Informatikai füzetek

Átírás

1 Tartalomjegyzék Bevezetés xiii I. ALAPISMERETEK Információ, adat, jel Információ Adat Jel Kommunikáció A kommunikáció fogalma A kommunikáció modellje Információs (kommunikációs) rendszerek Adatmennyiség A számítógép mûködésének feltételei Hardver Szoftver II. A SZÁMÍTÓGÉP MÛKÖDÉSÉNEK ALAPJAI Analóg és digitális jelek Analóg jelek Kétállapotú rendszerek Analóg digitális jelátalakítás Digitális analóg jelátalakítás Számrendszerek Tízes számrendszer Kettes számrendszer Tizenhatos számrendszer Egyéb számrendszerek Átváltás tízes számrendszerbe Példa kettesbõl tízesbe Példa tizenhatosból tízesbe Átváltás tízesbõl kettes számrendszerbe Egész számok átváltása Példa Tizedes tört átváltása Példa Átváltás a kettes és a tizenhatos számrendszer között Bináris adatábrázolás Fixpontos számok Nem negatív számok Elõjeles számok Példa Lebegõpontos számok Szövegek ASCII kód Unicode Karaktersorozatok Képek Színek kódolása Képek kódolása Hangok Matematikai logika Állítás (kijelentés) Logikai mûvelet (függvény), kapuáramkör Nem mûvelet És mûvelet Vagy mûvelet Néhány további mûvelet Összetett mûveletek Mûveleti sorrend Azonosság értelmezése és bizonyítása Fontosabb azonosságok Összeadó áramkörök A számolómû A számítógép fõ részei A Neumann gép elvi felépítések Központi egység Perifériák A memória és a perifériák kezelése.. 21 Az operatív memória rekeszei A perifériák vezérlése A központi vezérlõegység (Processzor) A Neumann-elv A központi vezérlõegység felépítése 22 Regiszterek Utasításdekódoló Vezérlõegység A központi vezérlõegység mûködése Ütemezés

2 vi Informatikai füzetek A csõvezeték-elv (pipeline) Utasításkészlet A processzorok fejlesztési irányai.. 25 Többprocesszoros rendszerek Sínek Közvetlen memória-hozzáférés Megszakítás Az adatátvitel fajtái Irány szerint Az egy ütemben átvitt bitek száma szerint Párhuzamos adatátvitel Soros adatátvitel Ütemezés szerint Szinkron adatátvitel Aszinkron átvitel III. AZ INFORMATIKA FEJLÕDÉSTÖRTÉNETE A számolás fejlõdése Számítógép-generációk Nulladik generáció Számolást segítõ eszközök Mechanikus szerkezetek Elsõ generáció Második generáció Harmadik generáció Negyedik generáció Ötödik generáció IV. HARDVER Tárolóeszközök Jellemzõ mennyiségek Csoportosítás Feladat szerint Tárolási elv szerint Adathozzáférés szerint Memóriák RAM DRAM Memóriamodulok Bõvítés ROM A ROM-ok fajtái PROM EPROM EEPROM Flash memóriák Pendrive (USB flash drive) Hajlékonylemezes egység (FDD Floppy Disk Drive) Méret és kapacitás Szerkezet, mûködés, sérülések Formázás Mélyformázás Magas formázás Merevlemezes egység (HDD Hard Disk Drive, winchester) Kapacitás Szerkezet, mûködés, fizikai sérülések. 43 Particionálás Rejtett cilinderek Merevlemezhibák ZIP meghajtó Szalagos egységek CD eszközök A CD-k adattárolási módjai A CD lemezek típusai írhatóság szempontjából A CD-k mérete és kapacitása A CD eszközök sebessége A CD meghajtók elhelyezkedése A CD lemez felépítése, élettartama, kezelése DVD eszközök A DVD lemezek kapacitása DVD adattárolási módok DVD lemezek és meghajtók Gyorsítótár (cache) A gyorsítótár mûködésének alapelvei. 50 Felhasználás Virtuális memória Ecdl segítség, feladatok Alaplapok Az alaplapon található fõbb egységek Lapkakészlet (chipset) BIOS BIOS-SETUP, CMOS-RAM, akkumulátor Jelszó beállítása A rendszerindító meghajtók sorrendjének beállítása Sínek (buszok) AT sín VLB (VESA) sín PCI sín AGP sín

