[ «Шахтинский институт (филиал) Ю.Н. Попков, А.Ю. Прокопов, М.В. Прокопова ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ГОРНОМ ДЕЛЕ Допущено Учебно-методическим объединением вузов Российской Федерации по образованию в области г орног о ...»
Министерс тво образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентс тво по образованию
Южно-Российский государственный технический университет
(Новочеркасский политехнический инс титут)
Шахтинский институт (филиал)
Ю.Н. Попков, А.Ю. Прокопов, М.В. Прокопова
ИНФОРМАЦИОННЫЕ
ТЕХНОЛОГИИ
В ГОРНОМ ДЕЛЕ
Допущено Учебно-методическим объединением вузов Российской Федерации по образованию в области г орног о дела в качестве учебног о пособия для студентов вузов, обучающихся по специальности «Шахтное и подземное строительство»направления подг отовки «Горное дело»
Новочеркасск УДК 681.3. ББК 38.11+33. П Рецензенты: д-р техн. наук, проф., директор НТ Ц «Наука и практика»
Ф.И. Ягодкин канд. техн. наук, доц. каф. «Информационные системы и радиотехника» ЮРГУЭС А.Н. Береза Попков Ю.Н., Прокопов А.Ю., Прокопова М.В.
П57 Информационные технологии в горном деле: Учеб. пособие/ Ю.Н. Попков, А.Ю. Прокопов, М.В. Прокопова/ Шахтинский ин- т (филиал) – Новочеркасск: ЮРГТУ, 2007. – 202 с.
ISBN978-5-88998-739- Рассмотрены современные информационные технологии применительно к организационно-экономическим, инженерным и научно-техническим задачам горного производства. Даны примеры использования информационных технологий для составления баз данных, разработки компьютерных моделей, написания прикладных программ, создания объектов средствами компьютерной графики и др. Описаны основ ные возможности и правила работы в Internet.
Предназначено для студентов специальности 130604 – «Шахтное и подземное строительство» всех форм обучения.
ISBN978-5-88998-739-0 © Шахтинский институт ЮРГТУ, © Попков Ю.Н., Прокопов А.Ю., Прокопова М. В.,
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ИНФОРМАЦИОННЫХ
ТЕХНОЛОГИЯХ1.1. Технологические основы информатики
1.2. Информационные технологии в горном деле
2. АДМИНИСТРИРОВАНИЕ СРЕДСТВ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ
ТЕХНИКИ И СЕТЕЙ2.1. Аппаратное обеспечение
2.2. Операционная система
2.3. Автоматизированные и автоматические системы управления..... 2.4. Компьютерные сети
2.4.1. Основные понятия
2.4.2. Основные протоколы, применяемые в компьютерных сетях............... 2.4.3. Физическая установка сети
2.4.4. Рекомендации по конфиг урированию сервера
2.4.5. Совместное использование Интернет
2.4.6. Совместное использование принтера
2.4.7. Совместное использование и доступ к файлам
2.4.8. Добавление сетевых дисков
2.5. Безопасность информационных систем
3. ТЕКСТОВАЯ ИНФОРМАЦИЯ, ВЫЧИСЛЕНИЯ
И ДЕЛОВАЯ ГРАФИКА3.1. Программное обеспечение для обработки информации.............. 3.1.1. Офисный прог раммный пакет Microsoft Office 2000
3.1.2. Семейство приложений обработки информации Microsoft Office System
3.1.3. Перспективы развития Microsoft Office
3.2. Обработка текстовой информации
3.2.1. Основные функции текстовых редакторов
3.2.2. Различные форматы текстовых файлов
3.2.3. Гипертекст
3.2.4. Распознавание документов
3.3. Вычисления и деловая графика
3.3.1. Электронные таблицы
3.3.2. Построение диаг рамм и г рафиков
3.3.3. Вероятность и статистика
3.3.4. Надстройки в электронных таблицах
4. БАЗЫ ДАННЫХ
4.1. Данные и персональный компьютер
4.2. Файлы и файловые системы
4.3. Концепция баз данных
4.4. Классификация баз данных
4.5. Структурные элементы и модели баз данных
4.5.1. Иерархическая модель данных
4.5.2. Сетевая модель данных
4.5.3. Реляционная модель данных
4.6. Обзор СУБД
4.7. Пример создания таблицы в MS Access
4.8. Пример создания формы для ввода данных в MS Access............ 4.9. Введение в язык SQL
4.10. Пример создания запроса в MS Access
4.11. Разработка баз данных
4.12. Перспективы развития баз данных
5. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРНОЙ ГРАФИКИ
5.1. Задачи компьютерной графики
5.2. Приложения компьютерной графики
5.3. Технические средства компьютерной графики
5.4. Графические файлы и их форматы
5.5. Система автоматизированного проектирования AutoCAD.......... 5.5.1. Модули AutoCAD
5.5.2. Общие принципы работы в AutoCAD
5.5.3. Создание изображений
5.5.4. Оформление чертежей
5.5.5. Служебные средства
5.5.6. Редактирование чертежей
5.5.7. Выход из г рафическог о редактора
5.6. Понятие геоинформационных систем (ГИС)
6. ОСНОВЫ АЛГОРИТМИЗАЦИИ И ПРОГРАММИРОВАНИЯ.... 6.1. Алгоритм и его свойства
6.2. Развитие языков программирования
6.3. Основы объектно-ориентированного программирования.......... 6.3.1. Объекты: свойства, методы, события
6.3.2. Графический интерфейс и событийные процедуры
6.4. Интегрированная среда программирования Visual Basic........... 6.5. Пример разработки приложения в среде Visual Bas ic ............... 7. МАТЕРИАЛЬНОЕ И КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ.. 7.1. Понятие модели и моделирования. Сущность моделирования.. 7.2. Классификация моделей
7.3. Принципы и схема процесса моделирования
7.4. Методы материального моделирования в горном деле............. 7.5. Понятия компьютерного и имитационного моделирования...... 7.6. Компьютерное моделирование в горном деле
7.7. Назначение и структура программного комплекса «Лира-Windows»
7.8. Алгоритм построения компьютерных моделей в ПК «Лира-Windows»
7.9. Примеры построения моделей в ПК «Лира-Windows»
для геомеханических исследований
7.9.1. Исследование НДС массива и бетонной крепи вертикальног о ствола
7.9.2. Исследование НДС массива, вмещающег о незакрепленную выработку арочной формы
7.9.3. Исследование НДС узлов крепления армировки ствола
8. INTERNET-ТЕХНОЛОГИИ
8.1. Краткая история создания сети Интернет
8.2. Адресация в Итернете
8.3. Функции Интернета
8.4. Подключение к сети Интернет
8.5. Поиск информации в Интернет
8.6. Навигация в World Wide Web
8.7. Сохранение Web-страниц
8.8. Электронная почта
8.9. Некоторые Интернет-ресурсы по горному делу
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ВВЕДЕНИЕ
В последнее десятилетие в нашу повседневную жизнь прочно вошло понятие информационных технологий. Без использования современных компьютеров, средств коммуникации, различных информационных сетей и каналов немыслимы ни учебный процесс, ни производство, ни управление, ни социально-бытовая сфера.Изучению современных информационных систем и технологий уделяется все большее внимание при составлении учебных планов подготовки специалистов различных направлений и специальностей. Не обходят стороной информационные технологии горное и строительное производства, поэтому неотъемлемой частью подготовки современных горных инженеров и инженеров-строителей является овладение как общими основами информатики, так и специальными знаниями по применению прикладных компьютерных программ, геоинформационных систем, специальной компьютерной графики, систем компьютерного моделирования и много другого.
Целью нас тоящего учебного пособия является знакомство студентов с основами современных информационных технологий, которые применяются или могут применяться в горном и строительном производстве. Пособие ориентировано на студентов ВУЗов специальности «Шахтное и подземное строительство», поэтому большинство примеров использования информационных технологий относятся к сооружению горных выработок и других подземных сооружений. Однако авторы надеются, что пособие будет полезно студентам любых горных, строительных и других инженерных специальностей, так как рассматривает общие аспекты применения средств вычислительной техники, компьютерной графики, баз данных, технологий программирования, компьютерного моделирования, Internetтехнологий и др.
Каждый раздел пособия заканчивается контрольными вопросами или заданиями, выполнив которые с туденты смогут закрепить на практике полученные теоретические знания.
Главы 1, 3 и 5 написаны инженером-маркшейдером, кандидатом технических наук М. В. Прокоповой, главы 2, 4 и 5 – инженером-механиком, кандидатом технических наук Ю. Н. Попковым, главы 6 – 8 – горным инженером-строителем, кандидатом технических наук, доцентом А.Ю. Прокоповым. В настоящее время все авторы являются сотрудниками кафедры «Подземное, промышленное, гражданское строительство и строительные материалы» Шахтинского инс титута (филиала) Южно-Российского государственного технического университета (Новочеркасского политехнического института). Подробная информация об инс титуте – на сайте http://www.itsinpi.ru/ Авторы будут благодарны и признательны всем приславшим свои отзывы и замечания по содержанию настоящего пособия, чтобы обязательно учесть их при работе над его последующими изданиями. Связь с авторами – по электронной почте [email protected].
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЯХ
1.1. Технологические основы информатики Информатика – это наука, изучающая все аспекты получения, хранения, преобразования, передачи и использования информации.Информатика – практическая наука. Все её теоретические достижения и рекомендации проходят проверку практикой и принимаются лишь в тех случаях, когда обеспечивают повышение производительности труда и экономичнос ти производства, то есть являются эффективными. Стремление повысить производительность технических систем и сократить затраты на их создание и применение проявляется в технологических аспектах информатики.
Под словом технология принято понимать совокупность условий (режимов), приёмов и навыков использования предметов труда (инструментов и материалов) для получения результатов труда в определенном количестве с заданным качеством. Инструментами труда в информатике являются аппаратные и программные средства вычислительной техники, а материалами – носители данных и структуры данных.
Разнообразная информационная деятельность человека складывается из осуществления трех основных видов информационных процессов: хранения, передачи и обработки информации.
Человек хранит информацию в собственной памяти (внутренняя, оперативная информация) и на внешних носителях: бумаге, магнитной ленте и пр. (внешняя информация).
Процесс передачи информации осуществляется от источника к приемнику по информационным каналам связи.
