Какую функцию выполняют упаковщики в компьютере


Программы упаковщики (архиваторы). — Студопедия

Позволяют за счет применения специальных методов упаковки снимать файлы во внешней памяти (упаковывать, архивировать), т.е. создавать копии файлов меньшего размера. Кроме этого, они обеспечивают объединение множества таких копий в один файл, который называется архивным. Архивный файл содержит оглавление, позволяющее узнать, какие файлы в нем содержатся. Из архивного файла можно при необходимости извлечь любой файл в первоначальном виде (разархивировать, распаковать). Разные архиваторы отличаются форматом создаваемых или архивных файлов, скоростью работы, степенью сжатия файлов, удобством использования.

Наиболее распространенные архиваторы имеют приблизительно одинаковые возможности, и не один из них не превосходит другие одновременно по всем параметрам. Наиболее популярные: zip, rar, ace, lha, arj. Для них разработаны специальные оболочки, обеспечивающие их выполнение под управлением операционных систем. Например: WinZip, WinRar, WinAce для Microsoft Windows. Название архивных файлов имеют расширения, указывающий на архиватор. Обычно они совпадают (zip, rar, ace, arj). Есть исключения: направление у архивных файлов, созданных с помощью Lha расширение Lzh.


 

3.2.2. Вирусы и антивирусные программы.

Антивирусные программы предназначены для предотвращения заражения программ компьютерным вирусом и ликвидации последствий заражения. Программный вирус – это программа небольшого размера, специально созданная для того, чтобы затруднить, исказить или исключить обработку информацию на компьютере. Первый вирус 1989 г.

Вирус может приписывать себя к другим программам (заражать их), а также выполнять различные нежелательные действия. Программа, внутри которой находится вирус, называется зараженной. Как только файл с такой программой запускается на выполнение, сначала выполняется вирус (перехватывает управление). Он находит и заражает другие программы, а также выполняет какие-либо вредные действия. Для маскировки он может так действовать не всегда, а при выполнении определенных условий (дата, время, количество запусков и др.). После того, как вирус выполнит предусмотренные в нем действия, он передает управление программе, в которой находится, и она работает как обычно.

Вирус может испортить любой файл, но заразить только файлы определенного типа:

1. Исполняемые файлы (файлы с программами) – их название имеет расширение exe, com. Вирусы, заражающие такие файлы, называются файловыми. Они наиболее распространены.


2. Загрузчик ОС и главная загрузочная запись жесткого диска. Вирусы, заражающие эти области памяти, называются загрузочными (бутовые). Такой вирус начинает выполняться при начальной загрузке ОС и становится резидентным. Распространяется он, заражая загрузочные записи, подключенные носителей информации устройств внешней памяти. Некоторые такие вирусы заражают и файлы.

3. Драйверы устройств. Вирусы, находящиеся в них, выполняются при каждом обращении к соответствующему устройству. Обычно такие вирусы заражают и исполнительный файлы.

4. Файлы, созданные с помощью текстового или табличного процессора. Вирусы, заражающие такие файлы, называются макровирусами. Они выполняются каждый шаг, когда происходит работы с этими файлами с помощью текстового ли табличного процессора.

Наиболее распространенные антивирусные программы:

1. Детектор (сканер) – обнаруживает зараженные файлы. Сканер производит проверку заданной области файловой структуры. Требует ручного запуска и указания области проверки.

2. Доктор (фаг) – «лечит» зараженные файлы, т.е. уничтожает вирусы в файлах и помогает восстановить зараженные программы.

3. Ревизор – запоминает исходное состояние системных файлов и областей и сравнивает с текущим состоянием. При выявлении несоответствия сообщает о них пользователю и исправляет.

4. Фильтр (антивирусный монитор) – помогает предотвратить проникновение вирусных программ. Располагается резидентно в оперативной памяти, перехватывает управление у вирусов и сообщает пользователю.

 

3.2.3. Программы обслуживания дисковой памяти.

1. Программы диагностики. Проверяют работоспособность устройств.

2. Программы оптимизации (дефрагментаторы). Перемещают все части каждого файла друг другу, собирают все файлы в начале диска. За счёт этого уменьшается количество перемещений магнитных головок диска, в результате чего ускоряется доступ к информации и снижается износ дисковода.

3. Программы уничтожения остатков информации в областях, занимаемых ранее удаленными файлами. Используются для надежности уничтожения секретной информации. Необходимость выполнения такой функции вызвана тем, что:

 

· При удалении уничтожается только название файла в каталоге, а не информация.

· Обычно объем данных в файле меньше, чем отведенное для него пространство на диске, поэтому в кластере, занимаемом последней частью («хвостом») файла, могут сохраняться остатки информации из предыдущего файла.

4. Программы динамического сжатия. Автоматически сжимают информацию при записи на диск, а при считывании с диска восстанавливают её в первоначальном виде. За счёт этого существенно увеличивается объем информации, которой можно записать на диск.

 

Тема 4.

Программы-архиваторы или упаковщики.

Под упаковкой (сжатием, уплотнением) понимают такое перекодирование данных, которое позволяет уменьшить по сравнению с исходным объем памяти, необходимый для их хранения.

Программы – архиваторы служат для сжатия файлов, что позволяет хранить их в сжатом виде в одном архивном файле (архиве), что позволяет уменьшить объём занимаемой файлами памяти.

Сжатие информации - это процесс преобразования информации, хранящейся в файле, к виду при котором уменьшается избыточность в её представлении и соответственно требуется меньший объём памяти для хранения.

Упаковка данных используется для экономии дискет при переносе программ и данных с одного компьютера на другой. В упакованном виде удобно хранить временно не используемые программы и данные, а также копии файлов, создаваемые на случай утраты оригиналов.

Созданные архивы можно обновлять, добавлять в них файлы, удалять файлы из архива, проверять архив на целостность. При необходимости файлы можно вывести их архива - разархивировать.

Архивный файл – это специальным образом организованный файл, содержащий в себе один или несколько файлов в сжатом или не сжатом виде и служебную информацию об именах файлов, дате и времени их создания или модификации, размерах и т.п.

Архивация (упаковка) – помещение (загрузка) исходных файлов в архивный файл в сжатом или не сжатом виде.

Разархивация (распаковка) – процесс восстановления файлов из архива точно в таком виде, какой они имели до загрузки в архив. При распаковке файлы извлекаются из архива и помещаются на диск или в оперативную память.

Программы, осуществляющие упаковку и распаковку файлов, называют программами - архиваторами.

Для сжатия файлов пользователями ПК широко используется множество программ архиваторов.

Преимущества архиваторов:

  1. позволяют сжимать от 22 % до 90% информации;

  2. позволяют обновлять программное обеспечение, причем архиватор сам следит за процессом обновления;

  3. позволяют создавать самораспаковывающиеся архивы;

  4. позволяют содержать в одном файле группу однородных файлов.

  5. поддержка непрерывных архивов, в которых степень сжатия может быть на 10 - 50% больше, чем при обычных методах сжатия, особенно при упаковке большого количества маленьких похожих файлов;

  6. поддержка многотомных архивов;

  7. создание самораспаковывающихся (SFX) обычных и многотомных архивов с помощью стандартного или дополнительных модулей SFX;

  8. восстановление физически поврежденных архивов;

  9. другие дополнительные функции, например, шифрование, добавление архивных комментариев (с поддержкой ESC-последовательностей ANSI), протоколирование ошибок и пр.

Архив содержит оглавление, в котором находится следующая информация:

  • имя файла,

  • дата и время создания или модификации,

  • объем файла до и после архивации,

  • процент сжатия,

  • код циклического контроля для каждого файла (контрольная сумма)

Архиваторов очень много: ARJ,RAR,ZIP, CAB, LZH,GIF,TIF,PCX…

Архивные файлы могут быть непрерывными, многотомными, самораспаковывающимися.

Непрерывный архив — это архив, запакованный специальным способом, при котором все сжимаемые файлы рассматриваются как один последовательный поток данных.

Тома— это фрагменты архива, состоящего из нескольких частей. Тома поддерживаются только в формате RAR, вы не можете создавать тома ZIP. Обычно тома используются для сохранения большого архива на нескольких дискетах или других сменных носителях.

Самораспаковывающийся(SFX, от англ. SelF-eXtracting) архив — это архив, к которому присоединен исполнимый модуль. Этот модуль позволяет извлечь файлы, просто запустив архив как обычную программу. Таким образом, для извлечения содержимого SFX-архива не требуется дополнительных внешних программ. SFX-архивы, как и любые другие исполнимые файлы, обычно имеют расширение .EXE.

Самораспаковывающийся архивный файл - это загрузочный, исполняемый модуль, который способен к самостоятельной разархивации находящихся в нём файлов без использования программы архиватора

SFX-архивы удобны в тех случаях, когда нужно передать кому-то архив, но вы не уверены, что у адресата есть соответствующий архиватор для извлечения файлов. Вы также можете использовать SFX-архивы для распространения своих собственных программ.

