Calculatorul - prezentare generala

Obiective

Descriere

Acest curs isi propune sa-ti prezinte clasificarea calculatoarelor, componentele de baza ale unui calculator personal precum si dispozitivele periferice care insotesc un calculator.

De asemenea vei obtine informatii despre retele de calculatoare, securitatea informatiei, tipuri de software si legislatie in domeniu.

Cerinte finale

La sfarsitul acestui curs vei obtine informatii despre:

n           Clasificarea calculatoarelor

n           Mod de functionare

n           Dispozitive periferice si caracteristicile lor

n           Retele de calculatore

n           Securitatea informatiei

n           Tipuri de software

n           Utilizarea calculatorelor in diferite domenii

n           Sanatate si siguranta in utilizarea calculatoarelor

n           Legislatie in domeniu

Calculatorul personal (PC- Personal Computer) ca tot unitar are in componenta sa doua parti si anume:

Partea HARDWARE - ansamblul elementelor fizice si tehnice cu ajutorul carora datele se pot culege, verifica, transmite, stoca si prelucra, suporturile de memorare a datelor precum si echipamentele de redare a rezultatelor (reprezinta compomentele ce pot fi practic atinse);

Partea SOFTWARE - ansamblul programelor, procedurilor, rutinelor care controleaza functionarea corecta si eficienta a elementelor hardware; exista sub forma de concepte si simboluri si nu are substanta.

TEHNOLOGIA INFORMATIEI (TI) reprezinta normele si procedeele de colectare, memorare, transmitere si prelucrare a datelor, in vederea obtinerii rezultatelor scontate, cu ajutorul calculatorului electronic.

Calculatorul este unul dintre instrumentele ce permit marirea eficientei muncii intelectuale.

Se poate face o simpla clasificare a calculatoarelor astfel:

n           Microcalculatoarele - calculatoare cunoscute sub denumirea de calculatoare personale (Personal Computer - PC). Acestea au cunoscut cea mai rapida dezvoltare si diversificare odata cu aparitia chip-ului (cip) - circuit integrat obtinut prin incapsularea a milioane de tranzistori intr-un invelis ceramic, pe o singura pastila de siciliu.

n           Minicalculatoarele - au fost create pentru executarea unor functii specializate: aplicatii multiutilizator, masini cu control numeric, automatizari industriale, transmisii de date intre sisteme dispersate geografic. Sunt calculatoare de dimensiuni medii, compuse din module structurale cu functii precise. Au putere si capacitate de stocare mai mare, UCP complex, sistemul de intrare/iesire foarte dezvoltat in sensul comunicarii prin reteaua de dispozitive periferice in sistem multiutilizator.

n           Calculatoarele "mainframe" - constituie o categorie aparte, situata intre supercalculatoare si minicalculatoare, operand cu viteze ridicate si administrand un volum foarte mare de date. Au procesorul foarte complex, volum mare de stocare in UM, Sistem de Intrare/Iesire complex, orientat pe gestionare de statii de lucru. Permit acces multiutilizator (pot suporta sute si chiar mii de utilizatori simultan). Ele functioneaza, de regula, fara iintrerupere, ceea ce presupune accesul controlat la date si un sistem de protectie adecvat. Se utilizeaza in spitale, banci, etc.

n           Supercalculatoarele - cele mai puternice, complexe si scumpe sisteme electronice de calcul, care pot executa peste 1 bilion de instructiuni pe secunda. Au procesorul format dintr-un numar mare de microprocesoare. Sunt proiectate pentru calcul paralel si au costuri si performante foarte ridicate. Sunt utilizate in domenii care necesita prelucrarea complexa a datelor, cum ar fi: reactoare nucleare, proiectarea aeronavelor, seismologie, meteo etc.

Calculatoarele personale se pot clasifica dupa locul de utilizare astfel:

Desktop - calculatorul de tip clasic, la care monitorul este asezat in general pe carcasa unitatii centrale;

Tower - calculatorul la care carcasa unitatii este mai ingusta dar mai inalta decat    la desktop si este asezat langa monitor;

Laptop - Calculator portabil, usor de transportat, avand o sursa independenta de alimentare. Are componente usoare si mici , tastatura si inlocuitor de mouse (touchpad).

Palm PC (PalmTop, Handhold sau Organizer) - se utilizeaza ca blocnotes, agenda telefonica, calculator de buzunar, calendar etc. Poate transfera date prin PC, recunoaste scrisul de mana, poate accesa Internet-ul.

PDA (Personal Digital Assistant) - dispozitiv de dimensiuni foarte mici care poate fi purtat in mana. Combina facilitati de calcul, telefon/fax cu cele de retea. Foloseste un stilou special in locul tastaturii.

Din punct de vedere structural, calculatorul se compune din:

n           Unitate centrala

n           Monitor

n           Tastatura

Este principala componenta a calculatorului care coordoneaza intreaga activitate a acestuia. De aici se solicita informatii pe care utilizatorul le va introduce de la tastatura iar rezultatele vor fi afisate pe monitor. Tot in unitatea centrala sunt realizate    prelucrarile de date prin executarea unui program. Importanta deosebita a unitatii centrale este evidenta, asadar este usor de inteles de ce caracteristicile principale ale unui calculator personal sunt date de caracteristicile si parametrii de functionare ai unitatii centrale.

Unitatea centrala poate fi pusa in pozitie verticala sau orizontala in functie de tipul de carcasa pe care o are.

Unitatea centrala contine urmatoarele componente principale:

n           Microprocesorul;

n           Memoria interna;

n           Memoria externa;

n           Magistrala de date si magistrala de comenzi;

n           Placa video;

n           Placa de sunet;

n           Placa de retea.