Процесс обработки информации связан с получением новой или изменением формы или структуры данной информации; осуществлением поиска информации на внешних носителях.
В информатике много технологических разделов – их принято называть информационными технологиями.
Информационные технологии – это процессы, использующие совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления.
Цель информационных технологий – производство информации для ее анализа человеком и принятия на его основе решения по выполнению какого-либо действия.
Внедрение персонального компьютера в информационную сферу и применение телекоммуникационных средс тв связи определили новый этап развития информационных технологий – это информационные технологии с «дружественным» интерфейсом работы пользователя, использующие персональные компьютеры и телекоммуникационные средс тва.
Современные информационные технологии базируются на следующих основных принципах:
• интерактивный (диалоговый) режим работы с компьютером;
• интегрированностъ с другими программными продуктами;
• гибкость процесса изменения данных и пос тановок задач.
В качестве инструментария информационных технологий используются распространенные виды программных продуктов: текстовые процессоры, издательские системы, электронные таблицы, системы управления базами данных, системы автоматизированного проектирования, электронные календари, информационные системы функционального назначения.
Привести исчерпывающий список информационных технологий практически невозможно, потому что ежегодно появляются новые информационные технологии, да и дейс твующие технологии непрерывно совершенствуются и изменяются. Разные информационные технологии взаимно обогащают друг друга. Вот краткий перечень наиболее важных, системообразующих технологий с описанием вопросов, рассматриваемых ими.
• Технологии администрирования средств вычислительной техники. В этом разделе информатики решаются вопросы нас тройки и наладки аппаратных и программных средств, обеспечения бесконфликтного взаимодействия между ними, эффективного распределения физических и логических ресурсов вычислительных систем между программными и аппаратными компонентами.
• Технологии электронного документооборота. Этот раздел информатики посвящён эффективному созданию и оформлению электронных документов разных категорий. С одной стороны, его практическая значимость для общества заключается в сокращении расходования невосполнимых природных ресурсов на цели, связанные с документооборотом. С другой стороны, значимость обусловливается повышением производительности труда на всех этапах создания, модификации и распространения документов, а также возможностью создания документов принципиально новых типов, например мультимедийных, Web-документов и других.
• Технологии баз данных. Этот раздел информатики занимается вопросами упорядоченного хранения информационных объектов и организации быстрого доступа к ним. Практическим результатом применения систем управления базами данных является многократное снижение затрат на обретение и отбор необходимой информации.
Виды баз данных: нас тольные, предназначенные для работы на ПК (ACCESS, FoxPro, Paradox), и серверные (SQL, Oracle, DB2, Informis).
Базы данных представляют собой ряд таблиц, в которых хранится и обрабатывается разнородная информация о большом количестве объектов.
Примером может служить информация о движении материалов на складах, когда отслеживается их вид, цена, срок годности, количество, поставщик, реализация, и т.д. Удобны базы данных в управлении любыми структурами горного предприятия или организации, в т.ч. кадровой, бухгалтерской, планово-финансовой и др.
• Коммуникационные технологии. Слова общество и общение — однокоренные, причём не только в русском языке. Наличие общес тва обусловлено возможностью общения его членов. Если нет возможности общения, то нет общества. Принципы коммуникации с использованием средств вычислительной техники позволяют уже сегодня сделать доступным общение в режиме реального времени для всех людей планеты, независимо от их местонахождения. Более того, коммуникационные технологии позволяют автоматизировать и сам процесс общения. В настоящее время очень часто одной из сторон электронного общения является автоматический процесс, прошедший предварительную настройку.
• Технологии программирования. Компьютерная программа – это упорядоченная совокупность команд, реализующая алгоритм. Но реализуются эти команды только в момент исполнения программы. На этапе разработки программы её команды имеют ту же логическую природу, что и данные. Это даёт возможность применять компьютеры для автоматизации разработки новых программ. Один человек физически не может создать за год более 8-15 тысяч строк программного кода, а современные программные комплексы уже измеряются десятками миллионов строк кода. Их создание требует координированной деятельности тысяч программистов в течение нескольких лет. Без средств организации, автоматизации и автоматического контроля деятельнос ть программистов была бы непродуктивной. Сис тематизация принципов создания и эффективного применения средств программной инженерии является одной из важнейших задач информатики. Первые языки программирования: Fortran, паскаль, Basic, затем появились Pl1, QBasic, Delphi, Visual Basic, C, C++, C++builder и др.
• Технологии компьютерной графики. Работа с изображениями традиционно считалась технологически очень трудной и неэффективной. Создание изображений требовало от исполнителя длительного обучения, а творческий характер работы долгое время препятс твовал её автоматизации. Современные технологии компьютерной графики не только дали исполнителям эффективные инс трументы для создания и обработки изображений, но и позволили автоматизировать работу художников, дизайнеров, мультипликаторов. В нас тоящее время широко используются технологии трехмерной графики, позволяющие создавать виртуальные сцены для кинематографии. Уже внедряются технологии, позволяющие заменить съёмку реальных актёров автоматической генерацией управляемых графических персонажей.
• Технологии электронной коммерции. Успешное развитие производственных технологий на протяжении XX века привело к существенному разрыву между автоматическим характером современного промышленного производства и устаревшим неавтоматизированным (в лучшем случае – механизированным) характером торговых операций. Торговые операции сопровождаются товарным документооборотом и финансовыми расчетами, которые автоматизируются очень трудно, что приводит к неуклонному росту доли накладных расходов, цены приобретаемого товара. Современные технологии электронной коммерции позволяют решить эту проблему.
Формирование запасов на складах, контроль над сроками хранения скоропортящихся товаров, приём заказов, обработку сопроводительной документации, управление транспортными потоками, обслуживание платёжных систем — все эти и многие другие операции в режиме электронной коммерции выполняются автоматически.
• Интернет-технологии. В Интернете дейс твует множество служб и сервисов. Службы Интернета – это программные комплексы, работающие согласно установленным протоколам. Сервисы Интернета — это услуги, предоставляемые пользователям в рамках действующих служб. Интернеттехнологии позволяют реализовать потребнос ти электронного документооборота, общения, электронной коммерции. Важными составляющими Интернет-технологий являются технологии поиска информации, хранящейся в обобщённых ресурсах всемирной Сети, а также технологии, связанные с обеспечением личной и общественной безопасности учас тников Сети.
1.2. Информационные технологии в горном деле Информационные технологии предназначены для решения различного вида задач, возникающих на каком-либо этапе горного производства, прежде всего, для информационного обслуживания всех работников предприятий, связанных с принятием управленческих решений. Здес ь информация обычно представляетс я в виде регулярных или специальных управленческих отчетов и содержит сведения о прошлом, нас тоящем и возможном будущем предприятия. Автоматизация офиса предполагае т организацию и поддержку коммуникационных процессов как внутри производства, так и с внешней средой на базе компьютерных сетей и других современных средств передачи и работы с информацией.
Широко используются информационные технологии при проектировании в виде компьютерной графики, моделирования процессов и инженерных расчетов.
Информационные технологии применяются и на уровне ис полнительской деятельнос ти персонала невысокой квалификации в целях автоматиз ации некоторых рутинных, пос тоянно повторяющихся операций.
Управление – это процесс целенаправленного воздейс твия на объект, организующий функционирование объекта по заданной программе.
Информация, которая обеспечивает производство, распределение, обмен и потребление материальных благ и решение задач организационноэкономического управления, называется управленческой. В управленческой деятельнос ти информация выс тупает как один из важнейших ресурсов наряду с энергетическими, материальными, трудовыми, финансовыми.
В горном деле современная сис тема использования информационных технологий предс тавляет собой комплекс со следующими основными подсистемами обеспечения:
• информационное обеспечение – система классификации информации, технологическая схема обработки данных, нормативносправочная информация, система документооборота, создание различного вида документации;
• организационное обеспечение – совокупность мер и мероприятий, регламентирующих функционирование сис темы управления, наличие связ и между с труктурами предприятия;
• техническое обеспечение – комплекс используемых в сис теме технических средств, включающий ЭВМ и средства связи;
• математическое обеспечение – совокупность методов, правил, математических моделей и алгоритмов решения задач;
• программное обеспечение – совокупность программ, необходимых на всех этапах деятельности предприятия.
В настоящее время существует множество программных продуктов, обеспечивающих информационные технологии обработки различного рода информации. К ним относятся текстовые процессоры, табличные процессоры, системы управления базами данных, системы автоматического проектирования, электронная почта и др.
Информационные подсистемы можно классифицировать по множеству аспектов. Среди инженерных информационных систем выделяются следующие:
• системы обработки данных (СОД);
• системы автоматиз ированного проектирования (САПР);
• автоматизированные системы управления (АСУ);
• информационно-поисковые системы (ИПС).
СОД производит информационное обслуживание специалистов органа управления объектом, принимающих управленческие решения. Решение, принятое на основе предс тавленной информации, передается на управляемый объект, минуя СОД. Можно трактовать СОД как систему, которая преобразует поток входной информации в поток выходной информации.
Если СОД способна выполнять выбор управленческих решений, то она становится автоматизированной системой управления. Принятие решений АСУ может производиться на основе экономико-математических методов или путем моделирования действий специалиста по принятию управленческого решения. Прикладные программы АСУ, формирующие управленческое решение, как правило, используют экономико-математические методы для выбора оптимальных решений. Исходные данные для оптимизационной задачи рассчитываются в режиме системы обработки данных. Моделирование принятия решений специалистом реализуется в так называемых экспертных системах, которые пос троены на принципах искусственного интеллекта и баз знаний.
Применение информационных технологий в горном производстве необходимо на любом этапе проектирования, строительства, эксплуатации и основано на подборе и формировании технического и информационного, математического, программного и организационно-правового обеспечения.
Подбор технического обеспечения должен быть таким, чтобы обеспечить своевременный сбор, регистрацию, передачу, хранение, наполнение и обработку информации.
Информационное обеспечение должно предусматривать создание и функционирование единого информационного фонда системы, представленного множеством информационных массивов, набором данных или базой данных.
Формирование математического обеспечения систем включает комплектацию методов и алгоритмов решения функции начальных задач. При формировании программного обеспечения систем особое внимание обращается на создание комплекса программ и инструкций пользователя и выбор эффективных программных продуктов.