Степень сжатия информации зависит от типа файла, а также от выбранного метода упаковки. Степень (качество) сжатия файлов характеризуется коэффициентом сжатия Кс, определяемым как отношение объёма сжатого файла Vc к объёму исходного файла Vo, выраженное в процентах: Кс=.

Чем меньше величина КС, тем выше степень сжатия информации.

Несмотря на изобилие алгоритмов сжатия данных, теоретически есть только три способа сжатия. Это либо изменение содержания данных, либо изменение их структуры, либо одновременно и то и другое.

Если при сжатии данных происходит изменение их содержания, потеря информации, то метод сжатия необратим и при восстановлении данных из сжатого файла не происходит полного восстановления исходной последовательности. Такие методы называют также методами сжатия с регулируемой потерей информации. Они применимы только для тех типов данных, для которых формальная утрата части содержания не приводит к значительному снижению потребительских свойств. В первую очередь это относится к мультимедийным данным: видеорядам, музыкальным записям, звукозаписям и рисункам. Методы сжатия с потерей информации обычно обеспечивают гораздо более высокую степень сжатия, чем обратимые методы, но их нельзя применять к текстовым документам, базам данных и, тем более, к программному коду.

Если при сжатии данных происходит только изменение их структуры, то метод сжатия обратим. Из результирующего кода можно восстановить исходный массив путем применения обратного метода. Обратимые методы применяются для сжатия любых типов данных.

Существует достаточно много обратимых методов сжатия данных, однако в их основе лежит сравнительно небольшое количество теоретических алгоритмов.

Подозрительные упаковщики и шифровальщики | Лаборатория Касперского

Чтобы предотвратить реконструкцию вредоносных программ и затруднить анализ поведения программ, разработчики вредоносного ПО могут сжимать (или упаковывать) свои вредоносные программы различными способами, сочетая это с шифрованием файлов. Антивирусные программы обнаруживают результат работы подозрительных упаковщиков, т.е. упакованные объекты.

Что нужно знать о подозрительных упаковщиках

Основные отличительные особенности, классифицирующие поведение подозрительных упаковщиков, — это тип и количество упаковочных алгоритмов, использованных для упаковки. Подозрительные упаковщики классифицируются по следующим типам поведения:

  • Подозрительный упаковщик
    Объекты, сжатые с помощью упаковщиков, которые предназначены для защиты вредоносного кода от обнаружения антивирусными продуктами.
  • Многократная упаковка
    Файлы, многократно упакованные несколькими упаковщиками.
  • Редко используемый упаковщик
    Файлы, сжатые редко встречающимися упаковщиками, например такие, в которых реализована какая-либо концептуальная идея.

Как защититься от подозрительных упаковщиков

Чтобы защититься от подозрительных упаковщиков, следует установить антивирус— программное обеспечение для защиты от вредоносных программ на всех своих устройствах (включая ПК, ноутбуки, компьютеры Mac, смартфоны и планшеты) и своевременно устанавливать обновления. Kaspersky Internet Security для всех устройств обнаруживает самые разнообразные вредоносные и подозрительные программы на ПК Windows, устройствах на базе Mac OS, смартфонах и планшетах Android.

Назначение и возможности программ упаковщиков. Сведения об архивных файлах. Режимы программ упаковщиков. Помещение файлов в архив и извлечение файлов из архива.

Назначение программ архивации (программ-архиваторов) экономить место на диске за счёт сжатия (упаковки) одного или нескольких исходных файлов в архивный файл. Программы-архиваторы используются для хранения в упакованном виде больших объёмов информации, которая понадобится только в будущем, переноса информации между компьютерами с помощью дискет или электронной почты, создания в сжатом виде резервных копий файлов. В результате работы программ-упаковщиков создаются архивные файлы (архивы).

В основе работы программ-архиваторов лежит процедура поиска и перекодирования одинаковых фрагментов содержимого файлов. Существует множество разнообразных подходов к сжатию данных.

Типовые функции программ-архиваторов состоят

  • Помещение исходных файлов в архив.

  • Извлечение файлов из архива.

  • Удаление файлов из архива.

  • В просмотре архива.

  • В вертификации (проверке) архива.

Первые программы-архиваторы были ориентированы на работу под управлением MSDOS:ARJ,PKZIP/PKUNZIP,PHK,LHA,RAR.Эти программы отличались форматами архивных файлов, скоростью работы, степенью сжатия файлов в архиве , интерфейсом пользователя. Общим их недостатком является недостаточно удобный интерфейс. Этого недостатка лишены программы-архиваторы ориентированные на работу под управлением ОСWindows. Среди современных программ-архиваторов выделяют:WINRAR,WINZIP.

Разработанная российским программистомЕвгением РошалемутилитаWinRARпозволяет работать с ZIP-архивами, но основным форматом для нее является RAR (также разработка Рошаля). Кроме того, есть возможность создавать самораспаковывающиеся EXE-архивы, а также использовать внешние программы для распаковки и просмотра архивов типаARJ,LZHи CAB. Программа создает многотомные архивы лишь в формате RAR. Окно архиватора напоминает системную утилиту Мой компьютер, архивы выглядят и ведут себя подобно обычным папкам. Пополнять архивы и извлекать из них объекты можно с помощью перетаскивания. Для просмотра упакованных файлов в программе имеется встроенный модуль визуализации, но можно подключать и внешнюю утилиту просмотра. Программа снабжена весьма обстоятельной справочной системой. Программа имеет встроенные средства для манипулирования архивами и упакованными файлами в форматах ZIP, TAR,GZIPи CAB, а также позволяет подключать внешние модули для работы сARJ-,ARC- иLZH-файлами. Все операции с архивами можно выполнять с помощью перетаскивания, длинные имена объектов (в том числе кириллические) обрабатываются нормально. Имеется функция парольной защиты, создания самораспаковывающихся EXE-файлов, многотомных архивов на съемных носителях.

К сожалению, программа не показывает в графическом виде структуру упакованных архивов, а представляет их содержимое в виде "плоских" списков.

WinZipимеет богатые возможности настройки интерфейса, параметров просмотра архивов и интеграции с Windows - окно Configuration имеет шесть вкладок. Программа фиксирует имена обрабатываемых архивов и помещает их список в меню Файл. Кроме того, предусмотрено создание виртуальной папки избранных архивов (Favorites) для быстрого доступа к ним. Высокая репутация WinZip, несомненно, заслуженна, но безоговорочным лидером программа, пожалуй, все же не является.

Извлечение файлов из архива. Чтобы извлечь (копировать) файлы из архива, выделите в панели с оглавлением архива имена извлекаемых файлов или подкаталогов и нажмитеF5 (либо перетащите мышью выделенные файлы в другую панель). Далее все действия выполняются так же, как при копировании файлов из обычного каталога.

Помещение файлов в архив. Чтобы поместить (скопировать) файлы в архив, следует вывести в панель NortonCommanderоглавление архива, перейти (например, нажав клавишуTab) на другую панель, выделить в ней имена помещаемых в архив файлов и нажатьF5 (либо перетащить мышью выделенные файлы в другую панель). Далее все действия выполняются так же, как при копировании файлов в обычный каталог.

Удаление файлов из архива.Удаление файлов из архива осуществляется так же, как удаление файлов из каталога: надо установить курсор на удаляемый файл архива или отметить удаляемые из архива файлы и нажатьF8.

1. Архивация данных - Информатика

Архивация - это сжатие одного или более файлов с целью экономии памяти и размещение сжатых данных в одном архивном файле. Архивация данных  - это уменьшение физических размеров файлов, в которых хранятся данные, без значительных информационных потерь.

Архивация проводится в следующих случаях:

  • когда необходимо создать резервные копии наиболее ценных  файлов;
  • когда необходимо освободить место на диске;
  • когда необходимо передать файлы по E-mail.

Архивный файл представляет собой набор из нескольких файлов (одного файла), помещенных в сжатом виде в единый файл, из которого их можно при необходимости извлечь в первоначальном виде. Архивный файл содержит оглавление, позволяющее узнать, какие файлы содержатся в архиве.

В оглавлении архива для каждого содержащегося в нем файла хранится следующая информация:

  • имя файла;
  • размер файла на диске и в архиве;
  • сведения о местонахождения файла на диске;
  • дата и время последней модификации файла;
  • код циклического контроля для файла, используемый для проверки целостности архива;
  • степень сжатия.

Любой из архивов имеет свою шкалу степени сжатия. Чаще всего можно встретить следующую градацию методов сжатия:

  1. Без сжатия (соответствует обычному копированию файлов в архив без сжатия).
  2. Скоростной.
  3. Быстрый (характеризуется самым быстрым, но наименее плотным сжатием).
  4. Обычный.
  5. Хороший.
  6. Максимальный (максимально возможное сжатие является одновременно и самым медленным методом сжатия).

Лучше всего архивируются графические файлы в формате .bmp, документы MS Office и Web-страницы.

Что такое архиваторы?

