsolódási módok Mód Sebesség Havi korlátlan ár Modem 55.6 kbit/s 4-6 ezer Ft ISDN 64 kbit/s 4-10 ezer Ft 2*ISDN 128 kbit/s 6-12 ezer Ft 30*ISDN 1920 kbit/s ezer Ft ADSL Fel: 64; Le: 384 kbit/s 10 ezer Ft ADSL Fel: 128; Le: 512 Kbit/s ezer Ft Kábel TV kbit/s 5-50 ezer Ft Mobiltelefonos kbit/s 2-20 ezer Ft Műholdas 0,5-20 GBit/s ezer Ft T1 optikai 1,544 Mbps ezer Ft T3 optikai 44,736 Mbps 1-50 milió Ft

25 Az internet fejlődése Internet Domain Survey Host Count ( host

26 Felhasznált (online) irodalom: Teljes részletességű magyar nyelvű oldal Számítógép története (ANGOL) Számítógép története (MAGYAR) Bit/Byte (NÉMET) Internet statisztika (ANGOL) Egy meglepő cikk: vége

27 Claude Shannon 1948-ban Claude Shannon "A kommunikáció matematikai elmélete" (The Mathematical Theory of Communication) című művében bebizonyította, hogy a mérnökök precízen tudják adataikat kódolni a számítógép felé. Ezen kommunikáció alapegysége lett a Shannon tételében a bit. (BInary digit = bináris egység) Átváltás kettes és tízes számrendszerek között = = =

28 Az információ mértékegysége

Hasonló dokumentumok

6. óra Mi van a számítógépházban? A számítógép: elektronikus berendezés. Tárolja az adatokat, feldolgozza és az adatok ki és bevitelére is képes.

6. óra Mi van a számítógépházban? A számítógép: elektronikus berendezés. Tárolja az adatokat, feldolgozza és az adatok ki és bevitelére is képes. Neumann elv: Külön vezérlő és végrehajtó egység van Kettes