Системы автоматизированного проектирования (САПР) давно и широко применялись в проектировании различных комплексов отраслей народного хозяйства, в том числе и в горном деле. В современном мире невозможно достичь высокого уровня конструирования без использования САПР, которые обеспечивают максимальную точность выполнения чертежей и экономят время на многочисленных рутинных операциях. Создаваемые с помощью САПР результаты можно передавать по технологической цепочке для выполнения последующих операций. Существует много графических редакторов и программ геометрического моделирования (AutoCad, SolidWorks, Компас и др.), а также программ производства трехмерной графики (3DStudio Max, Maya). Лидером среди систем автоматизированного проектирования можно считать систему AutoCad. Для моделирования различных процессов созданы программно-вычислительные комплексы (ПВК) «Зенит», Лира–Windows, StructureCAD и др.
Для осуществления различной деятельности используются текстовые процессоры, которые предназначены для создания и обработки текстовых документов. Подготовленные текстовые документы могут быть распечатаны, а также переданы по компьютерной сети.
Табличные процессоры позволяют выполнять многочисленные операции над данными, представленными в табличной форме. Пользователь имеет возможность вводить табличные данные, обрабатывать их, проводить необходимые вычисления, автоматически формировать итоги, выводить информацию в печатном виде и в виде импортируемых в другие системы файлов, качественно оформлять табличные данные, в том числе в виде графиков и диаграмм, проводить инженерные, финансовые, статистические расчеты, проводить математическое моделирование и т. д.
Системы управления базами данных предназначены для создания и поддержания в актуальном состоянии баз данных, содержащих различные сведения о системе управления и производственной деятельнос ти фирмы.
Электронная почта позволяет пользователю получать, хранить и отправлять сообщения своим партнерам по сети. Возможности, предос тавляемые пользователю электронной почтой, различны и зависят от применяемого программного обеспечения.
Таким образом, можно сделать вывод о том, что все вышеперечисленные информационные технологии нашли применение в горном деле.
1. Что изучает информатика?
2. Дайте определение технологии.
3. Какова цель информационных технологий?
4. Назовите современные информационные технологии.
5. Какие инженерные информационные системы вы знаете? Как они 2. АДМИНИСТРИРОВАНИЕ СРЕДСТВ
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ И СЕТЕЙ
2.1. Аппаратное обеспечение Обязательный комплект, составляющий персональный компьютер :системный блок, клавиатура, монитор. В состав системного блока входят:
микропроцессор, внутренняя память, дисководы, блок питания, контроллеры внешних устройств.
Все устройства ПК связаны между собой по многопроводной линии, которая называется информационной магистралью, или шиной. Каждое внешнее устройство имеет свой адрес (номер). Передаваемая к нему информация по шине данных сопровождается адресом устройства – по адресной шине.
Основными техническими характеристиками ПК являются: объем внутренней памяти, тактовая час тота микропроцессора, разрядность микропроцессора.
Компьютер собрали на заводе из микросхем, проводов и плат. В память компьютера заносятся программы, необходимые для их работы.
Вся совокупность программ, хранящихся на всех устройствах долговременной памяти компьютера, составляет его программное обеспечение (ПО). Оно может пополняться, развиваться, изменя тьс я точно так же, как з нания человека. В программном обеспечении компьютера ес ть необходимая часть, без которой на нем просто ничего не сделать. Она называется системным ПО. Покупатель приобретает компьютер, оснащенный системным программным обеспечением, которое не менее важно для работы ЭВМ, чем память или процессор. Кроме системного в состав программного обеспечения входят: прикладное ПО и системы программирования.
Прикладное ПО – программы, с помощью которых пользователь может решать свои информационные задачи, не прибегая к программированию, называются прикладными программами.
Как правило, все пользователи предпочитают иметь набор прикладных программ, который нужен практически каждому. Их называют программами общего назначения. К их числу относятс я – текстовые и графические редакторы, с помощью которых можно готовить различные тексты, создавать рисунки, строить чертежи; проще говоря, писать, чертить, рисовать;
– системы управления базами данных (СУБД), позволяющие превратить компьютер в справочник по любой теме;
– табличные процессоры, позволяющие организовывать очень распространенные на практике табличные расчеты;
– коммуникационные (сетевые) программы, предназначенные для обмена информацией с другими компьютерами, объединенными с данным в компьютерную сеть.
Кроме того, имеется большое количество прикладных программ специального назначения для профессиональной деятельности. Их час то называют пакетами прикладных программ. Например: бухгалтерские программы, производящие начисления заработной платы и другие расчеты, которые делаются в бухгалтериях; системы автоматизированного проектирования, которые помогают конструкторам разрабатывать проекты различных технических устройств; пакеты, позволяющие решать сложные математические задачи, не составляя программ; экспертные сис темы и многое другое.
Очень популярным видом прикладного программного обеспечения являются компьютерные игры.
Компьютер представляет собой единство двух составляющих: аппаратуры и программного обеспечения (ПО).
Программное обеспечение компьютера – это вся совокупность программ, хранящихся в его долговременной памяти. ПО компьютера може т пополняться, изменяться.
2.2. Операционная система Системное программное обеспечение – это необходимая часть ПО, без которой не может работать компьютер, главной частью которого является операционная система (ОС).
Любая операционная система организует взаимодействие компьютера с пользователем, управляет работой различных его устройств. Поэтому появление новых ОС тесно связано с развитием аппаратной части компьютера. Создание новых моделей микропроцессоров, новых типов носителей данных способствует разработке и развитию операционных систем.
Операционная сис тема (ОС) представляет собой совокупнос ть программ, выполняющих две основные функции: предоставление пользователю удобств виртуальной машины и повышение эффективности использования компьютера при рациональном управлении его ресурсами.
Виртуальная машина – это функциональный эквивалент воображаемого компьютера с заданной конфигурацией, моделируемый программноаппаратными средствами реального компьютера. ОС скрывает от пользователя особенности физического расположения информации на дисках и осуществляет обработку прерываний (прекращение вычислительного процесса, вызванное требованиями на обслуживание других устройств), управление таймерами и оперативной памятью. В результате пользователю предоставляется виртуальная машина, реализующая работу на логическом уровне.
К современным операционным системам предъявляются следующие требования:
• совместимость – ОС должна включать средс тва для выполнения приложений, подготовленных для других ОС;
• переносимость – обеспечение возможности переноса ОС с одной аппаратной платформы на другую;
• надежность и отказоустойчивость – предполагает защиту ОС о т внутренних и внешних ошибок, сбоев и отказов;
• безопасность – ОС должна содержать средс тва защиты ресурсов одних пользователей от других;
• расширяемость – ОС должна обеспечивать удобс тво внесения последующих изменений и дополнений;
• производительность – сис тема должна обладать достаточным быстродействием.
По числу одновременно выполняемых задач выделяют ОС однозадачные (MS DOS, ранние версии PC DOS) и многозадачные (OS/2, UNIX, Windows).
Однозадачные ОС предос тавляют пользователю виртуальную машину и включают средства управления файлами, периферийными устройствами и средства общения с пользователем. Многозадачные ОС дополнительно управляют разделением между задачами совместно используемых ресурсов. Многозадачность бывает не вытесняющая (NetWare, Windows 3/95/98) и вытесняющая (Windows NT, OS/2, UNIX), В первом случае активный процесс по окончании сам передает управление ОС для выбора из очереди другого процесса. Во втором – решение о переключении процессора с одного процесса на другой принимает ОС.
По числу одновременно работающих пользователей ОС делятся на однопользовательские (MS DOS, Windows, ранние версии OS/2) и многопользовательские (UNIX, WINDOWS NT). В многопользовательских системах присутствуют средства защиты информации пользователей от несанкционированного доступа.
В сетевой ОС присутствуют средства передачи данных между компьютерами по линиям связи и реализация протоколов передачи данных.
Кроме ОС, ориентированных на определенный тип аппаратной платформы, существуют мобильные ОС, легко переносимые на разные типы компьютеров (UNIX). В таких ОС аппаратно-зависимые места локализованы и при перекосе системы переписываются. Аппаратно-независимая часть реализуется на языке программирования высокого уровня, как правило, на языке Си, и перекомпилируется при переходе на другую платформу.
В настоящий момент около 90% компьютеров используют ОС Windows. Более широкий класс ОС ориентирован для использования на серверах. К этому классу ОС относятся семейство UNIX, разработки фирмы Microsoft (MS DOS и Windows), сетевые продукты Novell и корпорации IBM.
2.3. Автоматизированные и автоматические системы управления Компьютеры помогают решать задачи управления в самых разных масштабах: от управления станком или транспортным средством до управления производственным процесс ом на предприятии или даже целой отраслью экономики государства.
Конечно, поручать компьютеру полностью, без участия человека, руководить предприятием или отраслью экономики – сложно, да и небезопасно. Для управления в таком масштабе создаются компьютерные системы, которые называются автоматизированными системами управления (АСУ). Такие системы работают вместе с человеком. АСУ помогает руководителю получить необходимую информацию для принятия управляющего решения, а также может предложить наиболее оптимальные варианты таких решений. Однако окончательное решение принимает человек.
В АСУ используются самые современные средства информационных технологий: базы данных и экспертные системы, методы математического моделирования, машинная графика и пр.
С распространением персональных компьютеров технической основой АСУ стали компьютерные сети. В рамках одного предприятия – это локальные компьютерные сети. Автоматизированные системы управления, работающие в масштабах отрасли, в государственных масштабах, используют глобальные сети ЭВМ.
2.4. Компьютерные сети 2.4.1. Основные понятия Сеть ЭВМ – комплекс аппаратного и программного обеспечения, поддерживающий функции обмена информацией между отдельно расположенными (на расстояниях от нескольких метров до тысяч километров) компьютерами. Сеть с централизованным управлением содержит одну или более выделенных ЭВМ (серверов), управляющих обменом по сети (остальные ЭВМ в этом случае называются рабочими станциями), одноранговая сеть не содержит выделенных машин (функции управления сетью осуществляются рабочими станциями поочередно).
Соответс твенно программное обеспечение компьютерных сетей – комплекс программ, поддерживающий функции обмена информацией между отдельно расположенными ЭВМ. В нас тоящее время программное обеспечение компьютерных сетей обычно является (иногда опционально устанавливаемой) составной часть операционных систем.
Локальная вычислительная сеть (ЛВС) – система связи отдельно расположенных ЭВМ на относительно небольшом расстоянии (как правило, в пределах помещении и/или этажа здания); обычно объединяет до нескольких десятков (чаще однотипных) компьютеров, физическая линия связи – двухпроводной кабель или коаксиальный кабель.