Архиваторы – это программы (комплекс программ) выполняющие сжатие и восстановление сжатых файлов в первоначальном виде. Процесс сжатия файлов называется архивированием. Процесс восстановления сжатых файлов – разархивированием. Современные архиваторы отличаются используемыми алгоритмами, скоростью работы, степенью сжатия (WinZip 9.0, WinAce 2.5, PowerArchiver 2003 v.8.70, 7Zip 3.13, WinRAR 3.30, WinRAR 3.70 RU).

Другие названия архиваторов: утилиты - упаковщики, программы - упаковщики, служебные программы, позволяющие помещать копии файлов в сжатом виде в архивный файл.

В ОС MS DOS существуют архиваторы, но они работают только в режиме командной строки. Это программы PKZIP и PKUNZIP, программа архиватора ARJ. Современные архиваторы обеспечивают графический пользовательский интерфейс и сохранили командную строку. В настоящее время лучшим архиватором для Windows является архиватор WinRAR.

Архиватор WinRAR

WinRAR – это 32 разрядная версия архиватора RAR для Windows. Это - мощное средство создания архивов и управления ими. Есть несколько версий RAR, для разных операционных систем: Windows, Linux, UNIX, DOS, OS/2 и т.д.

Существует  две версии RAR для Windows:

  • версия с графическим пользовательским интерфейсом - WinRAR.EXE;
  • Консольная версия  RAR.EXE пульт линии команды (способ текста) версия - Rar.exe.

Возможности WinRAR:

  1. Позволяет распаковывать архивы CAB, ARJ, LZH, TAR, GZ, ACE, UUE, BZ2, JAR, ISO, и обеспечивает архивирование данных в форматы ZIP и RAR.
  2. Обеспечивает полную поддержку архивов ZIP и RAR.
  3. Имеет специальные алгоритмы, оптимизированные для текста и графики. Для  мультимедиа сжатие можно использовать только с форматами RAR.
  4. Поддерживает технологию перетаскивания (drag & drop).
  5. Имеет интерфейс командной строки.
  6. Может осуществлять непрерывное архивирование, что обеспечивает более высокую степень сжатия по сравнению с обычными методами сжатия, особенно при упаковке большого количества небольших файлов однотипного содержания.
  7. Обеспечивает поддержку многотомных архивов, то есть осуществляет разбивку архива на несколько томов (например, для записи большого архива на диски). Расширение томов: RAR, R01, R02 и т.д. При самораспаковывающемся архиве первый том имеет расширение EXE.
  8. Создает самораспаковывающиеся архивы (SFX) обычные и многотомные архивы, обеспечивает защиту их паролями.
  9. Обеспечивает восстановление физически поврежденных архивов.
  10. Имеет средства восстановления, позволяющие восстанавливать отсутствующие части многотомного архива.
  11. Поддерживает UNICODE в именах файлов.
  12. Для новичков предназначен режим Мастер (Wizard), с помощью которого можно легко осуществить все операции над архивами.

WinRAR имеет и другие дополнительные функции. WinRAR способен создать архив в двух различных форматах: RAR иZIP.

Рассмотрим преимущества каждого формата.

Архив в формате ZIP

Основное преимущество формата ZIP - его популярность. Например, большинство архивов в Internet – это архивы ZIP. Поэтому приложение к электронной почте лучше всего направлять в формате ZIP. Можно также направить самораспаковывающийся архив. Такой архив является немного большим, но может быть извлечен без внешних программ. Другое преимущество ZIP - скорость. Архив ZIP обычно создается быстрее, чем RAR.

Архив в формате RAR

формат RAR в большинстве случаев обеспечивает значительно лучшее сжатие, чем ZIP. Кроме того, формат RAR обеспечивает поддержку многотомных архивов, имеет средства восстановления поврежденных файлов, архивирует файлы практически неограниченных размеров. Необходимо отметить, что при работе в файловой системе FAT32 архивы могу достигать только 4 гигабайт. Работа с большими размерами архива поддерживается только в файловой системе NTFS.

Программа архивации Microsoft Backup (резервная копия)

Запуск программы осуществляется: Пуск – программы – стандартные – служебные – архивация данных. Откроется мастер архивации и восстановления в обычном режиме. Из этого режима можно перейти в расширенный режим для работы с мастером архивации, мастером восстановления и мастером аварийного восстановления ОС.

Программа архивации позволяет защитить данные от случайной утери в случае, если в системе возникает сбой оборудования или носителя информации. С помощью Backup можно создать резервную копию данных на жестком диске, а затем создать архив на другом носителе данных. Носителем архива может быть логический диск или отдельное устройство (съемный диск).

Программа архивации создает снимок состояния тома, представляющий собой точную копию содержимого диска на определенный момент времени, в том числе открытых файлов, используемых системой. Во время выполнения программы архивации пользователь может продолжать работать с ОС без риска потери данных.

Программа архивации предоставляет следующие возможности:

  1. Архивация выбранных файлов и папок на случай сбоя жесткого диска или случайного удаления файлов (архивировать можно на жесткий диск или съемный диск и т.д.). Backup восстанавливает архивированные файлы и папки на жесткий диск.
Архивация данных состояния системы. Программа позволяет архивировать копии важных системных компонентов, таких как реестр, загрузочные файлы и база данных службы каталогов. Программа архивации позволяет восстанавливать копии важных системных компонентов, таких, как реестр, загрузочные файлы и база данных службы каталогов.

Основные функции упаковки — Студопедия

В историческом плане первыми функциями упаковки были предох­ранение продуктов или изделий от порчи и обеспечение возможности их транспортировки с сохранением высокого качества.

В современной жизни упаковка прочно вошла в быт человека и со­провождает его на всех стадиях деятельности. Она во многом изменила наш жизненный уклад, позволила по-новому взглянуть на многие про­блемы, например питания. Со временем значительно изменились фун­кции упаковки. Теперь они не ограничиваются предохранением изде­лий, сохранением их качеств и обеспечением гигиеничности. К упаков­ке предъявляют требования облегчения обращения с товарами, обеспе­чения максимальной экономичности процессов упаковывания и обра­ботки товаров при их распределении, транспортировке, складировании и перемещении в магазинах.

По своей сути упаковку следует рассматривать не только как сред­ство содержания изделия, но в более широком смысле — как систему взаимосвязи производителя, продавца и потребителя товаров. Эта сис­тема предъявляет к упаковке целый комплекс требований, направлен­ный на обеспечение выполнения ею основных функций: специальной обработки продукции, дозирования, длительного хранения, удобства


26_____________________________________________________ Глава 1

транспортировки, размещения на витринах и прилавках магазинов, складирования, привлекательного внешнего вида, способствующего по­вышению конкурентоспособности и облегчающего продажу, удобства использования покупателем и ряд требований, выдвигаемых развити­ем и совершенствованием упаковочной индустрии.

Основные функции упаковки: дозирующая, защитная, транспорт­ная, хранения, маркетинга, нормативно-законодательная, информаци­онная, эксплуатационная и экологическая.

Стремительный прогресс упаковочной промышленности привел к ряду новых представлений об упаковке. Одно из них — возможность стандартизации количества содержимого в пакете. Единообразная сис­тема упаковки позволяет купить без дополнительного взвешивания в магазине 250 г масла, 125,250,500,1000 г молочных продуктов и т. д. В дополнение к другим функциям упаковка стала измерителем количе­ства продукта, выполняя дозирующую функцию.

Защитная функция характеризует способность упаковки обеспе­чивать защиту упаковываемой продукции от влияния климатических факторов, от повреждений и порчи при транспортировке и хранении, а также защиту окружающей среды и человека от негативного воздействия упакованной продукции.


Упаковка является эффективным средством защиты продукта от механических повреждений. Много опасностей ожидает упакованную продукцию во время перевозки с завода на склад, хранения, распреде­ления по торговой сети, продажи и по пути в дом потребителя. Чаще всего повреждения встречаются во время распределения и хранения. Продукт может быть надежно защищен в случае оптимального сочета­ния первичной, вторичной и транспортной тары.

Упаковка может оказывать весьма значительное влияние на сохранность качества упакованного продукта, так как помогает продлить срок годности, оберегая продукт вплоть до момента потребления. Подобное удлинение срока сохранности особенно важно для продуктов питания, фармацевтических препаратов, некоторых продуктов косметики и личной гигиены.

Использование упаковки для сохранности продукта питания явля­ется самой старой формой защиты, восходящей еще к доисторическим временам, когда листья и кожа использовались для обертывания в це­лях предотвращения проникновения воздуха в продукт. Сушка, засол, маринование являются старыми методами, которые применяются до сих пор, наравне с термообработкой, замораживанием и упаковкой в изме­няющейся атмосфере.

Возможные повреждения упакованной продукции при различных механических воздействиях приведены в табл. 1.1, а под влиянием ок­ружающей среды — в табл. 1.2.

