Conf. univ. dr. MIHAI ANDRONIE BAZELE INFORMATICII · Bazele informaticii/Curs în tehnologie...

Conf. univ. dr. MIHAI ANDRONIE

BAZELE INFORMATICII Curs în tehnologie ID-IFR

© Editura Fundaţiei România de Mâine, 2014 http://www.edituraromaniademaine.ro/

Editură recunoscută de Ministerul Educaţiei, Cercetării, Tineretului şi Sportului prin Consiliul Naţional al Cercetării Ştiinţifice

din Învăţământul Superior (COD 171)

Descrierea CIP a Bibliotecii Naţionale a României Bazele informaticii/Curs în tehnologie ID-IFR/ Mihai Andronie - Bucureşti, Editura Fundaţiei

România de Mâine, 2014

ISBN 978-973-163-710-5

Reproducerea integrală sau fragmentară, prin orice formă şi prin orice mijloace tehnice,

este strict interzisă şi se pedepseşte conform legii.

Răspunderea pentru conţinutul şi originalitatea textului revine exclusiv autorului/autorilor.

UNIVERSITATEA SPIRU HARET FACULTATEA DE MANAGEMENT FINANCIAR CONTABIL BUCUREŞTI

PROGRAMUL DE STUDII UNIVERSITARE DE LICENŢĂ: MANAGEMENT


BAZELE INFORMATICII – Curs în tehnologie ID-IFR –

Realizator curs în tehnologie ID-IFR


EDITURA FUNDAŢIEI ROMÂNIA DE MÂINE Bucureşti, 2014

5

CUPRINS

INTRODUCERE ……………………………………………………………………………… 9

Unitatea de învăţare 1

UNIVERSUL NOŢIUNILOR FUNDAMENTALE: INFORMAŢIE, CUNOŞTINŢĂ, DATĂ

1.1. Introducere ………………………………………………………………………………… 111.2. Obiectivele şi competenţele unităţii de învăţare …………………………………………... 111.3. Conţinutul unităţii de învăţare …………………………………………………………….. 121.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare ………………………………………………… 17


MANAGEMENTUL INFORMAŢIEI

2.1. Introducere ………………………………………………………………………………... 202.2. Obiectivele şi competenţele unităţii de învăţare …………………………………………... 202.3. Conţinutul unităţii de învăţare …………………………………………………………….. 21

2.3.1 Managementul strategic şi deservirea acestuia prin tehnica electronică de calcul ….. 21 2.3.2 Tabloul de bord, instrument de sinteză al managementului agentului economic …... 23 2.3.3. Funcţiile tabloului de bord …………………………………………………………. 24

2.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare ………………………………………………… 25


DEFINIREA ŞI FUNDAMENTAREA NOŢIUNILOR DE SISTEM INFORMAŢIONAL, SISTEM INFORMATIC


3.3.1. Sistemul informaţional, sistemul informatic ………………………………………... 293.3.2. Funcţiile generale ale unui sistem informatic de birou …………………………….. 33



REPREZENTAREA INTERNĂ A DATELOR


4.3.1 Sisteme de numeraţie ………………………………………………………………... 38 4.3.2. Coduri de reprezentare ……………………………………………………………… 42


6


ETAPELE DEZVOLTĂRII TEHNOLOGICE A MIJLOACELOR DE PRELUCRARE AUTOMATĂ A DATELOR

5.1. Introducere ………………………………………………………………………………... 455.2. Obiectivele şi competenţele unităţii de învăţare …………………………………………... 455.3. Conţinutul unităţii de învăţare …………………………………………………………….. 465.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare ………………………………………………… 51


ARHITECTURA GENERALĂ A UNUI SISTEM ELECTRONIC DE CALCUL


6.3.1. Componenta hardware ……………………………………………………………… 56 6.3.2. Clase şi familii de calculatoare ……………………………………………………... 59



CALCULATOARELE PERSONALE

7.1. Introducere ………………………………………………………………………………... 647.2. Obiectivele şi competenţele unităţii de învăţare …………………………………………... 647.3. Conţinutul unităţii de învăţare …………………………………………………………….. 65 7.3.1. Placa de bază ……………………………………………………………………….. 65 7.3.2. Microprocesorul şi memoria internă ………………………………………………... 667.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare ………………………………………………… 70


MEMORIA INTERNĂ ŞI DISPOZITIVELE DE STOCARE A DATELOR


8.3.1. Memoria ROM şi memoria RAM ………………………………………………….. 748.3.2. Dispozitive magnetice de stocare a datelor………………………………………….. 768.3.3. Dispozitive optice de stocare a datelor………………………………………………. 81



INTERFEŢE, MAGISTRALE (BUS), CONTROLLER TASTATURĂ, MOUSE, MONITOR, MODEM


9.3.1. Interfeţe de conectare, magistrale de date, controller………………………………... 899.3.2. Tastatura …………………………………………………………………………….. 909.3.3. Mouse ……………………………………………………………………………….. 91

7

9.3.4. Monitor ……………………………………………………………………………... 939.3.5. Modemul ……………………………………………………………………………. 94



IMPRIMANTA, SCANERUL

10.1. Introducere ………………………………………………………………………………. 9810.2. Obiectivele şi competenţele unităţii de învăţare …………………………………………. 9810.3. Conţinutul unităţii de învăţare …………………………………………………………… 99

10.3.1. Imprimanta ………………………………………………………………………… 9910.3.2. Scaner ……………………………………………………………………………… 101

10.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare………………………………………………… 102


SISTEMUL DE OPERARE WINDOWS – STRUCTURA FERESTRELOR WINDOWS

11.1. Introducere ………………………………………………………………………………. 10511.2. Obiectivele şi competenţele unităţii de învăţare …………………………………………. 10511.3. Conţinutul unităţii de învăţare …………………………………………………………… 106

11.3.1. Funcţiile şi structura de bază ale unui sistem de operare …………………………... 10611.3.2. Sistemul de operare Windows …………………………………………………….. 10911.3.3. Instalarea sistemului de operare Windows Xp …………………………………….. 11311.3.4. Operaţii efectuate asupra ferestrelor ……………………………………………….. 11611.3.5. Componentele interfeţei grafice ……………………………………………………. 118

11.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare ………………………………………………... 122


MANAGEMENTUL COMPONENTELOR SISTEMULUI DE OPERARE

ŞI CONTROLUL ACCESULUI UTILIZATORULUI

12.1. Introducere ……………………………………………………………………………….. 12612.2. Obiectivele şi competenţele unităţii de învăţare………………………………………….. 12612.3. Conţinutul unităţii de învăţare …………………………………………………………… 127 12.3.1. Managementul componentelor sistemului de operare …………………………… 127 12.3.2. Gestionarul de unităţi periferice (My Computer) ………………………………... 13212.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare ………………………………………………... 139


REŢEAUA INTERNET. INTRODUCERE ÎN LIMBAJUL HTML

13.1. Introducere ……………………………………………………………………………….. 14213.2. Obiectivele şi competenţele unităţii de învăţare …………………………………………. 14313.3. Conţinutul unităţii de învăţare …………………………………………………………… 143 13.3.1. Navigarea, localizarea informaţiilor şi principalele servicii oferite de reţea …….. 143 13.3.2. HTML ……………………………………………………………………………. 14613.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare………………………………………………… 148

8


REŢELE DE CALCULATOARE

14.1. Introducere ……………………………………………………………………………….. 15214.2. Obiectivele şi competenţele unităţii de învăţare………………………………………….. 15214.3. Conţinutul unităţii de învăţare …………………………………………………………… 153

14.3.1. Clasificarea şi topologia reţelelor ………………………………………………… 15414.3.2. Arhitectura unei reţele de sisteme electronice de calcul …………………………. 15714.3.3. O alternativă de comunicaţie – sistemul VSAT …………………………………... 15814.3.4. Modelul Client/Server …………………………………………………………….. 159

14.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare ………………………………………………... 160 Răspunsuri la testele de evaluare/autoevaluare ………………………………………………… 163

9

INTRODUCERE Prezentul curs se adresează în primul rând studenţilor din anul I, ID şi IFR de la facultăţile cu

profil economic, dar şi tuturor celor interesaţi de utilizarea aplicaţiilor cu specific informatic şi a diverselor facilităţi oferite de calculatorul electronic.

Sunt tratate pe larg cele două sisteme componente ale unui calculator, respectiv, sistemul de echipamente şi sistemul de programe.

Informaţiile privitoare la componenta hardware sunt expuse structurat, prezentându-se elementele constructive şi principiile de funcţionare, astfel încât utilizatorul va putea identifica în mod precis fiecare componentă şi dispozitiv periferic, acţionând în cunoştinţă de cauză atunci când vor fi necesare instalarea şi punerea în funcţiune a calculatorului, chiar eventuala depanare a perifericelor. Acest curs îşi propune să prezinte o gamă cât mai largă de dispozitive periferice, având în vedere extrema lor diversitate şi frecvenţa ridicată de utilizare.

Referitor la sistemul de programe, se prezintă structura generală a unui sistem de operare, funcţiile acestuia, detaliindu-se elementele constructive şi funcţionale ale sistemului de operare Windows XP.

În partea finală a acestui curs universitar, ţinând seama de noţiunea de „informaţie globalizată”, sunt abordate câteva posibilităţi de interconectare a calculatoarelor în reţele.

Lucrarea se încheie cu tratarea aspectelor teoretice şi practice, a câtorva modalităţi de utilizare a reţelei INTERNET, în special, a mesageriei electronice.

Obiectivele cursului

În cadrul cursului se urmăreşte: însuşirea de cunoştinţe generale de informatică necesare unui prim contact cu calculatorul electronic, prin intermediul sistemului de operare Windows; introducerea conceptelor de bază în ştiinţa calculatoarelor; învăţarea studentului să utilizeze calculatorul într-un mod sistematic; expunerea noţiunilor de bază privind sistemul de operare, programele utilitare; aprofundarea acestor cunoştinţe; familiarizarea cu mediul de lucru interactiv.

Competenţe conferite

Competenţele dobândite de studenţi: definirea conceptelor de bază ale unui sistem de calcul, ale reţelelor de calculatoare, precum şi implicaţiile privind utilizarea lor, utilizarea sistemului de operare WINDOWS pentru stocarea, prelucrarea şi prezentarea informaţiei, formarea şi dezvoltarea de utilizare a mijloacelor moderne de comunicare-reţeaua de Internet, formarea deprinderilor de creare a unei pagini WEB

Resurse şi mijloace de lucru

Cursul dispune de un manual scris, supus studiului individual al studenţilor, precum şi de material publicat pe Internet sub formă de sinteze, teste de autoevaluare, studii de caz, aplicaţii, software utile, necesare întregirii cunoştinţelor practice şi teoretice în domeniul studiat. În timpul convocărilor, în prezentarea cursului sunt folosite echipamente audio-vizuale, metode interactive şi participative de antrenare a studenţilor pentru conceptualizarea şi vizualizarea practică a noţiunilor predate. Activităţi tutoriale se pot desfăşura după următorul plan tematic, prin dialog la distanţă, pe Internet, dezbateri în forum, răspunsuri online la întrebările studenţilor în timpul e-consultatiilor, conform programului fiecărui tutore (pe grupe şi discipline):

10

Structura cursului

Cursul este compus din 14 unităţi de învăţare:

Unitatea de învăţare 1. Universul noţiunilor fundamentale: informaţie, cunoştinţă, dată – 2 ore

Unitatea de învăţare 2. Managementul informaţiei – 2 ore

Unitatea de învăţare 3. Definirea şi fundamentarea noţiunilor de sistem informaţional, sistem informatic– 2 ore

Unitatea de învăţare 4. Reprezentarea internă a datelor – 2 oră

Unitatea de învăţare 5. Etapele dezvoltării tehnologice a mijloacelor de prelucrare automată a datelor – 2 oră

Unitatea de învăţare 6. Arhitectura generală a unui sistem electronic de calcul – 2 ore

Unitatea de învăţare 7. Calculatoarele personale – 2 oră

Unitatea de învăţare 8. Memoria internă şi dispozitivele de stocare a datelor – 2 oră

Unitatea de învăţare 9. Interfeţe, magistrale (bus), controller tastatură, mouse, monitor, modem – 2 ore

Unitatea de învăţare 10. Imprimanta, scanerul – 2 ore

Unitatea de învăţare 11. Sistemul de operare Windows. Structura ferestrelor Windows – 2 ore

Unitatea de învăţare 12. Managementul componentelor sistemului de operare şi controlul accesului utilizatorului – 2 ore

Unitatea de învăţare 13. Reţeaua Internet. Introducere în limbajul HTML – 2 ore

Unitatea de învăţare 14. Reţele de calculatoare – 2 ore Teme de control (TC)

Desfăşurarea seminarelor va fi structurată astfel încât fi realizate prezentări şi dezbateri pe unitatea de învăţare programată. Tematica activităţilor asistate este următoarea:

1. Arhitectura generală a unui calculator personal (4 ore) 2. Sisteme de operare Windows XP (4 ore) 3. Editor de texte (2 ore) 4. Reţele de calculatoare (4 ore) 5. INTRANET– INTERNET (4 ore) 6. Poşta electronică ( 4ore ) 7. Crearea unei pagini Web (6 ore)

Bibliografie obligatorie:

1. Daniel Marius Mareş, Mares Valerica, Gabriel Mihai, Fundamentele informaticii, Editura Fundaţiei România de Mâine, Bucureşti, 2007.

2. Daniel Marius Mareş, Gabriel Mihai, Informatică generală, Editura Fundaţiei România de Mâine, Bucureşti, 2005.

Metoda de evaluare Examenul final se susţine sub formă electronică, pe bază de grile, ţinându-se cont de activitatea

şi evaluarea pe parcurs la seminar/proiect a studentului. Examenul final se susţine pe bază de grile, iar nota finală se stabileşte ţinându-se cont şi de

activitatea şi evaluările pe parcurs ale studentului, conform cu precizările din Programa analitică şi din Calendarul Disciplinei.

11


UNIVERSUL NOŢIUNILOR FUNDAMENTALE: INFORMAŢIE, CUNOŞTINŢĂ, DATĂ

Cuprins

1.1. Introducere 1.2. Obiectivele şi competenţele unităţii de învăţare 1.3. Conţinutul unităţii de învăţare 1.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare

1.1. Introducere Pentru cunoaşterea şi gestionarea eficientă a unei unităţi

economice este necesară parcurgerea mai multor etape: delimitate precis a obiectivelor; identificarea evenimentelor şi faptelor care generează date; stabilirea purtătorilor materiali de informaţie; stabilirea metodelor şi instrumentelor prin care se culeg, se înregistrează şi se prelucrează datele, precum şi a modalităţilor de transfer al acestora către destinatar.

1.2. Obiectivele şi competenţele unităţii de învăţare Obiectivele unităţii de învăţare: – definirea conceptelor de dată, informaţie, decizie. Competenţele unităţii de învăţare: – perceperea corectă şi definirea noţiunilor – dată, informaţie,

decizie; – clasificarea de către studenţi a informaţiei.

Timpul alocat unităţii: 2 ore

12

1.3. Conţinutul unităţii de învăţare Ca atribut fundamental al materiei, alături de masă, câmp şi

substanţă, informaţia este prezentă atât în materia vie, cât şi în cea nevie. Utilizând simboluri asociate cu realitatea, informaţia este folosită în caracterizarea ordinii şi a organizării specifice, în studiul procesului de reflectare, căpătând semnificaţii proprii fiecărui domeniu al cunoaşterii. Termenul de informaţie a fost introdus iniţial în domeniul tehnic, pentru a defini eventuala incertitudine înlăturată prin realizarea unui eveniment dintr-un set de evenimente posibile. În timp, a dobândit diferite semnificaţii în funcţie de contextul concret în care a fost utilizat.

În general, informaţia rezultată în procesul cunoaşterii este privită ca o cunoştinţă, o reflectare a realităţii obiective în conştiinţa umană. Definind cunoaşterea ca „un proces complex de însuşire, apropiere, reconstrucţie a realităţii obiective de către subiect”, informaţia vizează fiecare din elementele noi, în raport cu cunoştinţele prealabile, cuprinse în semnificaţia unui simbol sau a unui grup de simboluri. Cunoaşterea teoretică, adâncirea cunoaşterii prin intermediul gândirii, pătrunde în esenţa lucrurilor, sesizează legăturile interne, cauzele şi legile lor. Ea are loc pe baza prelucrării datelor obţinute prin cunoaştere empirică – proces de reflectare a obiectelor în interacţiunea nemijlocită a omului cu realitatea.

Informaţia este caracterizată în mare măsură prin gradul de subiectivitate-obiectivitate, care se referă la dependenţa acesteia de utilizator, de intervalul de timp asupra căruia face referinţă, dar şi de aspectele calitative şi cantitative; un exemplu în acest sens este „informaţia contabilă”. Informaţiei trebuie să i se asocieze o valoare de utilitate, respectiv, speranţa de economie, calculată prin diferenţa realizată între efectele unei decizii promovate, cu şi fără elementul „cunoaştere” a informaţiei respective. Valoarea de utilitate a unei informaţii este strict dependentă de aspectul fizic, dar şi de aspectul uzurii morale, aspect ce devine prioritar într-un mediul caracterizat de un permanent dinamism. Informaţia este supusă unui risc ridicat de degradare, indus de acţiunile de producere şi de difuzare, acţiuni rezultate din interacţionarea multiplă şi complexă cu suma informaţiilor dintr-un mediu. Riscul de degradare a informaţiei este influenţat de executarea procesului de prelucrare într-un anumit context spaţial şi temporal, de suma utilizatorilor, precum şi de atitudinea acestora faţă de un atare proces.

În paralel cu teoria informaţiei, s-a dezvoltat teoria modelării, teorie care are ca obiect construirea modelelor, analiza experimentală şi practică a lor, precum şi compararea cu datele privind realitatea. Teoria modelării are drept sarcină „cercetarea multilaterală a procese-lor de transmitere şi recepţionare a unei informaţii semnificative cu ajutorul unor sisteme de semne”. Un model al unui obiect sau fenomen real este un obiect abstract, a cărui definiţie este considerată

13

o descriere a obiectului real dat. În timp ce obiectul real nu poate avea o descriere totală, obiectul abstract este în întregime constituit prin definiţia sa. Construirea implică operaţii mintale de schematizare şi idealizare. Prin intermediul modelelor se realizează legătura cu lumea reală, definirea sistemului teoretic cu care se studiază indirect proprietăţile ei. În teoria statistică a comunicaţiei, informaţia exprimă incertitudinea înlăturată la apariţia unui şir de simboluri, definind o stare, din mai multe posibile.

Informaţia reprezintă un mesaj, un semnal care reflectă starea unui sistem sau a mediului în care aceasta funcţionează şi care aduce receptorului său un spor de cunoaştere. Data reprezintă o însuşire de caractere numerice sau alfanumerice, ce au o anumită semnificaţie. Datele sunt reprezentate prin şiruri de caractere, simboluri, cifre, cuvinte, fiind supuse procesului de prelucrare şi duc la obţinerea informaţiilor ce reprezintă semnale, ştiri despre evenimentele sau procesele economice care au loc în cadrul unei unităţi economice. În cazul unităţilor economice, existenţa unui volum foarte mare de informaţie a condus la diverse clasificări.

După situarea în timp, informaţiile pot fi: active, pasive şi previzionare. – Informaţiile active sau operative sunt informaţiile care reflectă activitatea curentă, în mod operativ, adică la locul şi momentul producerii unui efect sau proces economic. Acestea sunt utilizate de către conducerea unui agent economic în influenţarea imediată a activităţii unităţii respective. – Informaţiile pasive reprezintă informaţiile care reflectă o activitate trecută a unei unităţi economice şi sunt utilizate de către organele de conducere pentru a influenţa perioada viitoare. – Informaţiile previzionare privesc perioada viitoare şi se obţin pornind de la analiza informaţiilor istorice sau pasive.

Pentru a fi eficientă, informaţia trebuie să fie fundamentată ştiinţific, să fie oportună, să fie captată la timp şi de cine trebuie, fiind clară şi nu contradictorie. În acest sens, H. A. Simon, laureat al Premiului Nobel, prezintă cele trei aspecte ale procesului decizional: inteligenţa, modelarea şi alegerea, faze în care informaţia deţine rolul primordial. În faza „inteligenţă” se remarcă conştientizarea influenţei informaţiei asupra obiectivelor urmărite de agentul economic, proces modelat în funcţie de ierarhia firmei respective, rezultând impactul major al informaţiei de calitate aflate la locul şi la timpul potrivit. Modelarea reprezintă zbaterea permanentă spre înţelegerea fenomenelor şi tendinţa de creare şi de explicare a unui model valabil. Alegerea constă în selectarea soluţiei optime aplicabile prin suma cunoştinţelor dobândite în urma procesului de modelare, materializate într-o mulţime de modele şi criterii de aplicabilitate. În practica naţională, domină situaţia în care informaţiile necesare adoptării deciziilor sunt culese doar la momentul apariţiei problemei, inducând un caracter inexact, incomplet şi tardiv, din surse ocazionale, având un impact negativ major asupra modului de funcţionare a agentului economic.

Un alt criteriu de clasificare a informaţiilor constă în delimitarea acestora după forma de exprimare. În conformitate cu acest criteriu, informaţiile se prezintă sub formă de informaţii analogice, informaţii cantitative şi informaţii calitative.

14

Informaţiile analogice, ca relaţii între diversele date de intrare, se obţin, în special, în procesul de producţie.

Informaţiile cantitative reflectă cantitativ activitatea economică desfăşurată de unitatea economică iar informaţiile calitative reflectă calitatea activităţii economice.

După conţinut, informaţiile sunt: elementare, complexe şi sintetice.

Informaţiile elementare reflectă un singur moment din activitatea întreprinderii şi se obţin prin prelucrarea datelor ca urmare a producerii unui fenomen sau proces economic.

Informaţiile complexe se obţin prin prelucrări succesive de informaţii elementare. Ele au rolul de a centraliza întreaga activitate desfăşurată de o unitate economică într-o anumită perioadă.

Informaţiile sintetice se obţin în munca de analiză şi ca urmare a prelucrării informaţiilor complexe şi elementare. Acestea au rolul de a caracteriza activitatea economică a unei unităţi pe o perioadă mai mare de timp şi de a evidenţia cauzele şi factorii care au influenţat-o.

Informaţia poate fi definită sub trei aspecte: semantic, sintactic şi pragmatic. Aspectul semantic al informaţiei se referă la semnificaţia pe care o are aceasta pentru elementul care recepţionează informaţia; sintactica defineşte măsura în care semnele ce compun informaţia înlătură un element de incertitudine, de determinare a fenomenului, iar utilitatea practică a informaţiei pentru receptor defineşte aspectul pragmatic al acesteia.

Având în vedere forma concretă pe care o poate lua informaţia în momentul stocării pe un suport tehnic, aceasta se poate afla sub formă analogică şi digitală.

Forma analogică a informaţiei presupune reprezentarea fenomenelor fizice, imagini fixe, sunete şi imagini în mişcare, aşa cum sunt ele percepute de dispozitivele tehnice de înregistrare, fără a fi necesară o conversie sau codificare a acestora, înainte de transmitere sau memorare pe suporturile tehnice de date.

Forma digitală se obţine pornind de la fenomenul real sau de la forma analogică a acestuia, în ambele cazuri având loc o codificare numerică, o evaluare cantitativă, o cuantificare a fenomenului care face obiectul reprezentării. Pe suportul tehnic, informaţia se prezintă ca o succesiune de valori binare (0 şi 1), ordonate după un sistem de reguli (cod). Informaţia introdusă în sistemele de calcul, prin folosirea tastaturii sau a altor dispozitive de introducere manuală sau umană (masă de desen, voce), se transmite şi se memorează direct în momentul perceperii acesteia, fără o conversie prealabilă a ei. Pentru procesarea informaţiei analogice este necesară conversia ei în formă digitală, cu ajutorul unor dispozitive specializate de conversie din analogic şi digital, acestea putând fi folosite independent sau introduse în configuraţia unui sistem informatic de birou.

Din punct de vedere al conţinutului informaţiei, se pot identifica următoarele clase:

♦ Sub formă de date numerice, alfabetice sau alfanumerice; ♦ Sub formă de texte, care sunt organizate în documente, pagini

de texte, paragrafe, fraze şi cuvinte; ♦ Sub formă de documente grafice (imagini fixe), care sunt

percepute prin afişarea pe monitorul calculatorului, prin

15

scrierea lor la imprimantă sau la dispozitivul de realizat desene (plotter);

♦ Sub formă de secvenţe audio generate de vocea umană, fenomene din realitate sau sintetizatoare electronice, de voce şi acustice;

♦ Sub formă de secvenţe video de natură animată sau film, percepute de dispozitive specializate de tipul camerei de luat vederi sau generate de programe de grafică bi sau tridimensională.

Din punct de vedere al suportului informaţiei, distingem o

gamă largă de suporturi fizice, cum ar fi: 1. Informaţia aflată pe suporturi tehnice, clasificate, la rândul lor, în:

♦ Suporturi magnetice, ca, de exemplu, caseta magnetică, discul magnetic, banda magnetică, discul flexibil etc.;

♦ Suporturi cu lectură optică a informaţiei, cum sunt discurile optice de mare capacitate a căror informaţie digitalizată este citită optic cu dispozitive laser.

Informaţia memorată pe suporturile tehnice este înregistrată şi poate fi citită numai cu ajutorul unor dispozitive tehnice de citire/scriere. 2. Informaţia aflată pe suporturi grafice, care pot fi:

♦ suporturi opace, cum sunt documentele clasice, documente obţinute la imprimantă sau realizate cu ajutorul mesei de desen de tip plotter;

♦ suporturi transparente realizate din peliculă fotografică, peliculă film, microfilm, celită. Acest tip de suport este destinat lecturii numai după operaţia de mărire a imaginii înregistrate.

În funcţie de gradul de prelucrare, informaţiile se împart în: 1. primare (de bază) – sunt acele informaţii care anterior nu au

suferit un proces de prelucrare informaţională, având un pronunţat caracter informativ. Acest gen de informaţii sunt cele mai răspândite la nivelul executanţilor.

2. intermediare – sunt acele informaţii care se află în diferite faze de prelucrare informaţională, fiind răspândite la nivelul personalului funcţional şi al şefilor de compartimente.

3. finale – sunt acele informaţii care au parcurs întregul şir de prelucrări informaţionale prevăzute, având un caracter sintetic, complex şi decizional. Acest tip de informaţii se adresează, de regulă, managerilor.

Decizia are un rol major asupra informaţiei, urmărind armoni-

zarea obiectivelor cu resursele pentru a rezulta o eficienţă maximă. Calitatea deciziei depinde de precizia în interpretarea elementelor informaţionale, de nivelul de pregătire al decidenţilor şi de utilizarea unor metode moderne de prelucrare. Din punct de vedere conceptual şi informaţional, pregătirea şi susţinerea deciziilor trebuie să fie asumată de către grupuri de profesionişti, element trecut cu vederea în zilele noastre, conducerea agentului economic trebuind să producă doar orientările necesare, validarea şi ratificarea deciziilor predefinite.

16

Deşi extrem de variate din punctul de vedere al surselor care le creează, al conţinutului şi al modului în care ele sunt comunicate şi recepţionate, există o unitate de măsură, obiectiv determinată, cu aju-torul căreia se măsoară şi se compară informaţiile. Această unitate de măsură se numeşte BIT (BInary digiT), datorită faptului că precizarea uneia din cifrele 0 sau 1 ale sistemului binar, presupuse egal probabile, constituie o informaţie unitate.

Informaţia economică aduce cunoştinţe cu privire la resursele economice şi la producţia, repartiţia, schimbul şi consumul de rezul-tate. Planificarea, organizarea şi controlul asupra activităţii economice şi sociale se realizează în funcţie de aceste informaţii, obţinute sub forma lor activă, pasivă sau previzionară.

Informaţia contabilă, parte a informaţiei economice, vehiculează cunoştinţe de reflectare şi control privitoare la situaţia patrimoniului, entitate economică şi juridică de gestiune a valorilor materiale şi băneşti.

În funcţie de forma de reprezentare, informaţia contabilă poate fi cantitativă, reflectând starea în care se află elementele patrimoniale sau valorile definite prin raportări, şi calitativă, indicând felul şi natura elementului patrimonial la care se referă informaţia. În mod concret, informaţia contabilă se identifică cu datele financiar-contabile furnizate de documentele contabile şi cu indicatorii economico-financiari privind resursele şi rezultatele obţinute.