Корпоративная вычислительная сеть – сеть, работающая по протоколу TCP/IP и не обязательно подключенная к Internet, но использующая коммуникационные с тандарты Internet и сервисные приложения, обеспечивающие доставку данных пользователям сети; эксплуатируется в пределах (крупной) организации.
Глобальная вычислительная сеть объединяет множество локальных сетей и сотни тысяч – миллионы разнотипных ЭВМ по всему миру; физическая линия связи – оптокабель или космическая радиолиния связи.
Рабочая группа (workgroup) – набор компьютеров, объединенных для удобства при просмотре сетевых ресурсов одним именем.
Домен (domain) – определенная администратором сети совокупность компьютеров, использующих в операционной системе WINDOWS NT Server общую базу данных и систему защиты; каждый домен имеет уникальное имя.
Узел (host) – подключенное к сети устройство (обычно компьютер), идентифицируемое собственным адресом (например, в сети InterNet hostадресом является уникальное 32-разрядное двоичное число).
Скорость передачи данных по компьютерной сети измеряется в битах в секунду (bps - bit per second) или бодах (boud).
Трафик (traffic) – поток сообщений в разделяемой среде передачи данных, часто используется для грубой оценки уровня использования передающей среды (тяжелый, средний, легкий трафик).
Серверная ЭВМ – компьютер (обычно обладающий высоким быстродействием и значительным объемом оперативной и дисковой памяти) и выполняющий запросы, поступающие с клиентских ЭВМ.
Файл-сервер – выделенная ЭВМ, выполняющая функции хранения данных и программ, используемых пользователями на клиентских ЭВМ.
Серверное приложение – выполняющееся ЭВМ приложение, могущее выполнять запросы, генерируемые другим (выполняющемся на данной или удаленной ЭВМ) приложением-клиентом.
Клиентская ЭВМ – пользовательский компьютер (обычно обладающий ограниченными ресурсами), выдающий запросы для исполнения серверу.
Клиентское приложение – приложение, обращающееся (с целью выполнения отдельных функций) к другому приложению-серверу (и обычно инициирующее начало его выполнения и завершение).
Протокол (коммуникационный) – набор правил и соглашений, согласно которому взаимодействуют два (или более) компьютера.
Топология (topology) сети – физическая конфигурация машин в сети.
Временное уплотнение при передаче данных – метод передачи данных по линии связи, основанный на последовательной (по времени) передаче пакетов (порций) данных, причем каждый пакет снабжен маркером (в состав которого входит адрес, идентифицирующий машину-получателя пакета и некоторая дополнительная информация). Временное уплотнение является стандартом для систем коллективного пользования, при этом множество пользователей получают высокоскоростной канал, доступный в течение всего времени (но по отношению к каждому из них канал имее т очень низкий показатель использования).
Маршрутизация – процесс определения (оптимального) пути доступа к объектам (компьютерам) сети.
Пакет (датаграмма) – определенное количество байт, сгруппированное вместе и посылаемое одновременно (практически все сети коммуникаций передают данные небольшими частями – пакетами или датаграммами).
Администрирование сети – организация управления объектами сети через ее субъекты. К объектам сети относятся сетевые серверы, рабочие станции, маршрутизаторы и шлюзы, т. е. технические компоненты сети.
Управление этими объектами осуществляется через субъекты сети, к которым относятся администратор сети, менеджер рабочей группы, регулярный пользователь сети, оператор сети. Администрирование сети может осуществляться непосредственно через администратора (малые и средние сети) или через организацию специальных структурных подразделений (большие сети).
2.4.2. Основные протоколы, применяемые в компьютерных сетях Протокол – совокупнос ть правил, регламентирующих процедуру коммуникации. Различают протоколы физического уровня (Ethernet, Token-Ring, ARCnet и т.д.), определяющие именно физические правила сетевых соединений (уровень, полярность, длительность сигналов и т.п.) и реализуемые сетевыми картами и иной сетевой аппаратурой (сетевым ПО), и протоколы высоких (примыкающих к транспортному и выше) уровней (XNS, IP/TCP и т.д.), определяющие логическую структуру сообщений и реализуемые в основном программным путем.
Microsoft Corp. штатно предос тавляет следующие сетевые транспортные протоколы:
• транспорт NetBEUI (NetBios Extended User Interface transport) – транспортный протокол локальной сети, созданный для работы совместно с сетевым интерфейсом NetBIOS фирмы Microsoft Corp.;
• транспорт TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol transport). Разработанный для Министерства обороны США протокол, предназначенный для соединения разнородных систем через глобальные сети.
TCP/IP широко распространен в сетях UNIX и позволяет WINDOWS’NT взаимодействовать с различными сервисами на UNIX-машинах.
Протокол T CP/IP фактически представляет собой два различных протокола, работающих совместно, – не гарантирующий доставку пакетов данных по сети протокол IP (Internet Protocol) и гарантирующий доставку пакетов в правильной последовательнос ти протокол TCP (Transmission Control Protocol). В свою очередь, протокол TCP/IP может служить носителем (‘оберткой’) для других протоколов (протоколов IPX, NetBIOS, служебных протоколов адресации ARP (Address Resolution Protocol) и протокола межсетевых управляющих сообщений ICMP (Internet Control Message Protocol). В локальной сети TCP/IP-пакеты упаковываются в ‘обертку’ пакетов Ethernet, сами же TCP/IP-пакеты являются ‘оберткой’ для HTTP.
Протокол SLIP (Serial Line Internet Protocol) позволяет изолированным компьютерам связываться с TCP/IP через телефонную сеть. Этот протокол определяет метод разбиения датаграмм на фреймы при передаче их по последовательному каналу и указывает конец одной и начало другой датаграммы. Хотя протокол SLIP вполне подходит для установления связи c дисковым набором, но недостатки в адресации, идентификации типа и сжатии данных делают его негибким, медленным и трудным в конфигурации.
Межузловой протокол PPP (Point-to-Point Protocol) был разработан для устранения недостатков SLIP; для PPP разработано несколько расширений, таких как опция предос тавления имен серверов (DNS, Domain Names Service - служба доменных имен), обеспечение безопасной идентификации пользователя и объединение многочисленных соединений в одно логическое соединение с повышенной полосой пропускания [9].
Среди прочих существующих или находящихся в с тадии разработки протоколов разработки фирмы Microsoft Corp. и другими фирмами можно назвать:
• IPX/SPX (Internet Packet eXchange / Sequest Packet eXchange) – набор транспортных протоколов, используемых программным обеспечением NetWare фирмы Novell Corp [10, 11];
• DECnet – используемый фирмой Digital Equipment Corp. транспортный протокол, предназначенный для связи систем Windows’NT с сетями DECnet;
• AppleTalk – разработанный фирмой Apple Corp., Inc протокол для взаимодействия WINDOWS’NT с компьютерами Apple Mac intosh;
• XNS (Xerox Network Systems) – транспортный протокол, разработанный фирмой Xerox Corp. и использовавшийся в первых сетях Ethernet.
В Internet часто применяются следующие протоколы:
* TIME – наиболее прос той протокол, с помощью которого извлекаютс я данные времени из соответствующего сервера;
* Протокол FTP (File Transfer Protocol), мало изменившийся с начала 70-х годов, работает на всех компьютерах (от платформ PC DOS до суперкомпьютеров); данный протокол считается устаревшим, т.к. не может взять на себя приоритет управления трафиком и возобновлять несостоявшиеся (аварийно завершенные) передачи данных;
* Протокол SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) известен с 1980 года и был рассчитан на обмен почтой между «большими» ЭВМ (mainframe – мэйнфрейм), которые имеют пос тоянное соединение (но не на имеющие случайное, непостоянное соединение ПЭВМ;
* NNTP (Network News Transfer Protocol) – относительно сложный протокол, служит для передачи новостей между серверами новостей и о т сервера к клиенту;
* Протокол POP (Post Office Protocol) снял в 1984 году ограничения протокола SMTP путем добавления двух новых функций – восстановления всех сообщений (в случае аварии) и удаления их с сервера (при успехе передачи). Текущая версия, POP3, добавляет несколько новых характеристик, сохраняя многое из структуры первоначальной версии.
Однако и SMTP и POP поддерживают только поток текста ASCII и не стандартизируют обмен данными современных форматов;
* Формат MIME (Multipurpose Internet Mail Extension) появился в году и снял ограничения SMTP и POP в области передачи двоичных файлов (графика, мультимедиа и др.); промежуточные (взятые из ОС UNIX) преобразования «формат ASCII двоичный формат»
UUEncode и UUDecode в былое время широко применялись в FidoNet;
* HTTP (HiperText Transfer Protocol) – протокол передачи гипертекста в InterNet; информацию о самой последней версии HTTP можно получить непосредственно от рабочей группы HTTP по адресу www.ics.uci.edu/pub/ietf/http.
Не следует считать, что существующие протоколы исчерпывают все возможности сетевого обмена данными. Любой (подготовленный) разработчик ПО может предложить собственный (позволяющий успешно выполнять некоторые специфические дейс твия) протокол; в случае действительного востребования этой разработки она будет приз нана с тандартом (и включена в список документов RFC).
Например, в настоящее время используется версия 1.1 протокола HTTP. Ее поддерживают все основные браузеры и WEB-серверы. Протокол HTTP 1.1 описан в RFC-2068 и превосходит предыдущую версию HTTP 1.0 – прежде всего, по производительности. Однако есть и другие отличия, описанные ниже:
* Постоянные соединения. Протокол HTTP 1.1 устанавливает меньше TCP-соединений, чем HTTP 1.0. Версия 1.0 устанавливает и разрывае т TCP-соединение для каждого HTML-запроса, а HTTP 1.1 создает TCPсоединение, сохраняющееся на протяжении многих запросов;
* Протокол HTTP 1.1 поддерживает сжатие данных. Это означает, что файлы между клиентом и сервером могут передаваться сжатыми, что снижает нагрузку на сеть;
* Протокол HTTP 1.1 поддерживает многие языки сетевого программирования;
* Создание виртуальных хостов. Протокол HTTP 1.1 позволяет одному WEB-серверу иметь несколько доменных имен. В нас тоящее время эта ситуация распространена широко (например, когда поставщик услуг InterNet’а поддерживает несколько доменов);
Консорциум W3С работает над протоколом HTTP-NG (Next Generation), который, как предполагается, заменит HTTP. К HTTP-NG предъявляются следующие требования:
* Простота – протокол HTTP-NG должен быть прост для реализации и обслуживания;
* Расширяемость – на случай ситуации, не предусмотренной в процессе разработки;
* Масштабируемос ть – вне зависимости от того, используется ли HTTPNG в маленькой локальной сети или в сети InterNet;
* Эффективность – ожидается, что протокол HTTP-NG будет намного эффективнее HTTP. Последний плохо работает в сетях с большим временем задержки. Причина в том, что HTTP – протокол одиночных запросов и ответов. Кроме того, он перегружен информацией. Протокол HTTP-NG призван устранить эти и другие недос татки.