Основные положения конструирования и дизайна тары и упаковки 27

Таблица 1.1

Возможные повреждения упакованной продукции при нежелательных

механических воздействиях

Вид мехашческого воздействия Результат воздействия Воаможное повреждение
Удар Падение с конвейера Падение во время погрузки вручную. Паде­ние из-за неаккуратного укладывания в штабель Поломка продукта. Разрушение упаковки. Деформация упаковки
Тряска Неравномерное перемещение по конвейеру.Транспортировка по плохим дорогам.Перевод железнодорожных вагонов на другой путь Поломка продукта. Поломка упаковки. Деформация упаковки
Вибрация Все виды транспортировки Поломка продукта Оседание продукта. Истирание печатных поверхностей. Огвинчивание колпачков
Статическое сжатие Штабелирование на складе Расплющивание продукта. Поломанные поддоны. Сжатие грузов. Сжатие пластиковых бутылок. Разрыв картонных коробок
Динамическое сжатие Загрузка и выгрузка ящиков вручную. Сильная вибрация во время транспортировки Расплющивание продукта. Поломанные поддоны. Сжатие грузов. Сжатие пластиковых бутылок. Разрыв картонных коробок

Транспортная функция предполагает оптимальное сочетание типа упаковки с наиболее рациональным видом транспорта, маршрутом транспортировки и свойствами упаковываемого материала. Важнейшим фактором является максимальное использование полезной площади грузового транспортного средства. При комплектовании партии транс­портируемого груза следует учитывать существование совместимых и несовместимых упакованных материалов.

Для перевозки изделий, например жидкости или порошка, от места изготовления до пункта использования необходим контейнер или ем­кость. В условиях производства такая продукция хранится, как прави­ло, в больших резервуарах различного типа. Ее нужно расфасовать в емкости, удобные для транспортировки и продажи. Важную роль в оп­ределении объема емкостей играют условия торговли. Оптовая торгов­ля требует более крупных объемов. Розничная торговля отдает пред­почтение уменьшению объемов.

28 Глава 1

Таблица 1.2

Возможные повреждения упакованной продукции под влиянием

окружающей среды

Вид воздействия Причина воздействия Возможное повреждение
Изменение относительной влажности (слишком высокая или слишком низкая) Груз оставлен снаружи. Продукты хранятся в сырых складах или в местах, где нет контроля за условиями окружающей среды Коррозия металлических продуктов и металлической упаковки. Рост микроорганизмов на продуктах или на бумажной/деревянной упаковке. Изменение свойств и состояния сухих продуктов. Высушивание влажных товаров. Коробление го фр отары
Изменение температуры Груз оставлен снаружи. Продукты хранятся на складах без регулирования температуры. Замороженные продукты перевозятся на грузовиках с плохой термоизоляцией. Продукты на витрине — при плохой термоизоляции Высушивание влажных товаров. Рост микроорганизмов на замороженных продуктах питания. Размораживание продуктов. Разрыв упаковки. Потери летучих компонентов, например духи, смолы
Насекомые, грызуны, птицы, пыль, грязь Продукты хранятся на складах, не очищенных и не обработанных против вредителей или там, где окна и двери остаются открытыми или плохо подогнаны Продукты становятся несъедобными. Упаковка повреждена вредителями
Несанкциониро­ванное вскрытие Продукты хранятся на складах, где расширен доступ посторонним лицам. Продукты на витрине — при хранении Продукт загрязнен. Недостача продукта Открытые упаковки
Запах Продукты хранятся вблизи товаров с сильным запахом. Запах от плохо высушенных клеев — также очень важный фактор Смешивание запахов приводит к потере вкуса и запаха

ленденция сокращения размеров упакованных единиц продукции, удобных в условиях оптовой торговли, приводит к системе групповой упаковки, облегчающей транспортировку. Такая система предусматри­вает комплектование упакованных в маленькие коробки, банки или бу­тылки продуктов в определенные количеством и размерами группы. Эти группы упаковывают различными способами (в коробки, связки, тер­моусадочную полимерную пленку, ящики и т. д.) и далее собирают в партии для отгрузки потребителю.

В большинстве случаев упакованный товар не может быть исполь­зован немедленно. Он может храниться либо на складе у производите-

Основные положения конструирования и дизайна тары и упаковки 29

ля, либо у продавца, либо у покупателя. Поэтому упаковка должна обес­печить сохранение всех свойств товара в течение длительного времени. Современные материалы и технология упаковки открывают широкие перспективы разработки и применения специальных методов увеличе­ния сроков хранения продукции, таких как сублимация, охлаждение, стерилизация и т. п.

Выполнение функции хранения требует от конструкции упаковки простой и четкой маркировки, возможности штабелирования на стан­дартных поддонах и оптимального использования площади складских помещений. В случаях длительного хранения следует учитывать необ­ходимость контроля и проверки качества упакованной продукции.

Упаковка, выполняя функцию маркетинга, эффективно использу­ется как средство продвижения товара на потребительский рынок. Упа­ковка, представляя продукт, должна быть прежде всего привлекатель­ной за счет умелого дизайна и высокого качества полиграфического оформления. Сочетанием внешнего вида и содержащейся информации она способствует идентификации — установлению соответствия распоз­наваемого предмета своему образу, знаку (идентификатору).

Идентификация содержимого подбором соответствующей формы, художественного оформления и возможностью визуального обозрения была освоена давно. Постепенно это превратилось в одну из главных функций упаковки. Использование символов, торговых марок, фирмен­ных знаков и различной информации помогает установить связь между потребителем и изготовителем.

Маркетинговая функция приобрела особую значимость с ростом сети супермаркетов, где никто не помогает покупателю сделать свой выбор. Упаковка берет на себя роль «молчаливого продавца», и задача профес­сионала — максимально использовать эту роль в свою пользу.

Нормативно-законодательная функция упаковки является как бы производной от других функций. Так, в процессе выполнения функций защиты и хранения сложился комплекс санитарно-гигиенических тре­бований к упаковке. Дозирующая функция неразрывно связана с при­влечением купаковке нормативного закона мер и весов. Для наиболее распространенных типов упаковки разработаны соответствующие нор­мативные документы — технические условия иГОСТы.

Информационная функция упаковки получила большое значение в процессе развития формы самообслуживания в розничной торговле. Носящая достаточно информации о продукте, приятная на внешний вид упаковка часто служит единственным «продавцом» в магазинах само­обслуживания. Информацию на упаковке можно разделить на произ­вольную и обязательную. К произвольной информации относят разно-

30_________________________________________________ Глава 1

образные элементы художественного оформления, рекламу и т. п. Обя­зательная информация регламентирована нормативными документами на упаковываемый продукт. Она включает основные технические ха­рактеристики продукта, например список важнейших его компонентов, руководство по применению, хранению и уходу, предупреждения о воз­можных противопоказаниях, опасностях и т. п.

Информационная функция играет важную роль на многих этапах жизненного цикла упаковки.

Упаковка — это идеальное средство выдачи ценной информации по­купателю о продукте. И не только покупателю, но и любому, кто зани­мается погрузочно-разгрузочными работами при распределении и хра­нении продуктов. Всегда существует необходимость идентифицировать продукт и его производителя, а также все чаще выдвигается юридичес­кое требование — сообщать информацию о весе продукта, его ингреди­ентах, условиях хранения и пользования, а также наносить данные спе­циального предупреждения и обязательно указывать срок сохраннос­ти. Очень важно, чтобы эта информация была четкой, разборчивой и понятной для покупателя и оператора погрузочно-разгрузочных машин.

Для вторичной и транспортной упаковки такая важная информация, как название продукта, количество блоков в упаковке, вес и срок годно­сти, обычно указывается буквами или штриховым кодом. Штриховой код предназначен для автоматической электронной записи и считыва­ния данных. Поскольку все больше операций по загрузке и выгрузке осуществляется автоматически, обрабатываются и отправляются в боль­шом ассортименте быстро перемещающиеся товары, всесторонние зна­ния штриховых кодов являются необходимым стандартом, и не долж­но быть низкокачественного кодирования.

Информационная функция упаковки тесно связана с маркетинго­вой функцией.

Кроме носителя информации упаковка должна выполнять еще и роль рекламы и способствовать сбыту продукта. Разумное использование цвета, графики, формы и текстуры помогает выполнять эту роль, при­влекая внимание покупателя, вызывая у него интерес и побуждая его купить продукт. Обычная реклама работает параллельно с упаковкой. После закупки товаров именно упаковка остается перед глазами поку­пателя. Она создает имидж продукту до тех пор, пока не будет исполь­зована и выброшена как мусор.

Эксплуатационная функция упаковки предполагает легкость об­ращения с ней в процессе сортировки, хранения, перемещения и сбы­та, а также удобство для потребителя в использовании упакованного продукта.