Potrivit concepţiei economice care consideră patrimoniul ca totalitate a bunurilor economice şi a rezultatelor folosirii acestora, informaţia de natură economică se referă la costurile de fabricaţie a bunurilor, de executare a lucrărilor sau de prestare a serviciilor, nivelul de rentabilitate realizat în urma vânzării lor pe piaţă, modul cum evoluează situaţia datoriilor, a creanţelor şi a costurilor de producţie. Împrejurările economice complexe, dialogul permanent cu mulţimea consumatorilor de informaţie contabilă care refuză uniformizarea imaginii contabile şi modelele tradiţionale, ce continuă să producă imagini contabile destinate să satisfacă nevoi care sunt cunoscute apriori, au condus la construirea unor modele contabile noi, la o schimbare a misiunii sistemelor contabile. Se urmăreşte obţinerea şi cercetarea unităţilor elementare de informaţie, mai bogate în informaţie decât orice sinteze. Procesul de agregare folosit pentru producerea de imagini standard, în spiritul teoriei valorii, antrenează o pierdere de informaţie. Documentele contabile anuale ar trebui să pună în evidenţă orice fapt ce ar avea influenţă asupra patrimoniului şi situaţiei financiare. Nu este vorba de o creştere a volumului de informaţie furnizat, ci de calitatea informaţiei. Nevoile nu pot fi previzibile, deci orice tentativă de a construi un sistem informatic unic va fi generatoare de conflicte pentru agenţii economici.

17

1.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare Sinteza unităţii de învăţare 1 Ca atribut fundamental al materiei, alături de masă, câmp şi substanţă, informaţia este

prezentă atât în materia vie, cât şi în cea nevie. Utilizând simboluri asociate cu realitatea, informaţia este folosită în caracterizarea ordinii şi a organizării specifice, în studiul procesului de reflectare, căpătând semnificaţii proprii fiecărui domeniu al cunoaşterii. Termenul de informaţie a fost introdus iniţial în domeniul tehnic, pentru a defini eventuala incertitudine înlăturată prin realizarea unui eveniment dintr-un set de evenimente posibile.

Definind cunoaşterea ca „un proces complex de însuşire, apropiere, reconstrucţie a realităţii obiective de către subiect”, informaţia vizează fiecare din elementele noi, în raport cu cunoştinţele prealabile, cuprinse în semnificaţia unui simbol sau a unui grup de simboluri.

Informaţia reprezintă un mesaj, un semnal care reflectă starea unui sistem sau a mediului în care aceasta funcţionează şi care aduce receptorului său un spor de cunoaştere.

Data reprezintă o însuşire de caractere numerice sau alfanumerice, ce au o anumită semnificaţie.

Pentru a fi eficientă, informaţia trebuie să fie fundamentată ştiinţific, să fi oportună, să fie captată la timp şi de cine trebuie, fiind clară şi nu contradictorie.

Concepte şi termeni de reţinut dată; informaţie; cunoaştere; decizie; BIT. Întrebări de control şi teme de dezbatere 1. Definirea conceptelor de dată, informaţie, cunoştinţă; Clasificarea informaţiilor. 2. Apariţia informaticii ca ştiinţă de sine stătătoare.

18

Teste de evaluare/autoevaluare

1. Informaţia: a. a fost introdusă iniţial în domeniul tehnic, pentru a defini eventuala incertitudine

înlăturată prin realizarea unui eveniment dintr-un set de evenimente posibile b. este supusă procesului de prelucrare şi conduce la obţinerea datelor ca semnale, ştiri

despre evenimentele sau procesele economice care au loc în cadrul unei unităţi c. reprezintă o cunoştinţă, o reflectare a realităţii obiective în conştiinţa umană d. reprezintă un proces complex de însuşire, apropiere, reconstrucţie a realităţii obiective

de către subiect e. urmăreşte armonizarea obiectivelor propuse de conducerea unităţii cu resursele

deţinute în vederea obţinerii unei eficienţe maxime

2. Informaţiile operative reprezintă o clasificare a informaţiilor după: f. conţinut g. forma de exprimare h. complexitate i. situarea în timp j. modul de prelucrare

3. Cunoaşterea:

a. reprezintă un şir de caractere, simboluri, cifre, cuvinte b. defineşte o eventuală incertitudine înlăturată prin realizarea unui eveniment dintr-un

set de evenimente posibile c. a dobândit în timp diferite semnificaţii, în funcţie de contextul concret în care a fost

utilizat d. reprezintă un proces complex de însuşire, apropiere, reconstrucţie a realităţii de

către subiect e. este determinată de o valoare de utilitate care este strict dependentă atât de aspectul

fizic, cât şi de aspectul uzurii morale

4. Informaţiile se clasifică în: informaţii active, informaţii pasive şi informaţii previzionare

a. după conţinutul lor b. după situarea în timp c. după gradul de operativitate d. după forma de exprimare e. după complexitatea acestora

5. Informaţiile sintetice:

a. reflectă un singur moment din activitatea întreprinderii şi se obţin prin prelucrarea

datelor ca urmare a producerii unui fenomen sau proces economic b. reflectă activitatea curentă, în mod operativ, adică la locul şi momentul producerii

unui efect sau proces economic c. reflectă o activitate trecută a unei unităţi economice şi sunt utilizate de către organele

de conducere pentru a influenţa perioada viitoare d. se obţin în munca de analiză şi ca urmare a prelucrării informaţiilor complexe şi

elementare e. se obţin prin prelucrări succesive de informaţii elementare, având rolul de a

centraliza întreaga activitate desfăşurată de o unitate economică pe o anumită perioadă

19

Bibliografie obligatorie



20


MANAGEMENTUL INFORMAŢIEI

Cuprins

2.1. Introducere 2.2. Obiectivele şi competenţele unităţii de învăţare 2.3. Conţinutul unităţii de învăţare

2.3.1. Managementul strategic şi deservirea acestuia prin tehnica electronică de calcul 2.3.2. Tabloul de bord, instrument de sinteză al managementului agentului economic 2.3.3. Funcţiile tabloului de bord

2.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare

2.1. Introducere Conceptul de management al informaţiei se bazează pe

unanima acceptare a faptului că resursele informaţionale constituie un activ al firmei, rezultând că pot şi trebuie să fie gestionate. Datorită faptului că informaţia reprezintă o resursă rară şi scumpă, aceasta trebuie să fie evidenţiată, apreciată şi valorizată. Sub aspectul specific al utilizării multiple, procesul de generare şi de utilizare trebuie să fie plasat în directă subordonare faţă de nivelul de conducere, alcătuindu-se şi actualizându-se, printr-o strategie specifică, un repertoar al informaţii-lor disponibile.

2.2. Obiectivele şi competenţele unităţii de învăţare Obiectivele unităţii de învăţare:

– definirea conceptului de management strategic şi manage-ment al informaţiei;

– identificarea rolului tabloului de bord şi a funcţiilor acestuia.

Competenţele unităţii de învăţare:

– Studenţii vor explica problematicile legate de manage-mentul informaţiei şi managementul strategic; vor defini rolul tabloului de bord şi vor identifica funcţiile acestuia

21


2.3. Conţinutul unităţii de învăţare Managementul informaţiei presupune desfăşurarea unor activi-

tăţi specifice: conceperea şi actualizarea proiectelor strategice în domeniul informaţional, aplicarea unor soluţii de restructurare coerente, definirea şi respectarea unor standarde de culegere, transmitere, prelucrare şi stocare a datelor, asistarea la nivel înalt a utilizatorilor finali.

Această activitate va trebui să devină o prioritate a agenţilor economici, managerul devenind un catalizator al informaţiei, implicându-se efectiv în integrarea, administrarea şi actualizarea informaţiei pertinente, din miile de date disponibile.

2.3.1. Managementul strategic şi deservirea acestuia

prin tehnica electronică de calcul Relaţiile economice, sociale, politice, legislative şi etice ale mediului unei firme determină influenţa pe care societatea omenească o are asupra evoluţiei firmei.

Echipa managerială responsabilă de destinele unei firme are ca sarcină prioritară corelarea deciziilor strategice cu condiţiile mediului extern, asigurând realizarea unor strategii care să permită îmbună-tăţirea imaginii companiei, concomitent cu creşterea performanţelor. Unul dintre factorii care deţin cea mai puternică influenţă în procesul de stabilire a strategiei este cultura firmei. Prin cultura firmei se înţelege ansamblul valorilor promovate, a tradiţiilor, a simbolurilor, modelelor de atitudine şi a comportamentului, specifice politicilor adoptate, dar şi a modului de efectuare a sarcinilor. Calităţile distinctive ale unei firme, în raport cu celelalte societăţi, sunt: gradul de identificare a membrilor firmei cu aceasta; importanţa acordată factorului uman şi coeziunea colectivelor; măsura în care este promovat lucrul în echipă; atenuarea şi minimizarea apariţiei conflictelor în cadrul societăţii; definirea corectă şi concretă a criteriilor de recompensare pentru munca prestată. Rolul strategiei în definirea direcţiei de acţiune a firmei se divide pe două planuri: al strategului şi al planului strategic. Rolul strategului se poate compara cu cel al unui navigator, iar planul strategic poate fi comparat cu harta aflată la baza stabilirii direcţiei de urmat, cuantificând gradul în care societatea respectivă progresează. Direcţionarea (nu este totul),ea este însă, cu siguranţă, crucială, deoarece, odată stabilită direcţia, managerul poate adopta decizii

22

consecvente cu strategia. După fixarea direcţiei, personalul firmei, având cunoscută calea pe care trebuie să o urmeze, poate să-şi concentreze eforturile în mod corespunzător.

Concentrarea eforturilor reprezintă un al doilea scop al strategiei, valabilă fiind pentru milioane de decizii, adoptate zilnic de membrii aflaţi pe diferite paliere ale organizaţiei, referitoare la sarcini şi obiective de lucru.

Asigurarea consecvenţei membrilor organizaţiei reprezintă al treilea scop al unei strategii, permiţând concentrarea şi aplicarea pe termen lung a deciziilor strategice care determină modul de alocare a timpului, efortului şi a entuziasmului personalului. Alături de consecvenţă trebuie asigurată şi flexibilitatea direcţiei de orientare a resurselor firmei, toate acestea reprezentând cheia prosperităţii pe termen lung.

Strategia trebuie să stabilească direcţia şi să concentreze eforturile şi acţiunile, asigurând, în acelaşi timp, flexibilitatea organizaţională.

Managementul strategic reprezintă procesul prin care managerii stabilesc direcţia pe termen lung a firmei, fixează obiectivele de performanţă specifice, elaborează strategiile necesare atingerii acestor obiective şi urmăresc executarea planului de acţiune ales. Managementul strategic solicită calităţi antreprenoriale superioare, dar şi implementarea şi execuţia consecventă şi completă a strategiei, care să conducă la performanţe organizaţionale superioare pe termen lung. Un plan strategic bun, dacă nu este executat în mod corespunzător, are un rezultat caracterizat prin slabe performanţe. Un plan necorespunzător, executat ireproşabil, rareori conduce la rezultate bune. Situaţia optimă este aceea în care o strategie elevată este urmată de o implementare şi de o execuţie ireproşabile.

Implementarea şi execuţia strategiei reprezintă punerea sa în aplicare şi determinarea tuturor persoanelor implicate în realizarea sa. Execuţia fiecărei părţi din planul strategic care revine unui salariat, reprezintă, în esenţă, o sarcină administrativă. Pentru manager, aceasta înseamnă: elaborarea unor programe şi bugete care să sprijine execuţia strategiei; corelarea motivaţiilor şi a recompenselor cu gradul de îndeplinire a rezultatelor urmărite; dezvoltarea unui sistem informaţional care să permită urmărirea şi controlul proceselor necesare implementării strategiei; întărirea parteneriatului intern necesar coordonării acţiunilor de implementare a strategiei şi perfecţionarea continuă a modului de execuţie al acesteia.

Modelul procesului de management strategic se impune a fi realizat pentru evaluarea situaţiei de fapt şi adoptarea unei decizii în vederea continuării acţiunilor începute sau ajustării acestora, deoarece toate deciziile strategice sunt susceptibile de o modificare în viitor. Variaţia performanţelor financiare ale organizaţiei, precum şi schimbările survenite constituie principalele elemente care impun luarea unor decizii de ajustare a strategiei.

O altă problemă abordată de manager este reprezentată de analiza strategică ce are în vedere evaluarea resurselor interne ale firmei, analizarea caracteristicilor mediului extern şi stabilirea oportunităţilor care trebuie exploatate.

23

Prin intermediul instrumentelor de asistare a deciziei oferite de birotică, managerul poate decide, în timp real, ce soluţie va adopta, ce rezultate se pot obţine şi cu ce eforturi.

Strategia defineşte obiectivele de dezvoltare, de menţinere sau chiar de reducere a dimensiunii organizaţiei. Indiferent de orientarea strategiei, adoptarea oricărei decizii impune realizarea în prealabil a unei analize minuţioase a mediului extern societăţii.

Analiza strategică este desfăşurată în următoarele etape: determinarea viziunii firmei; analiza mediului extern; studierea şi analizarea mediului concurenţial; analiza internă a societăţii şi fundamentarea strategiei organizaţiei.

Viziunea firmei se realizează pe termen lung şi foarte lung, conceptualizând imaginea a ceea ce doresc managerii să devină organizaţia. Mediul extern este infinit şi de aceea managerul va analiza doar informaţiile clare, cheie, evenimentele previzibile, precum şi condiţiile care prezintă un interes deosebit asupra activităţii. În această etapă, birotica, prin instrumentele sale specifice, permite realizarea memorării-regăsirii informaţiilor înmagazinate anterior. O analiză obiectivă va reliefa nu numai aspectele pentru organizaţie, ci şi pe cele care nu prezintă avantaje pentru aceasta.

Studiul mediului concurenţial demarează prin stabilirea firmelor concurente, incluzând organizaţiile care intenţionează să pătrundă pe piaţă şi producătorii de produse substitute.

Analiza internă a organizaţiei, prin implicarea funcţiei birotice de prelucrare şi comandă-control, permite managerului să cunoască punctele forte, dar şi cele slabe ale firmei, elemente care influenţează puterea competitivă a organizaţiei. Pentru analiza internă se utilizează auditul financiar, care permite analizarea exhaustivă a aspectelor pozitive şi negative specifice fiecărei funcţii majore.

Fundamentarea strategiei permite managerului să adopte soluţii de dezvoltare a activităţii firmei, să o menţină la acelaşi nivel, sau să o restrângă. În cazul în care firma acţionează pe mai multe pieţe, cu mai multe unităţi de afaceri, managerul poate adopta soluţii pentru dezvoltarea anumitor unităţi, segmente de piaţă, menţinerea la nivelul actual sau lichidarea celorlalte.

2.3.2. Tabloul de bord, instrument de sinteză

al managementului agentului economic Sistemul informatic de gestiune va oferi un tablou de bord

pentru conducere, tablou care va reflecta de la situaţia sintetică până la aspectele de detaliu ale gestiunii, elemente diferenţiate, în funcţie de interesul celui care vizualizează respectivul raport. Tabloul de bord poate fi definit ca un instrument de sinteză care permite conducerii ca, într-un interval scurt de timp, să poată urmări desfăşurarea activităţilor esenţiale, să ia decizii prompte şi să poată întrevedea, cu un grad sporit de exactitate, evenimentele în perspectivă.

Rolul tabloului de bord pentru conducere este reprezentat prin următoarele caracteristici:

• gruparea într-un loc bine definit a informaţiilor semni-ficative;

• prezentarea sistematizată a informaţiilor;

24

• existenţa informaţiilor care să redea evolutiv fenomenele; • avertizarea evoluţiei nedorite a unor fenomene sub forma

vehiculării unor informaţii de alertă şi/sau de alarmă; • conţinerea potenţială a unor soluţii de remediere; • furnizarea elementelor absolut necesare luării deciziei şi

exe-citării controlului; • indicarea unor posibile măsuri de perspectivă. Tabloul de bord nu reprezintă un instrument standardizat, dar se

alcătuieşte respectând anumite reguli metodologice şi de specialitate, astfel încât să reflecte cât mai fidel maniera de conducere (stilul şi sistemul de conducere, metodele practicate etc.) corespunzătoare nivelului ierarhic pentru care se întocmeşte.

Tabloul de bord trebuie să satisfacă o sumă de cerinţe impor-tante, dintre care pot fi menţionate: să fie echilibrat şi să conţină date referitoare la toate funcţiunile unităţii respective, oferind, în acest fel, o imagine completă asupra fenomenelor care se desfăşoară în unitate; să fie obiectiv şi să uşureze elaborarea unor concluzii, localizând fenomenele şi oferind posibilitatea de dimensionare a responsa-bilităţilor; să prezinte datele în ordinea cronologică a proceselor; să fie adaptabil la cerinţele utilizatorului şi la schimbări; să poată fi completat în mod operativ, în aşa fel încât sistemul de informare să se apropie de vehicularea informaţiilor în timp real; să fie accesibil utilizatorilor şi să fie expresiv în prezentarea informaţiilor.

2.3.3. Funcţiile tabloului de bord Tabloul de bord, pentru a reprezenta un real instrument de

lucru al managerilor, trebuie să îndeplinească următoarele funcţii: funcţia de informare şi caracterizare; funcţia de sistematizare, ordonare; funcţia de ierarhizare; funcţia de generalizare; funcţia de integrare; funcţia de analiză şi sinteză; funcţia previzionară; funcţia de control; funcţia de avertizare; funcţia de diagnoză; funcţia de raportare şi funcţia de dialogare.

Funcţia de informare-caracterizare se realizează prin include-rea informaţiilor generale privitoare la starea şi evoluţia factorilor conjuncturali exteriori agentului economic, a principalilor parametri de caracterizare a activităţii din domeniul studiat, precum şi a informaţiilor specifice definitorii pentru fiecare dintre activităţile componente, pentru funcţionarea optimă a diferitelor subsisteme a căror reglare revine unui anumit conducător. Îndeplinirea acestei funcţii presupune o structurare şi o cuantificare a obiectivelor, în obiective „de activitate”, obiective „de costuri” şi obiective „de eficacitate”. Obiectivele de activitate sunt de natură cantitativă, realizând definirea finalităţii fiecărei acţiuni, a „producţiei” acesteia. Cuantificarea în expresie valorică a consumului de resurse, consum ocazionat de realizarea obiectivelor de activitate, reprezintă obiectivele de costuri. Obiectivele de eficacitate sau de randament sunt destinate aprecierii aspectelor calitative ale acţiunilor.

Funcţiile de sistematizare şi de ierarhizare sunt îndeplinite pornindu-se de la necesitatea grupării într-un singur loc a informaţiilor semnificative în concordanţă cu activitatea ierarhică şi funcţională a centrelor de decizie, definite prin structura de organizare.

25

Funcţia de generalizare şi de integrare asigură o adaptare continuă a unităţii la influenţa stimulilor exteriori, apăruţi în macro-sistemul economico-social, prin centralizarea informaţiilor particulare şi concentrarea acestora în informaţii complexe, generale, informaţii caracterizate prin potenţialul ridicat de informare.

Funcţiile de analiză, sinteză şi de previziune se bazează pe vectorul timp, prezent, trecut şi viitor, pe conţinutul şi structura informaţiilor, la nivelul fiecărui centru de decizie, trebuind să reflecte, într-o justă proporţie, informaţiile operative, informaţiile statistice şi informaţiile de orientare.

Funcţia de control se îndeplineşte prin inserarea în tabloul de bord a unor indicatori de cuantificare a obiectivelor, stabilindu-se în acelaşi timp şi abaterile permise care, prin utilizarea unor forme sugestive de prezentare (culori, sunete), permit şi îndeplinirea funcţiei de avertizare.

Funcţia de diagnostic îngăduie identificarea disfuncţiona-lităţilor şi a metodelor, a căilor de ameliorare.

Funcţia de raportare şi cea de dialog sunt strâns legate de centrele de decizie structurale, aflate pe diferite niveluri ierarhice, trebuind să elimine eventualele paralelisme şi suprapuneri în circulaţia informaţiilor.

2.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare Sinteza unităţii de învăţare 2 Managementul informaţiei presupune desfăşurarea unor activităţi specifice: conceperea şi

actualizarea proiectelor strategice în domeniul informaţional, aplicarea unor soluţii de restructurare coerente, definirea şi respectarea unor standarde de culegere, transmitere, prelucrare şi stocare a datelor, asistarea la nivel înalt a utilizatorilor finali.

Managementul strategic reprezintă procesul prin care managerii stabilesc direcţia pe termen lung a firmei, fixează obiectivele de performanţă specifice, elaborează strategiile necesare atingerii acestor obiective şi urmăresc executarea planului de acţiune ales. Managementul strategic solicită calităţi antreprenoriale superioare, dar şi implementarea şi execuţia consecventă şi completă a strategiei, care să conducă la performanţe organizaţionale superioare pe termen lung.

Tabloul de bord poate fi definit ca un instrument de sinteză care permite conducerii ca, într-un interval scurt de timp, să poată urmări desfăşurarea activităţilor esenţiale, să ia decizii prompte şi să poată întrevedea, cu un grad sporit de exactitate, evenimentele în perspectivă.

Tabloul de bord, pentru a reprezenta un real instrument de lucru al managerilor, trebuie să îndeplinească următoarele funcţii: funcţia de informare şi caracterizare; funcţia de sistematizare, ordonare; funcţia de ierarhizare; funcţia de generalizare; funcţia de integrare; funcţia de analiză şi sinteză; funcţia previzionară; funcţia de control; funcţia de avertizare; funcţia de diagnoză; funcţia de raportare şi funcţia de dialogare

26

Concepte şi termeni de reţinut

Managementul informaţiei; management strategic; sistem informaţional; sistem informatic; tabloul de bord; funcţiile tabloului de bord; cultura firmei

Întrebări de control şi teme de dezbatere

1. Definiţi managementul informaţiei! 2. Care este rolul tabloului de bord şi care sunt funcţiile acestuia?

Teste de evaluare/autoevaluare 1. Managementul informaţiei:

k. reprezintă un ansamblu structurat şi corelat de proceduri şi echipamente electronice de calcul care permit culegerea, transmiterea şi prelucrarea datelor, obţinerea de informaţii

l. prelucrează şi vehiculează informaţiile între sistemul condus şi sistemul conducător, fiind reprezentat de totalitatea metodelor, procedurilor şi mijloacelor folosite în procesul informaţional

m. este definit ca un ansamblu organizat şi integrat de operaţii de culegere, transmitere, prelucrare, sistematizare, analiză şi păstrare difuzare şi valorificare a informaţiilor

n. trebuie să fie capabil să furnizeze rapoarte periodice privind desfăşurarea activităţii, fundamentând activitatea de analiză şi prognoză, permiţând adoptarea rapidă şi eficientă a măsurilor impuse de evoluţia activităţii

o. presupune desfăşurarea unor activităţi specifice, conceperea şi actualizarea proiectelor strategice în domeniul informaţional, aplicarea unor soluţii de restructurare coerente, definirea şi respectarea unor standarde de culegere, transmitere, prelucrare şi stocare a datelor

2. Managementul informaţiei:

a. presupune armonizarea obiectivelor cu resursele pentru a rezulta o eficienta

maxima b. presupune desfăşurarea unor activităţi specifice, conceperea şi actualizarea

proiectelor strategice în domeniul informaţional c. presupune prelucrarea şi vehicularea informaţiilor intre sistemul condus şi

sistemul conducător d. presupune totalitatea metodelor, procedurilor şi mijloacelor folosite în procesul

informaţional e. poate fi definit ca un ansamblu organizat şi integrat de operaţii de culegere,

transmitere, prelucrare, sistematizare, analiza şi păstrare, difuzare şi valorificare a informaţiilor

27


1. Daniel Marius Mareş, Mares Valerica, Gabriel Mihai, Fundamentele informaticii, Editura Fundaţiei România de Mâine, Bucureşti, 2007

2. Daniel Marius Mareş, Gabriel Mihai, Informatică generală, Editura Fundaţiei România de Mâine, Bucureşti, 2005

28


DEFINIREA ŞI FUNDAMENTAREA NOŢIUNILOR DE SISTEM INFORMAŢIONAL, SISTEM INFORMATIC

Cuprins


3.3.1. Sistemul informaţional, sistemul informatic 3.3.2. Funcţiile generale ale unui sistem informatic de birou


3.1. Introducere Conducerea eficientă a activităţii presupune cunoaşterea

permanentă a resurselor de care dispune o unitate, precum şi a modului de desfăşurare a proceselor ce au loc, în interdependenţă cu toţi factorii care le condiţionează. În cazul unui sistem integrat de prelucrare a datelor, care are ca scop obţinerea informaţiilor pe baza unor date de intrare şi a unor normative unice, procedeele de prelucrare sunt considerate elemente intercondiţionate şi inseparabile ale procesului de conducere.

3.2. Obiectivele şi competenţele unităţii de învăţare

Obiectivele unităţii de învăţare:

– definirea noţiunilor de sistem informaţional şi sistem informatic;

– identificarea componentelor sistemului informatic; – identificarea locului şi rolului pe care îl îndeplineşte

sistemul informatic în cadrul unei firme.

Competenţele unităţii de învăţare:

– definirea noţiunilor de sistem informaţional, sistem informatic;

– identificarea rolului sistemului informatic în cadrul firmei.

29


3.3. Conţinutul unităţii de învăţare

3.3.1. Sistemul informaţional, sistemul informatic

Considerând unitatea economică ca un sistem, se pot identifica în structura ei trei subsisteme: subsistemul operaţional (condus), subsistemul decizional (de conducere) şi subsistemul informaţional (de legătură). Subsistemul informaţional poate fi privit ca un sistem de sine stătător.

Sistemul informaţional prelucrează şi vehiculează informaţiile între sistemul condus şi sistemul conducător, fiind reprezentat de totalitatea metodelor, procedurilor şi mijloacelor folosite în procesul informaţional şi poate fi definit ca un ansamblu organizat şi integrat de operaţii de culegere, transmitere, prelucrare, sistematizare, analiză şi păstrare, difuzare şi valorificare a informaţiilor. Sistemul informaţional trebuie să fie capabil să furnizeze rapoarte periodice privind desfăşurarea activităţii, dar şi rapoarte la cerere, determinate de semnalarea unor situaţii neobişnuite. Sistemul informaţional fundamentează activitatea de analiză şi prognoză, permiţând adoptarea rapidă şi eficientă a măsurilor impuse de evoluţia activităţii.

Sistemul informaţional contabil cuprinde un ansamblu de elemente interdependente orientat spre culegerea, prelucrarea, stoca-rea, analiza şi transmiterea informaţiilor privind starea şi mişcarea patrimoniului. Elementele componente sunt următoarele: informaţiile, suporturile de informaţii, fluxurile informaţionale, mijloacele de prelucrare a datelor, metodele şi procedeele.

Eficienţa deciziilor luate depinde de calitatea informaţiilor furnizate. Împreună cu datele care exprimă înregistrarea fenomenelor şi a proceselor la momentul producerii lor, informaţiile şi deciziile realizează legătura între sistemul operaţional şi cel de conducere, aşa cum se prezintă în figura 3.1.

Sistemul informaţional poate fi realizat manual, atunci când se execută prelucrarea datelor de către om, mecanizat, atunci când în prelucrare intervin anumite maşini de birou, sau automatizat, când se utilizează tehnici de calcul. Rezultă că sistemul informaţional reprezintă un ansamblu structurat şi corelat de proceduri şi echipamente electronice de calcul, care permit culegerea, transmiterea şi prelucrarea datelor, obţinerea de informaţii.

Sistemul informaţional economic şi contabilitatea au existat în toate orânduirile sociale, fiind adecvate stadiului de dezvoltare al societăţii omeneşti. În cadrul fiecărei unităţi economice şi al

30

economiei naţionale, sistemul informaţional economic are un rol important pentru efectuarea unor conexiuni permanente între sistemele operaţionale (de producţie, comercializare, prestări servicii etc.) şi sistemul conducerii, în ambele sensuri, sub toate aspectele.

Figura 3.1. Realizarea legăturii sistemul operaţional – sistem de conducere Sistemul informaţional economic observă şi înregistrează

activităţile care se desfăşoară, existenţa şi mişcarea bunurilor şi a relaţiilor, obţinând date de bază, pe care le prelucrează, le transformă în informaţii, le prezintă conducerii pentru luarea deciziilor, iar apoi acestea sunt transmise organismelor interesate, urmărind, în continuare, aduce-rea lor la îndeplinire.

Sistemul informaţional economic poate fi definit ca un sistem integrat de oameni de specialitate, mijloace şi procedee adecvate, privind culegerea şi înregistrarea datelor tehnico-economice şi financiare, care privesc patrimoniul unităţilor şi economiei naţionale în ansamblul, prelucrarea şi analiza acestor date, obţinerea de informaţii utile în vederea conducerii şi gestionării eficiente, stocarea şi păstrarea datelor şi a informaţiilor pentru documentări şi controale ulterioare.

Din punct de vedere funcţional, sistemul informaţional economic este constituit din: legislaţia şi literatura economico-financiară de specialitate; programarea (previziunea şi planificarea) diferitelor activităţi; evidenţa economică, cu cele trei părţi importante ale sale, respectiv, evidenţa tehnico-operativă, evidenţa contabilă şi evidenţa statistică; sistemul informatic, date şi informaţii.

