1.35k likes | 1.57k Views
Informatika I. Környezetmérnöki szak Távoktatás. A számítógéppel támogatott információ-feldolgozó rendszer összetevői - 1. Hardver: a számítógép fizikailag megtestesült berendezései Szoftver: a hardver berendezéseket működtető, a felhasználói feladatokat ellátó programok összessége
E N D
Informatika I. Környezetmérnöki szak Távoktatás
A számítógéppel támogatott információ-feldolgozó rendszer összetevői - 1. Hardver: a számítógép fizikailag megtestesült berendezései Szoftver: a hardver berendezéseket működtető, a felhasználói feladatokat ellátó programok összessége Förmver: a HW és a SW feladatokat összehangoló, biz. SW funkciókat ellátó, permanens memóriában tárolt mikroprogramok
A számítógéppel támogatott információ-feldolgozó rendszer összetevői - 2. Brénver: szellemi tevékenységek, amelyek egy SW termék létrehozását realizálják. Összetevői: • Orgver: s SW fejlesztési munkát támogató, segítő elvek, módszerek és eszközök • Menver: mindazoka az emberekkel kapcsolatos feladatok, amelyek egy számítógépes rendszer működtetését biztosítják (személyzet képzése, felelősök kijelölése, munkaerő biztosítása)
Az információfeldolgozás folyamata eredmények megjelenítése feldolgozás adatbevitel, vezérlési információk beadása
INPUT FELDOLGOZÁS OUTPUT
Az információfeldolgozás fázisai • input fázis: adatgyűjtés, -előkészítés,, -bevitel, -ellenőrzés (érvényesség, összefüggés-, konzisztencia-, teljességvizsgálat), átalakítás, tárolás, felügyelet • feldolgozási fázis: adatmanipuláció, információ-előállítás • output fázis: megjelenítés, tárolás, biztonsági mentés
A számítógép erőforrásai A témakör fejezeteihez a slide-okat dr. Raffai Mária készítette.
A számítógép input/output és memória egységei 1. Memória tárolók 2. Adatbeviteli eszközök 3. Kimeneti berendezések 4. Háttértárolók
A tárolók hierarchiaszintjei
Memóriatárolók - jellemzők • Kapacitás • Sebesség • Életciklus : meddig tárolja az információt • ROM : a sz.gép teljes élettartama alatt • RAM : egy task végrehajtása alatt • Volatilitás : az információ megőrzésének képessége • ROM és Flash: NV (non volatile) • RAM : az információ elillan
Memóriatárolók Memóriák Írható és olvasható Csak olvasható ROM Cashe RAM
ROM memória típusok • ROM • PROM • EPROM • EEPROM • Flash-ROM
Memóriatárolók - ROM • Speciális memóriamodul, amelynek tartalmát már gyártása során meghatározták, és amely később semmilyen módon nem írható felül.
Memóriatárolók - ROM • A ROM memóriákat általában firmware tárolására használták, manapság azonban erre a célra már inkább inkább EEPROM vagy Flash tárolókat használnak, amelyek tartalma utólagosan módosítható, így a hibák javításához nincs szükség a teljes eszköz vagy memóriamodul cseréjére.
Memóriatárolók - PROM • Programmable Read-Only Memory (PROM)Programozható, Csak Olvasható Memória • Speciális memóriamodul, amelynek tartalmát írása után - a ROM-hoz hasonlóan - többé már nem lehet módosítani.
Memóriatárolók - PROM • A PROM modulok gyakorlatilag ROM funkcionalitás megvalósítására adnak lehetőséget olyanok számára, akik saját maguk nem rendelkeznek a közvetlen ROM gyártás lehetőségével.
Memóriatárolók - EPROM • Erasable Programmable Read-Only Memory (EPROM)Törölhető, Programozható, Csak Olvasható Memória • Memóriamodul, amelynek tartalmát megírása után - a PROM memóriához hasonlóan - nem lehet módosítani, de a teljes modul tartalma törölhető, amely után - korlátos alkalommal - ismét új tartalom írható bele.
Memóriatárolók - EPROM • Az EPROM egységek gyakorlatilag a PROM és ROM biztonságát nyújtják a bennük tárolt adatok felülírásával szemben, miközben szükség esetén lehetővé teszik a modulok újrahasznosítását is. • A klasszikus EPROM memóriák törléséhez ultraibolya fényre van szükség, így ahhoz mindenképpen a befoglaló eszközből történő kiszerelésre van szükség. • Ennél egyszerűbb az EEPROM memóriák törlése, amely elektromos úton történhet.