Microprocesorul este un circuit integrat (o componenta electronica complexa, numita CIP) si reprezinta "creierul" intregului calculator, coordonatorul tuturor operatiilor ce sunt efectuate de catre acesta si se afla montat pe placa de baza a calculatorului (mainboard) in interiorul carcasei.

Microprocesorul este conectat la celelalte componente ale calculatorului prin intermediul magistralei de date si magistralei de comenzi.

Microprocesorul este format din:

n           UCC (Unitatea de Comanda si Control) - primeste instructiunile de la memorie, le interpreteaza si emite comenzi catre UAL si memoria interna, respectiv comenzi de transfer catre disp. periferice si memoria externa.

n           UAL (Unitatea Aritmetica si Logica) - are rolul de a executa operatii aritmetice si logice cu date furnizate de memorie si de a depune in memorie rezultatul obtinut.

Dintre functiile procesorului pot fi amintite:

Executa instructiuni individuale pentru programe si controleaza operatiile efectuate de alte componente ale computerului;

Realizeaza calculele si operatiile logice.

Una din principalele caracteristici ale microprocesorului este reprezentata de viteza de lucru. Viteza de lucru a unui microprocesor este determinata de mai multi factori:

n           frecventa de tact;

n           tipul constructiv al microprocesorului;

n           dimensiunea memoriei cache.

Fiecare microprocesor este alcatuit din mai multe micromodule interconectate prin intermediul unor cai de comunicatie numite magistrale interne, pe care circula date sau instructiuni, a caror viteza de deplasare depinde de doi factori:

latimea benzii - numarul benzilor de circulatie; deoarece pe fiecare banda circula un bit se poate vorbi despre latimi convenabile (de la 8, 16, 32, 64 sau 128 de biti transmisi in paralel);

frecventa de tact - numarul de pasi de lucru (tacturi) pe care poate sa ii faca procesorul in fiecare secunda

Unitatea de masura pentru frecventa este Hertz-ul, impreuna cu multipli sai:

1 KiloHertz (KHz) = 1.000 Hz

1 MegaHertz (MHz) = 1.000 KHz = 1.000.000 Hz

1 GigaHertz (GHz) = 1.000 MHz = 1.000.000 KHz = 1.000.000.000 Hz

Cateva din valorile standard folosite in prezent sunt: 500 MHz, 600 MHz, 933 MHz, 1,4 GHz, 1,7 GHz, 2 GHz

Un alt factor care influenteaza viteza de lucru este tipul de microprocesor.     Datorita evolutiei microprocesoarelor de-a lungul timpului, performantele acestora s-au imbunatatit foarte mult.

Tipuri de microprocesoare:

80386, 80486, 80586, Pentium I-IV

O alta caracteristica este dimensiunea memoriei cache. Respectiva memorie este conceputa pentru a fi legata mai direct de microprocesor decat memoria interna, pentru a evita toate operatiile intermediare.

Valori standard:

64 Kb, 128 Kb, 256 Kb, 512 Kb, 1 Mb

Unitatea de Memorie (UM) sau memoria interna (principala) este componenta sistemului de calcul destinata pastrarii datelor si instructiunilor programelor in locatii bine definite prin adrese. Este formata dintr-un sistem de circuite integrate alcatuite, in principal, dintr-un numar mare de celule de memorie, fiecare celula fiind un circuit care poate stoca 1 bit de informatie.

Memoria interna este formata din:

n           Memoria RAM (Random Access Memory). Caracteristicile acestei memorii:

poate fi citita sau scrisa;

este volatila;

Memoria RAM se masoara in Mb;

Variante constructive: SDRAM, DDRAM, RIMM.

Multiplii bit-ului sunt puteri ale lui 2 iar sistemul de numeratie folosit se numeste sistem binar.

1 byte = 2³ biti = 8 biti

1 KiloByte (Kb) = 2¹⁰ bytes = 1.024 bytes

1 MegaByte (Mb) = 2²⁰ bytes = 1.024 Kb

1 GigaByte (Gb) = 2³⁰ bytes = 1.024 Mb

1 TeraByte (Tb) = 2⁴⁰ bytes = 1.024 Gb

1 Petabyte (Pb) = 2­⁵⁰ bytes = 1.024 Tb

1 Exabyte (Eb) = 2⁶⁰ bytes = 1.024 Gb

Valori standard (in Mb): 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512

n           Memoria ROM (Read Only Memory). Reprezinta acea parte din memoria interna care poate fi doar citita. Ea este scrisa o singura data de catre producator cu informatia necesara. Este nevolatila informatia pastrandu-se chiar si dupa ce CIP-urile respective nu mai sunt alimentate cu energie. Are o capacitate redusa (pana la 2 Mb).

Versiuni constructive: PROM, EPROM, EP²ROM.

n           Memoria CMOS (Complementary Metal Oxid Semiconductor). Este o memorie de tip citire/scriere si nevolatila. Este alimentata permanent de un mic acumulator. Aceasta memorie se foloseste pentru memorarea unor informatii necesare BIOS-ului, informatii ce pot fi citite sau scrise.

Memoria externa este alcatuita, in principal, din:

n           Discuri fixe (Hard Disk-uri)

Au o capacitate foarte mare de stocare a informatiei si o viteza de lucru (scriere-citire) foarte ridicata. Ele sunt folosite pentru stocari masive de date sau pentru rularea rapida de programe. Hard Disk-urile sunt compuse din mai multe discuri, fiecare fiind dotat cu propriul cap de citire-scriere. Aceste discuri asigura o viteza de transfer a informatiei marita fata de cea a floppy disk-urilor. De asemenea dispun de o capacitate mare de stocare de la 10 pana la 80 Gb precum si de un timp scurt de acces la date (65-85 ms).

n           Discuri externe

Floppy Disk-uri (dischete) - au o capacitate mica de stocare (1.44 Mb) a informatiei si sunt folosite pentru a transfera date intre calculatoare sau pentru a pastra in siguranta unele informatii cu caracter special.