Legislaţia şi literatura de specialitate economică şi financiară este necesar să fie bine cunoscute înainte de programarea şi desfăşurarea fiecărei categorii de activităţi. Legislaţia fixează cadrul legal al fiecărei de activităţi, precizează modalităţile legale de rezolvare a diferitelor probleme, precum şi răspunderile şi sancţiunile pentru nerespectarea normelor legale.

Legislaţia este formată din: legi adoptate de Parlament, hotărâri guvernamentale, instrucţiuni ale ministerelor şi ale altor organe centrale şi locale, norme interne ale fiecărei unităţi. Referitor la legislaţie, se impun a fi cunoscute şi aplicate următoarele reguli: respectarea ordinii de putere a diferitelor acte normative, elaborarea de acte normative care să nu se contrazică între ele; actualizarea legislaţiei; existenţa unui sistem bine organizat în cadrul fiecărei unităţi, care să deţină toată legislaţia şi literatura de specialitate actuală sub forma unei biblioteci de specialitate (în acest sens, un rol

31

important revine compartimentului financiar-contabil şi oficiului juridic); organizarea de acţiuni permanente de actualizare şi de cunoaştere a legislaţiei economico-financiare de către toate persoanele interesate, pe diferite probleme şi aspecte.

Programarea (planificarea) şi previziunea diferitelor activităţi se bazează atât pe cunoaşterea legislaţiei şi a literaturii economico-financiare, cât şi pe informaţiile obţinute din evidenţa economică, privind existenţa diferitelor elemente de patrimoniu şi activităţi desfăşurate în perioada precedentă. În afară de aceste două categorii de informaţii importante, la întocmirea unor programe şi prevederi raţionale, eficiente, este necesar să se ţină cont de noile obiective economice, politice sau mai sociale, de problemele de strategie şi de tactică pentru diferite perioade de timp, de desfăşurarea normală a diferitelor activităţi în prezent şi în viitor.

Întocmirea de programe şi previziuni, cu respectarea condiţiilor menţionate, constituie o premisă importantă pentru organizarea raţio-nală a sistemului de evidenţă economică şi urmărirea, în bune condiţii, a modului de realizare a obiectivelor unităţii şi a sarcinilor fiecărui compartiment.

Evidenţa economică este necesar să fie organizată şi ţinută în mod permanent, sintetic şi analitic, pentru orice bun, relaţie, proces şi fenomen, cu mare exactitate şi într-un mod operativ, din momentul producerii evenimentelor şi proceselor economice, pentru ca deciziile adoptate să fie adecvate înlăturării aspectelor negative, urmărind, totodată, extinderea celor pozitive.

Evidenţa statistică este partea evidenţei economice care realizează generalizarea unei suite de aspecte, în mare parte cantitative, dar şi valorice, prin preluarea şi culegerea informaţiilor din formele de evidenţă prezentate anterior, dar utilizând şi metode şi procedee proprii. Pe tărâm economico-financiar, evidenţa statistică urmăreşte: investiţiile pe structuri mari, activele imobilizate, ca volum şi grad de uzură; salariile, numărul scriptic de salariaţi, salariul mediu şi productivitatea muncii; producţia şi costurile aferente acesteia; starea de sănătate a colectivului de salariaţi (cunoscută sub denumirea de morbiditate); ajutoarele acordate din fondurile de asigurări sociale şi de şomaj; accidentele de muncă; comerţul exterior, inclusiv pe structuri de bunuri şi pe ţări; nivelul de trai (salariul real, volumul circulaţiei mărfurilor, bunurile de folosinţă îndelungată aflate la populaţie etc.).

Sistemul informaţional economic poate fi privit şi sub aspectul elementelor componente de bază: oameni, mijloace şi procedee utilizate în cadrul acestuia; date şi informaţii. Persoanele care activează în sistemul informaţional economic au un rol hotărâtor, întrucât proiectează, organizează şi conduc activităţile respective. Acestea trebuie să deţină o bună pregătire de specialitate, să aibă un grad înalt de calificare, pentru a asigura o optimă rezolvare a problemelor tehnice şi tehnico-economice, să cunoască foarte bine legislaţia şi literatura economico-financiară de specialitate. Majoritatea persoanelor care activează în acest domeniu sunt: economişti, contabili, merceologi, informaticieni. În plan secundar, sunt implicate şi persoane a căror funcţie nu face parte din sistemul informaţional economic, ci din cel operaţional, dar care participă activ la sistemul de informare. Este necesar ca şi aceştia să deţină o

32

pregătire în culegerea, înregistrarea şi transmiterea de date şi informaţii (de exemplu, gestionarii, maiştrii, inginerii, şefii de echipe, muncitorii).

Mijloacele utilizate în sistemul informaţional economic sunt foarte variate, pornindu-se de la cele mai simple, cum ar fi: documentele, creionul şi hârtia, maşinile de scris, maşinile de calcul, de la acele de mică capacitate şi până la cele mai complexe, reprezentate prin televiziunea cu circuit închis, reţelele de calculatoare etc.

Trebuie menţionat că introducerea unor mijloace tehnice avansate în sistemul informaţional economic necesită un efort financiar mare, dar şi măsuri organizatorice legate de utilizarea eficientă a echipamentelor achiziţionate anterior, cum ar fi: pregătirea personalu-lui, proiectarea, programarea şi experimentarea lucrărilor cu un caracter complex.

Sistemul informatic lărgeşte câmpul de acţiune al sistemului informaţional, îi potenţează valenţele, îmbunătăţindu-l sub aspect calitativ. Odată cu evoluţia sistemelor electronice de calcul, sistemul informatic tinde să se suprapună sistemului informaţional ca sferă de cuprindere. Mai mult, dacă se include în sfera sistemului informatic activitatea de conducere a proceselor tehnologice cu ajutorul calculatoarelor de proces, sfera sistemelor informatice va depăşi sfera sistemelor informaţionale.

Datele şi informaţiile proprii circuitului economic al patrimoniului sunt consemnate în documente contabile. În raport cu modul de întocmire şi rolul lor în cadrul sistemului informaţional, documentele contabile pot fi justificative, de evidenţă contabilă sau de sinteză şi raportare.

Formularele folosite ca documente contabile pot fi tipizate şi netipizate. Conţinutul, forma şi formatul formularelor tipizate sunt definite de conţinutul informaţiei consemnate, de caracterul repetitiv sau condiţiile în care se produc operaţiile economice şi financiare. Formularele netipizate sunt suporturi de informaţii a căror utilizare rămâne la latitudinea agentului economic şi în care conţinutul, forma şi formatul nu sunt prestabilite.

Conform legislaţiei, orice operaţie patrimonială se consemnează în momentul efectuării ei într-un act înscris, care stă la baza înregistrărilor în contabilitate, dobândind astfel calitatea de document justificativ. În acest mod, se asigură datele de intrare în sistemul informaţional contabil şi se fundamentează înregistrarea proprie contului.

Documentele justificative asigură datele de intrare în sistemul informaţional contabil, consemnează operaţiile economice şi financiare în momentul efectuării lor, cu scopul de a servi ca dovadă a înfăptuirii lor şi ca instrument de fundamentare a înregistrării conta-bile. Acestea sunt supuse procesului de prelucrare, ce constă în sortare pe operaţii, exprimare în etalon monetar, precontabilizare prin cumularea mai multor documente justificative, verificarea aritmetică, de formă şi de fond. În vederea înregistrării, în contabilitatea sintetică şi analitică se efectuează analiza şi contarea documentelor justificative, indicându-se simbolurile conturilor în care urmează să se reflecte operaţia.

33

Din punct de vedere metodologic, înregistrarea în contabilitate se face cronologic, după data de întocmire sau de intrare în unitate, şi sistematic, în registrele deschise pe feluri de conturi.

Conţinutul documentelor justificative este format din următoarele elemente: denumirea, numărul şi data documentului, denumirea şi sediul unităţii patrimoniale, menţionarea părţilor care participă la efectuarea operaţiei, conţinutul operaţiei economice, datele cantitative şi valorile aferente operaţiei, semnăturile persoanelor care răspund.

Documentele de evidenţă contabilă realizează înregistrarea şi stocarea datelor în structura proprie contului şi a sistemului de conturi. Datele sursă privind operaţiile economice consemnate în documentele justificative sunt înregistrate în ordine cronologică şi grupate în registrele contabile. Prin registrele contabile se formează şi se materializează înregistrările proprii sistemului de conturi.

În condiţiile folosirii unor tehnici de prelucrare diferite, ceea ce diferenţiază un registru de altul este forma de prezentare a informaţiei, conţinutul rămânând acelaşi. Principalele registre ce se folosesc în contabilitate sunt: Registrul jurnal, Registrul inventar şi Cartea mare.

Documentele de sinteză şi raportare reprezintă un sistem de indicatori economico-financiari ce caracterizează situaţia patrimoniului şi rezultatele obţinute. Se compun din: bilanţul contabil, contul de rezultate, anexa la bilanţ, şi raportul de gestiune. Prin intermediul acestora, se centralizează şi se transmit informaţiile înregistrate în sistemul de conturi. Gestiunea documentelor, respectiv organizarea circulaţiei lor, utilizarea şi evidenţa, reconstituirea şi păstrarea, vizează constituirea lor într-un sistem unitar şi raţional, care are la bază reguli precise privind întocmirea, folosirea, circulaţia şi evidenţa fiecărui document.

Interfaţa între documentele contabile se realizează prin forma de contabilitate, reprezentată printr-un sistem de formulare, corelate între ele, care servesc la înregistrarea şi prelucrarea, după anumite reguli, a datelor privind starea şi mişcarea elementelor patrimoniale. Formele de contabilitate adoptate sunt: forma centralizată sau pe jurnale multiple, forma maestru-şah şi forma informatică. În cadrul fiecăreia se folosesc aceleaşi genuri de jurnale, dar se disting prin modul de prelucrare a datelor şi prin structura registrelor contabile folosite.

3.3.2. Funcţiile generale ale unui sistem informatic de birou

Indiferent de conţinutul concret al activităţii, un sistem

informatic de birou îndeplineşte următoarele funcţii generale: funcţia de introducere a informaţiei în sistem; funcţia de memorare şi regăsire a informaţiei; funcţia de prelucrare a informaţiei; funcţia de ieşire a informaţiei din sistem; funcţia de comandă-control a sistemului.

Funcţia de introducere a informaţiei în sistem se realizează prin: preluarea informaţiei provenite din reţelele de comunicaţii naţionale sau internaţionale, publice sau private; prelucrarea informaţiei provenite din reţeaua locală de date; introducerea manuală a datelor şi textelor sau înregistrarea cu echipament adecvat a convorbirilor, imaginii şi sunetului.

34

Informaţia introdusă în sistem se prelucrează imediat, în timp real, sau se memorează pentru prelucrări ulterioare. Există posibilitatea ca informaţia să fie transferată la ieşire, fără a fi memorată sau prelucrată de sistem.

Funcţia de memorare şi regăsire a informaţiei are un rol important în funcţionarea unui sistem birotic, capacitatea de stocare a informaţiei şi viteza de acces la date constituind criterii fundamentale de apreciere a performanţelor unui sistem informatic de birou, în raport cu durata şi volumul informaţiei memorate.

Informaţia se poate păstra în memoria internă, pentru datele în curs de prelucrare, în memoria externă datele care se consultă periodic şi în arhiva electronică, pentru informaţii care sunt consultate rar.

Funcţia de prelucrare se referă la următoarele operaţii şi procese: conversia informaţiei din formă analogică în digitală, pentru memorarea şi procesarea ei cu mijloace informatice, precum şi operaţia de conversie din digital în analogic, pentru a o face compatibilă cu echipamentele de tip analogic, pentru redarea, înregistrarea sau transferul de informaţie audio şi vizuală; transferul informaţiei de pe un tip de suport (magnetic, optic) pe altul se numeşte conversie de suport; copierea informaţiei pe acelaşi tip de suport, denumită operaţie de reproducere a informaţiei şi a documentelor; crearea şi încărcarea bazei informaţionale a sistemului birotic presupun un set de proceduri, prin care se generează structura şi modul de organizare a informaţiei pe suportul tehnic, încărcarea bazelor de date; actualizarea bazei informaţionale, prin eliminarea informaţiilor inutile, introducerea de informaţii noi, modificarea valorilor existente; tratarea informaţiei care constă în efectuarea de operaţii care privesc fie forma documentelor şi a imaginilor, fie conţinutul lor; consultarea în timp real a informaţiei se realizează prin intermediul unor programe care permit căutarea, selectarea şi transmiterea informaţiei solicitate la un dispozitiv periferic de ieşire; punerea în formă a informaţiei solicitate la ieşire constă în prelucrarea datelor pentru obţinerea de rapoarte şi situaţii complexe, care vor fi transferate la dispozitivele de ieşire, în vederea imprimării lor, afişării la terminal sau a comunicării locale, ori la distanţă, prin intermediul reţelelor de date.

Funcţia de ieşire a informaţiei din sistem trebuie să satisfacă anumite cerinţe, corespunzător mai multor aspecte: natura informaţiei transferate la ieşire, date, texte, secvenţe sonore sau vizuale, combinaţii ale acestora; conţinutul efectiv al informaţiilor solicitate la ieşire; natura suportului tehnic sau grafic, pe care urmează să fie transferată informaţia la ieşire; forma digitală sau analogică a informaţiei transmise; destinatarul şi mijlocul de comunicare adecvat, comunicare care poate fi în interiorul sistemului, către memoria externă şi arhiva electronică a sistemului birotic, în afara sistemului către parteneri de afaceri, instituţii de stat, acţionari, public.

Funcţia de comandă-control a sistemului este reprezentată de totalitatea atributelor necesare pentru dirijarea şi reglarea funcţionării întregului ansamblu, a tuturor funcţiilor sale. Alocarea optimă a resurselor sistemului se referă la echipament, memorie internă, baza de programe şi baza informaţională, controlul proceselor de intrare, prelucrarea şi ieşirea informaţiei în funcţie de natura ei.

35

3.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare Sinteza unităţii de învăţare 3 Considerând unitatea economică ca un sistem, se pot identifica în structura ei trei subsisteme:

subsistemul operaţional (condus), subsistemul decizional (de conducere) şi subsistemul informaţional (de legătură). Subsistemul informaţional poate fi privit ca un sistem de sine stătător.

Sistemul informaţional prelucrează şi vehiculează informaţiile între sistemul condus şi sistemul conducător, fiind reprezentat de totalitatea metodelor, procedurilor şi mijloacelor folosite în procesul informaţional şi poate fi definit ca un ansamblu organizat şi integrat de operaţii de culegere, transmitere, prelucrare, sistematizare, analiză şi păstrare, difuzare şi valorificare a informaţiilor. Sistemul informaţional trebuie să fie capabil să furnizeze rapoarte periodice privind desfăşurarea activităţii, dar şi rapoarte la cerere, determinate de semnalarea unor situaţii neobişnuite. Sistemul informaţional fundamentează activitatea de analiză şi prognoză, permiţând adoptarea rapidă şi eficientă a măsurilor impuse de evoluţia activităţii.

Indiferent de conţinutul concret al activităţii, un sistem informatic de birou îndeplineşte următoarele funcţii generale: funcţia de introducere a informaţiei în sistem; funcţia de memorare şi regăsire a informaţiei; funcţia de prelucrare a informaţiei; funcţia de ieşire a informaţiei din sistem; funcţia de comandă-control a sistemului.


Sistem informatic; sistem informaţional; funcţiile sistemului informatic. Întrebări de control şi teme de dezbatere 1. Definiţi noţiunile de sistem informaţional şi sistem informatic! 2. Care sunt locul şi rolul sistemului informaţional în cadrul întreprinderii?

36


1. Considerând unitatea economică drept un sistem, se pot identifica în structura ei trei subsisteme:

a. subsistemul operaţional, subsistemul decizional şi subsistemul informaţional b. subsistemul informatic, subsistemul deciziilor, subsistemul de personal c. subsistemul de programe, subsistemul datelor, subsistemul calculatoarelor d. subsistemul de management, subsistemul organizatoric, subsistemul productive e. subsistemul condus, subsistemul deciziilor, subsistemul de personal

2. Sistemul informaţional:

a. este format din următoarele elemente: denumirea, numărul şi data calculatorului denumirea şi sediul unităţii patrimoniale, menţionarea părţilor care participă la efectuarea operaţiei, conţinutul operaţiei economice, datele cantitative şi valorile aferente operaţiei, semnăturile persoanelor care răspund.

b. prelucrează şi vehiculează informaţiile între sistemul condus şi sistemul conducător, c. este reprezentat printr-un sistem de formulare, corelate între ele, care servesc la

înregistrarea şi prelucrarea, după anumite reguli, a datelor privind starea şi mişcarea elementelor patrimoniale.

d. reprezintă un sistem de indicatori economico-financiari ce caracterizează situaţia patrimoniului şi rezultatele obţinute.

e. este constituit din: legislaţia şi literatura economico-financiară de specialitate; programarea (previziunea şi planificarea) diferitelor activităţi; evidenţa economică, cu cele trei părţi importante ale sale, respectiv, evidenţa tehnico-operativă, evidenţa contabilă şi evidenţa statistică; sistemul informatic, date şi informaţii.

3. Transferul informaţiei de pe un tip de suport (magnetic, optic) pe altul se numeşte:

a. conversie de suport b. multiplicare de suport c. back-up de suport d. redundanţă de suport e. copiere de suport




37


REPREZENTAREA INTERNĂ A DATELOR

Cuprins


4.3.1 Sisteme de numeraţie 4.3.2. Coduri de reprezentare


4.1. Introducere Caracteristicile tehnice şi constructive ale sistemelor electronice

de calcul au condus la necesitatea utilizării unor metode specifice de reprezentare a informaţiei, compatibile cu posibilităţile de percepere şi utilizare a lor atât pentru informaţiile de natură numerică, cât şi pentru cele de natură alfanumerică. Necesitatea reprezentării caracterelor numerice s-a materializat în apariţia şi existenţa simultană a unor diferite sisteme de numeraţie.


Obiectivele unităţii de învăţare: – definirea şi clasificarea sistemelor de numeraţie; – definirea codurilor de reprezentare; – realizarea de conversii. Competenţele unităţii de învăţare:

– însuşirea noţiunilor de sistem de numeraţie – reprezentarea datelor de natură numerică;

– identificarea şi definirea codurilor de reprezentare a datelor alfabetice.

38



4.3.1. Sisteme de numeraţie Un sistem de numeraţie este format din totalitatea regulilor de

reprezentare a numerelor cu ajutorul unor simboluri numite cifre. Sistemele de numeraţie sunt de două feluri: poziţionale şi nepoziţionale. Un exemplu de sistem poziţional este sistemul zecimal, iar de sistem nepoziţional, sistemul roman.

În sistemele de calcul se folosesc în special sisteme de numeraţie poziţionale, datorită simplităţii de reprezentare şi de efectuare a calculelor aritmetice. Acestea se definesc ca sisteme de numeraţie, în care valoarea unei cifre din cadrul unui număr este determinată de poziţia ei în cadrul numărului. Fiecare sistem de numeraţie poziţional conţine un alfabet format din cifre şi litere al căror număr este egal cu baza sistemului respectiv. În tabelul următor sunt prezentate câteva exemple de sisteme de numeraţie poziţionale.

Denumirea sistemului

Baza Simboluri utilizate

Binar 2 0,1 Ternar 3 0,1,2 Cuaternar 4 0,1,2,3 Octal 8 0,1,2,3,4,5,6,7 Zecimal 10 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 Hexazecimal 16 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F

Sistemul binar, al cărui alfabet este format numai din două

cifre, 0 şi 1, este cel mai potrivit pentru a fi utilizat în calculatoarele numerice care sunt construite în principal din elemente cu două stări stabile; se poate obţine astfel o reprezentare fizică a informaţiei, prin atribuirea uneia dintre stările dispozitivului cifrei 0, iar cealaltă cifră 1. Cele două caractere ale sistemului binar se numesc cifre binare, iar poziţia pe care acestea o ocupă în interiorul unei grupări binare se numeşte poziţie binară.

Un număr reprezentat în baza de numeraţie 2 se transformă în altă bază de numeraţie, care reprezintă o putere a lui 2, prin grupare de la dreapta spre stânga, în ansambluri al căror număr de simboluri binare este egal cu puterea lui 2. Pentru a realiza transformarea din bază 2 în baza 8, grupele vor fi alcătuite din 3 cifre binare (8=23), iar

39

pentru transformarea în baza 16 ansamblurile vor conţine 4 cifre binare (16=24).

Sistemul de numeraţie octal utilizează drept simboluri caracterele: 0,1,2,3,4,5,6,7. Între acesta şi sistemul binar există o legătură directă prin faptul că unui caracter octal îi corespund trei caractere binare.

În sistemul de numeraţie hexazecimal sunt utilizate simbo-lurile 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F, cu ajutorul cărora se pot reprezenta valorile 0-15. Prin convenţie, pentru reprezentarea numerelor cu valori cuprinse între 10-15 se utilizează literele A-F. Între sistemul de numeraţie hexazecimal şi cel binar există, de asemenea, o relaţie de corespondenţă, prin faptul că un caracter hexazecimal poate fi reprezentat printr-un grup de 4 poziţii binare.

În urma acestor caracterizări ale sistemelor de numeraţie binar, octal şi hexazecimal se poate concluziona că sistemul binar reprezintă punctul de pornire pentru transformarea unei informaţii numerice între acestea.

Trebuie remarcat faptul că sistemul zecimal nu intervine în această corelaţie. În tabelul următor se prezintă prin puteri ale lui 2 toate caracterele utilizate de sistemele de numeraţie octal şi hexazecimal.

Conversia numerelor din sistemul de numeraţie zecimal într-un alt sistem se realizează prin efectuarea unui şir de împărţiri succesive la valoarea bazei sistemului în care se doreşte transformarea.

23 22 21 20 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 2 0 0 1 0 3 0 0 1 1 4 0 1 0 0 5 0 1 0 1 6 0 1 1 0 7 0 1 1 1 8 1 0 0 0 9 1 0 0 1 A (10) 1 0 1 0 B (11) 1 0 1 1 C (12) 1 1 0 0 D (13) 1 1 0 1 E (14) 1 1 1 0 F (15) 1 1 1 1

Împărţirile au loc până la momentul în care rezultatul ultimei

operaţii nu mai este divizibil la valoarea bazei. În acest moment se poate demara procedura de obţinere a numărului rezultat prin preluarea ultimului rezultat al operaţiei de diviziune la care se vor adăuga resturile şirului de împărţiri. Această operaţiune de preluare

40

se demarează de la sfârşitul seriei de operaţii, mergând spre începutul acesteia. Spre exemplificare, se doreşte conversia în sistem de numeraţie binar (bază 2) a numărului 50, în octal (bază 8) şi în hexazecimal (bază 16).

50 2 50

8 50 16

50 25 2 48

6 48 3

0 24 12 2 2 2 1 12 6 2 0 6 3 2 0 2 1 1 50(10) =110010(2) 50(10) =62(8) 46(10) = 32(16)

Operaţia de conversie în sistemul de numeraţie zecimal a unui număr aflat în oricare sistem se realizează astfel: 100110(2) = ? (10) 1 0 0 1 1 0 25 24 23 22 21 20 2 – valoarea bazei sistemului în care este numărul (1*25) + (0* 24) + (0 *23) + (0 *22) + (1 * 21) + (0 * 20)= 38(10) 76 (8) = ? (10) 7 6 81 80 8 – valoarea bazei sistemului în care se află numărul (7*81) + (6 * 80)= 62(10) 2E(16) = ? (10) 2 E 161 160 16 – valoarea bazei sistemului în care se află numărul (2*161) + (14 * 160)= 46(10)

În continuare, vă propunem o aplicaţie a metodei bazei intermediare care va utiliza exclusiv tabelul care reprezintă prin puteri ale lui 2 toate caracterele utilizate de sistemele de numeraţie octal şi hexazecimal. Se solicită realizarea următoarelor operaţii:

164(8) =? (2)

Se cunoaşte că între sistemul octal şi sistemul binar există o legătură directă prin faptul că unui caracter octal îi corespund trei caractere binare (coloanele 20, 21 şi 22). Consultând tabelul de conversie se preiau corespondenţele: ►1 (8) =001 (2), 6 (8) =110 (2) şi4 (8) =100 (2) . Se plasează caracterele binare în ordinea corespunzătoare numărului exprimat în sistem octal ► 001110100. Se elimină zerourile nesemnificative aflate în partea de început.

41

Rezultatul este ► 164(8) = 1110100 (2) 2AE(16) =? (2)

Se cunoaşte că între sistemul hexazecimal şi sistemul binar

există o legătură directă prin faptul că unui caracter hexazecimal îi corespund patru caractere binare (coloanele 20, 21, 22 şi 23). Consultând tabelul de conversie se preiau corespondenţele: ►2 (16) =0010 (2), A (16) =1010 (2) şi E (16) =1110 (2) .

Se plasează caracterele binare în ordinea corespunzătoare numărului exprimat în sistem hexazecimal ► 001010101110. Se elimină zerourile nesemnificative aflate în partea de început. Rezultatul este ► 2AE(16) = 1010101110 (2)

1BCE(16) =? (8)

În această situaţie se va proceda la o conversie a numărului exprimat în hexazecimal în sistem de numeraţie binar, urmând spre finalizare conversia din binar în sistem de numeraţie octal. ►1(16) =0001 (2), B (16) =1011 (2) , C (16) =1100 (2) şi E (16) =1110 (2). ► 0001101111001110

Numărul aflat în sistem binar este divizat în grupe de câte trei caractere (dacă unui caracter octal îi corespund trei caractere binare, rezultă că unei grupări de trei caractere binare îi corespunde un caracter octal) începând cu partea finală. ► 0 001 101 111 001 110

Consultând tabelul de conversie se preiau corespondenţele: ►000(2) =0(8), 001(2) =1(8), 101(2) =5(8), 111(2) =7(8), 001(2) =1(8) şi 110(2) =6 (8) . Se plasează caracterele octale în ordinea corespunzătoare numărului exprimat în sistem binar ► 015716. Se elimină zerourile nesemnificative aflate în partea de început. Rezultatul este ► 1BCE(16) = 15716 (8)

256(8) =? (16)

În această situaţie se va proceda la o conversie a numărului exprimat în octal în sistem de numeraţie binar, urmând spre finalizare conversia din binar în sistem de numeraţie hexazecimal. ►2(8) =010 (2), 5 (8) =101 (2) şi 6 (8) =110 (2). ► 010101110

Numărul aflat în sistem binar este divizat în grupe de câte patru caractere (dacă unui caracter hexazecimal îi corespund patru caractere binare, rezultă că unei grupări de patru caractere binare îi corespunde un caracter hexazecimal) începând cu partea finală. ► 0 1010 1110

Consultând tabelul de conversie se preiau corespondenţele: ►000(2) =0(16), 1010(2) =A(16) şi 1110(2) =E (16) . Se plasează caracterele hexazecimale în ordinea corespunzătoare numărului exprimat în sistem binar ► 0AE. Se elimină zerourile nesemnificative aflate în partea de început. Rezultatul este ► 256(8) = AE (16)

42

4.3.2. Coduri de reprezentare

Necesitatea reprezentării în calculator a unui număr mare de

caractere (cifre, litere, caractere speciale) a condus la apariţia şi utilizarea unor coduri. Deoarece în calculatorul electronic orice informaţie este reprezentată în sistemul binar, apare necesitatea translatării informaţiei externe, accesibilă omului, în informaţie internă, accesibilă calculatorului, şi invers. Această translatare se realizează prin operaţia de codificare.

Codul este reprezentat prin mulţimea C a succesiunilor de cifre dintr-un sistem de numeraţie, corespunzătoare mulţimii A a simbolurilor unui alfabet. Corespondenţa dintre mulţimile C şi A este biunivocă, numărul elementelor din mulţimea C fiind determinat de numărul elementelor mulţimii A.

Codurile în care sunt reprezentate numai numere se numesc coduri numerice. Codurile în care sunt reprezentate numere, litere şi alte semne speciale se numesc coduri alfanumerice. Dintre codurile alfanumerice, cele mai reprezentative sunt codurile ASCII şi EBCDIC. În ambele cazuri se foloseşte octetul (opt poziţii binare) pentru reprezentarea unui caracter.

ASCII (American Standard Cod for Information Interchange) este un cod ce utilizează 7 cifre binare cu care se pot realiza 128 de combinaţii. Pentru a asigura protecţia informaţiei în procesul de transmitere a acesteia, se adaugă structurii codului din 7 biţi o poziţie pentru controlul de imparitate.

EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code) este un cod ce utilizează 8 cifre binare cu care se pot realiza 28=256 de combinaţii. O parte din combinaţii sunt utilizate pentru codificarea anumitor comenzi. Fiecare caracter se reprezintă prin două simboluri din sistemul de numeraţie hexazecimal.

În cazul în care nu dispunem de tabela extinsă corespunzătoare codului EBCDIC putem utiliza tabela restrânsă sau redusă a codului, menţionând că aceasta permite doar reprezentarea literelor mari (majusculelor). Tabela redusă a codului EBCDIC

Hexazecimal

1 2 3 4 5 6 7 8 9

C A B C D E F G H I

D J K L M N O P Q R

E S T U V W X Y Z Exemplu: codificaţi în hexazecimal următorul şir de caractere: SERVICIU PRESTAT Rezolvare: E2 C5 D9 E5 C9 C3 C9 E4 D7 D9 C5 E2 E3 C1 E3

43

4.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare Sinteza unităţii de învăţare 4 – Un sistem de numeraţie este format din totalitatea regulilor de reprezentare a numerelor cu

ajutorul unor simboluri numite cifre. Sistemele de numeraţie sunt de două feluri: poziţionale şi nepoziţionale. Un exemplu de sistem poziţional este sistemul zecimal, iar de sistem nepoziţional, sistemul roman.

– În sistemele de calcul se folosesc în special sisteme de numeraţie poziţionale, datorită simplităţii de reprezentare şi de efectuare a calculelor aritmetice. Acestea se definesc ca sisteme de numeraţie, în care valoarea unei cifre din cadrul unui număr este determinată de poziţia ei în cadrul numărului. Fiecare sistem de numeraţie poziţional conţine un alfabet format din cifre şi litere al căror număr este egal cu baza sistemului respectiv.

– Sistemul binar, al cărui alfabet este format numai din două cifre, 0 şi 1, este cel mai potrivit pentru a fi utilizat în calculatoarele numerice care sunt construite în principal din elemente cu două stări stabile; se poate obţine astfel o reprezentare fizică a informaţiei, prin atribuirea uneia dintre stările dispozitivului cifrei 0, iar cealaltă cifră 1. Cele două caractere ale sistemului binar se numesc cifre binare, iar poziţia pe care acestea o ocupă în interiorul unei grupări binare se numeşte poziţie binară.

– Codurile în care sunt reprezentate numai numere se numesc coduri numerice. Codurile în care sunt reprezentate numere, litere şi alte semne speciale se numesc coduri alfanumerice.

– Dintre codurile alfanumerice, cele mai reprezentative sunt codurile ASCII şi EBCDIC. În ambele cazuri se foloseşte octetul (opt poziţii binare) pentru reprezentarea unui caracter.


Sisteme de numeraţie; cifră binară; poziţie binară; cod de reprezentare; cod EBCDIC. Întrebări de control şi teme de dezbatere

1. Sistemele de numeraţie. 2. Clasificarea sistemelor de numeraţie. 3. Conversii de numere. 4. Coduri de reprezentare a datelor.

44


1) Valoarea unei cifre din cadrul unui număr este determinată de poziţia ei în cadrul numărului caracterizează

a. sistemul de numeraţie zecimal b. sistemul de numeraţie EBCDIC c. sistemul de numeraţie ASCII d. sistemul de numeraţie alfanumeric e. sistemul de numeraţie roman

2) Pentru conversia unui număr reprezentat în sistemul de numeraţie binar în sistemul de numeraţie hexazecimal se vor constitui

a. grupuri de trei elemente începând de la stânga la dreapta b. grupuri de trei elemente începând de la dreapta la stânga c. grupuri de patru elemente începând de la stânga la dreapta d. grupuri de patru elemente începând de la dreapta la stânga e. acest tip de conversie nu se poate realiza în mod direct

3) Codul EBCDIC reprezintă un cod

a. numeric b. alfanumeric c. simbolic d. zecimal e. cod translatat




45


ETAPELE DEZVOLTĂRII TEHNOLOGICE A MIJLOACELOR DE PRELUCRARE AUTOMATĂ A DATELOR

Cuprins

5.1. Introducere 5.2. Obiectivele şi competenţele unităţii de învăţare 5.3. Conţinutul unităţii de învăţare 5.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare

5.1. Introducere Apariţia şi dezvoltarea rapidă a tehnicii electronice de calcul au

marcat o nouă etapă în revoluţia tehnică, cu profunde implicaţii în evoluţia societăţii omeneşti. Spre deosebire de primele două etape ale revoluţiei tehnice, care au vizat în primul rând reducerea efortului fizic, cea de-a treia revoluţie, considerată şi revoluţia maşinilor-creier, este orientată în special spre uşurarea şi creşterea randamentului muncii intelectuale. Rolul principal în cadrul acestei noi etape îl are calculatorul electronic.

5.2. Obiectivele şi competenţele unităţii de învăţare Obiectivele unităţii de învăţare: – delimitarea etapelor de evoluţie a sistemelor electronice de

calcul; – evidenţierea caracteristicilor şi particularităţilor fiecărei

etape de dezvoltare. Competenţele unităţii de învăţare: – Studenţii vor descrie etapele de evoluţie a sistemelor

electronice de calcul: etapa dispozitivelor mecanice şi etapa calculatoarelor electronice

46


5.3. Conţinutul unităţii de învăţare Istoria evoluţiei tehnicii de calcul pune în evidenţă parcurgerea

a două etape, şi anume: etapa dispozitivelor mecanice şi etapa calculatoarelor electronice.

Etapa dispozitivelor mecanice, semimecanice şi electromecanice cuprinde încercările şi succesele cunoscute de peste 5000 de ani. Cel mai vechi este ABACUL, cu ajutorul căruia se operează adunări şi scăderi, dispozitiv păstrat până în zilele noastre. A fost consemnată utilizarea lui de către babilonieni în anii 2200 î.e.n. În jurul anului 1610, John Napier, un matematician scoţian a conceput şi realizat o serie de baghete (numite la acea vreme bones) care, dispuse într-o anumită manieră, duceau la aflarea rapidă a rezultatelor operaţiilor matematice de adunare şi scădere. Astfel a fost creată pe cale mecanică prima tabelă de logaritmi.

Mai mult, teoreticianul şi matematicianul francez Blaise Pascal, va îmbunătăţi acest sistem şi va construi, în 1645, pasaclinul, recunoscut ca primul calculator mecanic. Dar şi acesta se limita la doar două operaţii de bază: adunarea şi scăderea. Până în 1820, orice încercare de realizare rapidă şi corectă a celor patru operaţii de bază au eşuat. La acea dată, în Franţa, Thomas de Colmar a realizat arithmometrul, primul calculator mecanic capabil să calculeze în cele patru operaţii aritmetice. În acest timp, la Universitatea Cambridge se forma un tânăr geniu – Charles Babbadge. Viitorul matematician englez va construi, în jurul anului 1822, o primă maşină de calculat (difference engine). Babbadge va îmbunătăţi prima versiune şi va crea o nouă maşină, capabilă să calculeze şi să imprime rezultatele cu o rată de 20 numere/minut. El va continua cu proiectarea unui dispozitiv cu mult mai performant: maşina analitică (analytical engine).

Acest dispozitiv trebuia să utilizeze cartele perforate, care să permită maşinii derularea unui flux continuu de date prin serii de casete, mecanisme, rotiţe şi pârghii. Mecanismul putea executa diferite calcule sau chiar secvenţe definitive de instrucţiuni, se putea branşa la diferite secvenţe de instrucţiuni, în funcţie de rezultatele obţinute la un moment dat, apoi urma să afişeze rezultatele finale. Toate aceste operaţii executate automat sunt, evident, funcţiuni de bază ale calculatoarelor moderne, ceea ce înseamnă că maşina analitică a lui Babbadge era un dispozitiv de introducere a datelor, o unitate de calcul aritmetic, o unitate de memorare a datelor şi instrucţiunilor, precum şi una de afişare a datelor.

47

Din nefericire, maşina analitică nu a fost construită la acea dată, fiind considerată nefirească şi ridicolă. Ea va „vedea lumina zilei” abia după un secol, când o nouă generaţie de matematicieni şi ingineri, echipaţi cu noi tehnologii şi, mai ales, cu o nouă concepţie asupra utilităţii maşinilor de calculat, se vor servi de modelele teoretice ale lui Babbadge în tehnologiile avansate de realizare a calculatoarelor.

Teoriile, notele, ilustraţiile, secvenţele de programe şi aspectele tehnice concepute de Babbadge s-au păstrat datorită contesei de Lovelace, Ada Byron King. Împreună, au dezvoltat bazele teoretice ale calculului automat, viziunile lor fiind consultate de oamenii de ştiinţă ai viitorului şi transpuse în realitate. Ada Byron este considerată şi primul programator, ea utilizând instrucţiunile cod ale lui Babbadge pentru a scrie primele programe pentru „maşina de calculat”. Ea a sintetizat şi apoi a emis concepte standard ale programării moderne de salt (loop) şi structuri condiţionate (IF-THEN-ELSE). A emis supoziţia că o astfel de maşină poate utiliza şi „cuvinte”, nu numai numere, în cadrul procesării informaţiilor. Numele limbajului ADA este atribuit în amintirea şi recunoaşterea contribuţiei ei.

Naţiunea care a cunoscut dezvoltarea şi înflorirea industriei, a lumii afacerilor şi, implicit, a întregii societăţi a fost cea americană. Acest colos a resimţit în mod imperios nevoia unei maşini de calcul automat. Astfel, americanul H. Hollerith a creat cel mai performant dispozitiv electromecanic al acestei prime etape. În jurul anului 1890, confruntându-se cu un imens volum de date în urma primului recensământ în SUA, a inventat cartela perforată, care a generat sistemul de echipamente mecanografice, care a servit apoi mulţi ani la prelucrarea datelor.

Prin proceduri manuale nu era nici o şansă de obţinere a rezul-tatelor finale, cerute în anul 1900, conform Constituţiei americane. Angajatul din Washington al Census Office, Herman Hollerith, concepe tabulatorul recensământului (census tabulator), dispozitivul ce va duce greul anilor de prelucrare a datelor rezultate din recensământul Statelor Unite din anul 1890. Dispozitivul includea şi un perforator manual de cartele, un cititor electronic de cartele şi un dispozitiv electromecanic de sortare a cartelelor.

Hollerith a fost premiat, medaliat, i s-a acordat titlul de doctor al Universităţii Columbia, fiind acela care a pus bazele unei companii de computere numită ulterior, International Bussines Machines Corporation, pe scurt IBM.

Ultimul moment important al acestei etape l-a constituit primul calculator electromecanic, în anul 1944. Părintele acestuia, Haward Aiken, angajat al firmei IBM şi doctorand al Universităţii Harvard, exasperat de numărul mare de calcule necesar lucrării sale de doctorat, a recurs la concepţiile previzionare ale lui Babbadge. Descrierea originală a maşinii analitice a fost singurul lui ghid în crearea modelului MARK I, în anul 1944, care, nefiind integral electronic, marchează doar trecerea către adevăratele sisteme electronice de calcul. Datele erau încărcate de pe cititoare de cartele IBM, era manipulată prin comutatoare manuale, avea incredibile dimensiuni de 2,45 m înălţime şi 15,55 m lungime, era compusă din 750.000 părţi legate prin 804.500 km de sârmă. În aceste condiţii,

48

maşina era dispusă pe două etaje, utilizatorii urcând şi coborând pe scară pentru a seta manual comutatoarele sau a încărca hârtia pentru imprimare.

Etapa calculatoarelor electronice se structurează pe cinci generaţii distincte. Prima generaţie (1942-1959) este marcată de apariţia primelor calculatoare electronice cu numele ABC (Atanasoff Berry Computer) sau ENIAC (Elecronic Numerical Integrator And Calculator). ENIAC a fost realizat în anul 1945 de către inginerii John Manéhly şi Prosper Eckert, membri ai Universităţii Pennsylvania din SUA. Acest calculator conţinea circa 18.000 tuburi electronice, ocupa o suprafaţă de circa 170 m2 şi cântărea în jur de 30 de tone. Performanţa sa constă în efectuarea unui număr de circa 300 de operaţii/sec.

Ulterior, în 1949, la Cambridge, a fost realizat un calculator cu program memorat EDSAC (Electronic Delay Storage Automatic Computer). Programul se defineşte ca un set de instrucţiuni stocat în memoria internă a calculatorului, care să ghideze utilizatorul pas cu pas, de-a lungul întregului proces.

Paralel, un grup de oameni de ştiinţă de la MIT, condus de Ken Olsen, a dezvoltat în jurul anilor ’50 calculatorul Whirlwind. În traducere, numele înseamnă furtună, adică avea o viteză de prelucrare de peste 20 de ori mai mare decât ENIAC. Realizarea calculatorului a stat la baza fondării DEC (Digital Equipment Corporation), care este un colos adăpostit de o clădire cu două nivele.

În 1951, este produs UNIVAC 1 (Universal Automatic Computer), de către Sperry Rand Corporation, şi lansat pe piaţă.

În anul 1952, firma IBM produce calculatorul IBM-702, care era destinat prelucrării datelor economice, urmat în 1954 de calculatoarele de la General Electric Park, destinate să susţină aplicaţii economice. Din acest moment, calculatoarele devin un bun aflat pe piaţă, având dimensiuni rezonabile, fiind rapide şi, pe zi ce trece, mai puternice.

Prima generaţie cuprinde gama calculatoarelor electronice, realizate până în anul 1955, acestea având următoarele caracteristici principale:

• aveau ca elemente constructive de bază tuburile electronice, releele şi liniile de întârziere;

• pentru introducerea datelor utilizau cartele sau benzi perforate;

• programarea se făcea în cod-maşină, bit cu bit, pe baza a câteva sute de instrucţiuni;

• viteza de calcul şi capacitatea de stocare a datelor era limitată;

• solicitau condiţii speciale de instalare şi de funcţionare, un consum mare de energie şi de muncă pentru exploatare şi întreţinere.

Aceste calculatoare utilizau, în principal, limbaje maşină, respectiv, descrierea operaţiilor pe care calculatorul urma să le execute în combinaţii de cifre binare 0 şi 1.

Generaţia a doua (1959-1965) cuprinde calculatoarele realizate în perioada 1956-1963, marcată de apariţia tranzistorului în tehnologia circuitelor logice. Primul calculator cu tranzistori a apărut, de fapt, în anul 1954 şi se numea TRADIC. În 1956, MIT finalizează sistemul TX-0, tranzistorizat complet. La scurt timp, în

49

1960, apare şi primul circuit integrat produs de Jack Kilby de la Texas Instruments şi DEC PDP-1, pe care se afla programat primul reprezentant al industriei jocurilor pe calculator, „Space War”.

Minicalculatoarele apar la mijlocul anilor ’60, odată cu CDC 6600, creat de Seymour Cray.

Aceste sisteme au marcat trecerea către o nouă tipologie industrială în domeniul hardware şi standardizează atributul „compatibil IBM”. Modelul IBM 1400 este cel mai cunoscut model de calculator al acestei generaţii, generaţie care se remarcă prin câteva caracteristici distincte, şi anume:

• utilizarea tranzistoarelor în locul tuburilor electronice; • prezintă mai multă siguranţă în funcţionare, concomitent cu

creşterea performanţelor privind viteza de calcul, capacitatea de memorie şi posibilităţile de programare;

• sunt orientate preponderent către aplicaţii economice (Busines-Oriented Computers), cu capacitate de stocare mare, facilităţi de introducere şi redare a datelor finale;

• utilizează o gamă sporită de periferice; • au o greutate mai mică, necesită consum mai redus de

energie şi sunt mai uşor de întreţinut şi de exploatat; • utilizează limbaje maşină, dar şi limbaje simbolice (apar

primele limbaje de programare evoluate COBOL, FORTRAN etc.). Generaţia a treia (1965-1970) se localizează istoriceşte după

anul 1964, odată cu apariţia circuitelor integrate, care concentrează pe o suprafaţă minimă mai multe componente active şi pasive (tranzistori, diode, condensatori, rezistenţe etc.). Această generaţie a stat sub semnul firmei IBM. În 1964, preşedintele IBM, Thomas Watson Jr. anunţă „cel mai important produs din istoria companiei”. Timpul a arătat că formularea a fost corectă, deoarece nu a fost lansat un calculator, ci o familie de calculatoare: System/360.

Calculatoarele acestei generaţii prezintă o serie de caracteristici superioare faţă de precedentele, şi anume:

• creşterea considerabilă a vitezei de calcul, a capacităţii de stocare a datelor şi a facilităţilor de intrare/ieşire în şi din sistem;

• posibilităţi noi de adresare a memoriei principale şi secundare;

• utilizarea unei game extinse de limbaje evoluate şi echipa-mente periferice (care pot fi exploatate în paralel);

• creşterea gradului de miniaturizare şi simplificarea condiţiilor de instalare, funcţionare şi exploatare, permiţând extinderea teleprelucrării;

• sisteme de operare complexe, prin care sunt posibile: multiprogramarea şi multiprocesarea interactivă, multiacces local sau la distanţă, tratarea pe loturi şi timp partajat etc.;

• apar periferice speciale care permit comunicarea via linie telefonică, preluarea directă a informaţiilor de pe suporţi externi (procedura de scanare a paginilor de hârtie), afişarea pe monitor a informaţiilor în mod text sau grafic, digitalizarea şi prelucrarea sunetelor (inclusiv recunoaşterea comenzilor verbale de către calculator şi execuţia comenzilor recepţionate);

• capacităţile de stocare a informaţiilor cresc la milioane de caractere, în condiţiile accesării lor rapide, în fracţiuni de secundă;

50

• timpul de acces la memorie se reduce la circa 0,7 ms., faţă de cele din generaţia a doua, sau 10 ms., la cele din prima generaţie;

• apar numeroase limbaje de programare de nivel înalt şi foarte înalt;

• fiabilitate sporită şi cost redus. Generaţia a patra se remarcă începând cu anul 1970 şi

cuprinde calculatoarele electronice ce utilizează ca elemente constructive circuitele integrate generalizate pe scară medie (MSI), mare (LSI) şi foarte mare (VLSI). Această generaţie se bazează pe „Teoria laserului” a lui John M. Carol şi a dus la realizarea memoriei laser la National Aeronautics and Space Administration (NASA), a cărei performanţă a fost estimată la stocarea a 50 de miliarde de caractere pe suprafaţa ocupată de o marcă poştală.

La sfârşitul anilor ’70, Burroughs Corporation şi apoi IBM introduc conceptul de memorie virtuală în seriile de calculatoare 5000 şi 370. Dacă modelele anterioare de calculatoare erau limitate la o capacitate de memorare de maxim 1 milion de caractere, acum posedă o capacitate virtuală de stocare de până la un bilion de caractere.

În anul 1975, Stevan Jobs şi Stephan Wozniak au realizat calculatorul personal ALTAIR 8000, iar în anul 1977 au înfiinţat firma APPLE care, în scurt timp, va deveni una din cele mai cunoscute firme din lume.

Mai recent, au apărut compact discurile, deja devenite un mediu uzual de stocare a datelor. Primul apărut a fost CD-ROM-ul (Read Only Memory), a cărui capacitate cifra 600 milioane de caractere. Are loc o ultraminiaturizare a componentelor electronice, care accentuează performanţele generaţiei anterioare astfel:

• creşte viteza de calcul (la miliarde de operaţii pe secundă) şi capacitatea de stocare a datelor (peste un milion de octeţi), concomitent cu reducerea timpului de acces la memorie (posibilităţi extinse de adresare);

• calculatoarele pot lucra cu mai multe procesoare, realizarea operaţiilor în mod paralel şi „pipeline”;

• atrage după sine o revoluţionare a informaticii, în sensul distribuirii acesteia spre utilizatori, a dezvoltării reţelelor de calculatoare (LAN, WAN etc.), a bazelor de date şi a teleinformaticii;

• apar limbaje de programare care permit tratarea vectorială; • apar şi se răspândesc foarte rapid calculatoarele personale

care devin preponderente în economie; • are loc o standardizare a programării, o monitorizare a

funcţiilor calculatorului, autodiagnosticarea şi o extindere a programării prin hardware.

Generaţia a cincea, prefigurată începând cu anii ’90, printr-un program comun sponsorizat de Statele Unite şi Japonia, urmăreşte atât revoluţionarea concepţiei tehnologice, cât mai ales a celei software. Dintre caracteristicile care au fost conturate până acum şi care se întrevăd în continuare în cadrul acestei generaţii, sunt de reţinut următoarele:

• extinderea utilizării microprocesoarelor ca elemente de automatizare a diferitelor funcţii specializate, care conduc la creşterea

51

considerabilă a gradului de inteligenţă a acestora şi a productivităţii; • revoluţionarea sistemului de comunicare om-calculator,

prin utilizarea limbajului natural, ce va conduce la generalizarea interogării şi a răspunsului prin voce sau simboluri grafice;

• trecerea de la informatica clasică la informatica inteligenţei artificiale, care urmăreşte prelucrarea în primul rând a cunoştinţelor, şi nu a datelor;

• dezvoltarea unor periferice inteligente capabile să rezolve funcţiile ce le revin, degrevând unitatea centrală;

• tendinţa de schimbare a concepţiei hardware şi software, prin lansarea pe piaţă a unor tipuri noi de calculatoare (familia MachIntosh).

Privite din punct de vedere al contribuţiilor diferitelor categorii de specialişti la evoluţia tehnicii de calcul şi a utilizării acesteia, generaţiile sunt nominalizate în literatura de specialitate astfel: prima generaţie este considerată generaţia inventatorilor; generaţia a doua este considerată generaţia tehnologiilor; generaţia a treia este generaţia programatorilor, iar generaţia a patra este „era utilizatorilor”. Această separare scoate în evidenţă ordinea intrării în scenă a diferitelor categorii de specialişti şi nu ordinea ieşirilor, pentru că, în realitate, există o strânsă colaborare între aceste categorii, iar evoluţia rapidă în ultimii ani a informaticii are la bază tocmai această colaborare.


Sinteza unităţii de învăţare 5

Istoria evoluţiei tehnicii de calcul pune în evidenţă parcurgerea a două etape, şi anume: etapa dispozitivelor mecanice şi etapa calculatoarelor electronice.

Etapa dispozitivelor mecanice, semimecanice şi electromecanice cuprinde încercările şi succesele cunoscute de peste 5000 de ani

Cel mai vechi este ABACUL, cu ajutorul căruia se operează adunări şi scăderi, dispozitiv păstrat până în zilele noastre. A fost consemnată utilizarea lui de către babilonieni în anii 2200 î.e.n. În jurul anului 1610, John Napier, un matematician scoţian a conceput şi realizat o serie de baghete (numite la acea vreme bones) care, dispuse într-o anumită manieră, duceau la aflarea rapidă a rezultatelor operaţiilor matematice de adunare şi scădere. Astfel a fost creată pe cale mecanică prima tabelă de logaritmi.

Blaise Pascal, va îmbunătăţi acest sistem şi va construi, în 1645, pasaclinul, recunoscut ca primul calculator mecanic. Dar şi acesta se limita la doar două operaţii de bază: adunarea şi scăderea. Până în 1820, orice încercare de realizare rapidă şi corectă a celor patru operaţii de bază au eşuat. La acea dată, în Franţa, Thomas de Colmar a realizat arithmometrul, primul calculator mecanic capabil să calculeze în cele patru operaţii aritmetice. În acest timp, la Universitatea Cambridge se forma un tânăr geniu – Charles Babbadge. Viitorul matematician englez va construi, în jurul anului 1822, o primă maşină de calculat (difference engine). Babbadge va îmbunătăţi prima versiune şi va crea o

52

nouă maşină, capabilă să calculeze şi să imprime rezultatele cu o rată de 20 numere/minut. El va continua cu proiectarea unui dispozitiv cu mult mai performant: maşina analitică (analytical engine).

Etapa calculatoarelor electronice se structurează pe cinci generaţii distincte. Prima generaţie (1942-1959) este marcată de apariţia primelor calculatoare electronice cu

numele ABC (Atanasoff Berry Computer) sau ENIAC (Elecronic Numerical Integrator And Calculator).

Generaţia a doua (1959-1965) cuprinde calculatoarele realizate în perioada 1956-1963, marcată de apariţia tranzistorului în tehnologia circuitelor logice.

Generaţia a treia (1965-1970) se localizează istoriceşte după anul 1964, odată cu apariţia circuitelor integrate, care concentrează pe o suprafaţă minimă mai multe componente active şi pasive (tranzistori, diode, condensatori, rezistenţe etc.).

Generaţia a patra se remarcă începând cu anul 1970 şi cuprinde calculatoarele electronice ce utilizează ca elemente constructive circuitele integrate generalizate pe scară medie (MSI), mare (LSI) şi foarte mare (VLSI).

Generaţia a cincea, prefigurată începând cu anii ’90, printr-un program comun sponsorizat de Statele Unite şi Japonia, urmăreşte atât revoluţionarea concepţiei tehnologice, cât mai ales a celei software.


Difference engine;analytical engine;IBM; Compatibilitate IBM; limbaje de programare; VLSI.


1. Etapa dispozitivelor mecanice. 2. Etapa sistemelor electronice de calcul.

53


1. Din punctul de vedere al contribuţiilor diferitelor categorii de specialişti la evoluţia tehnicii de calcul şi a utilizării acesteia, etapa calculatoarelor electronice este structurata pe:

a. 5 generaţii. Prima generaţie bazată constructiv pe tuburile electronice. Generaţia a doua

caracterizată prin utilizarea tranzistoarelor în locul tuburilor electronice. Generaţia a treia utilizează circuitele integrate. Generaţia a patra foloseşte circuitele integrate virtuale. Generaţia a cincea, care utilizează limbajul natural.

b. standardizarea programării, o monitorizare a funcţiilor calculatorului, autodiagnosticarea şi o extindere a programării prin hardware

c. revoluţionarea sistemului de comunicare om-calculator, prin utilizarea limbajului natural d. generaţia inventatorilor; generaţia tehnologiilor; generaţia programatorilor şi era

utilizatorilor e. trecerea de la informatica clasică la informatica inteligentei artificiale, care urmăreşte

prelucrarea cunoştinţelor în primul rând şi nu a datelor 2. Caracteristic calculatoarelor din generaţia a cincea este că

a. apar şi se răspândesc foarte rapid calculatoarele personale care devin preponderente în

economie b. introduc conceptul de memorie virtuala. Daca modelele anterioare de calculatoare erau

limitate la o capacitate de memorare de maxim 1 milion de caractere, acum poseda o capacitate virtuala de stocare de pana la un bilion de caractere

c. utilizează ca elemente constructive circuitele integrate generalizate pe scara medie d. revoluţionează sistemul de comunicare om-calculator, prin utilizarea limbajului natural,

ce va conduce la generalizarea interogării şi a răspunsului prin voce sau simboluri grafice, permiţând trecerea de la informatica clasică la informatica inteligenţei artificiale, care urmăreşte prelucrarea cunoştinţelor în primul rând şi nu a datelor

e. echipamentele de calcul trebuie să-şi poată împărţi resursele între mai multe aplicaţii care rulează în acelaşi timp şi să facă schimb de date între ele, ceea ce IBM a numit compatibilitate

3. Matematicianul englez Charles Babbadge construieşte în 1822, difference engine prima maşina de calculat capabilă să efectueze:

a. derularea unui flux continuu de date prin serii de casete şi cartele perforate b. calculul şi imprimarea rezultatelor cu o rata de 20 numere/minut c. derularea unui flux continuu de date prin serii de casete şi cartele perforate d. introducerea datelor, calcul aritmetic, memorarea datelor şi a instrucţiunilor, precum

şi afişarea rezultatelor cu o rată de 256 numere/minut e. perforarea manuală de cartele, citirea electronica de cartele şi sortarea acestora. O

cartela perforată conţine 45 de coloane, fiecare în parte capabila sa stocheze un caracter. Acesta a reprezentat standardul cartelei perforate pana în anul 1920, când a fost înlocuită cu cea de 80 de coloane a firmei IBM

54




55


ARHITECTURA GENERALĂ A UNUI SISTEM ELECTRONIC DE CALCUL

Cuprins


6.3.1. Componenta hardware 6.3.2. Clase şi familii de calculatoare


6.1. Introducere Totalitatea echipamentelor de calcul şi a sistemelor de

programe care realizează prelucrarea automată a datelor constituie un sistem electronic de calcul. Sistemul electronic de calcul este alcătuit din sistemul de echipamente – hardware, adică totalitatea componentelor fizice folosite în culegerea, memorarea, prelucrarea datelor şi transmiterea rezultatelor şi din sistemul de programe de bază – software, respectiv, ansamblul programelor care asigură conducerea, supravegherea şi controlul procesului de prelucrare.