Основные положения конструирования и дизайна тары и упаковки 31

Обеспечение удобства при пользовании продуктом — одно из основ­ных достоинств упаковки, дающее возможность конкурировать на рын­ке. Упаковка, обеспечивающая потребителю чистый и легкий доступ к продукту, возможность потребления его в нужных количествах, повтор­ной укупорки и надежного хранения оставшейся части, всегда будет предпочтительнее упаковки, создающей какие-то трудности при пользо­вании. Удобство пользования — очень существенный фактор, и иссле­дования показывают, что покупатели готовы платить значительно боль­ше за большие удобства. Легкость или трудность в пользовании упа­ковкой влияют также на расходы, связанные с затариванием продукта на производственной линии, а также с перемещением готовой продук­ции через цепочку распределения в торговую точку. Стабильность фор­мы и размеров упаковки в процессе затаривания непосредственно вли­яет на скорость производственной линии и уровень отходов. Разработ­ка упаковки, способной сделать этот процесс более удобным, приведет к оптимальным эксплуатационным свойствам. Использование поддо­нов, роликовых тележек и лотков, объединение одиночной упаковки в легко загружаемые и выгружаемые модули сокращают расходы на рас­пределение и хранение, а также снижают уровни повреждения. Если эти модули обеспечивают также удобное расположение продуктов в местах торговли, то получается дополнительное сокращение расходов.

Экологическая функция упаковки в последние годы приобретает все более важное значение. По мере увеличения темпов производства возникают проблемы уничтожения использованной упаковки, вызыва­ющие ухудшение экологической обстановки. Это связано с медленной скоростью ассимиляции (усвоения) природой под естественным воз­действием света, тепла, влаги, микроорганизмов материалов использо­ванной упаковки. Особые проблемы возникают с полимерными мате­риалами, период ассимиляции которых достигает 80 лет.

Решают экологические проблемы использованной упаковки различ­ными путями: сбор и вторичная переработка традиционными способа­ми; использование полимерных материалов, способных растворяться и в растворе подвергаться вторичной переработке; сжигание с использо­ванием фильтров и аппаратов, улавливающих вредные летучие продук­ты. Все большее внимание уделяют разработке и применению биораз-лагающихся полимерных материалов, а также повторному использова­нию переработанных полимеров — вторичных материалов.

Упаковка подвергается критике за расточительство ценных ресур­сов и за загрязнение окружающей среды. Эта критика редко бывает спра­ведливой. Упаковка уже является полезной за счет резкого сокращения потерь продукции. Она предотвращает загрязнения, защищает от фи-

32_____________________________________________________ Глава 1

зического воздействия и предохраняет продукты от порчи. Особенно это относится к пищевой упаковке, которая сократила отходы от про­дуктов питания до 2 % в Западной Европе, в то время как потери про­дукции в некоторых неразвитых странах достигают 50 %.

Действующие законодательства в странах ЕС обязывают фирмы учитывать приемлемые методы устранения отходов. При конструиро­вании упаковки необходимо сводить к минимуму использование труд­но перерабатываемых отходов упаковки и ограничивать использование в упаковочных материалах тяжелых металлов и вредных веществ. Та­кая же директива устанавливает нормы для утилизации и рисайклинга упаковки из общего потока отходов.

Компьютерные детали и предметы первой необходимости.

Компьютер - это электронная машина, которая принимает данные в определенной форме, обрабатывает данные, хранит и выдает результаты обработки в указанном формате в качестве информации (манипулирует данными в соответствии с набором инструкций).

Компьютер отличается от других устройств обработки информации тремя основными характеристиками:

Компьютер полностью электронный - все его функции выполняются электрическими сигналами.

Компьютер может запоминать информацию , а хранить ее для будущего использования. Компьютеры делают это на временной основе со схемами памяти и постоянно с устройствами хранения, такими как магнитный диск и лента.

Компьютер программируемый . В отличие от других устройств, предназначенных для выполнения одной функции или ограниченного набора функций, компьютер может быть проинструктирован выполнять любую задачу, которую мы ему прикажем.

Типичный компьютер состоит из двух частей: аппаратного и программного обеспечения.

Аппаратное обеспечение - это любое компьютерное оборудование, электронные или механические части, составляющие компьютерную систему, которые являются материальными объектами.

Программное обеспечение относится к частям компьютера, не имеющим материальной формы, таким как программы, данные, протоколы и т. Д. Когда программное обеспечение хранится в аппаратном обеспечении, которое не может быть легко изменено (например, BIOS ROM в совместимом с IBM PC) , его иногда называют «прошивкой », чтобы указать, что он попадает в неопределенную область где-то между аппаратным и программным обеспечением.

Имеется трех основных аппаратных секций .

1. ЦП является наиболее важным элементом оборудования, сердцем компьютера, микропроцессорной микросхемой в центре компьютерной системы, которая обрабатывает данные, выполняет программные инструкции и координирует деятельность всех других устройств. .

2. Основная память хранит инструкции и данные, которые обрабатываются процессором. Он состоит из двух основных разделов: RAM (оперативная память), и ROM (постоянная память). Он хранит информацию только при включенном компьютере и имеет ограниченную емкость.

3. Периферийные устройства - это физические устройства (устройства), которые могут быть подключены к компьютеру. В их числе:

Устройства ввода , которые позволяют вводить данные и команды в память компьютера (например, клавиатуру и мышь).

Устройства вывода , которые позволяют извлекать результаты из системы, обычно для отображения обработанных данных (например,г. монитор и принтер).

I / O - это средство, с помощью которого компьютер обменивается информацией с внешним миром. Жесткие диски, дисководы гибких дисков и дисководы оптических дисков служат как устройствами ввода, так и вывода. Компьютерные сети - еще одна форма ввода-вывода.

Устройства хранения , которые используются для постоянного хранения как данных, так и программ (например, жесткие диски и приводы DVD-RW). У них гораздо большая емкость, чем у основной памяти. Дисковые накопители используются для чтения и записи данных на диски.

На задней панели компьютера есть несколько портов , к которым мы можем подключить широкий спектр внешних устройств с помощью разъемов (например, сканер, модем и т. Д.). Они обеспечивают связь между компьютером и устройствами.

Это основные физические блоки компьютерной системы, обычно известные как конфигурация .

:

.

Основы работы с компьютером: что такое компьютер?

Урок 2: Что такое компьютер?

/ ru / computerbasics / about-this-tutorial / content /

Что такое компьютер?

Компьютер - электронное устройство, которое манипулирует информацией или данными. Он имеет возможность хранить , получать и обрабатывать данных. Возможно, вы уже знаете, что вы можете использовать компьютер для документов типа , для отправки электронной почты , для игр и для просмотра веб-страниц .Вы также можете использовать его для редактирования или создания таблиц , презентаций и даже видео .

Посмотрите видео ниже, чтобы узнать о различных типах компьютеров.

Ищете старую версию этого видео? Вы все еще можете просмотреть это здесь.

Аппаратное обеспечение и программное обеспечение

Прежде чем говорить о разных типах компьютеров, давайте поговорим о двух вещах, общих для всех компьютеров: аппаратных средствах и программных .

  • Аппаратное обеспечение - это любая часть вашего компьютера, имеющая физическую структуру , например клавиатуру или мышь. Он также включает в себя все внутренние части компьютера, которые вы можете увидеть на изображении ниже.
  • Программное обеспечение - это любой набор инструкций , который сообщает аппаратному обеспечению , что делать и , как это делать . Примеры программного обеспечения включают веб-браузеры, игры и текстовые процессоры.

Все, что вы делаете на своем компьютере, зависит как от оборудования, так и от программного обеспечения.Например, прямо сейчас вы можете просматривать этот урок в веб-браузере (программное обеспечение) и с помощью мыши (аппаратно) переходить от страницы к странице. Узнавая о разных типах компьютеров, спросите себя об различиях в их оборудовании. По мере прохождения этого руководства вы увидите, что разные типы компьютеров также часто используют разные типы программного обеспечения.

Какие бывают типы компьютеров?

Когда большинство людей слышат слово компьютер , они думают о персональном компьютере , таком как настольный компьютер или ноутбук .Однако компьютеры бывают разных форм и размеров и выполняют множество различных функций в нашей повседневной жизни. Когда вы снимаете наличные в банкомате, просматриваете продукты в магазине или пользуетесь калькулятором, вы используете своего рода компьютер.

Настольные компьютеры

Многие люди используют настольных компьютеров на работе, дома и в школе. Настольные компьютеры предназначены для размещения на столе и обычно состоят из нескольких различных частей, включая компьютерный корпус

.

Simple English Wikipedia, бесплатная энциклопедия

Компьютер - это машина, которая принимает данные в качестве входных данных, обрабатывает эти данные с помощью программ и выводит обработанные данные в качестве информации. Многие компьютеры могут хранить и извлекать информацию с помощью жестких дисков. Компьютеры могут быть соединены вместе в сети, что позволяет подключенным компьютерам общаться друг с другом.

Двумя основными характеристиками компьютера являются: он реагирует на конкретный набор инструкций четко определенным образом и может выполнять предварительно записанный список инструкций для вызова программы.В компьютере четыре основных этапа обработки: ввод, хранение, вывод и обработка.


Современные компьютеры могут выполнять миллиарды вычислений в секунду. Возможность выполнять вычисления много раз в секунду позволяет современным компьютерам выполнять несколько задач одновременно, что означает, что они могут выполнять множество различных задач одновременно. Компьютеры выполняют множество различных задач, где автоматизация полезна. Некоторые примеры - управление светофорами, транспортными средствами, системами безопасности, стиральными машинами и цифровыми телевизорами.