В последнее десятилетие наметилась тенденция разработки формальных методов описания протоколов, значительно упрощающих создание и тестирование новых протоколов передачи данных, требования обеспечения конфиденциальнос ти передаваемой по сетям информации инициировали разработку новых протоколов обеспечения секретности.
2.4.3. Физическая установка сети Для упрощения, предположим, что мы используем в сети три компьютера – два «клиентских компьютера» и один «сервер». Для организации, даже такой маленькой сети, нам понадобятся сетевые карты, которые устанавливаются в каждый компьютер, свич или хаб, а так же специальный сетевой кабель, называемый витая пара.
Выбор сетевой карты. В прошлом сетевая карта представляла собой отдельную ISA (это старый стандарт слота расширения) или PCI плату и была относительно дорогостоящей. Сегодня сетевая карта с тала настолько доступной, что час тенько ее интегрируют на системную плату. В случае, если плата не имеет интегрированного сетевого контроллера, то используют внешнюю PCI плату. Карта должна соответствовать с тандарту Realtek 10/100. Сетевые карты могут иметь множес тво дополнительных функций, обеспечивающих большую стабильность при передаче данных.
При выборе сетевой карты необходимо обратить внимание на максимальную поддерживаемую скорость передачи 10/100. Это означает, что карта может передавать данные на скорости 10 mbps и 100 mbps в зависимости от сетевой архитектуры. Дополнительно необходимо, чтобы карточка имела разъем RJ-45 (современный стандарт CAT5), поддерживающий скорость передачи 100 mbps и обратно совместимый с 10 mbps стандартом.
Самый последний стандарт «CAT6» (пока находится в разработке) буде т поддерживать скорости от 300 mbps до 1 gbps. Это означает, что Вы сможете копировать файлы в сети со скоростью 125 МВ в секунду. Это быстрее скорости современных жестких дисков. CAT5-E или категория 5 UTP Enhanced так же обратно совместима с 10, 100 и 1000Mbit Ethernet. Использование RJ-45 предпочтительнее, чем RJ-58, или больше известные как BNC. Этот разъем предназначен для подключения на более низких скоростях (ограничена 10 mbps) коаксиальным кабелем.
Хаб против свича. Для управления всеми транзакциями (передача блоков информации) в сети используется устройс тво, называемое хаб или свич. В чем отличие между этими двумя устройс твами? Во время передачи пакета данных хаб отправляет их сразу на все компьютеры, что значительно уменьшает пропускную способность канала. Свич имеет встроенную память, в которой хранится информация о том, к какому порту подключен какой компьютер. Поэтому во время передачи пакета он отправляется на определенный порт. Кроме того, свич позволяет использовать в сети контроллеры с разной скоростью передачи, при этом общая пропускная способность не будет опускаться до уровня контроллера с минимальной скоростью. На сегодняшний день выпускаются свичи с 5, 8, 16, 24 или 32 портами. Цена устройства напрямую зависит от количес тва портов.
802.11a и 802.11b. Говоря об организации сети, необходимо затронуть вопрос беспроводных сетей, т.е. передающих информацию по радиоканалу. Такие сети становятся все популярнее, т.к. позволяют сделать размещение компьютеров более гибким, а пользователям, использующим карманные компьютеры или ноутбуки, получить дос туп к сети в любой точке офиса и даже за пределами. На сегодняшний день существует два стандарта 802.11a и 802.11b. Для реализации такого подключения необходимо использовать специальные хабы и сетевые карты.
2.4.4. Рекомендации по конфигурированию сервера Если сервер не планируется использовать для игр, нет необходимости использовать самый последний процессор Pentium 4 или Athlon XP с большим объемом оперативной памяти и емким жестким диском, а также с самой последней графической картой GeForce 4. Главное, чего необходимо добиться, это стабильной круглосуточной работы. Так как сервер буде т использовать Windows XP, он должен быть оснащен минимум 128 MB RAM.
В идеале, можно использовать процессор Pentium 2, III или Athlon 500 MHz, при этом система будет достаточно хорошо работать.
Конфигурация сети в Windows XP. Существует три способа запуска мастера настройки сети Network Setup Wizard – запуск приложения с локального жесткого диска, CD или флоппи-диска, содержащего файлы установки (создаваемые при запуске Мастера с локального жесткого диска машины под управлением Windows XP). Рабочие станции под управлением Windows XP поддерживают все три варианта, в то время как Windows 98 и Windows Millennium – только инсталляцию с CD и флоппи-диска.
Для запуска Network Setup Wizard с жесткого диска под Windows XP нужно выполнить следующие шаги:
Рис. 2.1. Запуск Network S etup Wizard В качестве альтернативы можно нажать кнопку Start (Пуск), затем Аll Programs (Все программы) или Programs (Программы), если Вы используете классический стиль меню. Затем выберите пункт меню Accessories Communications Network Setup Wizard (Стандартные Связь Мастер настройки сети).
Рис. 2.2. Окно приветствия мастера настройки сети Мас тер отобразит список предварительных этапов, показанный на рис. 2.3.
продолжить настройку, воспользуйтесь ссылкой check list for creating network (Контрольный список: установка сети).
4. Windows XP отобразит для вас список действий, необходимых для подготовки к настройке сети, изображенный на рис. 2.4.
Рис. 2.4. Окно отображения последовательности настройки сети Если в данном пункте Вы все выполнили, нажмите кнопку Next (Далее).
5. Если после просмотра Вы обнаружили, что решили не все вопросы в списке, щелкните по кнопке Cancel (Отмена) для выхода из Мастера. Когда Вы выполните все требования по подготовке, перезапустите Мастер.
6. Выберите метод подключения.
Для этого придется ответить на несколько вопросов по сетевому сценарию. Продолжите работу Мастера, предоставляя ответы, соответствующие вашей сети. Когда Вы ответите на все вопросы, то получите напоминание просмотреть функции конфигурации, выбранные вами, перед тем как активировать эти изменения в конфигурации.
Когда изменения в конфигурации произведены, Мастер напомни т вам о необходимости запустить Мас тер на всех остальных компьютерах в вашей сети. Выберите подходящую для вас функцию и нажмите кнопку Next (Далее).
7. Следуйте появляющимся на экране инс трукциям в соответствии с вашим выбором. Щелкните по кнопке Close (Закрыть) в последнем окне Мастера.
Мастер сетевой идентификации. Теперь необходимо установить имя Вашего компьютера в рабочей группе, к которой он принадлежит. Для этого нажмите Start Settings Control Panel System (ПускПанель управления Система) и выберите закладку Computer Name (Имя компьютера), рис. 2.5.
Сначала нажмите «Network ID», что позволит активизировать мастер сетевой идентификации (Network Identification Wizard), рис. 2.6.
Рис. 2.6. Начало работы мастера сетевой идентификации На первом экране просто нажмите Next (Далее).
На следующем экране (рис. 2.7) нужно выбрать первую опцию (This computer is part of a business network, and I use it to connect to other computers at work) (Компьютер входит в корпоративную сеть, и во время работы я использую его для соединения с другими компьютерами).
Рис. 2.7. Окно выбора варианта подключения к сети На следующем экране (рис. 2.8) выберете вторую опцию (My company uses a network without a domain)(Моя организация использует сеть без доменов).
Это приведет Вас к следующему экрану (рис. 2.9):
Здесь Вы должны установить название рабочей группы. Эти дейс твия Вы должны повторить на всех компьютерах Вашей сети.
Некоторые провайдеры используют свою собственную рабочую группу. В этом случае они должны Вас проинструктировать об использовании имени рабочей группы.
IP адресация. Прежде всего, Вы должны идентифицировать каждый компьютер в сети. Для этого служит так называемая IP (Internet Protocol) адресация. IP адрес – это уникальный номер Вашего компьютера в Вашей сети. IP адрес может быть “с татическим” или “динамическим”. В своей внутренней сети Вы можете использовать IP адреса класса C, т.е. в диапазоне 192.168.0.1 до 192.168.0.254. Другими словами, в одной рабочей группе может работать до 254 компьютеров. Обычно серверу назначаю т адрес 192.168.0.1. Когда Вы активизируете совместный доступ к сети (Internet Connection Sharing), по умолчанию Вашему серверу будет автоматически назначен этот адрес.
Конфигурация сервера. Под XP и Windows NT для установки сетевых параметров Вы должны войти с правами администратора.
Установив на все компьютеры сетевые карты, Вы должны назначить каждому компьютеру IP адрес. Для этого нажмите Start Settings Network Connections (Сетевые подключения). Теперь кликните правой кнопкой мышки на “Local Area Connection”(«Подключение по локальной сети») и выберите меню Properties (Свойства), рис. 2.10.
Рис. 2.10. Окно свойств подключения по локальной сети Затем укажите на протокол TCP/IP и нажмите Properties (Свойства).
Перед Вами откроется окно, позволяющее установить все необходимые сетевые параметры (рис. 2.11).
Рис. 2.11. Окно установки сетевых параметров Конфигурирование клиентских машин. Например, одному из клиентских компьютеров установлен IP адрес 192.168.0.5. Маска подсети ус танавливается автоматически, по этому поводу Вам волноваться не стоит.
Обратите внимание, что IP адрес должен быть уникальным, и не может повторяться внутри одной сети. В случае повторного использования IP адреса, Windows сообщит о возникновении проблемы с повторяющимся IP адресом.