6.2. Obiectivele şi competenţele unităţii de învăţare Obiectivele unităţii de învăţare: – definirea componentei hardware; – arhitectura generala a unui sistem electronic de calcul; – clasificarea sistemelor electronice de calcul; – caracteristicile generale ale claselor de calculatoare. Competenţele unităţii de învăţare: – Studenţii vor studia conceptele de componentă hardware,

componentă software; – Vor identifica clasele şi familiile de calculatoare.

56


6.3. Conţinutul unităţii de învăţare Totalitatea echipamentelor de calcul şi a sistemelor de

programe care realizează prelucrarea automată a datelor constituie un sistem electronic de calcul. Sistemul electronic de calcul este alcătuit din sistemul de echipamente – hardware, adică totalitatea componentelor fizice folosite în culegerea, memorarea, prelucrarea datelor şi transmiterea rezultatelor şi din sistemul de programe de bază – software, respectiv, ansamblul programelor care asigură conducerea, supravegherea şi controlul procesului de prelucrare.

6.3.1. Componenta hardware

Componenta hardware realizează următoarele funcţii princi-

pale: • memorarea datelor şi a programelor; • controlul permanent al procesului de prelucrare automată a

datelor; • efectuarea operaţiilor aritmetice şi logice asupra datelor

stocate în memoria internă; • introducerea datelor şi a programelor în memoria internă,

precum şi redarea rezultatelor prelucrării pe hârtie sau stocarea acestora pe suporturi tehnice de date.

Pentru realizarea acestor funcţii, sistemele electronice de calcul au fost concepute cu următoarele componente: unitatea centrală, unităţi periferice şi unităţi de memorare, conform figurii 6.1.

Figura 6.1. Structura funcţională a unui sistem electronic de calcul

57

Pe parcursul executării unui program de aplicaţie, în funcţionarea sistemelor de calcul se evidenţiază mai multe fluxuri informaţionale, conform figurii 6.2.

Figura 6.2. Schema fluxurilor informaţionale ale unui sistem electronic de calcul

Acestea sunt următoarele: fluxul de instrucţiuni, care apare la

lansare în execuţie a programului, iar instrucţiunile sunt preluate de unitatea de comandă-control şi transformate în comenzi; fluxul de comenzi, care apare în momentul în care unitatea de comandă-control transmite comanda către celelalte componente ale sistemului electronic de calcul, pentru realizarea operaţiilor de intrare/ieşire, calcul etc.; fluxul de date, care apare în momentul executării unor comenzi de intrare/ieşire.

Un calculator este compus din unitatea centrală, memoria internă, echipamente periferice. Unitatea centrală este componenta care realizează efectiv memorarea şi prelucrarea datelor şi care controlează întregul sistem de echipamente. Ea este alcătuită din unitatea de comandă-control şi unitatea aritmetico-logică. Unitatea de comandă-control reprezintă componenta care urmăreşte executarea programelor, comandă unităţile de memorie şi anumite periferice, asigură decizia în cazul apariţiei unor întreruperi. Această unitate este compusă din:

• unitatea de control central, care comandă execuţia instrucţiunilor din program;

• unitatea de comandă a memoriei, prin care se realizează accesul către memorie;

• unitatea de control a întreruperilor, care asigură gestionarea şi memorarea semnalelor de întrerupere;

• unitatea de control pentru intrare / ieşire, care facilitează controlul legăturii unitate centrală – periferice;

• orologiul intern, compus din ceasul sistemului şi din circuitele de control aferente.

Pentru ca un program să poată fi executat trebuie să fie introdus în memoria internă, unitatea de comandă-control analizând fiecare instrucţiune în parte.

Unitatea aritmetico-logică este componenta care realizează efectiv instrucţiunile aritmetice şi logice. Ea reprezintă un ansamblu

58

alcătuit din registre care stochează temporar operanzii şi rezultatele operaţiei şi din circuite care determină succesiunea operaţiilor necesare efectuării unei operaţii aritmetice complexe.

Memoria internă este resursa principală a unui sistem elec-tronic de calcul care conţine informaţii ce reprezintă instrucţiunile de executare a programelor, datele necesare efectuării operaţiilor şi rezultatele ce urmează a fi extrase. Unitatea elementară de memorie se numeşte celulă binară şi este capabilă să reţină valorile numerice 0 şi 1 ale unei variabile binare.

Memoria este alcătuită din mai multe părţi de dimensiuni egale, denumite locaţii de memorie. Acestea sunt „etichetate” începând cu valoarea „0” şi, corespunzător fiecărei locaţii, se vor defini adresele de memorie.

Accesul la memorie reprezintă realizarea legăturii cu memoria, în vederea unui schimb de informaţii. Pentru a selecta informaţia dorită, este necesară o informaţie de control, care va permite accesul la locaţia de memorie corespunzătoare, acest proces fiind numit adresare de memorie.

Informaţiile elementare se măsoară în biţi, iar 8 biţi reprezintă 1 byte. Byte-ul constituie unitatea elementară care poate fi adresată individual în cadrul memoriei interne. Conţinutul informaţional al unei locaţii de memorie poate fi un byte, atunci când locaţia conţine un grup de 8 biţi, sau un cuvânt, atunci când locaţia conţine un grup mai mare de biţi.

Caracteristicile comune dispozitivelor de memorare sunt capacitatea de memorare (unitatea de măsură putând fi byte-ul sau cuvântul) şi durata ciclului de memorie, adică intervalul de timp dintre două operaţii succesive de scriere/citire din memorie. Mediul de memorare serveşte ca suport pentru stocarea informaţiilor; din punct de vedere al utilizatorilor, memoria este structurată în: memoria destinată programelor de serviciu, care este inaccesibilă utilizatorilor şi memoria destinată datelor şi programelor.

În cadrul memoriei interne, datele sunt reprezentate în funcţie de natura acestora (alfabetice, alfanumerice şi numerice). Această reprezentare a datelor este convenţia prin intermediul căreia fiecărui caracter i se asociază o valoare binară proprie. Datele alfabetice şi alfanumerice sunt reprezentate în memorie prin succesiuni de caractere, fiecărui caracter corespunzându-i câte un octet (byte). Acest lucru se realizează prin folosirea codului EBCDIC sau ASCII. În ceea ce priveşte datele numerice, sunt utilizate două moduri de reprezentare: reprezentarea zecimală şi reprezentarea binară.

Unităţile periferice realizează legătura cu mediul exterior, ele permiţând schimbul de informaţii şi dialogul utilizator-sistem electronic de calcul, precum şi stocarea unei cantităţi de informaţii mult mai mari decât cea permisă de memoria internă. Dialogul se materializează în introducerea programului, a datelor problemei şi, respectiv, afişarea lor. Datele de intrare, datele de ieşire (rezultatele) precum şi programele pot fi introduse şi executate imediat de la tastatură sau pot fi introduse şi păstrate pe suporturi tehnice de date pentru prelucrarea lor ulterioară.

Din punct de vedere al funcţiei realizate, unităţile periferice se împart în: unităţi periferice de intrare, unităţi periferice de ieşire şi unităţi periferice de memorare. Unităţile periferice de intrare

59

permit introducerea de către operator a programelor şi a datelor pro-blemei, cel mai reprezentativ echipament de acest fel fiind tastatura. Pe lângă aceasta, mai putem aminti creionul optic, mouse-ul, scanerul, tabletele grafice.

Unităţile periferice de ieşire permit afişarea rezultatelor prelucrării, dar şi a unor mesaje utilizator-calculator, incluzând display-urile, imprimantele, mesele de desenat.

Unităţile periferice de memorare, numite şi echipamente de memorie externă, sunt unităţile (driver) de discuri magnetice, de bandă sau casetă magnetică. Aceste unităţi permit înregistrarea şi, ulterior, consultarea informaţiilor.

6.3.2. Clase şi familii de calculatoare

Din punct de vedere al caracteristicilor constructive,

calculatoarele electronice se clasifică în: microcalculatoare, minicalculatoare şi calculatoare medii şi mari.

Microcalculatoarele sunt realizate având ca element central un microprocesor în jurul căruia s-a dezvoltat o arhitectură, la început mai simplă, apoi din ce în ce mai performantă, pe măsură ce s-a trecut de la utilizarea unui microprocesor cu lungimea cuvântului de 4 biţi la 8-16 biţi, iar în prezent la 32-64 biţi.

Putem împărţi microcalculatoarele în microcalculatoare familiale, microcalculatoare semiprofesionale şi calculatoare personale.

Microcalculatoarele familiale, din care amintim realizările firmelor SINCLAIRE şi COMMODORE, sunt construite pe baza unui microprocesor de 8 biţi INTEL 8080 sau Z80 sau 6502, cu o memorie de până la 48 KO.

Elementul specific al acestor microcalculatoare constă în faptul că tastatura include atât unitatea centrală, cât şi circuitele de interfaţă cu echipamentele periferice. Aceste periferice sunt, de obicei, televizorul pentru afişarea rezultatelor şi casetofonul pentru memorarea programelor, fişierelor de date şi a jocurilor.

Microcalculatoarele semiprofesionale sunt realizate cu microprocesoare de 8 biţi dar cu echipamente periferice performante: unităţi de floppy-discuri, imprimante, eventual şi cuploare pentru teletransmisia datelor, conectate împreună la o magistrală comună. În această categorie se includ, de exemplu, calculatoarele CUB-Z, M-18, M-118, COMMODORE-64 etc. Capacitatea memoriei este cuprinsă între 64 KO şi 128 KO. Sistemul de operare care s-a generalizat cu mult succes pe aceste calculatoare este CP/M.

Floppy-discurile, utilizarea unităţilor de bandă magnetică a facilităţilor de culegere şi teletransmisie a datelor, au făcut din aceste microcalculatoare, pentru o anumită etapă, nişte instrumente de calcul mono-user, eficiente şi performante.

Calculatoarele personale (Personal Computers sau PC) au cucerit supremaţia în lumea microcalculatoarelor prin utilizarea alături de floppy-discuri, a discurilor Winchester, hard-discuri, precum şi a microprocesoarelor pe 16 biţi INTEL 8086.

Firme de prestigiu au creat familii de calculatoare personale, multe compatibile între ele, dintre care amintim, în primul rând, IBM – PC-urile echipate cu microprocesoare din ce în ce mai puternice şi

60

mai rapide: INTEL 80286, INTEL 80386, INTEL 80486, INTEL 80586 şi PENTIUM. Deosebit de fiabile şi performante sunt produsele firmelor COMPAQ, ATARI, HEWLETT-PACKARD, MACINTOSH etc.

Minicalculatoarele au apărut datorită puternicului proces de miniaturizare a generaţiei vechi de calculatoare, prin utilizarea masivă a circuitelor integrate LSI (Large Scale of Integration) şi VLSI (Very Large Scale of Integration).

Echipamentele periferice sunt interconectate la o magistrală comună, iar unităţile de discuri magnetice, prin componenta DMA (Direct Memory Access) sporesc mult performanţele acestora. Din această clasă au făcut parte minicalculatoarele româneşti INDEPENDENT-100, I-102F, CORAL, cu versiunile CORAL-4030 şi CORAL-4021.

Nivelul tehnologic ridicat al componentelor, la început toate de import, a impus folosirea unei tehnologii multistrat, pentru realizarea circuitelor imprimate (suportul pe care se implantează componentele).

Familia de minicalculatoare CORAL a folosit prima, pe scară largă, circuite imprimate pe 6 straturi: un strat de alimentare; un strat de masă şi 4 straturi pentru realizarea traseelor de legătură între componente.

Calculatoarele medii şi mari. În prezent, aceste calculatoare mai sunt denumite şi sisteme „main-frame”-uri. Prin dimensiunea lor redusă, nu mai seamănă cu ceea ce au fost prin anii ’70-’80. Asemenea calculatoare au fost calculatoarele româneşti FELIX C-256, FELIX C-512, FELIX C-1024.

În prezent, firma IMB a lansat un „main-frame” cu performanţe spectaculoase; este vorba de familia de calculatoare AS/400. Această familie este modulară, permiţându-se o dezvoltare rapidă treptată, începând cu modelul CO5 şi ajungând la modelul B70.

6.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare Sinteza unităţii de învăţare 6

Totalitatea echipamentelor de calcul şi a sistemelor de programe care realizează prelucrarea automată a datelor constituie un sistem electronic de calcul. Sistemul electronic de calcul este alcătuit din sistemul de echipamente – hardware, adică totalitatea componentelor fizice folosite în culegerea, memorarea, prelucrarea datelor şi transmiterea rezultatelor şi din sistemul de programe de bază – software, respectiv, ansamblul programelor care asigură conducerea, supravegherea şi controlul procesului de prelucrare.

Componenta hardware realizează următoarele funcţii principale: memorarea datelor şi a programelor; controlul permanent al procesului de prelucrare automată a datelor; efectuarea operaţiilor aritmetice şi logice asupra datelor stocate în memoria internă; introducerea datelor şi a programelor în

61

memoria internă, precum şi redarea rezultatelor prelucrării pe hârtie sau stocarea acestora pe suporturi tehnice de date.

Pe parcursul executării unui program de aplicaţie, în funcţionarea sistemelor de calcul se evidenţiază mai multe fluxuri informaţionale: fluxul de instrucţiuni, fluxul de comenzi, fluxul de date.

Un calculator este compus din unitatea centrală, memoria internă, echipamente periferice. Unitatea centrală este componenta care realizează efectiv memorarea şi prelucrarea datelor şi care controlează întregul sistem de echipamente. Ea este alcătuită din unitatea de comandă-control şi unitatea aritmetico-logică. Unitatea de comandă-control reprezintă componenta care urmăreşte executarea programelor, comandă unităţile de memorie şi anumite periferice, asigură decizia în cazul apariţiei unor întreruperi. Această unitate este compusă din:

• unitatea de control central, care comandă execuţia instrucţiunilor din program; • unitatea de comandă a memoriei, prin care se realizează accesul către memorie; • unitatea de control a întreruperilor, care asigură gestionarea şi memorarea semnalelor de

întrerupere; • unitatea de control pentru intrare / ieşire, care facilitează controlul legăturii unitate centrală –

periferice; • orologiul intern, compus din ceasul sistemului şi din circuitele de control aferente. Pentru ca un program să poată fi executat trebuie să fie introdus în memoria internă, unitatea de

comandă-control analizând fiecare instrucţiune în parte. Unitatea aritmetico-logică este componenta care realizează efectiv instrucţiunile aritmetice şi

logice. Ea reprezintă un ansamblu alcătuit din registre care stochează temporar operanzii şi rezultatele operaţiei şi din circuite care determină succesiunea operaţiilor necesare efectuării unei operaţii aritmetice complexe.

Memoria internă este resursa principală a unui sistem electronic de calcul care conţine informaţii ce reprezintă instrucţiunile de executare a programelor, datele necesare efectuării operaţiilor şi rezultatele ce urmează a fi extrase.

Unităţile periferice realizează legătura cu mediul exterior, ele permiţând schimbul de informaţii şi dialogul utilizator-sistem electronic de calcul, precum şi stocarea unei cantităţi de informaţii mult mai mari decât cea permisă de memoria internă. Dialogul se materializează în introducerea programului, a datelor problemei şi, respectiv, afişarea lor. Datele de intrare, datele de ieşire (rezultatele) precum şi programele pot fi introduse şi executate imediat de la tastatură sau pot fi introduse şi păstrate pe suporturi tehnice de date pentru prelucrarea lor ulterioară.

Din punct de vedere al funcţiei realizate, unităţile periferice se împart în: unităţi periferice de intrare, unităţi periferice de ieşire şi unităţi periferice de memorare. Unităţile periferice de intrare permit introducerea de către operator a programelor şi a datelor problemei, cel mai reprezentativ echipament de acest fel fiind tastatura. Pe lângă aceasta, mai putem aminti creionul optic, mouse-ul, scanerul, tabletele grafice.

Unităţile periferice de ieşire permit afişarea rezultatelor prelucrării, dar şi a unor mesaje utilizator-calculator, incluzând display-urile, imprimantele, mesele de desenat.

Unităţile periferice de memorare, numite şi echipamente de memorie externă, sunt unităţile (driver) de discuri magnetice, de bandă sau casetă magnetică. Aceste unităţi permit înregistrarea şi, ulterior, consultarea informaţiilor

Din punct de vedere al caracteristicilor constructive, calculatoarele electronice se clasifică în: microcalculatoare, minicalculatoare şi calculatoare medii şi mari.

Microcalculatoarele sunt realizate având ca element central un microprocesor în jurul căruia s-a dezvoltat o arhitectură, la început mai simplă, apoi din ce în ce mai performantă, pe măsură ce s-a trecut de la utilizarea unui microprocesor cu lungimea cuvântului de 4 biţi la 8-16 biţi, iar în prezent la 32-64 biţi.

Putem împărţi microcalculatoarele în microcalculatoare familiale, microcalculatoare semiprofesionale şi calculatoare personale.

62

Minicalculatoarele au apărut datorită puternicului proces de miniaturizare a generaţiei vechi de calculatoare, prin utilizarea masivă a circuitelor integrate LSI (Large Scale of Integration) şi VLSI (Very Large Scale of Integration).

Calculatoarele medii şi mari. În prezent, aceste calculatoare mai sunt denumite şi sisteme „main-frame”-uri.


fluxul de instrucţiuni; fluxul de comenzi; fluxul de date; unitatea centrală de prelucrare; unităţile periferice; memoria internă


1. Care sunt funcţiile componentei hardware? 2. Fluxuri informaţionale într-un sistem electronic de calcul. 3. Clase şi familii de calculatoare.


1. Microcalculatoarele se clasifică în: a. familiale, semiprofesionale, profesionale b. familiale, semiprofesionale, personale c. familiale, semiprofesionale, medii şi mari d. familiale, semiprofesionale, supercalculatoare e. familiale, semiprofesionale, main-frame

2. Totalitatea componentelor fizice folosite în culegerea, memorarea, prelucrarea datelor şi transmiterea rezultatelor alcătuiesc:

a. unităţile periferice b. unitatea centrală c. componenta hardware d. unităţile de memorare e. unităţile de comandă control

63

3. Permit schimbul de informaţii şi dialogul între utilizator şi sistemul electronic de calcul: a. unitatea centrală b. unităţile de memorie internă c. unitatea de comanda-control d. unitatea de control pentru intrare / ieşire e. unităţile periferice




64


CALCULATOARELE PERSONALE

Cuprins


7.3.1. Placa de bază 7.3.2. Microprocesorul şi memoria internă


7.1. Introducere

Această noţiune a apărut prima dată în SUA şi prin denumire sugerează accesul unei largi categorii de persoane la utilizarea lor. Cea mai cunoscută subgrupă a calculatoarelor personale o constituie calculatoarele personale compatibile IBM-PC. Calculatorul personal reuneşte într-un tot unitar şi funcţional două părţi: hardware-ul şi software-ul.

Din punct de vedere structural, calculatorul se compune din microprocesor şi memorie. Microprocesorul execută programele care se găsesc în memorie, iar programele operează asupra datelor care se află tot în memorie.

Din punct de vedere funcţional, calculatorul este compus din unitatea centrală şi echipamente periferice.

7.2. Obiectivele şi competenţele unităţii de învăţare Obiectivele unităţii de învăţare:

– identificarea plăcii de bază şi a componentelor; – identificarea procesoarelor; – clasificarea procesoarelor; – caracteristicile procesoarelor. Competenţele unităţii de învăţare:

Studenţii vor identifica rolul pe care îl îndeplinesc următoarele componente într-un sistem electronice de calcul, clasificarea acestora precum şi caracteristicile lor esenţiale. Placa de bază, Microprocesorul, Memoria internă.

65



7.3.1. Placa de bază Placa de bază, cunoscută şi sub denumirea de motherboard,

reprezintă fundamentul unui calculator, definind prin circuitele pe care le conţine PC-ul şi accentuând caracteristicile acestuia.

Construirea unui calculator cu ajutorul unei singure plăci de bază reprezintă cea mai economică metodă, fabricanţii de asemenea componente străduindu-se să integreze cât mai multe componente. Placa de bază prezentată în figura 7.1, constituie suportul princi-palelor componente electronice ale calculatorului: microprocesorul, memoria internă, coprocesorul matematic, magistralele de comu-nicaţie, interfeţele de conectare.

Figura 7.1. Placa de bază

Toate aceste subansamble sunt amplasate pe placă, utilizându-se locaşuri dedicate. Adăugarea unei componente a sistemului de calcul solicită montarea unei plăci de legătură (de interfaţă), prin intermediul unui conector specific disponibil pe placa de bază.

Microprocesorul este conectat prin intermediul soclului de procesor B, iar deasupra acestuia este montat un ventilator care are rol de răcire pentru procesor.

Pentru a asigura o funcţionare corectă a tuturor componentelor

66

periferice, placa de bază dispune de un circuit de memorare specializat, numit BIOS. Rolul de interfaţă al BIOS între dispozitivele periferice şi microprocesor este prezentat în figura 7.2.

Figura 7.2. Rolul BIOS la momentul lansării în execuţie a sistemului de operare

Programele aflate în BIOS pot fi aduse la zi, situaţie posibilă

pentru plăcile de bază care dispun de memorie BIOS reprogramabilă (flash BIOS). Respectivele programe pot fi procurate fie de la furnizorul de placă de bază, fie prin intermediul reţelei INTERNET.

BIOS monitorizează în permanenţă temperatura atinsă de microprocesor, tensiunea de alimentare şi numărul de rotaţii pe minut al ventilatorului procesorului (Cooler). În situaţia în care aceste elemente ating pragul maxim, se produce automat oprirea calculatorului. În figura 2.5. sunt prezentate aceste caracteristici, stabilindu-se ca limită maximă de temperatură 29 0C.

Figura 7.3. Monitorizarea prin BIOS a caracteristicilor plăcii de bază

7.3.2. Microprocesorul şi memoria internă

Microprocesorul este o unitate de prelucrare miniaturizată a datelor care trebuie supuse prelucrării. În figura 7.4. este prezentat schematic circuitul informaţiilor de intrare-ieşire, poziţia micropro-cesorului în interiorul procesului de prelucrare a datelor.

Figura 7.4. Reprezentarea rolului microprocesorului

67

Istoria microprocesorului începe în anul 1971, când compania INTEL a realizat pentru prima dată asamblarea într-un tot unitar a unui mare număr de tranzistoare, dar vor mai trece 8 ani până când această realizare se va concretiza în primul calculator personal. În tabelul următor sunt prezentate generaţiile de calculatoare personale, tipul de microprocesor utilizat, anul de apariţie, precum şi numărul de tranzistoare incluse în acesta.

Gene-raţie

Microprocesor An apariţie Număr de tranzistoare

1 8086 -– 8088 1978-81 29.000 2 80286 1984 134.000 3 80386DX -– 80386SX 1987-88 275.000 4 80486SX, 80486DX,

80486DX2 -– 80486DX4

1990-92 1.200.000

5 Pentium Cyrix 6X86 AMD K5 IDT WinChip C6

1993-95 1996 1996 1997

3.100.000 -– -– 3.500.000

5+ Pentium MMX IBM/Cyrix 6x86MX IDT WinChip2 3D

1997 1997 1998

4.500.000 6.000.000 6.000.000

6 Pentium Pro AMD K6 Pentium II AMD K6-2

1995 1997 1997 1998

5.500.000 8.800.000 7.500.000 9.300.000

6+ Mobile Pentium II Mobile Celeron Pentium III AMD K6-3 Pentium III CuMine

1999 27.400.000 18.900.000 9.300.000 ----– 28.000.000

7 AMD K7 Athlon 1999/2002 22.000.000

Calculatoarele folosesc microprocesoare din seriile prezentate anterior, ultimul microprocesor având modificată arhitectura pentru a răspunde aplicaţiilor multimedia. Diferenţa dintre acestea este dată de viteza de lucru, capacitatea maximă de memorie pe care o poate adresa şi de setul de instrucţiuni pe care pe poate executa. La rândul său, viteza de lucru a microprocesorului este determinată de tipul constructiv al microprocesorului, de dimensiunea registrelor interne şi a magistralei de date şi de frecvenţa ceasului sistemului, adică timpul în care se încarcă şi se execută instrucţiunile. În general, viteza de lucru a calculatorului este exprimată de frecvenţa de lucru a microprocesorului. Frecvenţa de ceas a procesoarelor a debutat cu valoarea de 4,77 MHz, urmată de 16, 25, 50, 66, 90, 133, 200, 550 MHz.

Microprocesorul, numit şi Unitate Centrală de Procesare (CPU – Central Processing Unit), este un circuit LSI (Large Scale Integration) complex, capabil să efectueze operaţii aritmetice şi logice sub controlul unui program. El execută calculul şi procesarea datelor în sistem (cu excepţia calculelor matematice complexe, acestea fiind executate de coprocesorul matematic, dacă sistemul de calcul are o astfel de componentă separată).

68

Procesorul lucrează cu două tipuri de date: date utilizator – date care trebuiesc procesate în concordanţă cu anumite instrucţiuni, cea de-a doua categorie de date fiind reprezentate de instrucţiuni – care arată cum trebuie să fie procesate datele utilizator. În principal, activitatea unui procesor constă în decodificarea instrucţiunilor, localizarea datelor în sistem, efectuarea calculelor. În figura 7.5. este prezentată schematic structura microprocesorului şi conectarea acestuia cu memoria.

Figura 7.5. Reprezentarea structurii microprocesorului

Unitatea BUS (BU) stabileşte legăturile cu componentele

externe procesorului prin intermediul magistralelor, aducând instrucţiunile din memorie şi punându-le într-o coadă de aşteptare (Prefetch Queue) spre a fi transferate pe rând în Unitatea de Instrucţiuni (IU). În acest bloc instrucţiunile sunt decodificate şi descompuse într-un număr de microinstrucţiuni elementare spre a fi transferate apoi în Unitatea de Execuţie. Execuţia instrucţiunilor se face cu ajutorul registrelor din EU, controlul derulării operaţiilor fiind asigurat de Unitatea de control (CU). Locaţia de memorie de la care citeşte sau scrie procesorul este atribuită de acesta prin intermediul Unităţii de adresare (AU), după care este transmisă Unităţii de BUS.

Clasificarea procesoarelor se realizează în funcţie de modul în care are loc execuţia instrucţiunilor. Execuţia instrucţiunilor are la bază principiul microprogramării, existând astfel două tipuri principale de procesoare. Procesoare de tip CISC (Complex Instruction Set Computer) – modul de execuţie al instrucţiunilor după acest tipar fiind specifice procesoarelor 8086. Procesoare de tip RISC (Reduced Instruction Set Computer) – modul de execuţie al instrucţiunilor este dat de tehnologia superscalară care permite procesoarelor să execute simultan mai multe instrucţiuni (procesare paralelă). Acest mod de execuţie a instrucţiunilor este specific procesoarelor dedicate pentru servere. Codurile acestor instrucţiuni sunt memorate într-o memorie ROM (Microcode ROM) în interiorul procesorului.

Caracteristicile procesoarelor. Un procesor este caracterizat de viteza de lucru, capacitatea maximă de memorie pe care o poate adresa şi setul de instrucţiuni pe care le poate executa. O caracteristică principală a unui procesor este reprezentată de lungimea cuvântului cu care poate lucra (capacitatea regiştrilor săi de lucru), existând procesoare ce lucrează cu lungimi de 8, 16, 32 şi 64 de biţi. Această caracteristică reprezintă un indiciu important asupra cantităţii de date pe care procesorul o poate prelucra la un moment dat.

69

Viteza de lucru a unui procesor depinde de frecvenţa ceasului intern şi de capacitatea memoriei cache. Ceasul intern este un oscilator care trimite în calculator pulsuri la intervale de timp egale. La fiecare puls emis de ceasul intern, procesorul execută anumite operaţii. Toate activităţile unui procesor sunt coordonate de aceste pulsuri periodice Frecvenţa cu care sunt generate aceste pulsuri se numeşte frecvenţa ceasului intern şi se măsoară în herţi. Din punct de vedere al procesorului memoria cache este clasificată în: memorie cache internă de nivel (1) şi memorie cache externă de nivel (2). Memoria cache internă este de fapt o zonă de memorie foarte rapidă, încorporată în nucleul procesorului şi având rolul de a păstra o parte din seturile de instrucţiuni şi de date cu care procesorul lucrează în mod curent. Fără existenţa acestui tip de memorie procesorul trebuie să aştepte ca datele sau instrucţiunile să-i sosească din memoria RAM a calculatorului. Astfel, se produce o întârziere în ceea ce priveşte prelucrarea datelor de către procesor, întârzieri datorate pe de o parte, faptului că memoria RAM este prin construcţie mult mai lentă decât procesorul, pe de altă parte, faptului că datele trebuie să străbată o distanţă destul de mare. Distanţa este reprezentată de traseul străbătut de date din memoria RAM prin magistrala de date sau de instrucţiuni până la unitatea de bus a procesorului. Aceşti timpi de aşteptare au fost înlăturaţi prin introducerea unui astfel de tip de memorie ce poate fi accesată de către procesor fără cicluri de aşteptare, deoarece ea poate lucra integral la frecvenţa de ceas a procesorului. Caracteristica acestui tip de memorie este aceea că înmagazinează atât coduri de instrucţiuni cât şi date, fiind numită şi memorie unificată. Pentru a îmbunătăţii şi mai mult performanţele procesoarelor, acestea au fost prevăzute şi cu o memorie cache externă de nivel 2, caracteristica acesteia fiind aceea că este divizată din punct de vedere logic în două zone: cache-ul de date şi cache-ul de instrucţiuni. Localizarea acestui tip de memorie (în funcţie de producător) se află fie în capsula procesorului, fie pe suportul ceramic al procesorului.