Memóriatárolók - EEPROM • Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory (EEPROM)Elektromosan Törölhető, Programozható, Csak Olvasható Memória • Elektromos úton törölhető EPROM memória.
2. Adatbeviteli eszközök • Közvetlen bevitel: klaviatúra, egér, scanner, digitalizáló, hordozható adatrögzítő • Elsődleges adathordozók beolvasása: optikai jelfelismerő, karakterolvasó, vonalkódolvasó • Beszédértésre alkalmas eszközök • Távadatátviteli lehetőségek
3. Kimeneti egységek • hardcopy: • printer: impact (leütéses) non impact: hőpapír, tintasugaras, lézer • plotter: hengeres, lapágyas, elektrosztatikus • mikrofilm • softcopy • monitorok • gázplazmás, folyadékkristályos, lumineszences kijelzők, • hang szintetizátorok
4. Háttértároló közegek Tárolóközeg, adathordozó: olyan számítógéppel kezelt média, amely alkalmas az adatok, programok hosszabb időn keresztül történő megőrzésére.
4. Háttértároló közegek - Kategóriák • a tárolás fizikai megvalósításának módja szerint (mágneses, optikai stb.) • az adatok visszanyerésének módja szerint (szekvenciális, közvetlen) • tárolókapacitás szerint • a megőrzés állandósága (elsődleges, másodlagos) • az átviteli sebesség • az adathordozó cserélhetősége (beépített, fix)
A tárolás fizikai megvalósításának módja szerinti tárolók • mágneses tárolók • szalag alapú • lemez alapú • mágnesbuborék • optikai tárolók • optikai lemez • WORM, CD-ROM • mikrofilm • holografikus tárolók • magneto-optikai tárolók
A lemezcsomag felépítése Sáv: a mágneslemezek olyan tárolási része (kör), amelyet egyetlen író/olvasó fejállással lehet kezelni Cilinder: egymás alatti sávok
A floppy és Winchester információk • Szektor:egyszerre kezelhető legkisebb egység, részei: • szektorfej: azonosító blokk • adatblokk: adattárolásra • szektorcím: cilinder ssz. + fej/sáv ssz. + szektor ssz. • Cluster: több szektorból álló egység • FAT: File Allocation Table • Root directory • file neve, kiterjesztése, típusa • utolsó módosítás időpontja • a file első clusterének sorszáma • a file hossza byte-ban • partíciós tábla
CD szabvány: ISO 9660red, yellow, greenésorangekönyvekben • 1979: Audio CD • 1985: optikai adattárolás szabványa ISO 9660 • 1987: CD Interactive operációs rendszer architektúra • 1989: CD XA kiterjesztés CD-ACD-XACD-ICD-R
DVD • Az adatokat mélyedések (pit) és kiemelkedések (land) hordozzák, akárcsak a CD-n, és a mélyedések eltérő fényvisszaverési tulajdonságát használják fel az adatok visszaolvasásához. • Eltérés a lyukak méretében van. A pitek átlagos hossza és a sávok távolsága kevesebb, mint fele a CD hasonló adatainak. • A DVD esetében további kapacitásnövekedést jelent, hogy több tárolóréteg is lehet egy oldalon, illetve hogy léteznek kétoldalas DVD-k is. • Két oldalon, oldalanként két rétegben tárolja az adatokat
DVD • Gyártásakor két műanyag lemezt ragasztanak össze, és ezek közé helyezik el az információhordozó réteget (a CD esetén az információhordozó réteg a címkenyomat alatt van). • A DVD lemezek gyártása annyiban tér el a CD gyártástól, hogy egy lemez helyett két, fele olyan vékony lemez kerül összeragasztásra. • A technológiát bonyolítja, hogy a két lemezt úgy kell összeragasztani, hogy adott esetben ugyanarról az oldalról legyenek olvashatóak. Ezt a fényvisszaverő és félig-fényáteresztő rétegek használatával oldják meg.
DVD • Ha csak az egyik lemezoldal képes információtárolásra akkor egyoldalú, ha mindkettő akkor kétoldalú lemezről beszélünk (kétoldalas lemezt meg kell fordítani lejátszáskor a meghajtóban). A kapacitás növelhető az egy lemezoldalon található rétegek számának szaporításával.