Pentru a putea lucra cu o discheta, aceasta va trebui initial formatata. Formatatea unei dischete este necesara pentru ca discheta respectiva sa fie compatibila cu sistemul de operare folosit. Prin formatare sistemul de operare sterge toate informatiile legate de gestiunea suportului, testeaza si eventual marcheaza zonele defecte.

CD-ROM (Compact Disk - Read Only Memory), dispozitiv ce permite citirea datelor prin mijloace optice ale unui suport (CD), care poate fi doar citit si are o capacitate de aproximativ 650 Mb.

CD-Rewritable (Reinscriptibil), are aceleasi caracteristici ca si cele ale CD-ROM-ului cu deosebirea ca poate fi inscriptionat sau reinscriptionat cu dispozitive special create pentru aceasta.

DVD-ul, fizic seamana cu CD-ROM-ul dar capacitatea de memorare a CD-urilor DVD este mult mai mare decat pe CD-urile clasice. Cu ajutorul DVD-urilor se pot viziona filme de o calitate superioara celor pe suport clasic deoarece viteza de citire a discurilor este foarte mare.

Disk ZIP - dispozitiv cu o capacitate de memorare de 100 - 750 Mb.

Disk Jaz - dispozitiv cu o capacitate de memorare de pana la 2 Gb.

Dispozitive ce asigura functionarea intregului ansamblu, stabilind legatura functionala intre componente. Sunt sisteme de conductoare de semnal care transporta o anumita cantitate de date, mai repede sau mai incet, in functie de latimea magistralei.

PLACA VIDEO

Subsistemul video al unui calculator personal este format din 2 componente principale:

n           monitorul

n           placa video (sau placa grafica)

O placa video furnizeaza semnalele care comanda monitorul. Placa video poate avea propria sa memorie (masurata in Mb), cu cat aceasta memorie este mai mare cu atat placa video este mai performanta.

PLACA DE SUNET (multimedia)

Subsistemul multimedia al unui PC este format din:

n           placa de sunet

n           boxe active sau casti

PLACA DE RETEA

Este un dispozitiv ce permite conectarea calculatorului la o retea locala (LAN). Viteza de lucru este mult mai mare decat in cazul conectarii prin modem. Conectarea la retea se face prin intermediul unui cablu de tip UTP sau a unui cablu cu fibre optice.

Este dispozitiv periferic de iesire cu ajutorul caruia un PC poate prezenta utilizatorului informatii sub forma de text si / sau grafica.

Din punct de vedere constructiv monitorul poate fi cu tub catodic sau cristale lichide (LCD).

Monitoarele pot fi de asemenea de tip monocrom sau color, insa la ora actuala cele mai raspandite sunt cele color.

Noile tipuri de monitoare LOW RADIATION sunt cel mai frecvent folosite in ultima vreme datorita caracteristicilor lor privind radiatiile reduse asupra ochilor, acest sistem fiind aprobat in toata lumea de catre organismele specializate privind protectia muncii.

Monitorul are urmatoarele caracteristici tehnice:

n           dimensiunile monitorului

pot fi de la 14" (inch) pana la 21" (inch) iar aceasta caracteristica se refera la dimensiunea diagonalei monitorului, stiind ca 1 inch = 2,54 cm, in cm dimensiunea variaza intre 37 cm pana la 54 cm;

n           definitia

imaginea unui monitor este compusa din puncte luminescente numite pixeli; dimensiunea acestui punct reprezinta definitia. Cu cat dimensiunea acestor puncte este mai mica cu atat imaginea va fi mai buna;

n           rezolutia

inseamna numarul maxim de pixeli care pot fi afisati pe orizontala (pe o linie a monitorului) si separat pe verticala (pe o coloana a monitorului);

n           numar de culori

este specific fiecarui tip de monitor in functie de model si standard;

in timp au existat mai multe standarde:

Tastatura este dispozitiv periferic de intrare care se foloseste pentru introducerea informatiilor in calculator (date sau comenzi), fiind mijlocul principal de dialog intre om si calculator.

n           Tastele caracter (A,B,C, . ,0 ,1, 2, . ,/, , . ), au un scop usor de intuit. Apasarea unei taste determina receptionarea si afisarea pe ecran a caracterului inscris pe tasta.

Denumirile caracterelor mai putin cunoscute:

n           Tastele sageti (sus, jos, stanga, dreapta) determina deplasarea in directia specificata a cursorului sau a selectiei curente.

n           Tastele functionale (F1, F2, . , F12), determina lansarea imediata a unei comenzi. Fiecare tasta functie poate avea asociata o comanda. Fiecare program interpreteaza diferit tastele functie.

n           Tastele cu actiune bine definita, sunt taste care realizeaza o anumita actiune atunci cand sunt apasate.

ENTER - executa comanda sau salt la rand nou (la introducerea de text).

BACKSPACE - sterge caracterul din stanga cursorului.

SPACE - insereaza un spatiu.

DELETE - sterge caracterul din dreapta cursorului.

ESC - renunta la meniul curent.

TAB - trece la rubrica urmatoare sau insereaza un spatiu predefinit la inceputul unui paragraf sau in interiorul acestuia in cazul introducerii de texte.

INSERT - schimba modul de lucru (inserare / suprapunere).

HOME - deplaseaza cursor la inceput de linie, pagina sau document.

END - deplaseaza cursor la sfarsit de linie, pagina sau document.

PAGE UP - deplaseaza ecranul cu o pagina in sus.

PAGE DOWN - deplaseaza ecranul cu o pagina in jos.

PRINT SCREEN - captureaza ecranul curent.

SCROLL LOCK - opreste defilarea textului pe ecran.

PAUSE - opreste afisarea pe ecran sau intrerupe temporar executia unui program sau aplicatii.

