计算机应用与相关知识概述.ppt

*大学计算机基础第一章 1 第一章 计算机应用 与相关知识概述 *大学计算机基础第一章 2 本章主要内容本章主要内容 4计算机发展概述 4计算机的特点和分类 4信息科学与信息技术 4计算机应用概述 4计算机病毒及防治 4职业道德及相关法规 *大学计算机基础第一章 3 计算工具的发展计算工具的发展 ENIACENIAC 1642 1642 BlaiseBlaise Pascal Pascal 加法器加法器 1822 1822 差分机差分机 1833 1833 分析机分析机 MARK IMARK I 电子计算机时代 *大学计算机基础第一章 4 第一台计算机第一台计算机 (ENIAC 1946.2)(ENIAC 1946.2) 5000次加法/秒 体重30吨 占地170M2 18800只电子管 1500个继电器 耗电150KW 价值40万美元 t 诞生于美国宾夕法尼亚大学，设计目的是为美国陆军 弹道实验室解决弹道特性的计算问题 *大学计算机基础第一章 5 第一代计算机第一代计算机 ( ( 4646年年5555年年 ) ) v逻辑元件 电子管 v内 存 延迟线或磁芯 v外 存 纸带、卡片或磁带 v工作速度 几千几万次秒 v软 件 机器语言或汇编语言 v应 用 科学计算 v代表机型 ENIAC *大学计算机基础第一章 6 第二代计算机第二代计算机 ( ( 5555年年6464年年 ) ) v逻辑元件 晶体管 v内 存 磁芯 v外 存 磁带或磁盘 v工作速度 几十万次秒 v软 件 高级语言 v应 用 科学计算及工业控制 v代表机型 IBM700系列 FORTRAN ALGO 60 COBOL *大学计算机基础第一章 7 第三代计算机第三代计算机 ( ( 6464年年7070年年 ) ) v逻辑元件 中小规模集成电路 v内 存 半导体存储器 v外 存 磁带或磁盘 v工作速度 几十万几千万次秒 v软 件 高级语言 v应 用 计算、管理及控制 v代表机型 IBM System/360 SSI MSI *大学计算机基础第一章 8 第四代计算机第四代计算机 ( ( 7171年年现在现在 ) ) v逻辑元件 (超)大规模集成电路 v内 存 半导体存储器 v外 存 磁盘或光盘 v工作速度 几百万上亿次秒 v软 件 操作系统、应用软件 v应 用 以网络、多媒体为特征 LSI VLSI Intel Pentium *大学计算机基础第一章 9 新一代计算机新一代计算机 u具有人的听、说、读、写和思维推理能力的 智能化计算机。 u采用的技术主要包括：纳米技术、光技术、 量子技术和生物技术。 神经网络计算机 用数据单元模拟人脑 的神经元，并利用神经元 结点的分布式存储和相互 关联来模拟人脑活动 生物计算机 使用蛋白分子为主 要原料制成的生物芯片构 成，存储能力巨大，而且 以波的形式来传播信息 光子计算机 利用光子取代电子进行 数据运算、传输和存储。 光子的传播速度极快 ， 可以达到每秒万亿字节。 量子计算机 利用处于多现实态下的 原子进行运算的计算机， 这种多现实态量子力学的 标志。 *大学计算机基础第一章 10 多媒体计算机硬件组成多媒体计算机硬件组成 计算机主机 CD-ROM驱动器 音频信号处理子系统 视频信号处理子系统 扫描仪 数码相机 光盘刻录机 触摸屏 *大学计算机基础第一章 11 多媒体个人计算机多媒体个人计算机 MPC-multimedia Personal Computer 具有多媒体功能的个人计算机 早期在PC机上增加声音卡和光盘驱动器 多媒体技术的发展，不断赋予MPC新的内容 对广大用户而言，就是把具有多媒体功能的PC机或把现有增加多媒体升级套件 的PC机叫MPC。 MPC源于1990年Microsoft公司联合一些主要的PC 厂商和多媒体产品开发商组成的MPC联盟(Multimedia PC Marketing Council) *大学计算机基础第一章 12 微型计算机微型计算机 u微型计算机属于第四代计算机,分代如下: 微机 分代 开始时间时间CPU 字 长长 主频频集成度 一1971Intel 400441MHz 2千 二1973Intel 808084MHz 49千 三1978Intel 808816510MHz27万 四1985Intel 80386321040MHz10100万 五1993现现在Pentium641.43.4GHz100万以上 n目前市场上的CPU主要有:Intel的Pentium、Celeron, AMD的Athlon 64等。 