Компьютеры могут быть сконструированы так, чтобы делать с информацией практически все, что угодно. Компьютеры используются для управления большими и маленькими машинами, которые в прошлом управлялись людьми. Большинство людей использовали персональный компьютер дома или на работе. Они используются для таких вещей, как расчет, прослушивание музыки, чтение статьи, письмо и т. Д.

Современные компьютеры - это электронное компьютерное оборудование. Они очень быстро выполняют математическую арифметику, но компьютеры на самом деле не «думают». Они следуют только инструкциям своего программного обеспечения.Программное обеспечение использует оборудование, когда пользователь дает ему инструкции, и дает полезный результат.

Люди управляют компьютерами с помощью пользовательских интерфейсов. К устройствам ввода относятся клавиатуры, компьютерные мыши, кнопки и сенсорные экраны. Некоторыми компьютерами также можно управлять с помощью голосовых команд, жестов рук или даже сигналов мозга через электроды, имплантированные в мозг или вдоль нервов.

Компьютерные программы разрабатываются или пишутся компьютерными программистами. Некоторые программисты пишут программы на собственном языке компьютера, называемом машинным кодом.Большинство программ написано с использованием таких языков программирования, как C, C ++, Java. Эти языки программирования больше похожи на язык, на котором говорят и пишут каждый день. Компилятор переводит инструкции пользователя в двоичный код (машинный код), который компьютер поймет и сделает то, что необходимо.

Автоматизация [изменить | изменить источник]

У большинства людей проблемы с математикой. Чтобы показать это, попробуйте набрать в голове 584 × 3220. Все шаги запомнить сложно! Люди создали инструменты, которые помогали им вспомнить, где они находились в математической задаче.Другая проблема, с которой сталкиваются люди, заключается в том, что им приходится решать одну и ту же проблему снова и снова. Кассиру приходилось каждый день вносить сдачу в уме или с помощью бумажки. Это заняло много времени и допустило ошибки. Итак, люди сделали калькуляторы, которые делали одно и то же снова и снова. Эта часть компьютерной истории называется «историей автоматизированных вычислений», что является причудливым выражением для «истории машин», благодаря которым мне легко решать одну и ту же математическую задачу снова и снова, не делая ошибок."

Счеты, логарифмическая линейка, астролябия и антикиферский механизм (датируемый примерно 150–100 гг. До н.э.) являются примерами автоматических вычислительных машин.

Программирование [изменить | изменить источник]

Людям не нужна машина, которая будет делать одно и то же снова и снова. Например, музыкальная шкатулка - это устройство, которое воспроизводит одну и ту же музыку снова и снова. Некоторые люди хотели научить свою машину делать разные вещи. Например, они хотели сказать музыкальной шкатулке, чтобы она каждый раз играла разную музыку.Они хотели иметь возможность программировать музыкальную шкатулку, чтобы музыкальная шкатулка воспроизводила разную музыку. Эта часть компьютерной истории называется «историей программируемых машин», что является причудливым выражением для «истории машин, которым я могу приказать делать разные вещи, если я знаю, как говорить на их языке».

Один из первых таких примеров был построен героем Александрии (ок. 10–70 нашей эры). Он построил механический театр, который разыгрывал пьесу продолжительностью 10 минут и управлялся сложной системой веревок и барабанов.Эти веревки и барабаны были языком машины - они рассказывали, что машина делает и когда. Некоторые утверждают, что это первая программируемая машина. [1]

Историки расходятся во мнении относительно того, какие ранние машины были «компьютерами». Многие говорят, что «замковые часы», астрономические часы, изобретенные Аль-Джазари в 1206 году, являются первым известным программируемым аналоговым компьютером. [2] [3] Продолжительность дня и ночи можно регулировать каждый день, чтобы учесть изменение продолжительности дня и ночи в течение года. [4] Некоторые считают эту ежедневную настройку компьютерным программированием.

Другие говорят, что первый компьютер создал Чарльз Бэббидж. [4] Ада Лавлейс считается первым программистом. [5] [6] [7]

Эра вычислительной техники [изменить | изменить источник]

В конце средневековья люди начали думать, что математика и инженерия были важнее. В 1623 году Вильгельм Шикард создал механический калькулятор. Другие европейцы сделали больше калькуляторов после него.Это не были современные компьютеры, потому что они могли только складывать, вычитать и умножать - вы не могли изменить то, что они делали, чтобы заставить их делать что-то вроде игры в тетрис. Из-за этого мы говорим, что они не были программируемыми. Теперь инженеры используют компьютеры для проектирования и планирования.

В 1801 году Жозеф Мари Жаккар использовал перфокарты, чтобы указать своему текстильному ткацкому станку, какой узор ткать. Он мог использовать перфокарты, чтобы указывать ткацкому станку, что ему делать, и он мог менять перфокарты, что означало, что он мог запрограммировать ткацкий станок на плетение нужного узора.Это означает, что ткацкий станок можно было программировать. В конце 1800-х годов Герман Холлерит изобрел запись данных на носитель, который затем мог быть прочитан машиной, разработав технологию обработки данных перфокарт для переписи населения США 1890 года. Его счетные машины считывают и обобщают данные, хранящиеся на перфокартах, и они начали использоваться для правительственной и коммерческой обработки данных.

Чарльз Бэббидж хотел создать аналогичную машину, которая могла бы производить вычисления. Он назвал это «Аналитическая машина». [8] Поскольку у Бэббиджа не было достаточно денег и он всегда менял свою конструкцию, когда у него появлялась идея получше, он так и не построил свою аналитическую машину.

Со временем компьютеры стали использоваться все чаще. Людям быстро становится скучно повторять одно и то же снова и снова. Представьте, что вы тратите свою жизнь на то, чтобы записывать вещи на учетных карточках, хранить их, а затем снова искать их. В Бюро переписи населения США в 1890 году этим занимались сотни людей. Это было дорого, и отчеты требовали много времени. Затем инженер придумал, как заставить машины выполнять большую часть работы. Герман Холлерит изобрел машину для подсчета результатов, которая автоматически суммирует информацию, собранную бюро переписи населения.Его машины производила компания Computing Tabulating Recording Corporation (которая позже стала IBM). Они арендовали машины вместо того, чтобы продавать их. Производители машин уже давно помогают своим пользователям разбираться в них и ремонтировать их, и техническая поддержка CTR была особенно хорошей.

Благодаря машинам, подобным этой, были изобретены новые способы общения с этими машинами, и были изобретены новые типы машин, и, в конце концов, родился компьютер, каким мы его знаем.

Аналоговые и цифровые вычислительные машины [изменить | изменить источник]

В первой половине 20-го века ученые начали использовать компьютеры, в основном потому, что ученым приходилось разбираться в математике, и они хотели тратить больше времени на размышления о научных вопросах вместо того, чтобы часами складывать числа.Например, если им нужно было запустить ракету, им нужно было проделать много математических расчетов, чтобы убедиться, что ракета работает правильно. Итак, они собрали компьютеры. В этих аналоговых компьютерах использовались аналоговые схемы, что затрудняло их программирование. В 1930-х они изобрели цифровые компьютеры и вскоре упростили их программирование. Однако это не тот случай, поскольку было предпринято много последовательных попыток довести арифметическую логику до 13. Аналоговые компьютеры - это механические или электронные устройства, которые решают проблемы.Некоторые также используются для управления машинами.

Крупногабаритные компьютеры [изменить | изменить источник]

Ученые придумали, как создавать и использовать цифровые компьютеры в 1930-1940-х годах. Ученые создали множество цифровых компьютеров, и, когда они это сделали, они выяснили, как задавать им правильные вопросы, чтобы получить от них максимальную отдачу. Вот несколько компьютеров, которые они построили:

EDSAC был одним из первых компьютеров, которые запоминали то, что вы ему сказали, даже после того, как выключили питание.Это называется архитектурой фон Неймана.
  • Электромеханические "станки Z" Конрада Цузе. Z3 (1941) была первой рабочей машиной, которая использовала двоичную арифметику. Двоичная арифметика означает использование «Да» и «Нет». складывать числа. Вы также можете запрограммировать это. В 1998 году было доказано, что Z3 завершен по Тьюрингу. Завершение по Тьюрингу означает, что этому конкретному компьютеру можно сообщить все, что можно сказать компьютеру математически. Это первый в мире современный компьютер.
  • Непрограммируемый компьютер Атанасова – Берри (1941), который использовал электронные лампы для хранения ответов «да» и «нет», а также регенеративную конденсаторную память.
  • The Harvard Mark I (1944), большой компьютер, на котором можно было программировать.
  • Лаборатория баллистических исследований армии США ENIAC (1946), которая могла складывать числа, как это делают люди (с использованием чисел от 0 до 9), и иногда ее называют первым электронным компьютером общего назначения (поскольку Z3 Конрада Цузе 1941 года использовал электромагниты вместо электроники ).Однако сначала единственным способом перепрограммировать ENIAC было его перепрограммирование.