3 Az informatika elméleti alapjai vii PCMCIA sín Csatlakozó felületek Vezetékes csatlakozók Soros kapu (COM) Párhuzamos kapu (LPT) USB kapu PS/2 kapu Firewire (IEEE 1394, i.link) Vezeték nélküli csatlakozók Infraport (IrDA) Rádiós kapuk W-LAN Bluetooth Merevlemez-vezérlõk IDE vezérlõ EIDE vezérlõ SCSI vezérlõ Adathozzáférési módok Készenléti üzemmódok, hibernálás. 62 Készenléti állapot Hibernálás Processzorok Kivitelezés Gyártók Hûtés Gyorsítótárak Utasításkészlet Órajel Ecdl segítség Beviteli egységek Billentyûzet (keyboard, klaviatúra, tasztatúra) Egér A mechanikus egér mûködése Optikai egér Egyéb mutatóeszközök Az elektronikus képalkotás Lapolvasó (szkenner, scanner) Lapszkenner Fóliaszkenner Digitális fényképezõgép Felbontás Gyújtótávolság, zoom Zoom Vörösszemhatás Fehéregyensúly Kiviteli egységek Képmegjelenítés Képernyõ Katódsugaras monitor (CRT) A mûködés elve A színes megjelenítés Képfrissítés Sugárzás Sorfolytonosság A monitor méretei Digitális monitor Folyadékkristályos kijelzõk (LCD) Mûködés Plazmakijelzõk Mûködés Kivetítõk (projektorok) Mûködés Izzólámpa Beállítások Vetítési felület Jelforrás Képminõség Videokártya (monitorvezérlõ) kártya. 76 Megjelenítési módok A videokártya csatlakozói Videokártya több kimenettel TV-vevõ (TV tuner) Adatmegjelenítés papíron Nyomtatók A nyomtatók felépítése ON-LINE és OFF-LINE mód Színes nyomtatás A nyomtatók típusai A nyomtatási sor Hang be- és kivitel Hangkártyák A hangkártya csatlakozói Mikrofonok Hangfalak, fejhallgatók Gépház és tápegység Tápegység Az asztali gépek házai Csoportosítás méret szerint Hangszóró Gombok a házon A gép állapotát jelzõ diódák ATX ház Szünetmentes tápegység (UPS) PC konfigurációk A konfiguráció fõbb részei, és kapcsolatai a perifériákkal Moduláris felépítés Elavulás Összeállított konfigurációk A számítógép sebessége A számítógép-kiépítések és alkalmazhatóságuk

