计算机与信息技术基础(第3版)第八章

计算机与信息技术基础(第3版)第八章目录contents计算机硬件基础计算机软件基础计算机网络基础数据库基础多媒体基础信息安全基础01计算机硬件基础运算器控制器存储器输入输出设备计算机硬件组成01020304负责执行算术和逻辑运算的部件。负责控制计算机各部件协调工作的部件。用于存储数据和程序的部件，分为内存储器和外存储器。用于输入输出数据的部件，如键盘、鼠标、显示器等。010204中央处理器中央处理器（CPU）是计算机的核心部件，负责执行指令和处理数据。CPU由数百万至数十亿晶体管组成，采用纳米级工艺制造。CPU的性能指标主要包括主频、核心数、缓存大小等。多核处理器可提高并行处理能力，广泛应用于高性能计算和多任务处理场景。03存储器是计算机中用于存储数据和程序的部件。按照存取速度，存储器可分为高速缓存、主存和外存三大类。高速缓存采用SRAM或DRAM技术，具有高速存取速度，但容量较小。主存采用DRAM或SSD技术，容量较大，存取速度较快。01020304存储器输入输出设备是计算机中用于输入输出数据的部件。常见的输出设备包括显示器、打印机、音响等。常见的输入设备包括键盘、鼠标、触摸屏、扫描仪等。随着技术的发展，新型输入输出设备不断涌现，如虚拟现实设备、智能语音识别等。输入输出设备02计算机软件基础计算机软件是指计算机程序、数据、相关文档的集合。计算机程序是计算机软件的主体，是一组有序的指令集合，用于实现特定的计算任务。数据是程序运行过程中处理的对象，而相关文档则是对程序开发、使用和维护过程中的说明和描述。根据用途和功能，计算机软件可分为系统软件和应用软件两大类。系统软件是计算机的基本软件，负责管理计算机的硬件和应用程序，包括操作系统、设备驱动程序、数据库管理系统等。应用软件是专门设计用于执行特定任务或提供特定服务的软件，例如办公软件、图像处理软件等。软件工程是研究和应用如何以系统化的、规范化的、可定量的过程化方法构建和维护有效的、实用的和高质量的软件的学科。它涉及到软件开发的全过程，包括需求分析、设计、编码、测试和维护等阶段。软件定义软件分类软件工程计算机软件概述操作系统操作系统是计算机系统的基本软件，负责管理计算机的硬件和应用程序。它提供了计算机系统的硬件资源和应用程序的运行环境，并负责调度和分配系统资源，确保程序的正确运行。设备驱动程序设备驱动程序是操作系统的一部分，用于管理计算机硬件设备。它直接与硬件设备交互，实现了硬件设备和操作系统之间的通信和控制。设备驱动程序通常由硬件设备的制造商提供。数据库管理系统数据库管理系统是一种用于管理大量数据的高效软件。它提供了数据存储、查询、更新和管理等功能，支持多用户同时访问和操作数据。常见的数据库管理系统有MySQL、Oracle和MicrosoftSQLServer等。系统软件办公软件办公软件是一组用于处理办公任务的软件，包括文字处理、电子表格、演示文稿等。常见的办公软件有MicrosoftOffice、WPSOffice等。图像处理软件图像处理软件用于编辑、处理和优化数字图像。这类软件提供了各种图像编辑工具，如裁剪、调整色彩、添加滤镜等，以帮助用户制作出高质量的图像效果。常见的图像处理软件有AdobePhotoshop、GIMP等。应用软件03计算机网络基础计算机网络定义01计算机网络是指通过传输介质和网络协议，将分散的、具有独立功能的计算机系统相互连接，实现数据传输和资源共享的系统。计算机网络发展历程02计算机网络经历了从简单到复杂、从单机到多机的发展过程，大致可以分为面向终端的远程联机系统、分时系统与计算机网络、计算机网络体系结构标准化和互联网四个阶段。计算机网络分类03根据不同的分类标准，可以将计算机网络分为广域网、局域网、城域网等。计算机网络概述网络协议网络协议是计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定，规定了计算机之间信息交换的格式和顺序。OSI参考模型OSI（OpenSystemsInterconnection）参考模型是国际标准化组织（ISO）制定的一个用于描述计算机网络协议的分层模型，包括物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层七个层次。TCP/IP协议族TCP/IP（TransmissionControlProtocol/InternetProtocol）协议族是当前广泛应用的网络协议族，包括TCP、IP、UDP等众多协议。网络协议与体系结构IP地址域名系统路由器因特网接入方式因特网技术IP地址是标识因特网中计算机的唯一地址，分为IPv4和IPv6两种版本。路由器是连接因特网的设备，用于实现不同网络之间的数据交换。域名系统（DNS）是将域名转换为IP地址的系统。常见的因特网接入方式包括拨号上网、ADSL、光纤宽带等。04数据库基础数据是信息的载体，信息是数据的内涵和意义。数据与信息数据库是长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。数据库定义支持决策制定、简化信息管理、实现数据共享、保证数据安全等。数据库的作用数据库概述

关系数据库系统关系模型关系模型是数据库的一种形式，它使用表格来存储和组织数据。关系数据库的特点数据结构化、数据冗余小、数据独立性强、数据共享性好等。关系数据库管理系统关系数据库管理系统是一种软件，用于创建、维护和管理关系数据库。SQL（StructuredQueryLanguage）是用于管理关系数据库的标准编程语言。SQL定义SQL的主要功能SQL的基本语法数据查询、数据操作、数据定义、数据控制等。SQL语法包括SELECT、INSERT、UPDATE、DELETE等基本命令。030201SQL语言05多媒体基础多媒体是结合了文本、图形、图像、音频和视频等多种媒体元素的一种技术。定义多媒体具有交互性、实时性和动态性等特点，能够提供更加丰富和生动的信息展示方式。特点多媒体广泛应用于教育、娱乐、广告、出版、会议等领域。应用领域多媒体概述音频编辑对采集到的音频进行剪辑、合成、降噪等处理，以实现音频的优化。音频采集使用麦克风等设备将声音信号转换为数字信号，并进行压缩处理。音频格式常见的音频格式包括MP3、WAV、AAC等，每种格式都有其特点和适用场景。音频处理技术通过数码相机、扫描仪等设备将现实世界的图像转换为数字图像。图像采集对数字图像进行裁剪、调整亮度、对比度、色彩平衡等处理，以提高图像质量。图像编辑常见的图像格式包括JPEG、PNG、BMP等，每种格式都有其特点和适用场景。图像格式图像处理技术06信息安全基础信息安全的威胁包括黑客攻击、病毒、恶意软件、内部人员滥用权限等。信息安全的防护策略包括物理安全、网络安全、数据安全、应用安全等方面的防护措施。信息安全的概念信息安全是指保护信息系统免受未经授权的访问、使用、泄露、破坏、修改，或销毁。信息安全概述123密码技术是保护信息安全的重要手段之一，通过对信息进行加密处理，使得未经授权的人员无法获取信息内容。密码技术的概念包括对称加密算法（如AES、DES）、非对称加密算法（如RSA）、哈希算法（如SHA-256）等。常见的加密算法包括数据加密、数字签名、身份认证等方面。密码技术的应用