Acestea sunt semnficatiile cele mai des intalnite ale tastelor in cauza. Totusi pot exista si programe ce le acorda un inteles special.

n           Tastele de alternare a tastaturii, au rolul de a dubla numarul de taste.

Prin apasarea (si tinerea apasata a) tastei SHIFT si prin apasarea tastei propriu zise se obtine pe ecran ori semnul din partea superioara a tastei, ori o litera mare. Ex.: SHIFT + 8 = *

CTRL, ALT - sunt folosite pentru generarea de comenzi folosindu-se in diferite combinatii.

n           Tastele de setare a modului de lucru, se refera la modul in care reactioneaza tastatura.

CAPS LOCK - Activeaza / dezactiveaza generarea literelor mari.

NUM LOCK - Activeaza / dezactiveaza blocul tastelor numerice.

Mouse-ul este un dispozitiv periferic de intrare care controleaza miscarea cursorului pe ecranul de afisare.

Este elementul care a schimbat total modul de operare pe calculatoare. Ca functionalitate, este asemanator cu tastatura, deoarece prin intermediul lui sunt comunicate informatii catre calculator. Modul sau de folosire este urmatorul:

n           Mouse-ul sta pe masa de lucru (pe o suprafata dura si neteda numita PAD), pozitia sa curenta corespunde cu pozitia unui cursor pe ecranul monitorului.

n           In momentul in care se misca mouse-ul, cursorul se deplaseaza identic pe ecran respectand sensul de miscare al mouse-ului.

n           Mouse-ul poseda doua sau trei butoane; in momentul in care sageata de pe ecran a ajuns deasupra cuvantului ce reprezinta actiunea care se doreste sa se realizeze, se va apasa butonul din stanga al mouse-ului (clic) si acea comanda se va lansa automat in executie. Pentru stangaci exista posibilitatea prin soft de a se inversa butoanele, respectiv pentru a realiza actiunea se apasa butonul din dreapta.

Exista trei tipuri de baza pentru mouse:

n             Mecanic - are o bila de cauciuc ce se poate roti in toate directiile mutand corespunzator indicatorul pe ecran.

n             Optic - pentru detectarea miscarii se foloseste un laser; deplasarea se face utilizand o suprafata speciala dotata cu o grila.

n             Optomecanic - folosesc o combinatie de tehnologii mecanice si optice dar nu necesita suprafete speciale.

Este dispozitivul de iesire prin intermediul caruia rezultatele obtinute cu ajutorul calculatorului pot fi tiparite pe hartie.

Principalele caracteristici ale imprimantei sunt:

n           rezolutia;

n           viteza de tiparire;

n           dimensiunea maxima a hartiei pe care se poate tipari;

n           memoria imprimantei;

n           posibilitati de extindere;

n           fiabilitatea

Rezolutia unei imprimante se masoara in numarul de puncte pe care le poate afisa imprimanta intr-un inch (dots per inch - DPI).

In functie de tipul de tiparire imprimantele se clasifica astfel:

n           IMPRIMANTE MATRICEALE. Imprimarea se face prin intermediul unor ace care percuteaza o banda tusata.

n           IMPRIMANTE CU JET DE CERNEALA. Se bazeaza pe principiul tiparirii cu cerneala a hartiei.

n           IMPRIMANTE TERMICE Se bazeaza pe procedeul de fixare termica pe un suport de hartie speciala termosensibila. Sunt imprimante color de o calitate deosebita.

n           IMPRIMANTE LASER. Imprimarea se face dupa principiul care sta la baza copiatoarelor. O raza laser polarizeaza electrostatic un cilindru special pe care apoi se pulverizeaza toner (praf de carbune) ce va fi depus pe hartie.

Reprezinta un dispozitiv de intrare/iesire ce converteste semnalul digital (furnizat de computer) in semnal analogic (MOD - modulare DEM - demodulare). Astfel se poate folosi o linie telefonica pentru a asigura comunicarea intre doua calculatoare sau permite conectarea la INTERNET.

Semnal analogic - utilizat la sistemele de comunicare este un semnal electric ce variaza in stransa corelatie cu un semnal produs de un traductor. Frecventa sau amplitudinea semnalului poate varia, de exemplu, in functie de schimbarile unor fenomene sau caracteristici cum ar fi: sunet, lumina, caldura, presiune, etc. (In general vocea se transmite in semnal analogic).

Semnalul digital - este un semnal ce variaza doar la intervale regulate de timp si contine una sau mai multe amplitudini pentru fiecare interval.

Retelele de transmisie a datelor mai poarta denumirea de AUTOSTRAZI INFORMATIONALE. Acest termen desemneaza orice retea mare de calculatoare, de mare viteza, accesibila publicului larg. Este numele popular pentru Internet si alte retele mari de calculatoare.

Este un dispozitiv de intrare care permite transformarea unei imagini fizice (poza, text) intr-una digitala.

Imaginea scanata va putea fi apoi afisata pe monitorul calculatorului, eventual prelucrata si apoi tiparita.

Scanner-ul largeste considerabil aria de utilizare a PC-urilor.

Este un dispozitiv de intrare asemanator cu mouse-ul dar mutarea cursorului se face prin rotirea bilei cu ajutorul degetelor si a palmelor. Deseori este folosit pe un computer portabil (laptop) in locul mouse-ului.

Este o mica suprafata sensibila la atingere, folosita ca dispozitiv de punctare pe unele calculatoare portabile. Deplasarea cursorului pe ecran se face prin mutarea degetului peste aceasta suprafata, Este dispozitiv de intrare.

Maneta care se misca in toate directiile controland deplasarea cursorului. Este dispozitiv de intrare si este folosit in special la jocurile pe calculator.

Tip de ecran de afisare acoperit de o folie transparenta, sensibila la atingere, punctarea elementelor de pe ecran facandu-se cu degetele (disp. de intrare/iesire).