4 viii Informatikai füzetek XT AT os gépek os gépek Pentium és Pentium Pro Pentium II Pentium III Pentium A számítógépek csoportosítása teljesítmény szerint Professzionális számítógépek (nagyszámítógépek, mainframe) Személyi számítógépek (Personal Computer PC) Asztali gépek Hordozható gépek Táska méretû gépek Jegyzetfüzet méretû gépek V. SZÁMÍTÓGÉPES HÁLÓZATOK. 93 A hálózat fogalma A hálózat alkalmazásának céljai.. 93 A hálózatok csoportosítása Az adatátvitel típusai szerint Két állomás közötti kapcsolat szerint 94 Csomagkapcsolt (packet switching) 94 Üzenetkapcsolásos (message switching) Vonalkapcsolt (switched line) Hálózati kialakítások szerint Busz topológia Csillag topológia Gyûrû topológia Háló topológia Vegyes kialakítások Hálózati felépítés (architektúra) alapján Kiszolgáló központú Gazda terminál (host terminal) felépítés Ügyfél kiszolgáló (client server) felépítés Különleges kiszolgálói szolgáltatások. 96 Beléptetõ és hitelesítõ kiszolgáló Fájl- és nyomtatókiszolgáló Alkalmazáskiszolgáló Egyenrangú (Peer to Peer) felépítés. 96 Kiterjedés szerint Néhány hálózati fogalom Adatátviteli sebesség, sávszélesség.. 97 Jogosultságok Titkosítás Hálózatmodellek Réteges felépítés OSI modell A réteges felépítés elõnye Protokollok A TCP/IP protokollcsalád A TCP/IP néhány fontosabb alprotokollja Portok (kapuk) A szállítási réteg protokolljai TCP UDP A hálózati réteg protokolljai (IP) A hálózati csatoló réteg fontosabb protokolljai Ethernet protokoll PPP protokoll IP címzés Alhálózati maszk IP csomag továbbítása a részhálózatban Dinamikus és statikus IP címek Vizsgálóhurok Privát és nyilvános IP címek IPv Az internetkapcsolat megosztása Címfordítás Adatcsomag kifelé Adatcsomag befelé Megbízott (proxy) kiszolgálók alkalmazása A megbízott gyorsítótára Az internethozzáférés szûrése Biztonsági megfontolások Névszolgáltatás Hálózati nevek Fontosabb hálózati névtípusok Állomásnév (Host Name) NetBIOS név Tartománynév-rendszer (DNS6) A nevek szerkezete A nevek rendszere Tartománynév-kiszolgálók

5 Az informatika elméleti alapjai ix Hálózati eszközök Csoportosítás Gépek összekapcsolása (átviteli közeg) 110 Vezetékes összekapcsolások Koaxális kábel Csavart érpár (UTP, STP) Üvegszálas kábel Vezeték nélküli adattovábbítás Aktív hálózati eszközök Modem Hálózati kártya A hálózat kiterjesztésére szolgáló eszközök Jelismétlõ (repeater), elosztó (hub),. 112 Híd (bridge) Kapcsoló (switch) Útválasztó (router) Átjáró (gateway) Az Internet Az internetszolgáltató Kapcsolódási lehetõségek PSTN ISDN DSL, ADSL Egyéb lehetõségek Kábeltévé Bérelt vonal Vezeték nélküli kapcsolatok ECDL segítség, feladatok Néhány internetes szolgáltatás Csoportmunka Elektronikus levelezés ( ) Postafiók, cím Postaláda Az SMTP szolgáltatás A POP3 szolgáltatás Az elektronikus levél néhány része Levéltípusok A címtárszolgáltatás (címjegyzék) Levelezõlisták, levelezõfórumok Nem levelezõ fórumok Fájlátvitel (FTP) Hírcsoportok IRC, csevegés Telnet SSH (Secure Shell) Telefonálás VI. SZOFTVER Általános jellemzés Frissítés, változatok Csoportosítás Feladat alapján: Operációs rendszerek Feladatai Az operációs rendszer betöltése Jellemzés Többfeladatos rendszerek Többfelhasználós rendszerek , 32, 64 bites rendszerek Kiszolgálói rendszerprogramok Felhasználói felületek Grafikus felület (GUI) Karakteres felület A legelterjedtebb operációs rendszerek UNIX Linux Microsoft Windows Egyéb operációs rendszerek Programok Néhány rendszersegédprogram Diagnosztikai programok Rendszerhelyreállító programok Lemezparticionáló és átparticionáló programok Fájl- és könyvtárkezelés Alkalmazói vagy felhasználói programok Szövegkezelés Jegyzetprogramok, TXT formátum Szövegszerkesztõk, formázott szövegek Kiadványszerkesztõk Szövegmegjelenítõk Bemutatókészítõk Adatkezelés Táblázatkezelõk Adatbázis-kezelõk Összehasonítás a táblázatkezelõkkel. 133 Programfejlesztõ eszközök és programnyelvek Grafikai programok Pixel- vagy rasztergrafikus programok Vektorgrafikus programok