2.4.5. Совместное использование Интернет Современная сеть должна решать три основные задачи: совместный доступ к Интернету, совместное использование принтера и совместное использование файлов и папок. В принципе, все три задачи уже, так или иначе, решены в некоторых предыдущих версиях Windows. Однако в Windows XP они решены лучше и проще. Итак, в первую очередь давайте рассмотрим реализацию совместного доступа в Интернет. В нашем примере настройки клиентского компьютера мы устанавливаем обращение к серверу с IP адресом 192.168.0.1. Этот адрес указан как адрес шлюза, т.е. компьютера, через который все остальные будут обращаться в Интернет. Тот же адрес мы указываем в качестве первичного DNS (DNS – это сервис, который позволяет по символьному имени узла определить его физический IP адрес). Теперь, зайдите, нажмите OK, что вернет Вас в первоначальное меню свойств сетевого соединения. Здесь откройте закладку Advanced (Дополнительно), и проверьте опцию Internet Connection Firewall (Брандмауэр Windows), рис. 2.12.
Рис. 2.12. Окна настройки опции Брандмауэр Windows На клиентских машинах эта опция должна быть отключена.
После завершения нас тройки всех клиентских машин Вам необходимо активизировать доступ в Интернет на серверной машине. Для этого нужно войти в меню сетевых соединений (Start Settings Network Connections) (Пуск Панель управления Сетевые подключения), выбрать иконку, через которую подключаетесь к провайдеру (по модему или быс трому каналу). В меню свойств учетной записи необходимо выбрать закладку Advanced (Дополнительно), где Вы найдете все опции, необходимые для организации совместного доступа.
В первую очередь обратите внимание на включение Internet Connection Firewall для Internet соединения. Firewall – это система защиты, которая работает как защитный щит между внутренней сетью и внешним миром. Internet Connection Firewall (ICF) – это программный продукт, который используется для установки ограничений передачи информации от и к вашей рабочей группе. Мы рекомендуем разрешить эту опцию. В принципе, Windows XP не требует перезагрузки при изменении сетевых настроек, однако настоятельно рекомендуется это сделать не только на сервере, но и на всех клиентских компьютерах. Теперь, Вы можете попробовать войти в Интернет с любого компьютера в Вашей сети, причем в случае с Windows XP Вы можете спокойно, без необходимости делать дополнительные настройки, использовать программы, подобные ICQ.
В случае, если доступа к сети нет, попробуйте сначала проверить правильность подключения всех кабелей и включение концентратора или свича.
Если все сделано правильно, то при подключении сетевого кабеля к Вашей сетевой карте на экране в tray области (рядом с часами), появится сообщение о подключении сетевого кабеля на скорости 100 или 10Mb), рис. 2.13.
В случае, если этого не происходит, необходимо проверить включение опции отображения индикатора в сетевых настройках и проверить правильность и целостность кабеля. Далее попробуйте в окне DOS набрать команду ping 192.168.0.1, которая проверит соединение с серверной машиной. Если пинг не прошел, необходимо проверить работоспособность и настройку сетевых карт и свича. Кроме того, одной из причин имеющихся проблем может быть установка Windows XP поверх другой операционной системы, имеющей нас троенную сеть, либо компьютер использовал собственное подключение к Интернету.
Теперь необходимо коснуться вопроса контроля состояние подключения к Интернету. Особенно это касается случая использования операционных систем, отличных от Windows XP. Для доступа к этой опции нажмите Start Network Connections (Пуск Панель управления Сетевые подключения), рис. 2.14.
Рис. 2.14. Окно контроля состояния подключения к сети Как Вы можете видеть, Windows XP достаточно подробно показывае т параметры соединения, такие как скорость соединения и трафик на Вашей клиентской машине. Кроме того, здесь Вы можете отключить Интернетсоединение.
2.4.6. Совместное использование принтера Теперь, когда Вы ус тановили ICS, пришло время настроить принтер для совместного использования в рабочей группе. Эта возможность очень полезна для небольших компаний или отделов. Установив совместный доступ к одному или нескольким принтерам, Вы сможете значительно сэкономить не только на принтерах, но и на времени. Если на Вашем сервере еще не ус тановлен принтер, сделать это можно с помощью меню Printers and Faxes, открыть которое можно так: Start Settings Printers and Faxes (Пуск Панель управления Принтеры и факсы). Как только принтер будет установлен, кликните по его иконке правой клавишей мышки и выберите пункт Sharing. В открывшемся окне просто нажмите «Share this printer» и наберите имя, под которым принтер будет виден в сети.
2.4.7. Совместное использование и доступ к файлам Совместное использование файлов и папок позволит создавать на предприятии библиотеку документов, шаблонов и т.д., открывать и ограничивать доступ к документам различных сотрудников. На самом деле для этого необходимо использовать специальные продукты, способные индексировать и архивировать документы, осуществлять быстрый поиск и т.д.
Однако Windows XP частично позволяет решить эти задачи и сэкономить на приобретении программ третьих разработчиков.
Для того, чтобы разрешить сетевой доступ к файлам и папкам, нужно в My Computer выбрать диск, к которому нужно открыть дос туп, и правой кнопкой войти в свойства диска, где выберите закладку Sharing (Доступ), как показано на рис. 2.15.
В целом здесь все понятно, однако необходимо обратить внимание на то, что в случае включения опции «Allow network users to change my files»
Вы даете другим пользователям полный доступ к своим файлам, т.е. не только редактирование, но и удаление. В случае совместной работы с Windows 2000 и NT с точки зрения защиты Вы можете отключить простой режим совместного использования файлов через меню View Folder Options [X]Use Simple File Sharing.
2.4.8. Добавление сетевых дисков Для упрощения дос тупа к часто используемым сетевым дискам можно добавить их в свое окно My Computer и использовать как обычный диск на Вашем компьютере. Для этого Вам необходимо правой кнопкой мышки кликнуть на сетевое окружение, и в открывшемся контекстном меню выбрать “Map Network Drive…” («Подключить сетевой диск»).
Здесь выберите букву для нового диска, и укажите путь к нему. Если Вы не знаете точного пути, то можете воспользоваться кнопкой “Brouse…”(«Обзор»), рис. 2.16.
2.5. Безопасность информационных систем Безопасность информационной сис темы – свойство, заключающееся в способности системы обеспечить конфиденциальность и целостнос ть информации, т. е. защиту информации от несанкционированного доступа с целью ее раскрытия, изменения или разрушения.
Информационную безопаснос ть час то называют среди основных информационных проблем XXI в. Действительно, вопросы хищения информации, ее сознательного искажения и уничтожения часто приводят к трагическим для пос традавшей стороны последствиям, ведущим к разорению и банкротству фирм.
Все угрозы информационным системам можно объединить в обобщающие их три группы:
• угроза раскрытия – возможность того, что информация с танет известна тому, кому не следовало бы ее знать;
• угроза целостности – умышленное несанкционированное изменение (модификация или удаление) данных, хранящихся в вычислительной системе или передаваемых из одной системы в другую;
• угроза отказа в обслуживании – возможность появления блокировки доступа к некоторому ресурсу вычислительной системы.
Средства обеспечения информационной безопасности в зависимости от способа их реализации можно разделить на следующие классы методов:
• организационные методы – имеют в виду рациональное конфигурирование, организацию и администрирование системы. В первую очередь это касается сетевых информационных систем, их операционных систем, полномочий сетевого администратора, набора обязательных инс трукций, определяющих порядок доступа и работы в сети пользователей;
• технологические методы, включающие в себя технологии выполнения сетевого админис трирования, мониторинга и аудита безопасности информационных ресурсов, ведения электронных журналов регис трации пользователей, фильтрации и антивирусной обработки поступающей информации;
• аппаратные методы, реализующие физическую защиту сис темы от несанкционированного дос тупа, аппаратные функции идентификации периферийных терминалов системы и пользователей, режимы подключения сетевых компонент и др.;
• программные методы – это самые распространенные методы защиты информации (например, программы идентификации пользователей, парольной защиты и проверки полномочий, брандмауэры, криптопротоколы и др.).
Без использования программной составляющей практически невыполнимы никакие, в том числе и первые три группы методов (т. е. в чистом виде организационные, технологические и аппаратные методы защиты, как правило, реализованы быть не могут – все они содержат программную компоненту).
При этом следует иметь в виду, вопреки иному распространенному мнению, что с тоимость реализации многих программных системных решений по защите информации существенно превосходит по затратам аппаратные, технологические и тем более организационные решения (конечно, если использовать лицензионные, а не «пиратские» программы). Наибольшее внимание со стороны разработчиков и потребителей в настоящее время вызывают следующие направления защиты информации и соответствующие им программно – технические средства:
• защита от несанкционированного дос тупа информационных ресурсов автономно работающих и сетевых компьютеров. Наиболее ос тро эта проблема с тоит для серверов и пользователей сети Интернет. Эта функция реализуется многочисленными программными, программноаппаратными и аппаратными средствами;
• защита секретной, конфиденциальной и личной информации о т чтения пос торонними лицами и целенаправленного ее искажения. Эта функция обеспечивается как средс твами защиты от несанкционированного дос тупа, так и с помощью криптографических средс тв, традиционно выделяемых в отдельный класс;
• защита информационных систем от многочисленных компьютерных вирусов, способных не только разрушить информацию, но иногда и повредить технические компоненты системы: Flash - BIOS, винчестеры и др.
Активно развиваются также средства защиты от утечки информации по цепям питания, каналам электромагнитного излучения компьютера или монитора (применяется экранирование помещений, использование генераторов шумовых излучений, специальный подбор мониторов, комплектующих компьютера, обладающих наименьшим излучением), средства защиты от электронных «жучков», устанавливаемых непосредс твенно в комплектующие компьютера, и т.д.
1. Из чего состоит программное обеспечение компьютера?
2. Что такое операционная система? Какие требования предъявляют к операционным системам?
3. Что такое компьютерная сеть?
4. Какие типы сетей Вы знаете?
5. Что такое администрирование сети?
6. Для чего в компьютерных сетях используются протоколы?
7. Какие протоколы физического уровня Вы знаете?
8. Какие протоколы определяют логическую структуру сообщений?
9. Назовите протоколы, применяемые в Internet?
10. Как произвести выбор сетевой карты?
11. Что такое хаб?
12. Как установить сетевые параметры?
13. Для чего служит IP- адресация?
14. Какие задачи должна осуществлять современная сеть?
15. Что Вы знаете о безопасности информационных систем?