n新处理器通常采用“向下兼容”的原则，即新类型的 处理器包含旧类型处理器的全部指令 *大学计算机基础第一章 13 集成电路集成电路将电脑浓缩在一颗芯片上 晶 体 管 数 目 4004奔腾4 420,000,000 2,300 0.18微米芯片 10微米芯片 *大学计算机基础第一章 14 摩尔定律摩尔定律 晶 体 管 数 单 位 时 间 执 行 的 指 令 数 百万条百万条/ /每秒每秒 每每1818个月芯片能力增长一倍个月芯片能力增长一倍 改进微处理器的两种方法： 1.提高工作速度 2.同时处理更多的数据 *大学计算机基础第一章 15 计算机的发展趋势计算机的发展趋势 我国自1956年开始研制计算机： 1958年研制出第一台电子管计算机 1964年研制出第一台晶体管计算机 1971年研制出集成电路计算机 1985年研制出第一台IBM PC兼容微型机 2001年研制出我国第一款通用CPU“龙芯”芯片 2002年推出了完全自主知识产权的“龙腾”服务器 计算机的发展趋势： 网络化、智能化、多媒体、多极化 *大学计算机基础第一章 16 计算机的特点计算机的特点 |运算速度快：每秒几百亿次几千亿次 |计算精度高：可使用足够多的二进制位数来获得 所要求的数据精度 |具有记忆能力：提供大容量的存储器来存储程 序和数据 |具有逻辑判断能力：这是区别于其它任何机器 的一个特点 |可靠性高，通用性强 *大学计算机基础第一章 17 计算机的类型计算机的类型 1989年美国电气和电子工程师协会(IEEE)的科学巨型 机委员会将计算机划分为巨型机、小巨型机、主机、 小型计算机、工作站、个人计算机 |巨型机也称超级计算机，具有很高的速度及巨大的容 量，能对高品质动画进行实时处理。大多用于空间技 术，中、长期天气预报，石油勘探，战略武器的实时 控制等领域。 2003.12推出的联想深腾6800达到每秒4万亿次 2004.6推出的曙光4000A达到每秒11万亿次，已经进 入世界前十名 |个人计算机也称PC机，它的核心是微处理器。 PC机已广泛应用于社会的各个领域，从政府机关到家 庭，PC机无所不在。特别值得一提的是便携式计算机的 发展取得了惊人的成绩，性能和台式机已趋于一致，但 重量较轻便于随身携带。 *大学计算机基础第一章 18 信息技术信息技术 信息是人类的一切生存活动和自然存在所传达 出来的信号和消息。 信息科学是研究信息及其运动规律的科学。它 研究信息提供、信息识别、信息变换、信息传 递、信息存储、信息检索、信息处理等一系列 问题和过程。 信息技术(IT)指一切能扩展人的信息功能的技 术。也指利用电子计算机和现代通信手段实现 获取信息、传递信息、存储信息、处理信息、 显示信息、分配信息等的相关技术。 信息技术主要包括以下几个方面： 感测与识别技术 作用是扩展人获取信息的感觉器官功能 信息传递技术 功能是实现信息快速、可靠、安全地传输 信息处理与再生技术 对信息编码、压缩、加密，形成一些新的信息 信息施用技术 包括控制技术、显示技术等 *大学计算机基础第一章 19 计算机在信息处理中的应用计算机在信息处理中的应用 |数据加工 |“海量”存储 |通信 |多媒体技术 |智能化决策 信息高速公路 是一个交互式的多媒体网络。 “路面”由通信网络和通信设备组 成， 路面上行驶的“车辆”是信息 资源，而驾车的是人。 中国的“三金”工程：金桥、金关、金卡。 t1993年美国政府提出了建立“国家信息基础设施” 计划，简称N。这标志着美国的信息高速公路的建 设进入了实施阶段。 如今，计算机不再是单一的计算机器，而是一种 信息机器，一种个人的信息机器。 *大学计算机基础第一章 20 计算机的应用计算机的应用 t科学计算(数值计算) 如：导弹设计、飞机设计、石油勘探 t数据处理(非数值计算) 如：办公自动化、企业管理、事务管理、情报检索 t过程控制 如：导弹、人造卫星、宇宙飞船等飞行器的控制 t计算机辅助系统 如：CAD、CAM、CAI t人工智能 如：博弈、专家系统、机器人 *大学计算机基础第一章 21 计算机病毒计算机病毒 81986年，巴基斯坦两兄弟为追踪非法拷贝其软件的人 制造了第一个传染PC兼容机的“巴基斯坦”病毒，截 止到2002年，全球的计算机病毒已超过6万种 8计算机病毒是一种小程序, 能够自我复制, 会将自 己的病毒码依附在其他的程序上，通过其他程序的执 行，伺机传播，有一定潜伏期，一旦条件成熟，进行 各种破坏活动，影响计算机使用。 我国的计算机病毒定义：计算机病毒,是指编制或者在 计算机程序中插入的破坏计算机功能或者毁坏数据,影响计算 机使用,并能自我复制的一组计算机指令或者程序代码。 *大学计算机基础第一章 22 计算机病毒的特点及类型计算机病毒的特点及类型 特点: 8传染性 8破坏性 8破坏性 8寄生性 8可触发性 8针对性 类型: 8引导区病毒 8文件型病毒 8宏病毒 8脚本病毒 8网络蠕虫程序 8“特洛伊木马”程序 *大学计算机基础第一章 23 黑客黑客(Hacker)(Hacker) 黑客是指一群在网络上，能为所欲为，俱有破坏力 ，神秘的网络高手 黑客分为以下几种类型： 好奇型 恶作剧型 隐密型 定时炸弹型 重磅炸弹型 *大学计算机基础第一章 24 计算机病毒发作前的表现现象计算机病毒发作前的表现现象 平时运行正常的计算机突然经常性无缘无故地死机 操作系统无法正常启动 运行速度明显变慢 以前能正常运行的软件经常发生内存不足的错误 打印和通讯发生异常 无意中要求对软盘进行写操作 以前能正常运行的应用程序经常发生死机或非法错误 系统文件的时间、日期、大小发生变化 运行Word，打开Word文档后，该文件另存时只能以 模板方式保存 磁盘空间迅速减少 网络驱动器卷或共享目录无法调用 基本内存发生变化 陌生人发来的电子邮件 自动链接到一些陌生的网站 *大学计算机基础第一章 25 计算机病毒发作时的表现现象计算机病毒发作时的表现现象 提示一些不相干的话 发出一段的音乐 产生特定的图象 硬盘灯不断闪烁 进行游戏算法 Windows桌面图标发生变化 计算机突然死机或重启 自动发送电子邮件 鼠标自己在动 *大学计算机基础第一章 26 计算机病毒发作后的表现现象计算机病毒发作后的表现现象 硬盘无法启动，数据丢失 系统文件丢失或被破坏 文件目录发生混乱 部分文档丢失或被破坏 部分文档自动加密码 修改Autoexec.bat文件，增加Format C:一项，导致计 算机重新启动时格式化硬盘 使部分可软件升级主板的BIOS程序混乱，主板被破坏 网络瘫痪，无法提供正常的服务 *大学计算机基础第一章 27 计算机病毒的防治计算机病毒的防治 依法治毒 1994年颁布实施了中华人民共和国信息系统安全 保护条例 1997年在新刑法中增加了有关对制作、传播计 算机病毒进行处罚的条款。 2000年颁布实施了计算机病毒防治管理办法 严把产品质量关 1996年颁布了中华人民共和国公共安全行业标准： GA 135-1996DOS环境下计算机病毒的检测方法 2000年颁布了中华人民共和国公共安全行业标准 GA 243-2000计算机病毒防治产品评级准则 建章建制 进行风险分析 实行上机证制度 坚持定期检测系统 尽量不用非法复制的程序盘 手头应备有最新的病毒检测、清除软件 对主引导区、引导扇区、FAT表、根目录表、中断 向量表、模板文件等系统要害部位做备份 局域网的机器尽量使用无盘（软盘）工作站 安装系统时，不要贪图大而全，要遵守适当的原则 不要轻易打开电子邮件的附件 *大学计算机基础第一章 28 网络环境下的防病毒策略网络环境下的防病毒策略 充分利用网络本身提供的安全机制 工作站尽量不要安装软驱和光驱 网络安装时，一定要保证网络系统软件和其它应用 软件无病毒 网络一旦投入正式运行，不要再随意装入新的软件 决不能在正式运行的网络环境中进行软件开发 加强网络的主动控制能力 *大学计算机基础第一章 29 计算机病毒的清除计算机病毒的清除 专业反病毒软件消除法 有瑞星、KV3000、金山 毒霸、诺顿等 系统恢复的方法 对于感染主引导型病毒的机器可 采用事先备份的该硬盘的主引导扇区文件进行恢复 。恢复时可用DEBUG或NORTON软件实现 程序覆盖方法 一旦发现文件被感染，可将事先 保留的无毒备份重新拷入系统即可 低级格式化或格式化磁盘 *大学计算机基础第一章 30 网络用户行为规范网络用户行为规范 网络礼仪 是网民之间交流的礼貌形式和道德规范 。网络礼仪建立在自我修养和自重自爱的基础上 行为守则 主要交流方式有:“一对一”方式、“一 对多”方式、“信息服务提供”方式(WWW、FTP)。 注意事项 不可在网络上恶意攻击别人；)不可企图侵入别 人的系统；)不可盗用别人的账号；)不应将私人广 告信件用E-mail发送给所有人；不在网上任意修改 不属于自己的信息；不散发保密的、来源不详的信 息；不在网上交识身世不详的朋友。 *大学计算机基础第一章 31 软件知识产权软件知识产权 计算机软件是人类知识、智慧和创造性劳动 的结晶，软件产业是知识和资金密集型的新 兴产业 知识产权的概念 知识产权又称为智力成果产权和智慧财产权，是指 对智力活动创造的精神财富所享有的权利 知识产权分为工业产权和版权。前者主要包括专利 权、商标专有权和制止不正当竟争权；后者专指计 算机软件。 知识产权组织及法律 1967年在瑞典斯得哥尔摩成立了世界知识产权组织 。1980年我国正式加入该组织。 1990年9月，我国颁布了中华人民共和国著作权 法，确定计算机软件为保护的对象。 1991年6月，国务院正式颁布了我国计算机软件 保护条例。 该条例是我国第一部计算机软件保护的法律法 规，标志着我国计算机软件保护走上法制化的轨道 知识产权的特