6 x Informatikai füzetek Vektorgrafikus képszerkesztõ programok Számítógéppel segített tervezés és gyártás (CAD/CAM) Térképészeti információs rendszerek térinformatikai rendszerek Számítógépes szimulációk Filmek és filmes effektusok készítése. 137 Kép- és hangkezelõ programok Képnézõk Számítógépes mozgóképkezelõ programok Videólejátszó programok Videófelvételek kezelése, szerkesztése. 137 Hangok számítógépes kezelése CD és DVD Internetes programok Böngészõk Levelezõprogramok A programokban beállítandó és beállítható adatok On-line kommunikáció Csevegés (chat) Telefon Fájlkezelés az Interneten Fájlok le- és feltöltése Fájlcserélõk Egyéb internetes programok Különleges programok Vonalkódkezelõ programok Kártyaolvasó programok Ujjlenyomat-olvasó programok Biztonsági programok VII. AZ IT TECHNOLÓGIA A GYAKORLATBAN Az információs társadalom Az információs technológia néhány gyakorlati alkalmazása Egyszerû alkalmazások Összetett alkalmazások Általánosan használható integrált programcsomagok Néhány integrált informatikai és kommunikációs rendszer Egészségügyi rendszerek Irodai rendszerek Hírközlési, kommunikációs rendszerek 145 Közlekedési, utazási rendszerek Oktatási rendszerek Pénzügyi informatikai rendszerek Statisztikai rendszerek (pl. KSH) Távmunka Vállalatirányítási rendszerek E-kereskedelem, on-line kereskedelem, e-business VIII. EGÉSZSÉG, BALESETMEGELÕZÉS ÉS KÖRNYEZET Az ergonómia A megfelelõ számítógépes munkahelyi környezet Test- és kéztartás A munkaasztalok és székek Monitorok A programokkal kapcsolatos ergonómiai elvárások A számítógépes munkavégzés jellemzõ egészségkárosító hatásai 153 Munkavédelem és baleset-megelõzés Környezetvédelem IX. AZ INFORMATIKAI BIZTONSÁG Törvényi szabályozás Az adatvédelmi törvény néhány elõírása Az informatikai biztonság néhány témaköre Információ és adatvédelem Az informatikai rendszer megbízható mûködése A minimális adatvédelmi biztonság követelményei Gyakorlati megvalósítások Azonosítás, hozzáférés, jogosultságok Hitelesség Az alap biztonsági kategória követelményei Védekezés adatvesztés ellen Szabálytalan leállás elleni védelem. 159 Biztonsági mentés (archiválás)

7 Az informatika elméleti alapjai xi Folyamatos mentés hibatûrõ lemezkezelés RAID Raid 0 lemezcsíkozás RAID 1 lemeztükrözés RAID Adattükrözés Idõközönkénti mentések (biztonsági másolat, biztonsági mentés, backup) 161 Kódolás, titkosítás A szerzõi jog A szerzõi jog törvényi szabályozása 162 A szerzõi jogi törvény néhány elõírása Gyakorlati alkalmazás A számítógépprogramok osztályozása jogi szempontból Szerzõi jogok az informatikai gyakorlatban Szándékos kártétel vírusok és egyéb programok Vírusok A legáltalánosabb károk Fontosabb vírustípusok Hordozók A vírus aktiválódása Terjedés Védekezés Vírusvédelmi szoftver Program és levélférgek Kém- és reklámterjesztõ programok 168 Trójai és hátsó ajtó programok Tûzfalak A tûzfalak eszközei Csomagszûrés A programok internethozzáférésének szabályozása A tûzfalprogramok problémái IX. MELLÉKLETEK Hol találhatók meg az egyes ECDL feladatokra a válaszok? Programok adatai Jelölések, rövidítések