Különböző DVD-típusok • A különböző DVD-típusok az alábbi adatmennyiséget tudják hordozni: Megnevezés Kapacitás Rétegek száma Olvasás DVD 5 4,7 GB 1 egyoldalas DVD 9 8,5 GB 2 egyoldalas DVD 10 9,4 GB 2 kétoldalas DVD 18 17 GB 4 kétoldalas
HD-DVD • Toshiba – NEC • Ibolyaszínű lézerfényre épül, és segítségével a jelenlegi DVD diszkekéhez hasonló lemezstruktúra mellett oldalanként mintegy 15-20 GB adatot lehet tárolni. • Előnye: • a kompatibilitás, • a jelenlegi DVD-gyártósorok minimális átalakítással HD-DVD gyártósorokká alakíthatók, így egyetlen lemez költsége alig magasabb, mint egy ma gyártott DVD-lemezé.
Blue-ray • Ibolyaszínű lézerfényre épül. • Sony Corporation, Royal Philips Electronics, Samsung Electronics Company. • 23-25 gigabájt/réteges tárolási kapacitás. • Kétrétegű Blue-Ray lemez 50 gigabájtos.
Holografikus adatkártya • inPhase (amerikai ) • Optware (japán) • Bankkártyához hasonló adattároló plasztikkártya. • Gyártás olcsó. • 50 GB.
Hologram • A hologramok egyedülálló sajátossága, hogy háromdimenziós képet adnak és visszaállítják a fényképezett tárgy képét teljes eredetében. • Valóságosnak tűnik, mert a hologram tökéletesen rögzíti a tárgyról visszavert fényhullámokat is a fotólemezen, vagy a matrica anyagában. • Az adattárolás során is pontosan ezt a képességet használják ki, az adatokról készült hologram, "fénykép" segítségével ugyanis később gyorsan és egyszerűen visszanyerhetők az adatok a lézersugár segítségével
Holografikus tárolás • Az adatok írása és olvasása az eddig alkalmazott optikai meghajtókkal ellentétben nem sorban, bitről-bitre, egymás után történik, hanem párhuzamosan.
2. Adatbeviteli eszközök • Közvetlen bevitel: klaviatúra, egér, scanner, digitalizáló, hordozható adatrögzítő • Elsődleges adathordozók beolvasása: optikai jelfelismerő, karakterolvasó, vonalkódolvasó • Beszédértésre alkalmas eszközök • Távadatátviteli lehetőségek
3. Kimeneti egységek • hardcopy: • printer: impact (leütéses) non impact: hőpapír, tintasugaras, lézer • plotter: hengeres, lapágyas, elektrosztatikus • mikrofilm • softcopy • monitorok • gázplazmás, folyadékkristályos, lumineszences kijelzők, • hang szintetizátorok
4. Háttértároló közegek Tárolóközeg, adathordozó: olyan számítógéppel kezelt média, amely alkalmas az adatok, programok hosszabb időn keresztül történő megőrzésére.
4. Háttértároló közegek - Kategóriák • a tárolás fizikai megvalósításának módja szerint (mágneses, optikai stb.) • az adatok visszanyerésének módja szerint (szekvenciális, közvetlen) • tárolókapacitás szerint • a megőrzés állandósága (elsődleges, másodlagos) • az átviteli sebesség • az adathordozó cserélhetősége (beépített, fix)
A tárolás fizikai megvalósításának módja szerinti tárolók • mágneses tárolók • szalag alapú • lemez alapú • mágnesbuborék • optikai tárolók • optikai lemez • WORM, CD-ROM • mikrofilm • holografikus tárolók • magneto-optikai tárolók
A lemezcsomag felépítése Sáv: a mágneslemezek olyan tárolási része (kör), amelyet egyetlen író/olvasó fejállással lehet kezelni Cilinder: egymás alatti sávok
A floppy és Winchester információk • Szektor:egyszerre kezelhető legkisebb egység, részei: • szektorfej: azonosító blokk • adatblokk: adattárolásra • szektorcím: cilinder ssz. + fej/sáv ssz. + szektor ssz. • Cluster: több szektorból álló egység • FAT: File Allocation Table • Root directory • file neve, kiterjesztése, típusa • utolsó módosítás időpontja • a file első clusterének sorszáma • a file hossza byte-ban • partíciós tábla
CD szabvány: ISO 9660red, yellow, greenésorangekönyvekben • 1979: Audio CD • 1985: optikai adattárolás szabványa ISO 9660 • 1987: CD Interactive operációs rendszer architektúra • 1989: CD XA kiterjesztés CD-ACD-XACD-ICD-R
Adat Információ Tudás Rendszer