1 Wprowadzenie do informatyki 2 Zastosowania informatyki

1 Wprowadzenie do informatyki
1.1 Prawa Murphego, czyli dlaczego nic nie może się udać
Kapitan Ed Murphy był inżynierem ds. rozwoju z Laboratorium Lotniczego w Wright Field
i zajmował się badaniem przyczyn symulowanych katastrof samolotów na zlecenie agencji NASA. Ludzkość
rozpoczęła notowanie jego Praw około 20 lat temu, a zaczęło się to od słynnego powiedzonka Eda:
•
Jeżeli coś może pójść źle - to pójdzie źle
•
Każde rozwiązanie problemu stwarza nowe problemy.
•
Nie można żadnego urządzenia zrobić "odpornym na głupotę", ponieważ głupcy są genialni.
•
Komputery są zawodne, ale ludzie jeszcze bardziej.
•
Każdy system, który polega na niezawodności człowieka, jest zawodny.
•
Błędów niewykrywalnych jest nieskończenie wiele rodzajów, natomiast błędów wykrywalnych jest
z założenia ściśle określona liczba.
•
Zawsze znajdzie się jeszcze jedna "pluskwa" w programie.
•
Każdy program kosztuje więcej i zajmuje więcej czasu niż przypuszczano.
•
Jeżeli program jest użyteczny, będzie musiał być zmieniony.
•
Każdy program będzie powiększał się tak długo, aż zajmie całą dostępną pamięć.
•
Karty sterujące, zabezpieczone przed niewłaściwym ułożeniem, ktoś włoży niewłaściwie.
1.2 Podstawowe pojęcia informatyki
Informatyka jest dziedziną wiedzy zajmującą się algorytmami oraz gromadzeniem,
wyszukiwaniem i przetwarzaniem informacji za pomocą komputerów i odpowiedniego oprogramowania.
Informacja (definicja ogólna) to taki czynnik, któremu człowiek może przypisać określony sens (znaczenie),
aby móc ją wykorzystywać do różnych celów. Informacja (definicja informatyczna) to zbiór danych
zebranych w celu ich przetwarzania i otrzymania wyników (nowych danych)
1.3 Krótka historia komputerów
W przeszłości komputery były nazywane oficjalnie Elektronicznymi Maszynami Cyfrowymi (skrót
EMC), a nazwa komputer pochodzi od anglosaskiego compute, co oznacza "obliczać". Za pierwszy
działający komputer zbudowany na świecie z elementów elektronicznych uważany jest ENIAC (ang.
Electronic Numerical Integrator and Computer ). Został on skonstruowany w latach1945-46 na
Uniwersytecie Pensylwanii w Stanach Zjednoczonych Ameryki Północnej. Zastosowano w nim 18 000 lamp
próżniowych oraz wiele innych elementów elektronicznych i mechanicznych. Mieścił się w szafach
ustawionych w podkowę i zajmował pomieszczenie o rozmiarach około 10 m. x 16 m., ważył 30 ton
i zużywał około 150 kW mocy elektrycznej (a więc tyle, ile około 1500 żarówek 100 W).
2 Zastosowania informatyki
Główne obszary zastosowań informatyki przedstawione zostały poniżej: Zastosowania informatyki,
a w szczególności komputerów można podzielić następująco:
•
programowanie:
•
tworzenie kompilatorów np. Turbo-Pascal, C++,Visual Basic,
•
programowanie systemów operacyjnych np. Unix, DOS, Linux, Windows NT,
•
tworzenie języków zorientowanych problemowo np. Access, dBase, Delphi.
•
wspomaganie pracy biurowej (pakiety oprogramowania np. Ms-Office 97):
•
edytory tekstu np. WordPad, Word,
•
edytory graficzne Paint,
•
bazy danych (np. zarządzanie bazą kadrową firmy),
•
programy kalkulacyjne np. Lotus 1-2-3, Excel 97,
3 Wstęp do algorytmów
3.1 Definicja algorytmu
Algorytm jest przepisem opisującym krok po kroku rozwiązanie problemu lub osiągnięcie jakiegoś
celu. Człowiek zawsze starał się ułatwiać sobie życie oraz ulepszać metody realizacji swoich zamierzeń:
wzniecanie ognia, budowanie piramid, wysyłanie wiadomości, sterowanie maszynami, wychodzenie
z labiryntu, pakowanie plecaka. Najstarsze algorytmy mają około 2000 lat, a więc opracowano je jeszcze
przed pojawieniem się pierwszych komputerów. Choć szybkość działania obecnych komputerów jest
zawrotna, to jednak istnieją zadania, których rozwiązywanie przy pomocy komputera może trwać dłużej niż
życie pojedynczego człowieka.
3.2 Sposoby przedstawiania algorytmów
Występują następujące sposoby przedstawiania algorytmów:
•
Słowny na ogół mało dokładny.
•
Lista kroków.
•
Schemat blokowy.
•
Drzewo algorytmu.
4 Wstęp do telekomunikacji
4.1 Historia telekomunikacji
Historia telekomunikacji rozpoczyna się w starożytności, kiedy to Grecy z Aleksandrii (450 r.
p.n.e.) wpadli na pomysł optycznego kodowania liter alfabetu za pomocą telegrafu. Manipulując
odpowiednio pięcioma pochodniami i tablicami z alfabetem mogli oni przekazywać wiadomości składające
się z liter przyporządkowanych uprzednio umówionym kombinacjom oświetlenia. Prawdopodobnie
najdziwniejszym medium transportowym był grecki posłaniec Filippides (490 r. p.n.e.), pokonujący dystans
42 km i 195 m między maratonem a Atenami, z ważną wiadomością o wspaniałym zwycięstwie Mitiadesa
nad Persami.
4.2 Usługi telekomunikacyjne
Usługi telekomunikacyjne obejmują aplikacje telekomunikacyjne, usługi przenoszenia
4.2.1 Aplikacje telekomunikacyjne
W skład aplikacji telekomunikacyjnych, wchodzą:
•
telefonia,
•
telegrafia (teleks i telegram), faks, teleteks, wideoteks,
•
wideotelefonia, telekonferencja,
•
EDI (poczta elektroniczna, wymiana dokumentów),
•
transmisja plików,
•
łączenie sieci lokalnych LAN,
•
dołączanie stacji roboczych lub sieci LAN do publicznych sieci komputerowych,
•
dołączanie kas fiskalnych i bankomatów do sieci,
•
bazy danych i elektroniczne wiadomości,
4.2.2 Usługi przenoszenia
Usługi przenoszenia (transportowe), zapewniające właściwy przekaz informacji:
•
analogowa publiczna sieć telefoniczna PSTN (z komutacją łączy),
•
cyfrowa publiczna sieć transmisji danych PSDN (z komutacja pakietów),
•
cyfrowa sieć z integracją usług ISDN (ang. Integrated Services Data Network),