Dispozitiv asemanator unui mouse, care foloseste un detector sensibil la lumina pentru selectarea obiectelor de pe un ecran de afisare prin punctarea directa(disp. de intrare).

Dispozitive de iesire pentru sunet. Sunt legate la placa de sunet.

Dispozitiv de inregistrare a sunetelor (disp. de intrare).

Un sistem de calcul contine, pe langa toate componentele hardware, si programe de diverse tipuri care asigura functionarea calculatorului.

Exista doua categorii de programe:

n           Programe de sistem - coordoneaza modul in care lucreaza componentele sistemului si ofera asistenta in functionarea programelor de aplicatii. Aceste programe alcatuiesc software de baza care interactioneaza cu calculatorul la nivelul sau de baza. Sunt proiectate astfel incat sa faciliteze utilizarea eficienta a resurselor sistemului de calcul si sa ofere instrumente pentru dezvoltarea si executia programelor de aplicatie.

n           Programe de aplicatii - destinate rezolvarii unor probleme specifice unei aplicatii. Aceste programe efectueaza prelucrari ale datelor in concordanta cu cerintele informationale necesare.

Sistemul de operare (SO) - reprezinta ansambul de proceduri manuale si module de program de sistem prin care se administreaza resursele sistemului de calcul ce asigura utilizarea eficienta, in comun, a acestor resurse si ofera utilizatorului o interfata cat mai comoda pentru utilizarea sistemului de calcul.

Sistemul de operare poate fi considerat ca reprezentand interfata dintre componentele hardware si utilizator.

Pentru a raspunde rolului de interfata hardware - utilizator, majoritatea sistemelor de operare sunt organizate pe doua nivele:

Fizic - interfereaza cu componentele hardware printr-un sistem de intreruperi;

Logic - interfereaza cu utilizatorul printr-un sistem de comenzi, limbaje de programare, utilitare.

Corespunzator acestor doua niveluri, sistemele de operare cuprind in general doua categorii de programe:

De comanda si control - pentru coordonarea si controlul tuturor functiilor (procese de intrare/iesire);

De servicii (prelucrari) - executate sub supravegherea programelor de comanda si control, utilizate de programator pentru dezvoltarea programelor sale de aplicatie.

Principalele functii ale unui sistem de operare sunt:

n           Gestiunea prelucrarilor - ofera posibilitati de pregatire si lansare in executie a programelor de aplicatie.

n           Gestiunea resurselor - identificarea programelor ce se executa, a necesarului de memorie, a dispozitivelor periferice si a cerintelor privind protectia datelor.

n           Gestiunea fisierelor - realizeaza separarea fisierelor incarcate in memorie si grupeaza fisierele pe diferiti utilizatori.

n           Facilitati puse la dispozitia utilizatorului referitor la compresia datelor, sortarea, interclasarea, catalogarea si intretinerea bibliotecilor prin programele utilizator disponibile.

n           Coordonarea executiei simultane a mai multor programe prin urmarirea modului de executare a instructiunilor, depistarea si tratarea erorilor, lansarea in executie a operatiilor de intrare/iesire.

n           Asistarea executiei programelor de catre utilizator printr-o interfata prietenoasa, atat la nivel hardware, cat si la nivel software.

Exemple de sisteme de operare:

Windows (,95,'98 ,Me ,NT ,2000 , XP), MAC Operating System, Linux, Unix, Novell.

Aplicatiile informatice sunt reprezentate de acele programe ce sunt realizate pentru utilizatori cu scopul de a folosi calculatorul intr-o problema specifica si pentru a indeplini o anumita sarcina.

Exemple:

Programe de comunicatii - Microsoft Outlook, Yahoo Messenger etc.

Programe de manipulare si gestiune a fisierelor - Windows Explorer

Programe de navigare pe WEB - Internet Explorer, Netscape Navigator.

Programe de procesare text - Microsoft Word, Star Office Document.

Programe de calcul tabelar - Microsoft Excel, Lotus 1-2-3, Star Office Spreadsheet.

Programe de gestiune a bazelor de date - Microsoft Access, Filemaker Pro.

Altele - folosite in domenii diverse: Corel Draw, Adobe Photoshop.

Toate aceste programe utilizeaza o interfata grafica cu utilizatorul (GUI)

GUI (Graphical User Interface) - totalitatea elementelor grafice de pe ecranul monitorului (meniuri, simboluri, suprafete de lucru, ferestre pentru aplicatii, pictograme, butoane, casete de dialog etc.

Etapele standard ale realizarii unui program sunt:

Semnalarea necesitatii unui program - studiu de fezabilitate (analiza);

Proiectarea programului (design) - realizarea bazelor de date, stabilirea functiilor necesare prelucrarilor;

Realizarea programului - etapa de programare;

Testarea programului - in aceasta etapa programul este implementat in paralel cu cel deja existent sau se realizeaza testarea lui in cadrul unei sectii sau a unui departament.

Implementarea programului - odata testat si eventual imbunatatit, programul este gata pentru implementare, de data aceasta in totalitate, fara a mai necesita un alt program in paralel.

Verificare - studierea modului in care programul respectiv raspunde tuturor cerintelor beneficiarului.

Intretinere - actualizare, modificare in functie de schimbarea conditiilor reale.

Retea (Network) - grup de doua sau mai multe calculatoare conectate impreuna. Calculatoarele din retea sunt denumite noduri.

In functie de aria de intindere retelele se pot clasifica in:

n           Local Area Network (LAN) - retea locala - calculatoarele sunt localizate foarte aproape unele de altele, in aceeasi intreprindere sau cladire;

n           Wide Area Network (WAN) - retea de larga acoperire - comunicarea intre calculatoare aflate la o distanta foarte mare unele de altele (chiar in alta tara);

n           Metropolitan Area Network (MAN) - retea metropolitana - se intinde pe teritoriul unui oras sau al unui spatiu aglomerat;

n           Global Area Network (GAN) - retea globala - reteaua care cuprinde toata lumea, legand intre ele calculatoarele de pe intreg globul. Cea mai renumita retea GAN este Internet-ul.