Capacitatea maximă de memorie pe care o poate accesa un procesor este dată de modul (mod real, mod protejat şi mod virtual real) în care poate funcţiona acest procesor. Microprocesoarele din familia 8086 în mod real, din construcţie pot accesa maxim 1 Mb de memorie RAM. Odată cu evoluţia şi apariţia unor procesoare mai puternice, printre facilităţile puse la dispoziţie a fost şi accesul la o cantitate de memorie mai mare. Astfel, un procesor care funcţionează în modul protejat poate avea acces la 1 Gb de memorie (inclusiv memorie virtuală). Atunci când un program solicită mai multă memorie decât memoria fizică instalată în sistem, unitatea centrală de prelucrare mută pe hard-disc o parte din datele existente în memorie şi permite astfel programului să utilizeze memoria RAM eliberată. Programul se comportă ca şi când memoria de 1 Gb există în realitate. Modul de operare virtual real al procesorului asigură protecţia hard a memoriei, simulând un mod de lucru real. Aceast mod de funcţionare presupune încărcarea în memorie a mai multor copii ale sistemelor de operare, acestea rulând simultan în câte o zonă protejată de memorie. Fiecare partiţie astfel creată se mai numeşte şi maşină virtuală.

Setul de instrucţiuni pe care le poate executa un procesor se referă direct la modul în care sunt executate instrucţiunile de bază precum şi modalitatea de procesare a datelor (CISC sau RISC).

70

În reprezentarea grafică 7.6. sunt prezentate cele 8 generaţii actuale de procesoare, cu numele acestora şi cu cel al fabricantului.

Figura 7.6. Generaţiile de microprocesoare


Placa de bază, cunoscută şi sub denumirea de motherboard, reprezintă fundamentul unui calculator, definind prin circuitele pe care le conţine PC-ul şi accentuând caracteristicile acestuia.

Construirea unui calculator cu ajutorul unei singure plăci de bază reprezintă cea mai economică metodă, fabricanţii de asemenea componente străduindu-se să integreze cât mai multe componente.

Microprocesorul este o unitate de prelucrare miniaturizată a datelor care trebuie supuse prelucrării. Microprocesorul, numit şi Unitate Centrală de Procesare (CPU – Central Processing Unit), este un circuit LSI (Large Scale Integration) complex, capabil să efectueze operaţii aritmetice şi logice sub controlul unui program. El execută calculul şi procesarea datelor în sistem (cu excepţia calculelor matematice complexe, acestea fiind executate de coprocesorul matematic, dacă sistemul de calcul are o astfel de componentă separată).

Procesorul lucrează cu două tipuri de date: date utilizator – date care trebuiesc procesate în concordanţă cu anumite instrucţiuni, cea de-a doua categorie de date fiind reprezentate de instrucţiuni – care arată cum trebuie să fie procesate datele utilizator.

Clasificarea procesoarelor se realizează în funcţie de modul în care are loc execuţia instrucţiunilor. Execuţia instrucţiunilor are la bază principiul microprogramării, existând astfel două tipuri principale de procesoare. Procesoare de tip CISC (Complex Instruction Set Computer) – modul de execuţie al instrucţiunilor după acest tipar fiind specifice procesoarelor 8086. Procesoare de tip RISC (Reduced Instruction Set Computer) – modul de execuţie al instrucţiunilor este dat de tehnologia superscalară care permite procesoarelor să execute simultan mai multe instrucţiuni (procesare paralelă).

Caracteristicile procesoarelor. Un procesor este caracterizat de viteza de lucru, capacitatea maximă de memorie pe care o poate adresa şi setul de instrucţiuni pe care le poate executa. O caracteristică principală a unui procesor este reprezentată de lungimea cuvântului cu care poate lucra

71

(capacitatea registrilor săi de lucru), existând procesoare ce lucrează cu lungimi de 8, 16, 32 şi 64 de biţi. Această caracteristică reprezintă un indiciu important asupra cantităţii de date pe care procesorul o poate prelucra la un moment dat.

Viteza de lucru a unui procesor depinde de frecvenţa ceasului intern şi de capacitatea memoriei cache. Ceasul intern este un oscilator care trimite în calculator pulsuri la intervale de timp egale. La fiecare puls emis de ceasul intern, procesorul execută anumite operaţii. Toate activităţile unui procesor sunt coordonate de aceste pulsuri periodice Frecvenţa cu care sunt generate aceste pulsuri se numeşte frecvenţa ceasului intern şi se măsoară în herţi.


BIOS; CISC; RISC; memorie unificată; CPU; memorie cache


1. Care este rolul plăcii de bază într-un sistem electronic de calcul? 2. Memoria internă a unui calculator. 3. Clasificarea procesoarelor şi modul de construcţie a acestora.


1. Viteza de lucru a unui procesor depinde de a. capacitatea maximă de memorie pe care o poate accesa b. lungimea cuvântului cu care acesta poate lucra c. capacitatea registrelor sale de lucru d. frecvenţa ceasului intern e. setul de instrucţiuni pe care acesta le poate executa 2. Unitatea BUS

a. stabileşte legăturile cu componentele externe procesorului prin intermediul magistralelor b. stabileşte efectiv memorarea şi prelucrarea datelor sau controlează întregul sistem de

echipamente c. urmăreşte executarea programelor, comandă unităţile de memorie şi anumite periferice,

asigură decizia în cazul apariţiei unor întreruperi

72

d. realizează efectiv instrucţiunile aritmetice şi logice e. stabileşte efectiv accesul la memorie 3. Viteza de lucru a unui procesor depinde de: a. capacitatea maxima de memorie pe care o poate accesa b. capacitatea memoriei cache c. capacitatea registrelor sale de lucru d. frecventa ceasului intern e. setul de instrucţiuni pe care acesta le poate executa a. (a, c); b. (b, c); c. (c, d); d. (d, e); e. (b, d). 4. Clasificarea procesoarelor se realizează în funcţie de:

a. viteza de execuţie a instrucţiunilor b. modul în care are loc execuţia instrucţiunilor c. viteza de lucru a procesorului d. producătorul procesorului e. modul în care se construiesc procesoarele




73


MENORIA INTERNĂ ŞI DISPOZITIVELE DE STOCARE A DATELOR

Cuprins


8.3.1. Memoria ROM şi memoria RAM 8.3.2. Dispozitive magnetice de stocare a datelor 8.3.3. Dispozitive optice de stocare a datelor


8.1. Introducere Cea mai importantă şi costisitoare componentă fizică a unui

calculator personal este memoria internă, prin intermediul căreia vom putea aprecia performanţele unui calculator. Aceasta este unitatea funcţională a calculatorului destinată păstrării permanente sau temporare a programelor şi a datelor necesare utilizatorului şi bineînţeles a sistemului de operare.

În configuraţia unui sistem electronic de calcul, în funcţie de modul în care se realizează accesul la memorie, pot fi întâlnite simultan două mari tipuri de memorii: memorii ROM şi memorii RAM.


Obiectivele unităţii de învăţare:

– clasificarea memoriei ROM; – clasificarea memoriei RAM; – caracteristicile memoriilor; – clasificarea şi caracteristicile hard discurilor; – caracteristicile dispozitivelor optice de stocare a datelor. Competenţele unităţii de învăţare:

– Studenţii vor identifica rolul pe care îl îndeplinesc următoarele componente într-un sistem electronic de calcul, clasifi-carea acestora, precum şi caracteristicile lor esenţiale.

– memoria internă; – memoria externă;

74

– dispozitive magnetice de stocare a datelor; – dispozitive optice de stocare a datelor.



8.3.1. Memoria ROM şi memoria RAM

Memoria ROM (Read Only Memory – memorie care poate fi doar citită) – este un tip de memorie nevolatilă (informaţia conţinută de acest tip de memorie nu se pierde la oprirea calculatorului). Este o memorie de tip special, care prin construcţie nu permite programatorilor decât citirea unor informaţii înscrise aici de constructorul calculatorului prin tehnici speciale. Memoriile de tip ROM se clasifică în funcţie de modalitatea de scriere a datelor în PROM şi EPROM.

1. memorii PROM (Programabile ROM), memorii ROM programabile, care permit o singură rescriere de programe;

2. memorii EPROM (Programabile Electric PROM), care pot fi şterse şi reprogramate de mai multe ori, utilizând tehnici electronice speciale.

Programele aflate în ROM sunt livrate odată cu calculatorul şi alcătuiesc aşa-numitul firmware. Calculatoarele din familia IBM – PC conţin şi o memorie CMOS (de tip RAM, alimentată în permanenţă de o baterie pentru a nu-şi pierde conţinutul informaţional. În această memorie se stochează informaţii referitoare la configuraţia hardware a sistemului electronic de calcul.

Dacă accesul la memorie este permis atât pentru citire cât şi pentru scriere memoria se numeşte RAM (Random Access Memory – memorie cu acces aleator). Memoria RAM reprezintă un spaţiu temporar de lucru unde se păstrează datele şi programele pe toată durata execuţiei lor. Programele şi datele se vor pierde din memoria RAM, după ce calculatorul va fi închis, deoarece aceasta este volatilă, păstrând informaţia doar atâta timp cât calculatorul este sub tensiune.

În funcţie de circuitele din care sunt implementate memoriile RAM, acestea se clasifică în: memorii statice (SRAM) şi memorii dinamice (DRAM). La rândul lor, memoriile DRAM se împart în:

1. memorii FPM (Fast Page Mode) – caracteristica acestui tip de memorie o reprezintă facilitatea de a lucra cu pagini de memorie. O pagină de memorie este o secţiune de memorie, disponibilă prin selectarea unei adrese de rând.

2. memorii EDO (Extended Data Out) – funcţionează la fel

75

ca şi memoriile FPM dar accesul la datele din celulele de memorie este mai rapid cu 10 – 15 % faţă de FPM.

3. memorii SDRAM (Syncronous DRAM) – un astfel de tip de memorie reprezintă un modul DRAM ce lucrează în mod sincron cu procesorul (prin construcţie, la origine, memoriile DRAM convenţionale funcţionau în mod asincron).

4. memoriile VRAM (Video RAM) – este o memorie rapidă folosită în special pentru plăcile video.

5. memorii SGRAM (Syncronuos Graphics RAM) – este un SDRAM adaptat cerinţelor foarte mari din domeniul graficii 3D.

6. memorii DDR (Double Data Rate) – prin această tehnologie se pot transfera date de două ori mai rapid faţă de tehnologiile anterioare.

Fizic, memoria RAM este constituită din elemente care prezintă două stări stabile, reprezentate convenţional prin simbolurile 0 şi 1, denumite biţi sau cifre binare. Aceste elemente sunt constituite din milioane de perechi de tranzistori şi condensatori. Rolul condensatorilor este de a reţine sarcină electrică, iar al tranzistorului acela de a încărca cu sarcină electrică condensatorul. Aceste perechi de condensatori şi tranzistori sunt dispuse sub formă de coloane şi rânduri, formând o matrice. Prin construcţie, accesul la memorie se realizează la nivelul unui grup de biţi denumit celulă sau locaţie de memorie. Fiecărei locaţii de memorie îi este asociată o adresă, care identifică în mod unic aceea locaţie. Numărul de biţi care se poate memora într-o locaţie de memorie reprezintă lungimea cuvântului de memorie. Numărul total de locaţii de memorie reprezintă capacitatea memoriei şi se exprimă de regulă în octeţi. O altă caracteristică a memoriei RAM o reprezintă timpul de acces la informaţie, care se defineşte prin intervalul de timp scurs dintre momentul furnizării adresei de către procesor şi momentul obţinerii informaţiei. Timpul de acces la informaţie la memoriile noi este de ordinul nanosecundelor. Din punct de vedere al organizării interne, memoria RAM este împărţită din punct de vedere logic, astfel:

1. Memoria convenţională (de bază) – este formată din primii 640 Kb ai memoriei calculatorului, fiind zona în care se execută toate programele care rulează sub sistemul de operare MS-DOS.

2. Memoria superioară (rezervată) – este formată din următorii 384 Kb, rămaşi disponibili până la 1Mb. Această zonă de memorie este împărţită în felul următor: primii 128 Kb sunt rezervaţi pentru a fi utilizaţi de adaptoarele video pentru memorarea informaţiei afişate pe ecran, următorii 128 de Kb sunt rezervaţi pentru a fi folosiţi de diferite adaptoare ce se pot conecta la un sistem cum ar fi placa video, placa de reţea etc., ultimii 128 de Kb fiind rezervaţi pentru a fi utilizaţi de componenta BIOS a sistemului.

3. Memoria extinsă – este cuprinsă între 1 Mb şi 4 Gb, caracteristica sa fiind aceea că poate fi accesată doar dacă procesorul lucrează în mod protejat.

76

4. Memoria expandată EMS (Expanded Memory Specification) – acest tip de memorie nu poate fi accesat direct de către procesor, ci prin intermediul unei ferestre de 64 de Kb stabilită în zona de memorie superioară. Acest tip de memorie este împărţit din punct de vedere logic în segmente de 64 Kb care sunt comutate în această fereastră.

În prezent, se construiesc mai multe cipuri de memorie (circuite de memorie cu o capacitate definită exact de fabricant), numite SIMM (Single Inline Memory Modules). Plăcile de bază vechi, pentru procesoare 486, au 8 socluri SIMM cu 30 de pini (contacte) de legătură. Plăcile moderne au socluri cu 72 de pini, iar viitoarea generaţie de plăci vor avea 168 de pini. În figura 8.1. se poate studia un modul de memorie şi soclul aferent.

Figura 8.1. Modul de memorie, soclul şi elementele de fixare

Modulele SIMM au forme şi capacităţi diferite (1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 MB), elemente care depind de montarea cipurilor numai pe faţa şi/sau pe spatele plăcuţei şi de numărul de cipuri de pe o plăcuţă (2,3,8,9). La modulele cu 3 şi 9 cipuri există un cip pentru testul de paritate, loc în care se memorează pentru fiecare octet un bit de paritate (bit de control). Modulele fără bit de paritate, mai ieftine, pot produce incidente în funcţionarea calculatorului.

Cele opt socluri SIMM ale plăcii de bază sunt grupate câte patru, formând 2 bancuri de memorie. Un banc de memorie trebuie să fie umplut în totalitate cu module de aceeaşi capacitate şi cu acelaşi timp de acces.

Între componentele calculatorului, microprocesor, memoria internă şi periferice, circulă trei categorii de informaţii: instrucţiuni de program, comenzi efective şi date. Aceste categorii de informaţii circulă pe circuite electrice distincte, numite linii, care alcătuiesc o magistrală sau un bus.

8.3.2. Dispozitive magnetice de stocare a datelor

Floppy-discul (discul flexibil sau discheta), apărut pentru prima oară în anul 1971, reprezintă un disc format dintr-o singură placă realizată din material plastic, acoperit cu un strat feromagnetic. Principiul de funcţionare constă în următoarele: un mecanism de antrenare roteşte floppy-discul cu o viteză constantă, iar scrierea/citirea se realizează cu ajutorul a două capete de scriere/citire, care se poziţionează pe informaţiile plasate pe piste (track), dispuse

77

în cercuri concentrice. floppy-discurile sunt de dimensiuni diferite şi deci de capacităţi diferite. Cele mai răspândite sunt floppy-discurile cu diametru de 5¼ inch şi cele cu diametrul de 3½ inch, care, surprinzător, sunt de capacitate mai mare. Un disc magnetic flexibil se roteşte în interiorul unităţii cu o viteză de 300 rotaţii/minut, având în principiu, un timp de acces la informaţie de 100 ms.

Floppy-discul de 5¼ , apărut în anul 1976, are 40 de piste pe fiecare faţă, numerotate de la 0 la 39 şi pot înmagazina până la 360.000 de caractere, numindu-se, pe scurt, şi dischete de 360 K. Printr-un artificiu software, se poate mări capacitatea lor la 720 K, dar acesta este un format nestandardizat de lucru. În evoluţia tehnologică au apărut şi floppy-discuri de 5¼ inch din materiale mai bune, putând înregistra până la 1.2 MB. Acest lucru este posibil datorită sporirii considerabile a densităţii de înregistrare, a numărului de bytes care se memorează pe un inch. Aceste dischete se numesc dischete high-density (HD), în vreme ce dischetele celelalte se numesc dischete double density (DD).

Floppy-discul de 3½ inch apare în anul 1987, are o capacitate de 1.44 MB şi, spre deosebire de dischetele de 5¼ inch, din punct de vedere fizic nu mai este flexibil, nu se mai protejează la scriere prin lipirea unui autocolant negru şi nu mai are nevoie de plicul protector. La acest tip de dischetă protecţia se realizează printr-o mică fantă (existentă în colţul stânga jos al dischetei) care poate fi închisă sau deschisă, în funcţie de necesităţi.

Hard-discul reprezintă o unitate fixă de stocare a datelor încorporată în cutia care conţine unitatea centrală şi încasetată într-un dispozitiv la care nu avem acces pentru a-l înlocui. În caz de defectare, se înlocuieşte întreg ansamblul. Acest ansamblu se mai numeşte disc dur, disc fix sau disc Winchester, după numele tehnologiei de construcţie. Sunt formate din mai multe discuri (plăci), asemănătoare celor flexibile, însă confecţionate dintr-un material mai dur şi fixate pe un ax comun. Prin rotire, sistemul permite scrierea/citirea concomitentă a informaţiilor, pe aceleaşi piste ale tuturor discurilor (figura 8.2.).

Figura 8.2. Hard-discul

Plăcile, numite şi platane, sunt acoperite cu material feromag-netic şi încorporate într-o casetă de protecţie. Tot ansamblul trebuie să fie protejat faţă de impurităţile care pot pătrunde din mediul exterior atmosferic (figura 8.3.). În cazul pierderii etanşeităţii hard discul este distrus instantaneu.

78

Figura 8.3. Elemente care pot deteriora sistemul de capete

şi suportul magnetic

Denumirea de disc fix, atribuită iniţial, a avut în vedere faptul că acesta se fixează în interiorul calculatorului şi nu poate fi detaşat cu uşurinţă de către un utilizator obişnuit. În ultimul timp însă această denumire a devenit improprie, deoarece au fost create şi HD care pot fi cu uşurinţă conectate şi deconectate în exteriorul calculatorului, prin porturile de intrare/ieşire ale acestuia. În funcţie de interfaţa de conectare hard discurile se clasifică în:

1. Hard-discuri SCSI (Small Computer System Interface) – având caracteristici deosebite şi fiind conectate la o interfaţă SCSI care este controlată de sisteme inteligente (controlere), acestea având menirea de a coordona fluxul de informaţii dintre hard-disc şi sistem. Acest tip de unităţi de stocare se folosesc cu precădere montate pe servere sau pe acele calculatoare unde se doreşte o performanţă ridicată privind transferul de date.

2. Hard-discuri EIDE (Enhaced Integrated Drive Electronics) – termen general aplicat tuturor unităţilor care au un controler inclus în unitate. De-a lungul timpului, unităţile de stocare de acest gen au cunoscut o serie de implementări, printre care amintim: protocolul Ultra ATA – care mai este denumit şi Ultra DMA/ ATA-33/ DMA-33, Ultra ATA 66, Ultra ATA 100. Aceste denumiri se referă direct la realizarea transferului rapid de date. Legat de hardurile EIDE, în ultimul timp şi-au făcut apariţia pe piaţă hard discurile SATA (Serial ATA), acestea reuşind să obţină o viteză de transfer de 150 M/s.

Componentele reprezentative ale unui hard disc sunt:

1. incinta închisă ermetic; 2. pachetul de discuri – este alcătuit din câteva discuri

montate la distanţă unul de altul pe acelaşi ax al unui motor;

3. capetele de scriere/citire şi mecanismul de antrenare a lor – acestea sunt dispuse pe fiecare dintre feţele unui disc, toate capetele de scriere/citire fiind montate pe un dispozitiv comun care le pune în mişcare. Braţul care susţine capetele se poate mişca linear (înainte şi înapoi) sau se poate roti cu un anumit unghi;

4. motorul pentru antrenarea discurilor; 5. placa logică – denumită şi controler, are menirea de a

comanda întreaga activitate a unităţii de hard disc: rotirea discurilor, poziţionarea capetelor în vederea scrierii sau a citirii, verificarea poziţionării corecte a capetelor,

79

codificarea sau decodificarea informaţiilor, transferul de informaţii, etc.;

6. memoria cache – are rolul de a stoca temporar anumite date sau comenzi primite de la procesor. Acest tip de memorie a fost introdus în cadrul acestui tip de dispozitive pentru a creşte performanţele acestora.

Principalele caracteristici ale HD se referă la: • capacitatea de stocare a informaţiilor/capacitatea de manipulare a

datelor de către PC (PC Data Handling), • timpul de căutare (seek time); • rata de transfer a sistemului gazdă; • rata de transfer a hard-discului (media rate); • numărul de rotaţii/minut (rpm); • cantitatea de memorie cache. Fiecare dintre aceste caracteristici îşi spune cuvântul în ceea ce priveşte determinarea performanţelor sistemului de calcul în ansamblul său. Viteza de rotaţie a discului, adică numărul de rotaţii pe minut, poartă şi numele de spindle speed1. Una dintre particularităţile HD-urilor este aceea că este utilizată în mod constant o singură viteză de rotaţie: 3600, 3880, 4500, 5200, 5400, 7200 rpm. Particularitatea acestui parametru o reprezintă faptul că această viteză este constantă. Cu cât această viteză este mai mică, cu atât întârzierile datorate poziţionării mecanismelor fizice sunt mai mari, având un impact direct asupra aşteptării generate de mişcarea de rotaţie şi, implicit, asupra ratei de transfer a discului. Rata (medie) de transfer a HD reprezintă viteza cu care datele sunt transferate spre şi dinspre platan. Unitatea uzuală de măsură a acestei caracteristici este numărul de biti pe secundă. Parametrul care influenţează rata de transfer, pe lângă viteza de rotaţie, este dat şi de densitatea datelor pe platan exprimată fie prin număr de piste / inch, fie prin cantitatea de biţi / inch. Capacitatea de înregistrare a mediului de stocare se referă la densitatea de platan. Parametrii care reflectă această stare de lucruri sunt: • număr de piste/inch (track per inch sau tpi – reprezintă numărul

de piste2 care pot încăpea într-o zonă cu dimensiune de 1 inch). În figura 8.4. sunt reprezentate pistele unui mediu de stocare magnetic.

• biţi/inch (bpi – defineşte cantitatea de biţi ce pot fi scrişi pe o distanţă de 1 inch, de-a lungul unei piste de pe suprafaţa HD).

Figura 8.4. Reprezentarea pistelor concentrice ale unui suport magnetic

1 Spindle înseamnă arbore sau ax. 2 Pista este un inel circular descris în jurul discului. O caracteristică specifică HD o reprezintă numărul de

cilindri care poate fi între 300 şi 1024. Un cilindru este definit de totalitatea pistelor situate pe aceleaşi generatoare.

80

Timpul de căutare (seek time) este o măsură, exprimată în milisecunde, a rapidităţii cu care hard discul îşi poate deplasa capetele de scriere citire de la o locaţie la alta. Întârzierea produsă de rotaţie reprezintă timpul necesar pentru ca sectorul dorit să ajungă în dreptul capului de scriere/citire, odată ce capul s-a poziţionat pe pista respectivă.

Stocarea datelor pe benzi magnetice a fost una dintre primele metode utilizate în acest sens. Dezvoltarea continuă a tehnologiilor a păstrat metoda ca pe o soluţie optimă: cost pe MB scăzut, suport de citire/scriere, volum fizic mic pentru volum mare de date, software specializat şi robust pentru arhivare (back–up), standardizarea strictă a formatului de arhivare.

În strategia de proiectare şi realizare a sistemelor informatice un capitol obligatoriu îl constituie copia de siguranţă sau back-up, a cărei utilitate reală se manifestă numai la apariţia incidentelor în exploatare a pachetelor de programe, cu ocazia refacerii bazelor pentru furnizarea datelor statistice, istorice etc. sau pentru difuzarea datelor către depozitele de date (warehouse).

Operaţiunea de back-up se efectuează cu un software specializat care va permite alegerea unei metode de back-up, selectarea propriu-zisă a datelor care vor fi salvate şi a momentului în care este lansată procedura de arhivare. După stabilirea acestor parametri de lucru, ope-raţia de salvare va fi efectuată automat, fără intervenţia utilizatorului. Tehnologiile actuale de stocare a datelor pe casete magnetice sunt: DC (Data Cartridge) păstrează mişcarea lineară a benzii în raport cu capul magnetic, fiind orientată spre performanţe deosebite ale casetei; DDS (Digital Data Storage), la fel ca la sistemele video VHS – foloseşte mişcarea elicoidală a benzii faţă de capete.

Ca o primă concluzie, tehnologia DC se bazează pe casetă, iar DDS pe unitate. Indiferent de tehnologie, calitatea casetei este importantă. Este indicată alegerea unui producător cu standarde ridicate, aplicate strict, cu o garanţie cât mai mare şi un sistem propriu de citire a datelor, în caz de funcţionare defectuoasă a casetei.

Tehnologia Data Cartridge se bazează pe principiul stocării maxime de date cu minim de erori. Mecanica acestui tip de tehnologie este simplă, în schimb, partea electronică este performantă.

Tehnologia Digital Data Storage se bazează pe o casetă realizată simplu, din punct de vedere constructiv, dar cu o unitate complexă atât mecanic, cât şi electronic. Tehnologia DDS a mărit viteza relativă de mişcare a benzii, prin rotirea concomitentă a capetelor şi a crescut densitatea de stocare a datelor. Prognoza pentru această tehnologie este: îngustarea pistelor, lungirea benzii şi caracteristici magnetice superioare ale benzii.

Există şi unităţile de memorare amovibile, care se bazează pe o tehnologie magnetică sau magneto-optică pentru înregistrarea datelor. În tabelul următor, sunt prezentate cele mai performante unităţi de memorare amovibile şi capacitatea lor de înmagazinare.

3 Termenul de CD-ROM nominalizează atât discul de plastic de 5" acoperit de aluminiu şi care

înmagazinează informaţia, cât şi unitatea care îl citeşte pe acesta. 4 Dimensiunea permite înregistrarea completă a Simfoniei a IX-a de Beethoven.

81

Unitate Capacitate Comentariu Iomega Zip 100 MB Au fost vândute aproximativ 10

milioane de astfel de suporturi LS120 120 MB Permit scrierea şi citirea

informaţiilor şi de pe suporturi standard floppy de 1.44 MB

Sony HiFD 200 MB Permit scrierea şi citirea informaţiilor şi de pe suporturi standard floppy de 1.44 MB

Unităţile amovibile magnetice sunt deja foarte răspândite şi,

constituind un standard de facto, sunt produse de Iomega, Bernoulli şi SyQuest. Sunt preferabile benzilor magnetice, întrucât permit accesul direct la suportul magnetic, având o rată de transfer şi o viteză de acces apropiată de a hard-discurilor.

Casetele au capacităţi de 44MB până la 1,3GB. De exemplu, modelul Jaz, cu modele interne sau externe, are casete de 1 GB, rată de transfer de 5MB/s (poate fi limitată de viteza portului la modelele externe) şi timp de acces de 12 ms.

Suportul magnetic LS120 a fost creat şi lansat pe piaţă de compania Imation şi poate stoca volume de informaţii de 120 MB. Prin apariţia acestora se doreşte înlocuirea clasicelor floppy-discuri, fiind compatibile cu acestea, precum şi cu suporturile ZIP.

8.3.3. Dispozitive optice de stocare a datelor

Compact-discul constituie un alt suport de memorie externă care, datorită unor performanţe superioare faţă de discurile flexibile, tinde să se generalizeze. Putem defini discul compact ca pe un suport pe care sunt stocate informaţii prin intermediul mijloacelor optice (tehnologia laser), atât în procesul de scriere, cât şi în cel de citire.