Несколько разработчиков ENIAC видели его проблемы. Они изобрели способ, позволяющий компьютеру запоминать то, что он ему сказал, и способ изменить то, что он запомнил. Это известно как «архитектура хранимых программ» или архитектура фон Неймана. Джон фон Нейман рассказал об этой конструкции в статье «Первый проект отчета по EDVAC », распространенной в 1945 году. Примерно в это же время стартовал ряд проектов по разработке компьютеров на основе архитектуры хранимых программ.Первый из них был завершен в Великобритании. Первой, где была продемонстрирована работа, была Manchester Small-Scale Experimental Machine (SSEM или «Baby»), в то время как EDSAC, завершенный через год после SSEM, был первым действительно полезным компьютером, который использовал сохраненный проект программы. Вскоре после этого машина, первоначально описанная в статье фон Неймана - EDVAC - была завершена, но не была готова в течение двух лет.

Практически все современные компьютеры используют архитектуру хранимых программ. Это стало основным понятием, определяющим современный компьютер.С 1940-х годов технологии, используемые для создания компьютеров, изменились, но многие современные компьютеры все еще используют архитектуру фон Неймана.

В 1950-х годах компьютеры строились в основном из электронных ламп. Транзисторы заменили электронные лампы в 1960-х, потому что они были меньше и дешевле. Им также требуется меньше энергии, и они не ломаются так сильно, как электронные лампы. В 1970-х годах технологии были основаны на интегральных схемах. Микропроцессоры, такие как Intel 4004, сделали компьютеры меньше, дешевле, быстрее и надежнее.К 1980-м годам микроконтроллеры стали небольшими и достаточно дешевыми, чтобы заменить механические элементы управления в таких вещах, как стиральные машины. В 80-е годы также были домашние компьютеры и персональные компьютеры. С развитием Интернета персональные компьютеры становятся таким же обычным явлением в домашнем хозяйстве, как телевизор и телефон.

В 2005 году Nokia начала называть некоторые из своих мобильных телефонов (серии N) «мультимедийными компьютерами», а после выпуска Apple iPhone в 2007 году многие теперь начинают добавлять категорию смартфонов к «настоящим» компьютерам.В 2008 году, если смартфоны входят в число компьютеров в мире, крупнейшим производителем компьютеров по количеству проданных единиц больше не была Hewlett-Packard, а скорее Nokia. [9]

Есть много типов компьютеров. Некоторые включают:

  1. персональный компьютер
  2. рабочая станция
  3. базовый блок
  4. сервер
  5. миникомпьютер
  6. суперкомпьютер
  7. встроенная система
  8. планшетный компьютер

«Настольный компьютер» - это небольшой компьютер с экраном (который не является частью компьютера).Большинство людей хранят их на столе, поэтому их называют «настольными компьютерами». «Портативные компьютеры» - это компьютеры, достаточно маленькие, чтобы поместиться у вас на коленях. Это позволяет легко носить их с собой. И ноутбуки, и настольные компьютеры называются персональными компьютерами, потому что один человек одновременно использует их для таких вещей, как воспроизведение музыки, просмотр веб-страниц или видеоигры.

Есть компьютеры большего размера, которыми могут пользоваться одновременно многие люди. Они называются «мэйнфреймы», и эти компьютеры делают все, что заставляет работать такие вещи, как Интернет.Вы можете думать о персональном компьютере так: персональный компьютер подобен вашей коже: вы можете видеть его, другие люди могут видеть его, а через вашу кожу вы чувствуете ветер, воду, воздух и остальной мир. Мэйнфрейм больше похож на ваши внутренние органы: вы их никогда не видите и даже не думаете о них, но если они внезапно пропадут, у вас возникнут очень большие проблемы.

Встроенный компьютер, также называемый встроенной системой, - это компьютер, который делает одно и только одно, и обычно делает это очень хорошо.Например, будильник - это встроенный компьютер: он показывает время. В отличие от вашего персонального компьютера, вы не можете использовать свои часы для игры в тетрис. Из-за этого мы говорим, что встроенные компьютеры нельзя программировать, потому что вы не можете установить больше программ на свои часы. Некоторые мобильные телефоны, банкоматы, микроволновые печи, проигрыватели компакт-дисков и автомобили работают со встроенными компьютерами.

ПК "все в одном" [изменить | изменить источник]

Универсальные компьютеры - это настольные компьютеры, в которых все внутренние механизмы компьютера находятся в том же корпусе, что и монитор.Apple сделала несколько популярных примеров компьютеров «все в одном», таких как оригинальный Macintosh середины 1980-х годов и iMac конца 1990-х и 2000-х годов.

  • Обработка текста
  • Таблицы
  • Презентации
  • Редактирование фотографий
  • Электронная почта
  • Монтаж / рендеринг / кодирование видео
  • Аудиозапись
  • Управление системой
  • Разработка веб-сайтов
  • Разработка программного обеспечения

Компьютеры хранят данные и инструкции в виде чисел, потому что компьютеры могут работать с числами очень быстро.Эти данные хранятся в виде двоичных символов (1 и 0). Символ 1 или 0, хранящийся в компьютере, называется битом, который происходит от двоичной цифры слова. Компьютеры могут использовать вместе множество битов для представления инструкций и данных, которые используются этими инструкциями. Список инструкций называется программой и хранится на жестком диске компьютера. Компьютеры работают с программой, используя центральный процессор, и они используют быструю память, называемую ОЗУ, также известную как (память с произвольным доступом), в качестве пространства для хранения инструкций и данных, пока они это делают.Когда компьютер хочет сохранить результаты программы на потом, он использует жесткий диск, потому что вещи, хранящиеся на жестком диске, все еще можно запомнить после выключения компьютера.

Операционная система сообщает компьютеру, как понимать, какие задания он должен выполнять, как выполнять эти задания и как сообщать людям результаты. Миллионы компьютеров могут использовать одну и ту же операционную систему, в то время как каждый компьютер может иметь свои собственные прикладные программы, которые делают то, что нужно его пользователю. Использование одних и тех же операционных систем позволяет легко научиться использовать компьютеры для новых целей.Пользователь, которому нужно использовать компьютер для чего-то другого, может узнать, как использовать новую прикладную программу. Некоторые операционные системы могут иметь простые командные строки или полностью удобный графический интерфейс.

Одна из самых важных задач, которые компьютеры выполняют для людей, - это помощь в общении. Коммуникация - это то, как люди делятся информацией. Компьютеры помогли людям продвинуться вперед в науке, медицине, бизнесе и обучении, потому что они позволяют экспертам из любой точки мира работать друг с другом и обмениваться информацией.Они также позволяют другим людям общаться друг с другом, выполнять свою работу практически где угодно, узнавать практически обо всем или делиться друг с другом своим мнением. Интернет - это то, что позволяет людям общаться между своими компьютерами.

Компьютер теперь почти всегда является электронным устройством. Обычно он содержит материалы, которые при утилизации превращаются в электронные отходы. Когда в некоторых местах покупается новый компьютер, законы требуют, чтобы стоимость его утилизации была оплачена.Это называется управлением продуктом.

Компьютеры могут быстро устареть, в зависимости от того, какие программы использует пользователь. Очень часто их выбрасывают в течение двух-трех лет, потому что для некоторых новых программ требуется более мощный компьютер. Это усугубляет проблему, поэтому утилизация компьютеров происходит часто. Многие проекты пытаются отправить работающие компьютеры в развивающиеся страны, чтобы их можно было использовать повторно и не тратить так быстро, поскольку большинству людей не нужно запускать новые программы. Некоторые компоненты компьютера, например жесткие диски, могут легко сломаться.Когда эти части попадают на свалку, они могут попадать в грунтовые воды ядовитые химические вещества, такие как свинец. Жесткие диски также могут содержать секретную информацию, например, номера кредитных карт. Если жесткий диск не стереть перед тем, как выбросить, злоумышленник может получить информацию с жесткого диска, даже если диск не работает, и использовать его для кражи денег с банковского счета предыдущего владельца.

Компьютеры бывают разных форм, но большинство из них имеют общий дизайн.

  • Все компьютеры имеют центральный процессор.
  • Все компьютеры имеют своего рода шину данных, которая позволяет им получать или выводить данные в среду.
  • Все компьютеры имеют тот или иной вид памяти. Обычно это микросхемы (интегральные схемы), которые могут хранить информацию.
  • Многие компьютеры имеют какие-то датчики, которые позволяют им получать данные из окружающей среды.
  • Многие компьютеры имеют какое-либо устройство отображения, которое позволяет им отображать выходные данные. К ним также могут быть подключены другие периферийные устройства.