Pentru a clasifica tipurile de retele se pot folosi mai multe criterii, printre care:

n           ARHITECTURA - determina clasificarea retelelor dupa modul de conectare:

Retele punct la punct (peer to peer) - fiecare statie de lucru are capabilitati si responsabilitati echivalente (fiecare calculator are acces la resursele, programele, bazele de date aflate pe celelalte calculatoare);

Retele client/server - fiecare calculator este fie client fie server. Fiecare calculator este conectat la un calculator central de unde acceseaza aplicatiile de care are nevoie si le foloseste, calculatorul acela numindu-se server. Calculatoarele ce realizeaza cererile serverului poarta denumirea de client.

n           TOPOLOGIA - aranjarea geometrica a sistemului de calculatoare. Exista urmatoarele tipuri de topologii:

Magistrala (BUS) - calculatoarele sunt asezate de o parte si de alta a magistralei principale;

Stea (STAR) - calculatoarele sunt asezate sub forma de stea;

Inelara (RING) - calculatoare sunt asezate in cerc.

Intranet-ul este o retea de comunicare asemanatoare Internet-ului, ce utilizeaza aceleasi instrumente, in special browser-ele www.

Cuvantul Intranet este format din prefixul intra corespunzator termenului interior si a termenului net (network) ce este folosit in general pentru termenul de retea.

Diferenta dintre Intranet si Internet este aceea ca reteaua Intranet este o retea privata si interna a unei companii.

Extranet-ul este folosit de obicei in exterior cu scopul de a imbunatati comunicarea intre diferite organizatii, clienti, fara a prejudicia securitatea electronica.

Extranet-ul reprezinta o extensie a unei retele Intranet, in mod special pe World Wide Web, ce permite comunicarea intre anumite institutii si a oamenilor din aceasta retea Extranet, in cele mai multe cazuri oferind un acces limitat la reteaua Intranet a acestor organizatii.

Internet-ul este:

n           un sistem cu o dezvoltare foarte rapida care cuprinde computere interconectate si care faciliteaza serviciile de transfer de date cum ar fi posta electronica, World Wide Web, transferul de fisiere si stiri;

n           retea globala de computere, care leaga guverne, universitati, companii si multe retele si utilizatori;

n           retea globala ce conecteaza mai mult de 2 milioane de calculatoare, numarul acestora fiind in continua crestere.

Cele mai importante servicii oferite de Internet sunt:

World Wide Web (WWW) - serviciu multimedia, este un sistem de server-e Internet care permite lucrul cu documente formatate special, intr-un limbaj numit HTML (HyperText Markup Language) ce permite grafica si legaturi hyperlink.

E-Mail - posta electronica pe Internet;

Chat - conversatie pe Internet, prin introducerea textelor pe calculator;

Newsgroups - contine ultimele noutati pe o anumita tema;

FTP - serviciu pentru copierea fisierelor sau programelor de pe Internet pe calculatorul propriu.

Intre calculatoarele legate la Internet se pot schimba date si informatii folosind unul dintre serviciile amintite, prin retelele cablate si prin satelit, numite datahighway (magistrala de date).

Pentru    a se executa o conectare la Internet folosind o linie telefonica este nevoie de:

Modem - care sa transforme informatiile transmise de calculator in semnale electrice si invers. Aceste informatii se trasmit pe linie telefonica pana la firma care ofera legatura la Internet (Internet Service Provider);

Linie telefonica - prin intermediul careia se realizeaza conectarea;

ISP (Internet Service Provider) - este firma care ofera posibilitatea accesarii Internet-ului cu plata serviciilor doar pana la sediul acesteia.

Browser de Web - programul folosit la vizualizarea paginilor in format HTML;

Program de posta electronica (email) - folosit la trimiterea si primirea de mesaje scrise;

Program de telecomunicatii - utilizat la realizarea teleconferintelor.

Pentru conexiunea la Internet prin cablu telefonic se pot folosi mai multe tipuri de conexiuni:

n           Public Swiched Telephone Network (PTSN) - este reteaua telefonica construita pentru a transmite sunete in format analogic. Pentru a realiza conexiunea calculatorului la reteaua PSTN este nevoie de un modem;

n           Integrated Services Digital Network (ISDN) - este un standard mondial pentru transmiterea digitala de semnal telefonic si servicii de date catre utilizatorii particulari, scoli si birouri. Transmite date in semnal digital fara a mai fi necesar modemul.

n           Asymetric Digital Subscriber Line (ADSL) - inseamna linie asimetrica de legatura. Asimetric se refera la faptul ca viteza de primire a datelor este diferita de viteza de trimitere a datelor, fiind rentabil pentru cei care vor mai mult sa consulte decat sa trimita informatii pe Internet. ADSL suporta pana la 1,5 Mbps la primire si viteza de pana la 384 Kbps la trimitere.

In general calculatoarele sunt mai eficiente decat oamenii in domeniile ce necesita un volum mare de calcule datorita rapiditatii cu care efectueaza aceste calcule si a preciziei cu care le realizeaza.

Calculatoarele sunt folosite in numeroase domenii cum ar fi:

Domeniul administrativ

Mediul de afaceri

Aviatie si transporturi

Domeniul bancar

Domeniul medical

Domeniul educational

Educatia cu ajutorul calculatorului se numeste CBT (Computer Based Training).

CBT are avantaje si dezavantaje.