CD-ROM3-ul a apărut în 1978, iar în 1982 este emis şi standardul. Iniţial, companiile Philips şi Sony au colaborat la un proiect comun, care s-a finalizat în actualul compact-disc audio de 5" (12 cm)4. După acest prim pas, s-au continuat cercetările pe linia stocării şi a altor tipuri de informaţii decât cele audio. Au apărut astfel o serie de standarde, cum ar fi: ISO 9660 (Sony şi Philips); High Sierra; CD-DA (Compact Disk-Digital Audio, pentru citirea informaţiilor audio sau a datelor în format electronic); CD-ROM XA (EXtended Architecture), care permite atât citirea standardelor mai vechi, cât şi a discurilor ce utilizează tehnica de întreţesere, „interlaced mode”, cum sunt cele pentru vizualizarea fişierelor în format AVI); CD-Recordable, denumite şi CD-WORM sau CD-WO (permit înregistrarea CD-urilor de către utilizator).

În prezent, există patru tipuri principale de unităţi de CD, fiecare dintre acestea putând citi informaţiile plasate doar pe anumite tipuri de suporturi. Din tabelul următor se pot deduce principalele tipuri, originea numelui acestora, operaţiile permise, dar şi suporturile acceptate.

82

Tip unitate

Nume Operaţii şi suporturi acceptate

CD-ROM

Compact Disk Read Only Memory

Citire CD-ROM şi CD-R

CD-R Compact Disk Recordable

Citire CD-ROM şi CD-R. Scrie o singură dată pe discul CD-R

CD-RW Compact Disk ReWritable

Citire CD-ROM şi CD-R. Permite scrieri multiple pe disc CD-RW.

DVD RAM

Digital Versatile Disk Random Access Memory

Citire a tuturor formatelor CD. Citeşte şi scrie pe suport DVD ROM.

CD-ROM-ul este mai avantajos decât discul flexibil, dar concurează discul fix, în sensul că are capacitate de ordinul sutelor de MO sau GO. Viteza de lucru este, uneori, mai lentă decât la HD. Denumim înregistrare optică de informaţii procesul prin care sunt înscrise şi/sau citite date cu ajutorul unui fascicul de lumină (în mod obişnuit laser) pe/de pe un suport sensibil din punct de vedere optic. Datele trebuie citite după suport cu o anumită viteză. În această privinţă, există două principii: CLV Constant Linear Velocity şi CAV Constant Angular Velocity.

Principiul CLV face referire la faptul că datele aflate pe pistă trebuie citite cu aceeaşi viteză şi în aceeaşi cantitate, indiferent de po-ziţia informaţiei pe respectivul suport. În acest scop, suportul optic se deplasează prin faţa sistemului de capete de citire cu viteze diferite, realizându-se transferul aceleiaşi cantităţi de informaţii pe unitatea de timp.

Principiul CAV se referă la faptul că unităţile moderne de CD permit rotirea suportului cu o viteză constantă, dar se va mări sau micşora, după caz, cantitatea de informaţii citită. De exemplu, în cazul unei unităţi cu indicativul 40X, discul magnetic se învârte cu 8900 rotaţii/minut. Această unitate, la momentul în care citeşte informaţii aflate la exteriorul suportului, va expedia spre prelucrare o cantitate de 6MB/secundă.

În situaţia în care datele citite sunt plasate la interiorul discului, cantitatea de informaţii expediată este de 2,6 MB/secundă. Rezultă o medie de 4,5 MB/secundă. În tabelul următor, se prezintă comparativ tipurile de unităţi, rata de transfer şi numărul de rotaţii / minut.

Tip CD-ROM Rată de transfer

Rotaţii/minut pentru date aflate la interiorul şi la exteriorul discului

1X 150 KB/sec 200 – 530 2X 300 KB/sec 400-1060 4X 600 KB/sec 800 – 2,120 8X 1.2 MB/sec 1600 – 4240 40X CAV 2.6-6 MB/sec 8,900 (constant) 40X40 multi-rază

6 MB/sec 1,400 (constant)

83

Metodele şi tehnologiile optice pentru scrierea/citirea

informaţiilor se pot grupa în: • Prerecorded Media: sunt suporturi pe care informaţiile sunt

înscrise de către producător şi nu pot fi alterate de beneficiar (exemplu: discuri compacte, CD-ROM, video-discuri etc.);

• Write-Once Media: suporturi pe care informaţia se poate înscrie o singură dată de către utilizator, după care conţinutul nu se mai poate modifica (exemplu: discurile WORM, CD-W, CD-R);

• Rewritable Media sau ROD (Rewritable Optical Disk): pe care se pot opera un număr nelimitat de înscrieri de informaţie (discurile magneto-optice).

Cea mai cunoscută tehnică de stocare a informaţiei este CD-

ROM. Conţinutul este scris de către producător şi citit de utilizator cu ajutorul unei unităţi compatibile. Tehnologia de înscriere constă dintr-un fascicul laser care va genera pe startul reflector depus pe un suport policarbonat adâncituri de 0,85-3,5 microni (figura 8.5.).

Produsele acestei tehnologii sunt volume mari de date care nu sunt supuse modificărilor perioade mari de timp, cum sunt cataloage, biblioteci, manuale, kituri de distribuire a software-ului, documentaţii etc. Pot exista: CD-ROM cu diametre de 5,25"/capacitate 640 MB (»63 minute înregistrare audio) sau 640MB (»74 minute).

Figura 8.5. Structura unui CD-ROM

Spre deosebire de suporturile magnetice, înmagazinarea informaţiilor pe suport optic se realizează pe o singură pistă, care poate fi reprezentată printr-o spirală. De exemplu, în cazul CD-ului cu o capacitate de 650 MB, dacă se desfăşoară pista, se ajunge la o lungime de 5 km.

Cele mai uzuale sunt CD-ROM-urile XA, care se diferenţiază, la rândul lor, după viteza înregistrată la citire: CD-ROM XA 2x cu o viteză de 300 kB/s; CD-ROM XA 4x cu o viteză de 600 kB/s; CD-ROM XA 6x cu o viteză de 900 kB/s; CD-ROM XA 8x cu o viteză de 1200 kB/s; CD-ROM XA 10x şi mai mare posedă caracteristica viteză aproape egală cu cea a hard-discurilor.

Pentru aplicaţii multimedia (în special cele care conţin secvenţe video) este necesar un CD-ROM 4X sau cu viteze mai mari. La această viteză nu se mai produc nesincronizări între secvenţele video şi audio din cadrul unui „film”.

CD Recordable, cunoscut şi sub acronimul CD-R, este rescris de către utilizator de câte ori doreşte, cu ajutorul unei unităţi corespunzătoare, după care un CD-R poate fi citit de orice unitate pentru CD-ROM (sunt estimate 25 milioane lectori optici).

Policarbonat

Acoperire protecţie

Reflecto

Eticheta

84

Standardul original Orange Book, deşi permitea înregistrarea în mai multe sesiuni, nu era compatibil cu tehnologia CD-ROM. Se estimează că CD-R va înlocui CD-ROM-ul în generaţia P6 de sisteme desktop.

Rewritable Optical Disk (ROD) – disc-optic reinscriptibil – foloseşte tehnologia magneto-optică (înregistrare magnetică şi citire optică).

Suportul DVD este asemănător CD-ului. DVD-ul reprezintă un disc cu un diametru de 4,7 inchi, datele sunt stocate pe singura pistă spiralată a suportului şi sunt citite prin intermediul unei multiple raze laser, procedeu similar celui utilizat la CD. DVD-ul este compus din două discuri optice asamblate într-unul singur, permiţând astfel mărirea capacităţii de stocare a suportului. În continuare, sunt prezentate principalele tipurile de DVD-uri existente.

DVD-ROM reprezintă suportul care permite doar citirea informaţiilor, fiind utilizat în special pentru distribuţia de produse program, multimedia. Capacitatea maximă de stocare a acestui suport poate ajunge la 17 GB.

DVD-R (Recordable – inscripţionabil) permite executarea unei singure operaţii de inscripţionare, similar CD-R.

DVD-RAM permite citirea şi înmagazinarea informaţiilor de „n” ori, funcţionând similar hard-discului. Aferent tehnologiei de inscripţionare, există pe piaţa de tehnică de calcul trei formate, definite de câteva grupuri de firme. Un prim format DVD-RAM a fost realizat de Hitachi şi Matsushiti, firma Pionner a impus un al doilea format DVD-R, iar grupul compus din HP, Sony, Philips, Yamaha, Ricoh şi Mitsubishi a realizat al treilea format DVD-RW. Toate aceste trei categorii nu sunt compatibile între ele, dar considerăm că DVD-RW va deveni standard, deoarece grupul de companii creatoare deţine 75% din această piaţă. DVD-RW permite citirea şi scrierea informaţiilor cu o viteză de 1,7 MB/secundă, având o capacitate de memorare de 3GB.

Un suport DVD cu o capacitate de 4,7 GB stochează un film video de 135 de minute, având o rată de transfer de 4692 biţi/secundă, iar unul de 17 GB înmagazinează 30 de ore de secvenţe audio (muzică). De exemplu, întreaga Enciclopedie National Geographic necesită doar 4 DVD-uri, în locul a 30 de CD-ROM-uri.

85


Memoria ROM (Read Only Memory – memorie care poate fi doar citită) – este un tip de memorie nevolatilă (informaţia conţinută de acest tip de memorie nu se pierde la oprirea calculatorului). Este o memorie de tip special, care prin construcţie nu permite programatorilor decât citirea unor informaţii înscrise aici de constructorul calculatorului prin tehnici speciale. Memoriile de tip ROM se clasifică în funcţie de modalitatea de scriere a datelor în PROM şi EPROM.

Dacă accesul la memorie este permis atât pentru citire cât şi pentru scriere memoria se numeşte RAM (Random Access Memory – memorie cu acces aleator). Memoria RAM reprezintă un spaţiu temporar de lucru unde se păstrează datele şi programele pe toată durata execuţiei lor.

Dispozitive magnetice de stocare Floppy-discul (discul flexibil sau discheta), apărut pentru prima oară în anul 1971, reprezintă

un disc format dintr-o singură placă realizată din material plastic, acoperit cu un strat feromagnetic. Hard-discul reprezintă o unitate fixă de stocare a datelor încorporată în cutia care conţine

unitatea centrală şi încasetată într-un dispozitiv la care nu avem acces pentru a-l înlocui. În caz de defectare, se înlocuieşte întreg ansamblul. Acest ansamblu se mai numeşte disc dur, disc fix sau disc Winchester, după numele tehnologiei de construcţie.

Dispozitive optice de stocare Compact-discul constituie un alt suport de memorie externă care, datorită unor performanţe

superioare faţă de discurile flexibile, tinde să se generalizeze. Putem defini discul compact ca pe un suport pe care sunt stocate informaţii prin intermediul

mijloacelor optice (tehnologia laser), atât în procesul de scriere, cât şi în cel de citire. Concepte şi termeni de reţinut

ROM; RAM; locaţie de memorie; disc fix; CD-ROM; CLV; CAV; back-up Întrebări de control şi teme de dezbatere 1. Clasificarea memoriei ROM. 2. Clasificarea memoriei RAM. 3. Clasificarea hard discurilor. 4. Care sunt caracteristicile hard discurilor? 5. Care sunt caracteristicile unităţilor CD-ROM?

86


1. Memoria internă a unui calculator se clasifică în:

a. memorie ROM şi memorie RAM b. memorie EPROM şi memorie PROM c. memorie CMOS şi memorie firmware d. memorie SDRAM şi memorie DRAM e. memorie EDO şi memorie DDR

2. Comandă şi controlează întregul trafic de informaţii între perifericele rapide, unitatea de hard-disc şi unităţile de floppy-disc şi memoria internă;

a. magistrala de date b. magistrala de adrese c. magistrala de control d. controller-ul e. porturile de control

3. Reprezintă viteza cu care datele sunt transferate spre şi dinspre platan

a. timpul de căutare b. numărul de rotaţii pe minut c. rata de transfer a hard-discului d. rata de transfer a sistemului e. capacitatea de manipulare a datelor

87




88


INTERFEŢE, MAGISTRALE (BUS), CONTROLLER TASTATURĂ, MOUSE, MONITOR, MODEM

Cuprins


9.3.1. Interfeţe de conectare, magistrale de date, controller 9.3.2. Tastatură 9.3.3. Mouse 9.3.4. Monitor 9.3.5. Modem


9.1. Introducere Interfaţa reprezintă dispozitivul prin intermediul căruia două

componente ale calculatorului pot comunica reciproc. Această comunicare se poate realiza în două moduri: paralel şi serial, în funcţie de modul de transmisie a biţilor de informaţie

9.2. Obiectivele şi competenţele unităţii de învăţare Obiectivele unităţii de învăţare: – caracterizarea următoarelor componente: Interfeţe, Magistrale

Porturi de conectare; – stabilirea rolului pe care le îndeplinesc următoarele periferice

în cadrul unui sistem electronic de calcul: Tastatură; Mouse; Monitor; Modem.

89

Competenţele unităţii de învăţare: Studenţii vor identifica rolul pe care îl îndeplinesc următoarele

componente într-un sistem electronice de calcul, clasificarea acestora precum şi caracteristicile esenţiale:

– Interfeţe – Magistrale – Porturi de conectare – Tastatură – Mouse – Monitor – Modem



9.3.1. Interfeţe de conectare, magistrale de date, controller

Interfaţa paralelă transmite cei 8 biţi ai unui byte prin inter-mediul a 8 fire împreună cu un şir de comenzi. Acest tip de interfaţă este mai rapid, dar mai costisitor.

Interfaţa serială transmite fiecare bit al unui byte prin inter-mediul unui singur fir. Acest tip de interfaţă are un preţ mai scăzut, dar şi viteza de transmisie este mai redusă. În figura 9.1. este prezentat panoul de conectare al unităţii centrale cu dispozitivele periferice de intrare-ieşire.

Figura 9.1. Panoul de conectare al dispozitivelor periferice

De exemplu, mouse-ul este cuplat la unitatea centrală printr-un port (PS/2 Mouse). Portul reprezintă punctul prin intermediul căruia unitatea centrală realizează schimburi de informaţii cu exteriorul ei. Porturile pot fi de intrare şi de ieşire, în funcţie de perifericul la care facem referire. În figura anterioară se pot observa: un port specializat

90

pentru conectarea tastaturii (PS/2 Keyboard), port de comunicaţie (COM 1 Connector), portul de imprimantă (Printer Connector), portul de legătură pentru monitor (VGA Connector), port pentru comunicare cu dispozitivul specializat de execuţie a jocurilor (Joystick) şi o serie de porturi necesare conectării unor dispozitive audio-video de intrare-ieşire.

Magistrala reprezintă mulţimea conductoarelor folosite în comun de mai multe unităţi funcţionale pentru transmiterea semnalelor care codifică (reprezintă) un vector binar. După semnificaţia semnalelor transmise pe magistrală, acestea pot fi de adrese, de date sau de control. Din punct de vedere fizic, ele reprezintă trasee de cupru pe o placă de circuit imprimat.

Pe magistrala de comenzi circulă comenzile, iar pe magistrala de date circulă datele transferate între componentele calculatorului. Echipamentele periferice sunt cuplate la magistrală prin intermediul unei componente fizice, numită controller. Controller-ul urmăreşte, comandă şi controlează întregul trafic de informaţii între perifericele rapide, unitatea de hard-disk şi unităţile de floppy-disk şi memoria internă. Acest transfer direct se execută fără implicarea unităţii centrale. Sarcina controlului transferului rapid de informaţii între memorie şi unităţile de discuri magnetice revine unei componente numită DMA (Direct Memory Access).

Degrevarea unităţii centrale de sarcina controlului acestor operaţii, de intrare/ieşire directe cu memoria internă, permite folosirea acesteia pentru efectuarea altor operaţii, în paralel, asigurându-se astfel creşterea corespunzătoare a vitezei de prelucrare a calculatorului.

Paşii care trebuie parcurşi pentru funcţionarea unui calculator sunt următorii: • microprocesorul depune pe magistrala de date o valoare; • microprocesorul depune pe magistrala de comenzi comanda

necesară pentru citire din memorie; • memoria internă primeşte comanda respectivă şi preia de pe

magistrala de date valoarea, caută adresa corespunzătoare, preia conţinu-tul locaţiei respective şi depune valoarea citită pe magistrala de date;

• memoria internă depune pe magistrala de comenzi comanda de încheiere a citirii;

• microprocesorul primeşte mesajul memoriei interne de încheiere a citirii şi citeşte valoarea depusă de pe magistrala de date. De fapt, valoarea transmisă reprezintă instrucţiunea pe care urmează să o realizeze, iar microprocesorul se conformează şi o execută.

9.3.2. Tastatura

Tastatura reprezintă elementul de legătură directă între om şi

calculatorul personal, în sensul că permite introducerea datelor şi comenzilor în calculator. Din punct de vedere constructiv, tastatura poate fi privită ea însăşi ca un mic calculator.

Tastatura conţine un microprocesor, un INTEL 8048, de exem-plu, care are ca sarcină controlul tastelor apăsate, fiind o mică unitate de control.

91

Unitatea de control a tastaturii recunoaşte fiecare tastă datorită codului său de identificare, cod care, de fapt, este un număr cuprins între 1 şi 83 sau 1 şi 101, la tastaturile mai complexe. Sistemul de operare, prin intermediul componentei BIOS, prelucrează semnalele, comenzile transmise de tastatură fie după ce am încheiat o comandă cu RETURN, fie după apăsarea unor taste cu funcţiuni speciale.

Tastatura calculatoarelor este împărţită în cinci zone de taste: tastele maşinii de scris, tastatura numerică redusă, tastele pentru deplasarea cursorului, tastele funcţionale şi tastele de control speciale.

Tastele maşinii de scris este zona care conţine tastele obişnuite, litere, cifre şi caractere speciale. După modul de aşezare pe tastatură a literelor, se întâlnesc două tipuri de tastaturi: standardul QWERTY (standardul american şi englez) şi AZERTY (standardul francez). Putem să setăm tastatura pentru litere mici (LOWER CASE) sau litere mari (UPPER CASE), utilizând tasta CAPS LOCK sau SHIFT.

Tastatura numerică redusă este reprezentată printr-un grup de 9 taste cu dublă funcţionare, care se setează utilizând tastele NUM LOCK sau SCROLL LOCK.

Tastele pentru deplasarea cursorului au desenate pe ele săgeţile care indică sensul de deplasare al cursorului: sus, jos, stânga şi dreapta.

Tastele funcţionale sunt tastele F1, F2 până la F12 (în cazul calculatoarelor AT şi F1, F2 până la F10, în cazul calculatoarelor XT). Aceste taste au o semnificaţie diferită, în funcţie de programul care se execută.

Tastele de control specifice sunt tastele care declanşează o acţiune specială.

9.3.3. Mouse

Odată cu Microsoft Windows şi OS/2 mouse-ul a devenit un echipament periferic larg răspândit în familia PC-urilor, iar pentru producători de software un dispozitiv care obligă la realizarea de funcţii speciale pentru aplicaţiile create. Pentru creşterea vitezei de operare, îndeosebi în cazul unor interfeţe cu elemente senzoriale speciale (cum sunt meniurile), dirijarea cursorului şi chiar executarea funcţiilor, ataşate în mod clasic tastelor, se poate face simplu, cu ajutorul mouse-ului (figura 9.2.).

Figura 9.2. Dispozitive mouse Acesta este un dispozitiv deosebit de comod şi eficient,

constituit dintr-o cutiuţă de plastic cât mai ergonomic proiectată şi realizată, cu 2-3 butoane deasupra şi conectată la un port al calculatorului. Graţie unui sistem opto-mecanic (cu bilă) sau optic pur, este posibilă cuantificarea deplasărilor sale pe masa de lucru.

92

Practic, prin deplasarea mouse-ului în orice direcţie pe un suport specific sistemului de senzori, se va obţine o deplasare identică a cursorului pe ecran. Deplasările reflectate simultan pe ecran sunt executate de un spot luminos (o matrice de pixeli sau o imagine grafică), care trebuie adus la coordonatele dorite pe ecran, urmând ca utilizatorul să apese pe unul dintre butoane. Coordonatele şi acţionarea pe unul dintre butoane sunt înregistrate şi prelucrate de calculator, urmând realizarea unui anumit eveniment. Astfel, se derulează o interacţiune directă om-calculator.

În funcţie de aplicaţiile active la un moment dat, doar anumite obiecte de pe ecran reacţionează la activarea cu mouse-ul (exemplu: meniuri, pictograme – iconuri, ferestre etc.).

Utilizarea mouse-ului implică conectarea acestuia la calculator, la nivel hardware (la unul din porturile seriale) şi software (programul driver necesar pentru recunoaşterea mesajelor primite de la mouse, pentru platforma sistemului de operare).

Un driver de mouse are sarcina de a desena şi deplasa un cursor pe ecranul monitorului în toate modurile video standard. În mod implicit, este un bloc în invers-video pentru modul text sau o săgeată pentru modul grafic. Forma cursorului mouse-ului este controlabilă în ambele moduri de lucru. Cursorul poate fi făcut vizibil sau ascuns. Tot driverul defineşte acceleraţia la intrare a mouse-ului, respectiv, cât de repede se va deplasa mouse-ul (în unităţi de măsură mickey/s) şi pentru ce valoare a acceleraţiei se va dubla viteza mouse-ului pe ecran – „mouse acceleration threshold“.

Se pot selecta comenzi, opţiuni, fişiere afişate pe ecran, activate prin apăsarea unuia dintre butoanele mouse-ului. Deci, mouse-ul este util numai în măsura în care pe ecran informaţiile sunt dispuse sub o anumită formă, senzitivă la acţionarea cu mouse-ul.

În funcţie de software-ul care coordonează acţiunile mouse-ului, enumerăm: setarea acţiunii tastelor pentru dreptaci sau stângaci, stabilirea raportului deplasare mouse pe suport/deplasare cursor mouse pe ecran, secvenţa de timp necesară interpretării unui dublu-clic, afişarea cursorului mouse-ului sub o anumită formă ( , ), modificarea cursorului în funcţie de starea sistemului etc.

Mouse-ul poate fi mecanic, optic, optico-mecanic. Mouse-ul mecanic produce prin deplasare pe o suprafaţă rigidă, plană, schimba-rea coordonatelor cursorului afişat pe ecran până la locaţia dorită de utilizator, conectarea dispozitivului periferic cu calculatorul reali-zându-se prin interfaţa serială a unităţii centrale. Deplasarea înainte, înapoi, stânga, dreapta a mouse-ului implică acţionarea unui meca-nism format din două roţi dinţate şi o bilă din material rigid până în punctul dorit a fi atins de utilizator, moment în care, prin acţionarea butoanelor dispozitivului, se produce activarea, selectarea elementului dorit.

Mouse-ul optic se bazează pe două fotodiode care emit şi receptează două raze de culoare diferită, o rază fiind rezervată pentru a analiza deplasarea dispozitivului pe orizontală, iar o altă rază deplasarea pe verticală. Mouse-ul optico-mecanic îmbină caracteristicile optice şi mecanice, prezentate anterior, deplasarea pe cele două coordonate fiind monitorizată de doi receptori optici care sesizează mişcarea pe fiecare coordonată prin apariţia unor întreruperi

93

de raze recepţionate, întreruperi provocate de către fanta practicată în discul de sesizare a deplasării.

9.3.4. Monitor Monitorul permite afişarea sub formă de imagini sau text a

infor-maţiei primite de la placa video a calculatorului. În funcţie de tipul constructiv al ecranului, identificăm: dispozitive de afişare cu ecran plat (FPD – Flat Panel Display) – în această categorie incluzându-se ecranele cu cristale lichide (LCD – Liquid Crystal Display), ecranele cu tehnologie TFT (Thin Film Tranzistor), ecranele cu tehnologie FED (Field Emission Display) şi cele cu plasmă (Plasma Display Panel); monitoare cu tuburi catodice (CRT – Catode Ray Tube).

Monitoarele cu tub catodic, în funcţie de modul de dispunere a generatorilor de electroni, se clasifică în:

a. monitor cu tub delta – cei trei catozi corespunzători celor trei culori de bază (roşu, verde, albastru – R, G, B) sunt dispuşi sub forma unui triunghi echilateral. Tuburile delta se clasifică, la rândul lor, în funcţie de tipul grilei folosită pentru ghidarea electronilor în tubul catodic, astfel: tub cu mască de umbrire de tip tradiţional – fluxurile de electroni sunt ghidate spre suprafaţă de luminofor cu ajutorul unei măşti (grile) metalice subţiri prevăzută cu orificii; tub cu slot mask – foloseşte o mască care conţine grupe de câte trei puncte eliptice de luminofori dispuse întreţesut.

b. monitor cu tub Trinitron – cei trei catozi sunt dispuşi în linie iar masca de umbrire este înlocuită de o grilă formată din fire metalice fine, verticale, paralele, foarte apropiate unele de celelalte.

În funcţie de culorile pe care le pot afişa identificăm: monitoare monocrome – pot afişa doar două culori, de obicei negru şi una din culorile alb sau verde; monitoare cu nivel de gri – capabile de a afişa diferite intensităţi sau amestecuri între culorile alb şi negru şi monitoare color – pot afişa toată gama de culori perceptibilă de ochiul uman prin combinarea cu intensităţi diferite a celor trei culori fundamentale. De-a lungul timpului au apărut următoarele tipuri de adaptoare (interfeţele monitorului): – pentru monitoare alb-negru; MGA, Monochrome Display Adapter, fără facilităţi grafice; HERCULES GA, Monochrome Display Adapter, cu facilităţi grafice; – pentru monitoarele grafic-color; CGA, Colour Graphics Adapter; EGA, Enhanced Colour Graphics Adapter; VGA, Video Graphics Adapter; SVGA, Super Video Graphics Adapter. După tipul semnalelor video se pot identifica: monitoare analogice – acceptă semnale video analogice; monitoare digitale – acceptă semnale video digitale. Principalele caracteristici ale unui monitor sunt:

♦ dimensiunea ecranului – se exprimă în inch şi reprezintă lungimea diagonalei ecranului. În mod uzual, domeniul de variaţie a acestei caracteristici este cuprinsă între 14’’ şi 21’’;

♦ rata de împrospătare pe orizontală – este o unitate de măsură a numărului de linii orizontale baleiate de monitor într-o secundă şi se măsoară în KHz;

94

♦ rata de refresh – exprimă numărul de cadre ce pot fi afişate pe ecran într-o secundă. Valoarea minimă acceptată de standardele de calitate pentru această caracteristică este de 60 Hz la o rezoluţie maximă suportată de monitor;

♦ densitatea de punct (dot pitch) – reprezintă distanţa dintre centrele a două puncte vecine de aceeaşi culoare. Standardul de calitate ISO 2004 prevede pentru acest parametru o valoare de 0.20 mm;

♦ rezoluţia – reprezintă capacitatea unui monitor de a afişa detalii. De obicei, majoritatea producătorilor exprimă valoarea acestui parametru prin numărul maxim de pixeli pe care îi poate afişa un monitor atât pe orizontală cât şi pe verticală.

9.3.5. Modemul

Modemul (Modulator-Demodulator) este utilizat pentru schimburi de date şi comunicări între doi sau mai mulţi utilizatori de calculatoare.

Modemul are rolul de a „citi” semnalele digitale ale calculatorului şi de a le converti în tonuri care sunt expediate pe linia telefonică, aşa cum este prezentat în figura 9.3. La destinaţie, un alt modem ascultă şi recunoaşte tonurile, pe care le va converti în semnale digitale. În momentul în care cele două modeme încep dialogul, utilizatorul sesizează legătura prin auzirea unor tonuri de diferite frecvenţe şi durate, care depind de viteza cu care dispozitivele comunică.

Figura 9.3. Reprezentarea semnalelor digital-analogic

Acest echipament periferic este disponibil sub formă de placă de extensie sau ca aparat extern. Funcţionarea corectă a acestui periferic, prezentat în figura 9.4. este semnalată de o serie de becuri de stare (LED-uri), grupate pe partea frontală a echipamentului, semnalând conectarea la reţeaua telefonică şi disponibilitatea de a transmite şi/sau recepţiona informaţii.

Figura 9.4. Modem extern

Principala caracteristică a unui modem este viteza de transmisie, măsurată în biţi/secundă, având diferite valori (300 bps, 1200 bps, 2400 bps, 9600 bps, 14400 bps, 33600 bps, 57600 bps).

95

Utilizarea modemului presupune, de fapt, utilizarea unui sistem de comunicaţie care favorizează controlul legăturii dintre calculatoare, permiţând: apelarea unui alt calculator; conectarea (logging in); expedierea sau recepţionarea unor mesaje, fişiere (upload şi download); deconectarea (disconnect); încetarea comunicării (hang up).

Pentru a exista, un sistem de comunicaţie trebuie să fie compus din: modem, programe de comunicaţie, linie telefonică. Odată cu aceste elemente constitutive, utilizatorii care doresc să intre în dialog trebuie să definească în prealabil câţiva parametri, cum ar fi: viteza de transmitere şi recepţie a informaţiilor; formatul sub care sunt expediate sau recepţionate datele etc. Stabilirea acestor parametri este transparentă pentru utilizator, realizându-se o singură dată, în momentul montării modemului şi al instalării programelor de comunicaţie.