3. ТЕКСТОВАЯ ИНФОРМАЦИЯ, ВЫЧИСЛЕНИЯ И ДЕЛОВАЯ ГРАФИКА
3.1.1. Офисный программный пакет Microsoft Office В нас тоящее время на рынке прикладных офисных программных продуктов доминируют пакеты фирмы Microsoft Office 2000 и 2003. Последние версии этих офисных комплексов содержат средства коллективной работы, более тесной интеграции компонентов, а также средства взаимодействия с Интернетом.
Microsoft (MS) Office 2000 может работать под управлением операционных систем Windows 95, Windows 98, Windows NT, Windows 2000.
Необходимая для эффективной работы конфигурация компьютера зависит от используемой операционной системы, но минимально дос таточный набор включает:
• микропроцессор Pentium любого типа;
• оперативную память емкостью не менее 32 Мбайт;
• объем свободного дискового пространства 300 Мбайт;
• видеоадаптер с памятью не менее 4 Мбайт.
Комплект Microsoft Office 2000 поставляется в нескольких вариантах, включающих разное количество основных приложений:
• Office 2000 Standard – предназ начен для пользователей, которым нужен базовый набор средств для делопроизводства, расчетов и анализа информации, а также для создания и публикации документов в сети Интернет;
• Office 2000 Profess ional – дополнительно обеспечивает средс тва работы с большими базами данных в настольных издательских системах, а также для управления малым бизнесом;
• Office 2000 Premium – самый полный универсальный вариан т поставки;
• Office 2000 Small Business – ориентирован в основном на решение задач малого бизнеса.
3.1.2. Семейство приложений обработки информации С выпуском новой версии Microsoft Office 2003 компания Microsoft не только представила обновленный вариант наиболее популярного комплекта инструментов для обработки деловой информации, но и заложила основу целого семейства приложений обработки информации, получившего название Microsoft Office System. В состав этого семейства помимо приложений, доступных в разных вариантах поставки MS Office, вошли и другие популярные продукты, серверы и службы, разработанные для совместной работы по решению широкого спектра бизнес-задач. Сегодня Microsoft Office System включает следующие продукты:
Microsoft Office 2003. Пакет Microsoft Office 2003, преемник Microsoft Office XP, является ключевым компонентом семейства Microsoft Office System. Новые версии популярных продуктов существенно расширяют возможности обработки корпоративных данных, предлагая более быстрые и эффективные инструменты редактирования, хранения и представления информации и организации совместной работы сотрудников с данными. В различные выпуски Office 2003 могут входить следующие приложения системы Microsoft Office System:
Microsoft Office Outlook 2003. Персональный менеджер M icrosoft Outlook 2003 выполняет функции планировщика рабочего времени и одновременно коммуникационного центра системы M icrosoft Office System, управляя электронной почтой, календарями, контактами и другими личными сведениями и данными группы. Новые возможности Outlook 2003 – кэширование, автоматическая группировка сообщений, функции борьбы со спамом и улучшенные средства просмотра сообщений - повышают эффективность работы пользователей. В M icrosoft Outlook 2003 изменен способ организации сообщений, а также то, как почта может быть прочитана, расположена по приоритетам, зарегистрирована и прочее. Например, пользователи теперь могут регистрировать одно и то же сообщение в нескольких папках, в противовес сохранению сообщения только в одной папке. Cистема мобильной электронной почты использует кэшируемую почтовую систему, за счет чего сообщения доступны более широкому кругу сетевых и информационных соединений.
o Microsoft Office Word 2003. Текстовый процессор M icrosoft Word 2003 давно стал стандартом де-факто в создании и редактировании документов. Новые функции Word 2003 направлены на улучшение возможностей коллективной работы с информацией – обновлены механизмы рецензирования и разметки, включая методы отслеживания исправлений и управления примечаниями;
включены возможности создания, редактирования и сохранения документов в o Microsoft Office Excel 2003. Среди улучшений Excel 2003 – ряд новых функций анализа и статистической обработки данных, дополнительные возможности коллективной обработки документов, более широкая поддержка формата XM L, интеграция с M icrosoft Windows SharePoint Server, расширенные возможности смарт-тегов.
Microsoft Office PowerPoint 2003. В новой версии системы подготовки преo зентаций PowerPoint 2003 улучшен интерфейс, введена поддержка смарт-тегов в PowerPoint 2003, расширены возможности работы с мультимедиа – теперь при показе слайдов можно воспроизводить потоковое аудио и видео. Добавлена опция записи презентаций на компакт-диск.
o Microsoft Producer for PowerPoint 2003. Бесплатное расширение к PowerPoint 2003 позволяет добавлять аудио- и видеоконтент к презентациям PowerPoint, поддерживает технологию Windows M edia 9 Series, а также платформы M ac и Netscape. Продукт предлагает расширенную возможность захвата и импорта презентаций непосредственно в Producer 2003 и включает новый мастер Presentation Wizard. Как отмечают в M icrosoft, Producer 2003 является мощным приложением к PowerPoint 2003, позволяющим пользователям выпускать презентации для широкой аудитории. Получить более подробную информацию по продукту, ознакомиться с демо-версией и загрузить саму программу можно с сайта компании www.microsoft.com/office/powerpoint/producer/.
o Microsoft Office Access 2003. Новая версия базы данных Access 2003 включает улучшенный режим импорта и экспорта файлов в формате XM L, а также возможность непосредственной работы с XM L файлами. Среди других нововведений - режим обнаружения часто встречающихся ошибок (помечаемых определенным образом) с вариантами их исправления, а также новая функция определения зависимости объектов.
o Microsoft Office FrontPage 2003. HTM L редактор FrontPage 2003 обеспечивает быструю разработку интерактивных Web-узлов и генерацию кода. Новая версия поддерживает формат XML и подключение данных из внешних источников.
o Microsoft Office InfoPath 2003. Новый продукт InfoPath 2003 предназначен для сбора и управления данными, позволяя создавать динамические формы, заполняемые пользователем, и управлять движением заполненных форм при создании комплексных систем обработки информации на платформе XM L.
InfoPath 2003 обеспечивает высокоэффективный и гибкий способ сбора данных с возможностью совместного использования этих данных сотрудниками организации.
o Microsoft Office Publisher 2003. Система подготовки публикаций Publisher 2003 позволяет пользователям любого уровня подготовки быстро создавать и публиковать информационные материалы профессионального качества. Общий интерфейс с другими приложениями M icrosoft Office System облегчает изучение и работу с продуктом.
o Microsoft Office OneNote 2003. Редактор заметок OneNote 2003 - новый продукт семейства M icrosoft Office System, предлагающий возможность записи, хранения и многократного использования данных различной формы, включая вводимые с помощью клавиатуры и рукописные заметки, нарисованные от руки схемы, звукозаписи, фотографии и рисунки из Internet, а также данные из других приложений. M icrosoft OneNote разработан для заполнения промежутка между записями данных на бумаге и вводом текста в ПК и позволяет пользователям делать заметки более естественным путем, чем с помощью текстового процессора. Пользователи могут печатать в любой части экрана и помечать свои записки. Таблицы помогают организовать записные книжки, в то время как индексная панель облегчает в них поиск сделанных заметок. Файлы постоянно сохраняются и могут быть опубликованы как html, например, в Weblogs. Заметки могут сопровождаться цифровой записью голоса.
Microsoft Office Visio 2003. Специализ ированный продукт Visio 2003 предосo тавляет широкие возможности для работы с экономическими и техническими диаграммами. Усовершенствованные функции Visio 2003 помогают более четко отображать сложные иерархические взаимосвязи; предлагают больше инструментов наглядного представления сложных бизнес-процессов; реализуют новые механизмы связывания данных.
o Microsoft Office Project 2003. Семейство продуктов M icrosoft Office Project 2003 включает Project Standard 2003, Project Professional 2003, Project Server 2003 и Project Web Access. Используемые в сочетании, эти продукты обеспечивают эффективное управление корпоративными проектами и позволяют эффективно планировать и управлять распределением ресурсов, обеспечивая достижение заданных целей в намеченные сроки.
Минимальные системные требования к компьютеру при использовании продуктов Microsoft Office 2003:
• Pentium 233 МГц и выше, Pentium III рекомендуется;
• Microsoft Windows 2000 Service Pack 3 и более поздним или Microsoft Windows XP;
• 128 МБ оперативной памяти;
• 400 МБ дискового пространства.
3.1.3. Перспективы развития Microsoft Office В июне 2005 года Microsoft объявила о направлениях дальнейшего развития семейства продуктов Office. Новый Office (Office 12), построенный на XML, претендует на роль полноценного бизнес-пакета с возможностями совместной работы и бизнес-аналитики и будет отличаться расширенным функционалом и измененным интерфейсом приложений. В продукте появятся возможности совместной работы через Web-портал, Communication Server и решения Groove. Кроме того, в Office 12 буду т расширены функции поиска, бизнес-аналитики и управления контентом.
Изменения форматов данных. Начало процессу упорядочивания документов было положено в Office 2003, который позволяет определять структуру, расположение и правила работы с документами. Новая версия, как обещают в Microsoft, будет обладать еще более широким функционалом в этой области. Форматы следующей версии будут открытыми и бесплатными. Изменению подвергнутся файлы Word, Excel и PowerPoint. Их структура будет полностью документирована. Документы Word будут сохраняться в новом расширении —.DOX. При этом вместо одного файла появляется структура папок, в которых стили, картинки, таблицы и др. информация хранятся отдельно друг от друга. Теперь, чтобы удалить картинку, достаточно удалить соответствующий файл.
Новые документы будут сжиматься встроенным алгоритмом архивации ZIP, что позволит сэкономить 50% места и даст возможность архиваторам распознавать содержимое. Также документы будут обладать модульной структурой, что повысит эффективность работы системы автоматического восстановления, которая в случае необходимости отделит поврежденные части для последующего «ремонта». Модульнос ть позволит локализовать мета-данные и макросы, и «лечить» их от вирусов, не вмешиваясь в другое содержимое документа. Microsoft надеется на создание специальных утилит для проверки XML.