Avantaje:

Se invata in ritmul propriu autoimpus;

CBT poate fi facuta pe Internet acasa sau la serviciu;

Materialul CBT poate fi accesat in orice moment;

Nu este necesara participarea la nici un curs.

Dezavantaje:

Nu se interactioneaza cu alti studenti;

Se comunica mai greu cu profesorul;

Motivarea se face mai greu.

Un concept mai nou este teleworking (munca acasa). Aceasta permite lucrul de acasa fara a mai fi nevoie de deplasarea la sediul organizatiei pentru care se lucreaza.

Avantaje:

Reducerea spatiului de lucru pentru organizatii;

Persoanele ce lucreaza acasa se concentreaza mai mult pe sarcina primita, deoarece se stie faptul ca, in cadrul firmei apar mereu noi sarcini, astfel incat unele dintre ele pot fi ignorate sau amanate;

Existenta unui program flexibil, pentru persoanele ce lucreaza acasa.

Dezavantaje:

Se reduc relatiile interumane;

Nu se creeaza o cultura de firma, ceea ce este un lucru deosebit de important;

Este mai greu de lucrat in echipa, deoarece persoanele din echipa nu se cunosc intre ele foarte bine.

Posta electronica a devenit o modalitate foarte folosita de comunicare si trimitere a mesajelor. Acestea pot fi trimise in format electronic de la un calculator la alt calculator folosind o retea de conectare cum ar fi Ethernet sau Internet sau prin sisteme pe linie telefonica.

Posta electronica este utilizata foarte mult datorita:

n           Costului redus

n           Vitezei

n           Accesibilitatii

Avantaje:

Transmitere rapida catre orice loc din lume;

Un mijloc ieftin si eficient de comunicare;

Permite folosirea de liste de distributie a mesajelor;

Foloseste instrumente de gestiune a mesajelor.

Dezavantaje:

Un fisier atasat poate contine un virus de computer;

Poate avea loc o superincarcare a cutiei postale;

Se pot produce erori si neglijente in folosirea e-mail-ului;

Se obtin foarte multe mesaje nefolositoare (Junk Mail).

Comertul electronic ofera posibilitatea realizarii de tranzactii comerciale, cumpararii si vanzarii de bunuri si servicii, folosind Internet-ul sau alte retele.

Avantaje:

Se pot comanda produsele dorite la orice ora din zi sau din noapte;

Se pot cauta produse din toate domeniile

Se primesc produsele acasa

Dezavantaje:

Desocializarea oamenilor

Sisteme de plata nesigure

Calitate nesigura a produselor.

Una din problemele cu care s-au confruntat informaticienii la sfarsitul secolului 20 a fost Problema Y2K. Aceasta a aparut deoarece marea majoritate a computerelor folosesc numai 6 digiti pentru a inregistra data, cu numai doi digit alocati pentru an, cu consecinte ca multe sisteme puteau genera erori daca nu se luau masuri adecvate pentru a face calculatoarele compatibile pentru anul 2000.            

In aceasta categorie sunt cuprinse acele elemente care duc la crearea unui mediu sanatos de lucru, si anume:

Pastrarea unei distante optime fata de monitor (utilizarea ecranelor de protectie);

Pozitionarea adecvata a monitorului, mouse-ului, tastaturii;

Utilizarea unor scaune reglabile;

Distanta adecvata pentru genunchi si coapse de la birou sau terminal;

Tastatura ergonomica cu un design ce permite o pozitionare corecta a mainilor;

Luminozitate si aerisire buna a incaperii;

Pauze de 10 minute dupa fiecare 50 de minute in fata calculatorului;

Folosirea calculatorului necesita realizarea unor miscari stereotipe (miscari dese ale gatului, coatelor etc.) ce pot duce la anumite afectiuni ale gatului, umerilor, coloanei vertebrale etc. Aceste afectiuni se datoreaza miscarilor repetate, concept ce se numeste RSI (Repetitive Strain Injury - Accidentare cauzata de miscari repetate).

Se pot enumera cateva dintre problemele de sanatate cauzate de lucrul cu calculatorul:

Raniri ale ochilor si slabirea vederii;

Oboseala;

Probleme cu spatele;

Dureri de cap;

Dureri de umeri etc.

Cateva norme de protectie care ajuta la crearea unui mediu de lucru sanatos pentru utilizatorii de computere sunt:

Folosirea unei tastaturi detasabile pentru a evita durerile in maini si brate;

Scaunul utilizat sa fie reglabil, confortabil, cu un spatar comod;

Folosirea unui suport pentru cabluri;

Cablurile de alimentare sa fie bine legate si protejate;

Genunchii trebuie sa fie la o inaltime de max. 70 cm fata de sol;

Asezarea monitorului la distanta potrivita, pentru a impiedica afectiuni ale ochilor;

Asigurarea existentei unei surse de lumina pentru a evita oboseala ochilor;

Dotarea ferestrelor cu jaluzele ajustabile pentru a evita stralucirea sau reflexia luminii;

Tastatura sa fie detasabila pentru a limita accidentarile mainilor si bratelor;

Intreruperi frecvente ale lucrului la computer.

Termenul de siguranta se refera atat la persoana care foloseste computerul, cat si la datele care se prelucreaza.

Astfel, lucrul la computer presupune respectarea tuturor regulilor ce trebuie luate in considerare ori de cate ori se lucreaza cu aparate si dispozitive electrice si electronice: evitarea atingerii surselor de curent, evitarea folosirii de cabluri neizolate etc.

Este posibil sa se intrerupa curentul sau sa aiba loc cresteri bruste de tensiune.

Cateva moduri in care se pot preveni stricaciunile provocate hard-disk-ului si fisierelor:

Folosirea unei UPS (Uniterruptible Power Supply - sursa continua de curent)

Folosirea unui dispozitiv ce poate avertiza asupra cresterilor de tensiune;

Salvarea fisierelor in mod regulat;

Realizarea un back-up complet in mod regulat.