Компьютер состоит из нескольких основных частей.Если сравнить компьютер с человеческим телом, центральный процессор похож на мозг. Он делает большую часть мышления и сообщает остальному компьютеру, как работать. Процессор находится на материнской плате, которая похожа на скелет. Он обеспечивает основу для других частей и несет нервы, которые соединяют их друг с другом и с ЦП. Материнская плата подключена к источнику питания, который обеспечивает электричеством весь компьютер. Различные приводы (привод компакт-дисков, дисковод для гибких дисков и на многих новых компьютерах USB-накопитель) действуют как глаза, уши и пальцы и позволяют компьютеру читать различные типы хранилищ точно так же, как человек может читать разные виды книг.Жесткий диск похож на человеческую память и отслеживает все данные, хранящиеся на компьютере. У большинства компьютеров есть звуковая карта или другой способ воспроизведения звука, который похож на голосовые связки или голосовой ящик. К звуковой карте подключены динамики, похожие на рот, из которых выходит звук. Компьютеры также могут иметь графическую карту, которая помогает компьютеру создавать визуальные эффекты, такие как трехмерное окружение или более реалистичные цвета, а более мощные графические карты могут создавать более реалистичные или более сложные изображения так же, как это может сделать хорошо обученный художник. .

Название компании Продажи
(млрд долларов США)
Яблоко 220 000
Samsung 212 680
Foxconn 132 070
л.с. (Hewlett-Packard) 112 300
IBM 99,750
Hitachi 87 510
Microsoft 86830
Амазонка 74,450
Sony 72,340
Panasonic 70 830
Google 59 820
Dell 56 940
Toshiba 56 200
LG 54,750
Intel 52,700
  1. «Цапля Александрийская».Архивировано 27 декабря 2013 года. Проверено 15 января 2008.
  2. ↑ Говард Р. Тернер (1997), Наука в средневековом исламе: иллюстрированное введение , стр. 184, Техасский университет Press, ISBN 0-292-78149-0
  3. ↑ Дональд Рутледж Хилл, "Машиностроение на Средневековом Ближнем Востоке", Scientific American , май 1991 г., стр. 64-9 (сравните Дональд Рутледж Хилл, Машиностроение)
  4. 4,0 4,1 Древние открытия, Эпизод 11: Древние роботы , History Channel, получено 6 сентября 2008 г.
  5. ↑ Fuegi & Francis 2003, стр.16–26.
  6. Филлипс, Ана Лена (2011). «Краудсорсинг гендерного равенства: День Ады Лавлейс и сопутствующий ему веб-сайт направлены на повышение роли женщин в науке и технологиях». Американский ученый . 99 (6): 463.
  7. «Ада Лавлейс удостоена чести Google Doodle», The Guardian , 10 декабря 2012 г., получено 10 декабря 2012 г. .
  8. ↑ Не путайте аналитическую машину с разностной машиной Бэббиджа, которая была непрограммируемым механическим калькулятором.
  9. Миллер, Мэтью. «В 2008 году Nokia была крупнейшим производителем компьютеров в мире». ZDNet . Проверено 18 июля 2020.

Примечания [изменение | изменить источник]

  • a Кемпф, Кар (1961). " Историческая монография: Электронные компьютеры в артиллерийском корпусе ". Абердинский испытательный полигон (Армия США).
  • a Филлипс, Тони (2000). «Антикиферский механизм I».Американское математическое общество. Проверено 5 апреля 2006.
  • a Шеннон, Клод Элвуд (1940). « Символьный анализ цепей реле и коммутации ». Массачусетский Технологический Институт.
  • a Digital Equipment Corporation (1972). Руководство по процессору PDP-11/40 (PDF). Мейнард, Массачусетс: Корпорация цифрового оборудования. [ постоянное мертвое звено ]
  • a Verma, G.; Мильке, Н. (1988). « Показатели надежности флэш-памяти на базе ETOX ». Международный симпозиум IEEE по физике надежности.
  • a Меуэр, Ханс (13 ноября 2006 г.). «Архитектуры делятся во времени». Штромайер, Эрих; Саймон, Хорст; Донгарра, Джек. ТОП500. Проверено 27 ноября 2006.
  • Стокс, Джон (2007). Внутри машины: иллюстрированное введение в микропроцессоры и компьютерную архитектуру . Сан-Франциско: Пресса без крахмала.ISBN 978-1-59327-104-6 .
.

Что происходит, когда мы включаем компьютер?

Компьютер без запущенной программы - всего лишь инертный кусок электроники. Первое, что нужно сделать компьютеру, когда он включен, - это запустить специальную программу, называемую операционной системой. Задача операционной системы - помогать другим компьютерным программам работать, обрабатывая неловкие детали управления аппаратным обеспечением компьютера.

Обзор процесса загрузки


Процесс загрузки - это то, что происходит каждый раз, когда вы включаете компьютер.Вы действительно этого не видите, потому что это происходит так быстро. Вы нажимаете кнопку питания, возвращаетесь через несколько минут, и Windows XP, или Windows Vista, или любая другая операционная система, которую вы используете, загружаются.


Микросхема BIOS указывает ему искать в фиксированном месте, обычно на жестком диске с наименьшим номером (загрузочном диске), специальную программу, называемую загрузчиком (в Linux загрузчик называется Grub или LILO). Загрузчик втягивается в память и запускается. Задача загрузчика - запустить настоящую операционную систему.


Функции BIOS

POST (Самотестирование при включении) Самотестирование при включении выполняется каждый раз, когда вы включаете компьютер. Это звучит сложно, потому что так оно и есть. Ваш компьютер так много делает, когда он включен, и это только часть этого.

Инициализирует различные аппаратные устройства. Это важный процесс, обеспечивающий бесперебойную работу всех устройств без каких-либо конфликтов. BIOS, следующие за ACPI, создают таблицы с описанием устройств в компьютере.

POST сначала проверяет BIOS, а затем проверяет CMOS RAM. Если с этим проблем нет, POST продолжает проверку ЦП, аппаратных устройств, таких как видеокарта, вторичных запоминающих устройств, таких как жесткий диск, дисководы гибких дисков, Zip-привод или приводы CD / DVD. При обнаружении ошибок на экране отображается сообщение об ошибке или раздается несколько звуковых сигналов. Эти сигналы известны как коды сигналов POST.

Основная загрузочная запись

Основная загрузочная запись (MBR) - это небольшая программа, которая запускается при загрузке компьютера, чтобы найти операционную систему (например,Windows XP). Этот сложный процесс (называемый процессом загрузки) начинается с POST (самотестирование при включении питания) и заканчивается, когда Bios ищет MBR на жестком диске, который обычно находится в первом секторе, первой головке, первом цилиндре (цилиндр 0 , голова 0, сектор 1).

Типичная структура выглядит так:


Загрузчик начальной загрузки хранится в СППЗУ, ПЗУ компьютера или другой энергонезависимой памяти. Когда компьютер включается или перезагружается, он сначала выполняет самотестирование при включении, также известное как POST.Если POST прошел успешно и никаких проблем не обнаружено, загрузчик загрузит операционную систему компьютера в память. После этого компьютер сможет быстро получить доступ, загрузить и запустить операционную систему.

init

init - последний шаг в последовательности загрузки ядра. Он ищет файл / etc / inittab , чтобы узнать, есть ли запись для initdefault . Он используется для определения начального уровня запуска системы. Уровень выполнения используется для определения начального состояния операционной системы.
Некоторые из уровней выполнения:

Уровень

  • 0 -> Остановка системы
  • 1 -> Однопользовательский режим
  • 3 -> Полный многопользовательский режим с сетью
  • 5 -> Полный многопользовательский режим с сетью и диспетчером отображения X
  • 6 -> перезагрузка
  • Вышеупомянутый дизайн init называется SysV, что произносится как System Five. Уже написано несколько других реализаций init. Некоторые из популярных реализаций - systemd и upstart.Upstart используется ubuntu с 2006 года. Более подробную информацию о выскочке можно найти здесь.

    Следующим шагом init является запуск различных демонов, поддерживающих сетевые и другие службы. Демон X-сервера - один из самых важных демонов. Он управляет дисплеем, клавиатурой и мышью. Когда демон X-сервера запущен, вы видите графический интерфейс и экран входа в систему.

    Ссылки:
    http://www.tldp.org/HOWTO/Unix-and-Internet-Fundamentals-HOWTO/bootup.html
    https: // www.computerhope.com/jargon/b/bootload.htm
    http://www.dewassoc.com/kbase/hard_drives/master_boot_record.htm

    Эта статья предоставлена ​​ Saket Kumar . Если вам нравится GeeksforGeeks, и вы хотели бы внести свой вклад, вы также можете написать статью с помощью provide.geeksforgeeks.org или отправить ее по электронной почте на [email protected] Смотрите, как ваша статья появляется на главной странице GeeksforGeeks, и помогайте другим гикам.

    Пожалуйста, напишите комментарий, если вы обнаружите что-то неправильное, или если вы хотите поделиться дополнительной информацией по теме, обсужденной выше.

    Вниманию читателя! Не прекращайте учиться сейчас. Ознакомьтесь со всеми важными концепциями теории CS для собеседований SDE с помощью курса CS Theory Course по приемлемой для студентов цене и будьте готовы к отрасли.

    .

    Смотрите также