За счет использования XML увеличится интероперабельность (взаимная совместимость с другими приложениями). Ранее несовместимые СУБД и приложения смогут работать с содержанием документов и электронными таблицами, получая оттуда данные и внося изменения. Эта возможность была названа Биллом Гейтсом «фундаментальной основой ИТ», когда он описывал преимущес тва XML на саммите Microsoft для исполнительных директоров. Интероперабельнос ть будет распространяться на любое ПО и системы, использующие XML – например, СУБД Oracle SQL Plus и MySQL. Те, кто не захочет пользоваться новым форматом, смогут настроить Office 12 на сохранение документов в с тарых форматах. При желании старые документы можно будет преобразовать в новые при помощи опции массовой конвертации.
Поддержка PDF. В Office 12 появится возможность просматривать PDF-файлы, наподобие функционала программы Acrobat Reader от Adobe, и сохранять документы в формате PDF в режиме «только для чтения». Решение было принято по многочисленным просьбам пользователей.
Кроме того, Microsoft планирует включить в Office 12 поддержку документов формата XPS (бумажная спецификация XML), конкурирующего аналога Adobe PDF. В отличие от документов DOC и подобных форматов, XPS и PDF не требуют дополнительных компонентов системы, в частности, шрифтов, и отображаются на всех компьютерах одинаково. В форма т PDF также включена поддержка защиты авторских прав, например, ограничение срока отображения.
XPS будет поддерживаться ОС Windows Vista, в систему встроят программу чтения XPS, которая необходима для пользования документами этого формата. По утверждению Microsoft, XPS предоставит лучшее качество печати и большее соответствие цветов экранного и распечатанного изображений. Несмотря на конкуренцию форматов, PDF также будет поддерживаться в Office 12.
Изменения интерфейса и функционала. У Microsoft Word, PowerPoint, Excel и Access полностью поменяется интерфейс. Теперь результа т многих функций форматирования будет демонс трироваться при наведении курсора на кнопку, а не при ее нажатии. Пропадут традиционные выпадающие меню. Вместо них появятся закладки с командами для с тандартных операций над документами. Команды на закладках будут отображены в виде иконок и текста.
Сейчас в Office насчитывается около 1,5 тыс. команд (в момент появления было 100). Поэтому проблема «захламления» рабочего пространства пользователя выходит на первое место. В новой версии Office все команды будет разделены на 2 логических облас ти. Наверху экрана – главные инструменты для работы с документами, ниже – вспомогательные, например, для перехода в другие режимы, управления окнами и т.д. В подсказках к инструментам есть и названия, и картинки результатов.
Для удобства работы будут предложены так называемые галереи – наборы готовых шаблонов, отображаемых при наведении курсора, например, шаблонов цвета, шрифта и ширины таблиц. Благодаря этому неопытные пользователи смогут избежать использования пугающих их диалоговых окон. Для продвинутых пользователей останется возможность форматирования через несколько команд. Шаблоны можно применять не только к целому документу, но и к его части.
В новом Excel число строк увеличится с 65 тыс. до более 1 млн, а столбцов – до 16 тыс. В режиме просмотра страниц Excel перед печатью появится возможность вносить правку, работая как в обычном режиме.
Упростится создание списков и сводных таблиц. Усовершенствуются инструменты диаграмм – их станет больше, как и цветов диаграмм. Появится инструмент автозапоминания формул. Теперь окрашенные ячейки с максимальными и минимальными числами в массивах данных смогут иметь соответс твенно более и менее интенсивный цвет.
В Outlook улучшится поиск писем и их содержания. В календаре появится список задач, причем невыполненные задачи программа автоматически перенесет на следующий день. Появится специальная панель, отражающая расписание выполнения пос тавленных задач. Пользователь сможет использовать сразу несколько календарей, а также делиться своим календарем задач с партнерами и коллегами, отправив его в теле письма или приложении. Изменения в списке задач Outlook теперь можно будет видеть на общем портале через SharePoint.
В PowerPoint появится новый динамический инструмент создания диаграмм и новые их форматы. При работе PowerPoint в связке с SharePoint можно в режиме командной работы создавать библиотеки слайдов.
Первая бета-версия Office 12 поступила пользователям в середине ноября 2005 г.
3.2. Обработка текстовой информации 3.2.1. Основные функции текстовых редакторов Одной из основных функций перечисленных выше программ – работа с текстами. Любой из вас согласится с тем, как много сил и времени затрачивается на многочисленные записи, которые приходится делать в разных ситуациях. При ручной записи или даже при использовании пишущей машинки часто неприятной проблемой становится необходимость исправлять ошибки или вносить какие-то изменения в текст. При этом приходится зачеркивать, с тирать, заклеивать, что портит вид текста. Необходимость переписывать текс т ведет к лишнему расходу бумаги.
Имея компьютер, можно создавать тексты, не тратя на это бумаги.
Носителем текста становится память ЭВМ. Конечно, для длительного его сохранения это должна быть внешняя память – магнитные или оптические диски. С помощью компьютера можно создавать текстовые документы и хранить их на носителях внешней памяти в виде файлов.
Преимущества файлового хранения текстов: экономия бумаги; компактное размещение; возможность многократного использования магнитного носителя для хранения разных документов; возможность быстрого копирования на другие магнитные носители; возможность передачи текста по линиям компьютерной связи.
Для хранения текста на диске очень часто используется специальный формат файла, который называется текстовым файлом.
Текстовый файл – простейшая форма хранения текстовой информации. Его содержимое может выводиться на печать или на экран только в единообразном шрифте. Но с помощью компьютера возможно создание текстовых документов, в которых используются разнообраз ные шрифты, нестандартные символы (например, математические знаки), рисуются таблицы, схемы. Организация таких файлов более сложная, чем текстовых.
Для работы с разнообразными по содержанию и форме текстовыми документами существуют прикладные программы, которые называются текстовыми редакторами. Текстовый редактор – это прикладная программа, позволяющая создавать текстовые документы, редактировать их, просматривать содержимое документа на экране, распечатывать документ, изменять формат документа. По отношению к развитым текстовым редакторам с широкими возможностями по форматированию текста, включению графики, проверке правописания часто применяется название «текстовый процессор».
Существует множес тво разнообразных текстовых редакторов – от простейших учебных до мощных издательских систем, с помощью которых делают книги, газеты, журналы.
Для любого текс тового редактора характерно присутствие на экране меню команд управления редактором. Это команды изменения режимов работы, файловых операций, печати, форматирования текста, обращения за справкой и другие. Меню может иметь как текстовую, так и пиктографическую форму.
Характерные режимы работы различных текстовых редакторов:
– ввод-редактирование;
– поиск по контексту и замена;
– орфографический контроль;
– работа с файлами;
– печать;
– помощь.
Ввод-редактирование – это основной режим работы текстового редактора. В текстовом документе, созданном на компьютере с помощью текстового редактора, могут использоваться разнообразные шрифты. Современные текстовые редакторы имеют наборы шрифтов. У каждого шрифта есть свое название. Например: Arial, Times New Roman, Serif и др.
Буквы одного шрифта могут иметь разные начертания. Различаются обычное (прямое) начертание, курсив, полужирное начертание. Кроме того, предоставляется возможность подчеркивания текста.
Текстовые редакторы, работающие в среде Windows, позволяют управлять размером символов.
Практически все редакторы, распространенные в нашей стране, позволяют использовать как русский, так и английский алфавиты.
Форматирование текста. Под форматом печатного текста понимается расположение строк (длина с троки, межстрочное расстояние, выравнивание текста по краю или по середине с троки); размеры полей, страниц.
Параметры формата (размер строки, межстрочное расстояние) устанавливаются пользователем перед вводом текста и в дальнейшем автоматически выдерживаются текс товым редактором. Пользователю ос тается только набирать текст. Некоторые текстовые редакторы производят автоматический перенос слов, соблюдая правила переноса. Если вы ввели текст в определенном формате, а потом решили изменить формат, то с помощью текстового редактора это легко сделать. Достаточно установить новые параметры формата и отдать команду «Переформатировать текст» (весь текст, или абзац, или выделенный фрагмент текста). Большинство текстовых редакторов позволяют выделять в тексте куски, которые называют фрагментами или блоками. Чаще всего блок на экране отмечается изменением цвета фона и символов. С выделенным блоком могут быть выполнены следующие действия: переформатирование, изменение шрифта, удаление, перенос, копирование. Три последние операции связаны с использованием специальной области памяти, которую называют буфером для копирования.
При работе с текстом, когда необходимо разместить различные перечни удобно использовать команду Списки. Существуют списки различных типов: нумерованные, маркированные и др.
Возможно в текстовом редакторе создание таблиц.
Работая с текстовым редактором, пользователь должен иметь возможность выполнять основные файловые операции:
– создать новый файл;
– сохранить текст в файле;
– открыть файл (загрузить текст из файла в оперативную память).
Тексты, создаваемые с помощью текстового редактора, в конечном итоге распечатываются на бумаге. Для этого предусмотрен режим печати.
Одно из главных условий «дружественности» программного обеспечения – наличие помощи пользователю. Это делается в форме подсказки, справочника, учебника, хранимого во внешней памяти компьютера. Обычно обращение к режиму помощи происходит по команде СПРАВКА, ПОМОЩЬ или «?». Получив справку, пользователь выходит из режима помощи и возвращается к тому этапу работы, который был прерван.
3.2.2. Различные форматы текстовых файлов Формат файла определяет способ хранения текс та в файле. Существуют универсальные форматы текстовых файлов, которые могут быть прочитаны большинством текстовых редакторов, и оригинальные форматы, которые используются отдельными текстовыми редакторами. Для преобразования текс тового файла из одного формата в другой используются специальные программы – программы-конверторы. Наиболее распространенные форматы текстовых файлов:
– Text Only (TXT). Наиболее универсальный формат. Сохраняе т текст без форматирования, в текст вставляются только управляющие символы конца абзаца. Применяют этот формат для хранения документов, которые должны быть прочитаны в приложениях, работающих в различных операционных системах;
– текст в формате RTF. Универсальный формат, который сохраняе т все форматирование. Преобразует управляющие коды в команды, которые могут быть прочитаны и интерпретированы многими приложениями. В результате информационный объем файла существенно возрастает;
– документ Word (DOC). Формат, который используют версии редактора Word;
– Works для Windows (WPS). Оригинальный формат интегрированной системы. Works. При преобразовании из формата DOC форматирование сохраняется не полностью;
– HTML – документ (HTM, HTML, XML). Форматы хранения Webстраниц. Содержит управляющие теги (коды) языка разметки гипертекста;
– Лексикон (LX). Оригинальный формат отечественного текстового редактора Лексикон.
«