Securitatea datelor reprezinta un element foarte important atunci cand se lucreaza cu date confidentiale. Pentru ca acestea sa nu devina publice se recomanda existenta unor proceduri de raportare.

Exista diferite modalitati de protejare a datelor. Cateva dintre acestea sunt:

Accesul fizic la calculator este restrictionat;

Adoptarea unei politici de parolare corespunzatoare;

Stabilirea drepturilor pe care le are fiecare utilizator;

Copierea datelor in mod regulat;

Criptarea fisierelor la care se lucreaza;

Folosirea programelor antivirus;

Folosirea programelor de securitate tip firewall.

Parolele stabilite trebuie concepute astfel incat sa fie foarte greu de descoperit de persoane neautorizate. Pentru aceasta se recomanda ca aceste parole sa nu contina date personale ale utilizatorului, ca si folosirea unor parole generate automat de catre calculator.

O modalitate foarte buna de protejare a datelor este crearea utilizatorilor cu diferite drepturi in functie de locul pe care il ocupa acestia in structura organizatorica a firmei.

In cazul unor caderi de tensiune, este posibil ca datele prelucrate si nesalvate sa se piarda. Pentru a preveni aceste situatii se recomanda folosirea unor sisteme de alimentare UPS (Uniterruptible Power Supply), ce asigura in cazul acestor caderi de tensiune, o continuitate de aprox. 5-30 min., timp in care se pot salva datele si inchide corect calculatorul.

Pentru a avea totusi o mai mare siguranta a acestor date, se efectueaza crearea de copii (back-up) a datelor importante.

Termenul de back-up al sistemului semnifica copierea fisierelor pe un dispozitiv auxiliar de stocare a datelor, pentru a avea disponibile copii ale fisierelor de pe computer in cazul defectarii sistemului. Copierea poate fi facuta zilnic sau de mai multe ori pe zi, in functie de importanta si valoarea datelor procesate.

Aceste copii se recomanda a se realiza:

O data pe saptamana pentru firmele de dimensiune mica;

O data pe zi pentru firmele de dimensiune mare (banci, institutii guvernamentale etc.)

Virusii sunt anumite programe de calculator create de oameni cu scopuri distructive. Sunt programele ce au proprietatea de a se extinde si care duc la functionarea necorespunzatoare a sistemului de operare.

Aceste mici programe distrug informatiile aflate pe calculator si impiedica functionarea aplicatiilor.

Virusii sunt foarte diferiti: de la cei care ataca documentele si fisierele de tip text si pana la cei care duc la defectarea componentelor hardware ale calculatorului.

O data patruns in calculator un virus nu este activ pana in momentul in care programul cu care a fost adus este activat.

Virusii patrund in calculator prin intermediul programelor care se descarca (download) de pe Internet, a anumitor programe, documente si imagini, pot fi primiti pe e-mail sau pot fi adusi cu o discheta sau cu un CD.

Pentru a evita anumiti virusi sau pentru a scapa de acestia va trebui:

sa fie instalat un program antivirus foarte bun, cat mai recent, cu ajutorul caruia sa puteti descoperi si sa eliminati eventualii virusi;

sa se scaneze toate fisierele cu regularitate;

sa se actualizeze in fiecare luna programul anti-virus;

sa se scaneze periodic fisierele din calculator si dischetele inainte de a le folosi;

sa se scaneze fisierele atasate primite pe e-mail;

sa nu se ruleze programe daca nu li se cunoaste provenienta;

sa nu se foloseasca dischete de provenienta necunoscuta;

sa se foloseasca functia "macro disable" (dezactivare instructiuni macro), disponibila in cele mai moderne aplicatii.

Daca se foloseste un antivirus corespunzator, acesta poate descoperi in timpul scanarii si virusii care nu sunt activi.

Copyright-ul este o modalitate legala de protejare a lucrarilor literare, stiintifice, artistice sau de orice alt fel, publicate sau nepublicate, cu conditia ca aceste lucrari sa aiba o forma tangibila (adica se pot vedea, auzi sau atinge).

Daca este vorba de o simfonie, un poem sau o pagina de cod HTML, o aplicatie software proprie, tiparite pe hartie, inregistrate pe o caseta audio sau pe hard disk, atunci pot fi protejate de copyright.

Tipuri de licente:

Shareware - sunt acele aplicatii sau programe pe care le puteti achizitiona direct de la persoana care le-a creat, persoana ce doreste distribuirea acestor programe fara intermediar. De cele mai multe ori distribuirea se face gratuit sau cu o taxa minima. Programele se pot copia si transmite altor utilizatori.

Freeware - sunt programe protejate de drepturi de autor (copyright) care pot fi totusi difuzate gratis de catre autor, care isi pastreaza drepturile de autor. Asadar programele pot fi folosite dar nu pot fi vandute fara acordul autorului.

Licentele - sunt programe achizitionate de la persoanele care le produc si pentru care se plateste un drept de folosire. Acest drept este valabil doar pentru un singur calculator, dar daca se doreste instalarea programului pe mai multe calculatoare va trebui achizitionata o licenta speciala ce va permite instalarea programului pe mai multe calculatoare.

Licenta acorda dreptul de folosire a programului respectiv si nu drept de comercializare sau distributie.

Acest curs si-a propus sa-ti prezinte alcatuirea fizica a unui calculator personal. In acest curs s-a vorbit despre:

n           Clasificarea calculatoarelor;

n           Componentele principale ale unitatii centrale si rolul lor;

n           Prezentarea monitorului, a imprimantei precum si a principalelor dispozitive periferice;

n           Prezentarea tastaturii si functiile tastelor;

n           Retele de calculatoare;

n           Securitate;

n           Software;

n           Domenii de utilizare;

n           Legislatie in domeniul calculatoarelor.