Informatyka zajmuje się: wyszukiwaniem, gromadzeniem, przetwarzaniem, udostępnianiem danych za pomocą komputerów i odpowiedniego oprogramowania.
Informatyka=Informacja+ automatyka
Informatyka skupia się na rozwiazywaniu zadań algorytmicznych, czyli takich dla których można znaleźć formalne sposoby rozwiązania.
Komputer (od łac. Obliczać, z ang. – computer); (dawne nazwy: mózg elektronowy, elektroniczna maszyna cyfrowa, maszyna matematyczna) – to elektroniczna maszyna cyfrowa stosowana do przetwarzania, gromadzenia i wyszukiwania informacji za pomocą odpowiedniego oprogramowania.
Komputer to urządzenie wielofunkcyjne zdolne do wielokrotnego wykonywania automatycznie powtarzanych obliczeń, wg. Algorytmicznego wzorca zwanego programem.
Algorytm- metoda(instrukcja) rozwiązania pewnego problemu(zadnia) w postaci skończonej liczby kroków.
Program komputerowy to algorytm zapisany w języku zrozumiałym dla komputera.
Ramka lub pakiet jest podstawową jednostką informacji w nowoczesnych sieciach komunikacyjnych. Składa się z nagłówka i obszaru danych
Jednostki informacji - najmniejszą jednostką informacji jest bit. Skróconym symbolem bitu jest b.
bit - jest podstawową jednostką informacji. Reprezentuje dwie wartości 0 lub 1. Za pomocą jednego bitu możemy zapisać dwie informacje np. 0 - FAŁSZ, 1 - PRWADA.
Podział komputerów:
Superkomputery- największe komputery o dużej mocy obliczeniowej, używane do czasochłonnych obliczeń naukowych i symulacji skomplikowanych systemów
Mainframe- przeznaczone do przetwarzania dużej ilości danych na potrzeby rożnego rodzaju instytucji, pełnia role serwerów itp. Są to systemy o dużej wydajności przetwarzania danych i większych możliwościach niż komputer domowy. Celem systemu mainframe jest świadczenie usług dużej ilości użytkowników. Może obsługiwać dziesiątki równolegle pracujących użytkowników zachowując jednocześnie cały czas rozsądne czasy reakcji ( poniżej 1 sekundy).
Osobiste – desktop, laptop. Używane przez pojedyncze osoby
Wbudowane- służą do sterowania urządzeniami z rodzaju automatyki przemysłowej
System operacyjny to największy program komputerowy, który działa jako pośrednik miedzy użytkownikiem a sprzętem komputerowym
Zdaniem systemu operacyjnego jest tworzenie środowiska, w którym użytkownik może wykonywać programy. System operacyjny jest ładowany do pamięci na początku pracy komputera. System operacyjny jest zarządca zasobów komputera.
System komputerowy ma wiele zasobów (sprzęt i oprogramowanie) niezbędnych do realizacji różnych zadań.
Funkcje systemu operacyjnego:
Udostępnianie programom użytkowym zasobów komputera
Kontrola uruchamiania aplikacji
Organizacja danych na urządzeniach pamięci masowej
Elementy systemu operacyjnego:
Jądro(kernel) systemu wykonujące wszystkie zadania
Powłoka- specjalny program komunikacyjny użytkownika z systemem operacyjnym
System plików
Płyta główna
Komponenty:
Socket procesora
Chipset
Pamięć operacyjna RAM
Pamięć podręczna CACHE
Pamięć stała ROM
Złącza PCI
PC Exp.
Złącza urządzeń SATA, PATA, port I/O
Chipset- dwa scalone układy stanowiące integralna cześć płyty głównej. W skład chipsetu wchodzą dwa ukady zwane pośladami
Mostek północny- element realizujący połączenie pomiędzy:
- procesorem
-pamięcią operacyjna
-magistrala PC I Express
-mostkiem południowym
Mostek południowy -realizuje polaczenia procesora do wolniejszych podzespołów:
-napędów dysków twardych(SATA/PATA)
-pamięci stałej BIOS
-magistrali PCI
-urządzeń USB
-sterownika przerwań
-modułu zegara czasu rzeczywistego
BIOS-podstawowy system wejścia/wyjścia
Najniższy poziom oprogramowania umożliwiający działanie innych programów i operacji wykonywanych przez komputer.
Zestaw podstawowych procedur pośredniczących pomiędzy systemem operacyjnych sprzętem
Procesor-budowa
Sercem komputera jest procesor nazywany także jednostka centralna CPU(Central Processing Unit)
Procesory układane są jako układy scalone
Działania na liczbach binarnych-system dziesiętny
Dodawanie
Odejmowanie
Mnożenie i dzielenie jest wykonywane analogicznie jak na liczbach dziesiętnych
Sieć komputerowa : - połączenie minimum dwóch komputerów w celu :
Wymiany informacji ( listy, pliki)
Korzystania ze wspólnego oprogramowania
Korzystania z centralnej bazy danych
Korzystanie ze wspólnych urządzeń np. drukarki, skanerów
Podstawowe elementy sieci :
Serwer sieciowy
Stacje robocze
Media transmisji
Osprzęt sieciowy
Zasoby sieciowe
Struktura logiczna sieci - dane w sieci komputerowej przesyłane są pomiędzy warstwami. Warstwy uruchamiają kolejne mechanizmy spełniające określone funkcje.
Warstwa aplikacji
Warstwa prezentacji
Warstwa sesji
Warstwa transportu
Warstwa sieci
Warstwa łącza danych
Warstwa fizyczna
Z każdą warstwą związany jest protokół komunikacyjny:
Aplikacyjny: HTTP , FTP
Transportowy : TCP, UDP
Sieciowy : IP, ARP
Łącza: Ethernet, PPP
Protokoły komunikacyjne to zbiory ścisłych reguł i kroków postepowania, które są automatycznie wykonywane przez urządzenia komunikacyjne w celu nawiązania łączności i wymiany danych
Dwa najistotniejsze protokoły komunikacyjne to TCP i IP.
TCP- gwarantuje poprawne dostarczanie pakietów
IP- odpowiada za odnalezienie adresata w sieci, nawiązanie polaczenia
Adresy IP
Rozpoznawanie urządzeń w sieci komputerowej odbywa się poprzez przypisane urządzeniom adresy IP. Adresy IP są wykorzystywane zarówno w sieciach lokalnych jak i w Internecie. Uzyskanie dostępu do Internetu wiąże się z przyznaniem użytkownikowi adresu IP przez dostawce Internetu. Adres IP to zestaw 4 dziesiętnych liczb z zakresu 0-225
Każdy adres IP składa się z dwóch części :
Adresem sieci
Adresem hosta ( komputera)
Adres komputera jest zależny od sieci, w której się znajduje czyli przeniesienie do innej sieci wiąże się najczęściej ze zmianą adresu IP
Adres URL
Składa się z 3 głównych części:
Identyfikatora usługi
Nazwy domeny
Ścieżki dostępu