9.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare Sinteza unităţii de învăţare 9 Interfaţa paralelă transmite cei 8 biţi ai unui byte prin inter-mediul a 8 fire împreună cu un şir de

comenzi. Acest tip de interfaţă este mai rapid, dar mai costisitor. Interfaţa serială transmite fiecare bit al unui byte prin inter-mediul unui singur fir. Acest tip de

interfaţă are un preţ mai scăzut, dar şi viteza de transmisie este mai redusă. Magistrala reprezintă mulţimea conductoarelor folosite în comun de mai multe unităţi

funcţionale pentru transmiterea semnalelor care codifică (reprezintă) un vector binar. După semnificaţia semnalelor transmise pe magistrală, acestea pot fi de adrese, de date sau de control. Din punct de vedere fizic, ele reprezintă trasee de cupru pe o placă de circuit imprimat.

Echipamentele periferice sunt cuplate la magistrală prin intermediul unei componente fizice, numită controller. Controller-ul urmăreşte, comandă şi controlează întregul trafic de informaţii între perifericele rapide, unitatea de hard-disk şi unităţile de floppy-disk şi memoria internă.

Tastatura reprezintă elementul de legătură directă între om şi calculatorul personal, în sensul că permite introducerea datelor şi comenzilor în calculator.

După modul de aşezare pe tastatură a literelor, se întâlnesc două tipuri de tastaturi: standardul QWERTY (standardul american şi englez) şi AZERTY (standardul francez).

Odată cu Microsoft Windows şi OS/2 mouse-ul a devenit un echipament periferic larg răspândit în familia PC-urilor, iar pentru producători de software un dispozitiv care obligă la realizarea de funcţii speciale pentru aplicaţiile create

Mouse-ul poate fi mecanic, optic, optico-mecanic. Monitorul permite afişarea sub formă de imagini sau text a informaţiei primite de la placa video

a calculatorului. În funcţie de tipul constructiv al ecranului, identificăm: dispozitive de afişare cu ecran plat (FPD – Flat Panel Display) – în această categorie incluzându-se ecranele cu cristale lichide (LCD – Liquid Crystal Display), ecranele cu tehnologie TFT (Thin Film Tranzistor), ecranele cu tehnologie FED (Field Emission Display) şi cele cu plasmă (Plasma Display Panel); monitoare cu tuburi catodice (CRT – Catode Ray Tube).

96

În funcţie de culorile pe care le pot afişa identificăm: monitoare monocrome – pot afişa doar două culori, de obicei negru şi una din culorile alb sau verde; monitoare cu nivel de gri – capabile de a afişa diferite intensităţi sau amestecuri între culorile alb şi negru şi monitoare color – pot afişa toată gama de culori perceptibilă de ochiul uman prin combinarea cu intensităţi diferite a celor trei culori fundamentale.

Principalele caracteristici ale unui monitor sunt: ♦ dimensiunea ecranului – se exprimă în inch şi reprezintă lungimea diagonalei ecranului. În mod

uzual, domeniul de variaţie a acestei caracteristici este cuprinsă între 14’’ şi 21’’; ♦ rata de împrospătare pe orizontală – este o unitate de măsură a numărului de linii orizontale

baleiate de monitor într-o secundă şi se măsoară în KHz; ♦ rata de refresh – exprimă numărul de cadre ce pot fi afişate pe ecran într-o secundă. Valoarea

minimă acceptată de standardele de calitate pentru această caracteristică este de 60 Hz la o rezoluţie maximă suportată de monitor;

♦ densitatea de punct (dot pitch) – reprezintă distanţa dintre centrele a două puncte vecine de aceeaşi culoare. Standardul de calitate ISO 2004 prevede pentru acest parametru o valoare de 0.20 mm;

♦ rezoluţia – reprezintă capacitatea unui monitor de a afişa detalii. De obicei, majoritatea producătorilor exprimă valoarea acestui parametru prin numărul maxim de pixeli pe care îi poate afişa un monitor atât pe orizontală cât şi pe verticală.

Modemul (Modulator-Demodulator) este utilizat pentru schimburi de date şi comunicări între

doi sau mai mulţi utilizatori de calculatoare. Principala caracteristică a unui modem este viteza de transmisie, măsurată în biţi/secundă, având

diferite valori (300 bps, 1200 bps, 2400 bps, 9600 bps, 14400 bps, 33600 bps, 57600 bps Concepte şi termeni de reţinut

Driver; D.M.A; controller; Driver Întrebări de control şi teme de dezbatere

1. Care este rolul interfeţelor şi magistralelor într-un sistem electronic de calcul? 2. Monitoare. Clasificarea monitoarelor. 3. Tastatura, mousul şi modemul; rol, clasificare, caracteristici.

97

Teste de evaluare/autoevaluare 1. Taste ale tastaturii ce au o dublă funcţionare

a. Tastele maşinii de scris b. Tastatura numerică redusă c. Tastatura numerică extinsă d. Tastele pentru deplasarea cursorului e. Tastele funcţionale

2. Densitatea de punct a unui monitor are ca unitate de măsură

a. herţi b. kiloherţi c. milimetri d. inchi e. număr de puncte

3. Ajută la schimbul de informaţii între calculatoare, convertind datele digitale în date analogice

a. monitorul b. placa video c. placa de reţea d. modemul e. imprimanta




98


IMPRIMANTA, SCANERUL

Cuprins


10.3.1. Imprimanta 10.3.2. Scaner-ul


10.1. Introducere Imprimanta este un dispozitiv care permite tipărirea pe hârtie

(hard-copy) a unui document de tip text, a obiectelor grafice sau combinaţii ale acestora, rezultate în urma unor prelucrări efectuate de calculator. Spre deosebire de alte echipamente periferice, imprimantele sunt fabricate într-o gamă deosebit de mare, în diverse tipuri şi de către un mare număr de

10.2. Obiectivele şi competenţele unităţii de învăţare Obiectivele unităţii de învăţare: – rolul pe care le îndeplinesc cele două periferice în cadrul

sistemelor electronice de calcul; – clasificarea imprimantelor şi caracteristicile acestora; – caracteristicile scanerului. Competenţele unităţii de învăţare: Studenţii vor identifica rolul pe care îl îndeplinesc următoarele

dispozitive periferice într-un sistem electronice de calcul, clasificarea acestora, precum şi caracteristicile esenţiale:

– Imprimante – Scaner

99



10.3.1. Imprimanta Principalele caracteristici ale unei imprimante sunt:

• mecanismul de tipărire şi principiul de funcţionare; • viteza de tipărire; • dimensiunea liniei tipărite; • calitatea grafică a tipăririi; • memoria proprie; • fiabilitatea şi costul.

Imprimantele şi monitoarele au de soluţionat o problemă comună: realizarea ieşirilor informaţionale prin aranjarea seturilor de „puncte", astfel încât să formeze texte sau imagini grafice. Bineînţeles, imprimantele sunt extrem de diverse prin tehnologie, respectiv, prin modul în care cerneala ajunge pe hârtie, însă principiul rămâne acelaşi.

Principiul de funcţionare este matriceal sau vectorial şi se bazează pe una din procedurile de imprimare:

• lovirea hârtiei prin intermediul unei benzi tuşate cu un număr de ace (sau pini), în configuraţii care conduc la realizarea unei imagini;

• stropirea hârtiei cu un jet fin de cerneală, comandat electrostatic;

• inscripţionarea cu toner utilizând LASERUL, a unui tambur şi apoi a hârtiei, ca la copiatoarele XEROX;

• pe cale termică. Astfel, din punctul de vedere al mecanismului de imprimare şi

principiului de funcţionare, imprimantele pot fi grupate în: • imprimante cu caractere gravate pe tambur metalic,

panglică metalică sau lanţ de litere, aparţinând primelor tipuri, care au ieşit deja din uz;

• imprimante matriceale ; • imprimante termice; • imprimante cu jet de cerneală; • imprimante laser; • dispozitive plotter . Imprimantele se diferenţiază şi prin numărul de puncte

imprimate pe inch: 100 – 400 – 600 etc. dpi (dots per inch). Imprimanta matriceală (dot matrix) reprezintă modelul cel

mai răspândit, în special datorită preţului redus al dispozitivului şi al

100

consumabilelor sale (benzile tuşate). Sunt modele cu 9, 18 sau 24 de ace. Operează, aşa cum sugerează şi numele, pe baza unui şablon (matrice de puncte), pentru a forma un caracter sau a desena elemente grafice. „Punctele” sunt serii de pini (ace) montate pe un „cap de imprimare”. Capul de imprimare creează câmpuri electromagnetice în jurul fiecărui pin. Atunci când comanda de imprimare este recepţionată, câmpul este modificat, iar pinii sunt atraşi sau respinşi de acul de scriere. Pinii respinşi percutează banda (ribbon-ul). Câmpul electromagnetic este modificat rapid, pentru ca o anumită polaritate să creeze un şablon, ce va fi imprimat atunci când capul este deplasat de-a lungul hârtiei. Orice metodă de imprimare care solicită impactul fizic dintre o componentă a imprimantei şi o bandă tuşată, pentru a transfera cerneala pe hârtie, este cunoscută ca „imprimare prin impact” (Impact Printing).

Viteza de tipărire este exprimată în caractere pe secundă (exemplu: 150-400 cps). Există şi imprimante matriceale rapide, care asigură o viteză de imprimare de peste 800 cps.

Imprimanta cu jet de cerneală (Ink-Jet Printer) a constituit următorul pas în tehnologia tipăririi rezultatelor. Această imprimantă utilizează un „cap de scriere” care direcţionează cerneala, sub forma unor mici jeturi, spre hârtie, desenând caractere sau imagini grafice. Nu se foloseşte bandă tuşată pentru scris.

Există două tehnologii: bubble-jet şi imprimarea piezoelectrică. Denumirea bubble-jet provine de la numele primului model de

imprimantă care a utilizat această tehnologie: Canon BubbleJet®. Se bazează pe impulsuri electrice care vaporizează cerneala ţinută sub presiune într-un recipient. Aceasta va ţâşni prin capul de imprimare şi va fi înscrisă pe hârtie.

Tehnologia imprimării piezoelectrice utilizează un convertizor de transformare a variaţiilor electrice în variaţii de presiune (cristal piezoelectric).

Imprimantele cu jet de cerneală au devenit foarte populare, datorită facilităţii lor de a imprima imagini color de o calitate remarcabilă. De asemenea, neavând dispozitive mecanice de transfer a cernelii pe hârtie, sunt silenţioase.

Ele sunt tot mai mult răspândite, datorită comodităţii în imprimarea color şi a calităţii tipăririi, în detrimentul celor matriceale. Pot imprima imagini cu rezoluţii de 300 puncte/inch (sau chiar mai mult), alb/negru sau color, pe formate diverse de pagină (obişnuit A4), portret sau landscape, utilizând fonturi scalabile sau bitmap. Imprimarea este coordonată prin aplicaţii MS-DOS, Windows etc.

În cazul imprimării piezoelectrice, bazată tot pe picătura de cerneală trimisă dintr-un rezervor spre hârtie, duzele de cerneală sunt înzestrate cu elemente piezoelectrice care, la momentul aplicării unei tensiuni, se îndoaie brusc, expulzând în acest mod picăturile de cerneală în canalul duzelor.

Imprimantele termice sunt, în general, dedicate unor tipuri de aplicaţii software. Ele sunt integrate în structura calculatorului şi se bazează pe procedeul de fixare termică a caracterelor pe hârtie specială. Evident, sunt mai puţin răspândite.

Imprimantele laser asigură o înaltă calitate a tipăririi, având la bază principiul xeroxului. Ambele utilizează o sursă de lumină şi un

101

mecanism sofisticat de oglinzi, pentru a transfera o imagine pe hârtie. Cu ajutorul razelor laser, se obţine o polarizare electrostatică a unui cilindru special, care, la rândul lui, atrage şi se încarcă pe suprafaţă cu toner (praf special de cărbune, deosebit de fin) ce urmează a fi depus pe hârtie. În continuare, hârtia este supusă unui tratament termic pentru fixare.

Sunt două modele de imprimante laser: cele care imprimă caracterele ca pe imagini „bit-mapp” (exemplu: seria de imprimante Hewlett-Packard LaserJet) şi cele care imprimă caracterele pe baza expresiilor matematice (vectori) ce descriu înfăţişarea caracterului (exemplu: Apple LaserWriter).

Viteza imprimantelor laser se măsoară prin numărul de pagini tipărite pe minut, „page per minute” – ppm. O imprimantă laser asigură în medie o viteză de tipărire între 5 şi 10 pagini pe minut, uneori mai mult. Comparativ, o imprimantă matriceală obişnuită atinge o viteză medie de 5 pagini /minut.

Plotterul este un dispozitiv specific de desenare, al cărui principiu de funcţionare este, în esenţă, VECTORIAL. La acest dispozitiv se ataşează un număr de capete de scriere de tip ROTRING care vor trasa prin deplasări relative faţă de hârtie o imagine transmisă de calculator.

Memoria de care dispune o imprimantă este foarte importantă, în special în cazul celor cu tehnologie laser. Numărul şi complexitatea desenelor ce urmează a fi tipărite şi viteza de imprimare sunt direct proporţionale cu memoria imprimantei.

Dimensiunea maximă a hârtiei se referă la lăţimea hârtiei, lungimea nefiind luată în calcul decât atunci când este furnizată explicit prin soft. Astfel, există imprimante de tip A3 (lăţimea hârtiei este de 42 cm), imprimante de tip A4 (la care lăţimea hârtiei permise este de 21 cm) etc.

O altă caracteristică a imprimantelor este fiabilitatea acestora, adică posibilitatea de a funcţiona fără defecte o perioadă de timp cât mai îndelungată. O evaluare rapidă a fiabilităţii se poate face luând în considerare firma producătoare şi termenul de garanţie.

10.3.2. Scaner

Dispozitivul periferic scaner permite utilizatorului să

digitalizeze diapozitive, fotografii alb-negru sau color, formulare sau planuri, pentru a le prelucra ulterior, cu ajutorul calculatorului. În tehnica electronică de calcul există trei categorii importante de scanere, în funcţie de modul de citire a documentului: scanere cu tambur; scanere cu acţionare manuală şi scanere de pagină.

Scanerele cu tambur realizează deplasarea documentului cu ajutorul unei rotiţe de transport, care conduce suportul spre zona unde sunt amplasaţi senzorii care preiau informaţiile de imagine. Această tehnică este utilizată şi de aparatele fax, producând citirea paginilor documentelor, alb-negru sau în trepte de gri, cu o rezoluţie de scanare de 200 dpi (dots per inch – puncte de imagine pe o suprafaţă de un inch).

Scanerele cu acţionare manuală nu posedă mecanismul de antrenare a suportului dorit a fi digitalizat, utilizatorul trebuind să deplaseze manual, cât mai uniform, dispozitivul de citire deasupra

102

documentului. Această categorie de dispozitive, ilustrată în figura 10.1, se caracterizează printr-o lipsă de precizie, obţinând o rezoluţie de scanare mică, nefiind indicate pentru digitalizarea documentelor complexe.

Figura 10.1. Scaner cu acţionare manuală

Scanerele de pagină sau flatbed solicită ca utilizatorul să aşeze

documentul în aparat (similar unui copiator) pe o tabletă transparentă de sticlă, sub care se va deplasa longitudinal o sanie care conţine părţile electronice de citire, după declanşarea procesului de digitalizare.

Rezoluţia optică este determinată de numărul de senzori utilizaţi. Astfel, un scaner cu o rezoluţie optică de 600 dpi va recunoaşte mai multe detalii ale documentului, comparativ cu un dispozitiv cu 400 dpi sau 200 dpi.

Un element important în definirea calităţii unui scaner este capacitatea de a deosebi cât mai multe tonuri de gri sau de culoare. În cazul în care un scaner deosebeşte doar alb de negru, dispozitivul posedă caracteristica „adâncime de culoare” egală cu 1 bit. La 16 trepte de gri recunoscute, adâncimea de culoare este de 4 biţi, iar pentru 256 de trepte de gri va avea adâncimea de culoare de 16 biţi. Scanerele alb-negru lucrează cu o adâncime de culoare între 8 şi 16 biţi, iar scanerele color cu o adâncime de culoare mai mare de 24 de biţi.



Principalele caracteristici ale unei imprimante sunt: • mecanismul de tipărire şi principiul de funcţionare; • viteza de tipărire; • dimensiunea liniei tipărite; • calitatea grafică a tipăririi; • memoria proprie; • fiabilitatea şi costul.

Memoria de care dispune o imprimantă este foarte importantă, în special în cazul celor cu

tehnologie laser. Numărul şi complexitatea desenelor ce urmează a fi tipărite şi viteza de imprimare sunt direct proporţionale cu memoria imprimantei.

103

Dimensiunea maximă a hârtiei se referă la lăţimea hârtiei, lungimea nefiind luată în calcul decât atunci când este furnizată explicit prin soft. Astfel, există imprimante de tip A3 (lăţimea hârtiei este de 42 cm), imprimante de tip A4 (la care lăţimea hârtiei permise este de 21 cm) etc.

O altă caracteristică a imprimantelor este fiabilitatea acestora, adică posibilitatea de a funcţiona fără defecte o perioadă de timp cât mai îndelungată. O evaluare rapidă a fiabilităţii se poate face luând în considerare firma producătoare şi termenul de garanţie.

Dispozitivul periferic scaner permite utilizatorului să digitalizeze diapozitive, fotografii alb-negru sau color, formulare sau planuri, pentru a le prelucra ulterior, cu ajutorul calculatorului. În tehnica electronică de calcul există trei categorii importante de scanere, în funcţie de modul de citire a documentului: scanere cu tambur; scanere cu acţionare manuală şi scanere de pagină.

Rezoluţia optică este determinată de numărul de senzori utilizaţi. Astfel, un scaner cu o rezoluţie optică de 600 dpi va recunoaşte mai multe detalii ale documentului, comparativ cu un dispozitiv cu 400 dpi sau 200 dpi.

Un element important în definirea calităţii unui scaner este capacitatea de a deosebi cât mai multe tonuri de gri sau de culoare. În cazul în care un scaner deosebeşte doar alb de negru, dispozitivul posedă caracteristica „adâncime de culoare” egală cu 1 bit. La 16 trepte de gri recunoscute, adâncimea de culoare este de 4 biţi, iar pentru 256 de trepte de gri va avea adâncimea de culoare de 16 biţi. Scanerele alb-negru lucrează cu o adâncime de culoare între 8 şi 16 biţi, iar scanerele color cu o adâncime de culoare mai mare de 24 de biţi.


Dot matrix; Ink-Jet Printer; Bit-map; rezoluţie optică; adâncime de culoare


1. Clasificarea imprimantelor. 2. Care sunt caracteristicile imprimantelor. 3. Scanerul – rol, clasificare, caracteristici.


1. Tehnologia imprimării piezo electrice caracterizează imprimantele:

a. termice b. cu jet de cerneală c. bubble jet d. matriceale e. laser

104

2. Metoda de „imprimare prin impact”: a. permite ca prin intermediul bordului de control programabil prin software să se stabilească

viteza de imprimare b. solicită impactul fizic dintre o componentă a imprimantei şi o banda tuşata, pentru a

transfera cerneala pe hârtie c. permite ca o imagine tipărită în modul grafic să fie de o calitate mai bună, care depinde de

numărul de duze al capului de scriere d. solicită impactul fizic dintre imprimantă şi o banda tuşată, pentru a transfera tonner-ul pe

hârtie e. se bazează pe 9, 18 sau 24 pini ai capului de imprimare care creează câmpuri

electromagnetice 3. Imprimanta laser asigură a. o înaltă calitate a tipăririi prin materialul consumabil toner (praf special de cărbune,

deosebit de fin) ce urmează a fi depus pe hârtie b. scrierea sau citirea concomitenta a aceloraşi pagini şi aceloraşi fraze ale documentului c. prin sursa de lumina multiculoare corelată cu un mecanism sofisticat de oglinzi concave

transferul imaginii pe hârtie d. legătura cu distribuitorul de servicii concomitent cu scrierea şi citirea informaţiilor de pe

suportul de memorie externă e. ataşarea unui număr de capete de scriere de tip ROTRING care vor trasa prin deplasări

relative faţă de hârtie o imagine transmisă de calculator




105


SISTEMUL DE OPERARE WINDOWS. STRUCTURA FERESTRELOR WINDOWS

Cuprins


11.3.1. Funcţiile şi structura de bază ale unui sistem de operare 11.3.2. Sistemul de operare Windows 11.3.3. Instalarea sistemului de operare Windows Xp 11.3.4. Operaţii efectuate asupra ferestrelor 11.3.5. Componentele interfeţei grafice


11.1. Introducere În cadrul calculatoarelor, sistemul de operare îndeplineşte rolul

de responsabil în alocarea şi utilizarea resurselor hardware – memoria internă, unitatea centrală de prelucrare, spaţiul disponibil pe un suport magnetic şi dispozitivele periferice. Sistemul de operare intern a fost cel care a apărut primul, având rolul de a coordona şi de a realiza transferul de date între diferite echipamente periferice. Un sistem de operare este format dintr-un pachet de programe, aflat în permanenţă în memoria internă, care intervine în interpretarea şi realizarea cererilor utilizatorului privitoare la procesul de afişare, tipărire sau transfer al fişierelor de date. sunt fabricate într-o gamă deosebit de mare, în diverse tipuri şi de către un mare număr de

11.2. Obiectivele şi competenţele unităţii de învăţare Obiectivele unităţii de învăţare: – definirea şi identificarea funcţiilor unui sistem de operare; – caracteristicile sistemului de operare Windows; – tipuri de ferestre caracteristice sistemului de operare

Windows;

106

– structura ferestrelor sistemului de operare Windows; – modalităţile de instalare a unui sistem de operare Windows

XP; – manipularea ferestrelor Windows. Competenţele unităţii de învăţare: – Studenţii vor identifica funcţiile şi structura de bază a unui

sistem de operare; – vor explica principalele caracteristici ale sistemului de

operare Windows XP.


11.3. Conţinutul unităţii de învăţare Dintre cele mai populare sisteme de operare, pot fi amintite:

MS-DOS, Windows-NT Windows XP, Macintosh OS, OS/2, şi UNIX.

Din punct de vedere al modului de exploatare a echipamentelor informatice, au fost elaborate sisteme de operare specializate, astfel: sisteme de operare pentru exploatarea individuală a calculatoarelor, cum ar fi MS-DOS, UNIX, Windows’95, Windows’98, Windows Millennium, Windows 2000, Windows XP, MAC OS etc.; sisteme de operare pentru calculatoare conectate în reţea locală (LAN) – (care, la rândul lor, se divid în sisteme de operare pentru serverul de fişiere al reţelei locale – File Server şi pentru staţiile de lucru – Workstation, din cadrul reţelelor locale) şi sisteme de operare pentru calculatoare în reţea mondială (WAN), dintre care exemplificăm: sistemul UNIX al firmei SCO; sistemul Windows NT al firmei Microsoft şi sistemul Linux, disponibil în reţeaua Internet pentru utilizare gratuită.

Pentru exemplificare, prezentăm sistemele de operare precum şi firmele producătoare:

♦ sistemul UNIX al firmei SCO (Santa Cruz Operation); ♦ sistemul Windows NT al firmei Microsoft; ♦ sistemul Netware al firmei Novell; ♦ sistemul Solaris al firmei SUN; ♦ sistemul Linux exploatabil fără licenţă.

11.3.1. Funcţiile şi structura de bază ale unui sistem de operare

Sistemul de operare este stocat şi încărcat de pe un suport magnetic, folosindu-se, de obicei, discul magnetic, de unde şi denumirea de disc sistem.

107

Sistemele de operare sunt livrate de către constructorii de echipamente, fiind specifice fiecărei configuraţii. Sistemul de operare creat la început, la momentul instalării acestuia, poate fi modificat de utilizator, în funcţie de schimbarea configuraţiei calculatorului sau de necesităţile impuse de utilizarea sa.

Locul său într-un sistem electronic de calcul poate fi reprezentat grafic, aşa cum se poate vedea în figura 11.1.

Un sistem de operare asigură funcţionarea continuă a unităţii centrale şi a unităţilor periferice, realizând supravegherea execuţiei mai multor programe aflate la un moment dat în memoria internă, organizează accesul şi prelucrarea unui volum mare de date, prin crearea şi exploatarea fişierelor şi a bazelor de date, simplifică activitatea de programare, prin reluarea programelor scrise în limbaje evoluate şi traduse automat în limbaj intern, prin detectarea şi semnalarea erorilor de programare, gestionează memoria internă, efectuând alocarea dinamică şi statistică a acesteia, lansează şi controlează execuţia programelor utilizator.

Figura 11.1. Locul sistemului de operare într-un sistem electronic de calcul

Componenta hardware a unui sistem electronic de calcul necesită existenţa unui sistem de operare care să gestioneze resursele hardware, concomitent cu asistarea utilizatorului în timpul pregătirii şi lansării în execuţie a lucrărilor sale.

Pentru gestionarea resurselor, un sistem de operare trebuie să realizeze evidenţierea fiecărei resurse, să adopte o strategie pentru a putea determina, în orice moment, cărei componente să-i fie alocate resurse, la ce moment de timp, pentru cât timp, alocarea resurselor efectuându-se la începutul activităţii, iar la terminarea acesteia resursele fiind dezalocate.

Funcţiile unui sistem de operare sunt următoarele: • funcţia de gestiune a memoriei; • funcţia de gestiune a procesorului; • funcţia de gestiune a dispozitivelor periferice; • funcţia de gestiune a informaţiei. Funcţia de gestionare a memoriei constă în evidenţierea

resurselor de memorie utilizate, la un anumit moment, realizând alocarea acesteia pentru asigurarea accesului şi protecţiei datelor, efectuând, în finalul prelucrării, dezalocarea resursei.

Funcţia de gestiune a procesorului realizează evidenţa

108

procesoarelor şi a stărilor acestora (traffic controller), analizează şi decide cine poate utiliza procesorul (procesor scheduler), alocă resursele procesorului la un proces, prin pregătirea şi încărcarea acestuia în registre hardware, retrage resursa în momentul în care procesorul a efectuat în totalitate execuţia programată şi renunţă la utilizarea spaţiului alocat, aşa cum se întâmplă şi când a fost depăşit intervalul de timp alocat.

Funcţia de gestiune a dispozitivelor periferice realizează evidenţa dispozitivelor, a unităţilor de control şi a canalelor intrare/ieşire (traffic controller), stabileşte metoda cea mai eficientă de alocare a resurselor, iar în cazul în care are loc o utilizare simultană, decide cine foloseşte resursa şi cât timp („schedulering I/0”). Funcţia de gestiune a dispozitivelor periferice realizează alocarea resursei şi iniţierea operaţiei de intrare/ieşire.

Funcţia de gestiune a informaţiei se materializează în evidenţierea resursei (a informaţiei), în localizarea şi utilizarea acesteia (File System), decide cine utilizează aceste resurse, impune protecţia cerută şi oferă rutinele de acces necesare, alocarea resurselor realizându-se prin deschiderea fişierului (OPEN), iar dezalocarea acestora prin închiderea fişierului (CLOSE).

Structura unui sistem de operare cuprinde: Programul monitor este rezident, integral sau în mare parte, în

memoria internă, realizând coordonarea execuţiei programelor aplicative, controlul şi planificarea unităţii centrale, alocarea memoriei interne, asigurarea perifericelor, servirea cererilor de intrare/ieşire.

În cazul sistemelor care permit lucrul în regim conversaţional, utilizatorii pot emite comenzi monitor, prin care să-şi asigure alocarea resurselor sistemului, în funcţie de necesităţile stabilite în prealabil.

Programele de comandă şi control asigură execuţia comenzilor de operare, direct sau prin construirea de proceduri (fişiere de comenzi indirecte).

Programele pentru operaţii cu periferice asigură operaţiile de intrare/ieşire, tratarea întreruperilor, protecţia fişierelor şi a programelor aplicative.

Programele de serviciu permit utilizatorului să folosească eficient resursele fizice sau logice ale sistemului electronic de calcul. În această categorie se încadrează următoarele programe de serviciu: bibliotecarul reprezintă programul care asigură gestionarea bibliotecii de sistem şi a fişierelor utilizator, precum şi reţinerea programelor aplicative în oricare din fazele premergătoare execuţiei; editorul de legături reprezintă programul cu ajutorul căruia se obţine un program în format direct executabil, pornind de la imaginea sa în format obiect; încărcătorul este reprezentat printr-un program care asigură încărcarea în memoria internă RAM a programelor pentru execuţie. Încărcarea programelor poate avea loc imediat după translatare, când sistemul de operare are inclus încărcătorul în compilator (LOAD and GO), în momentul realizării editării de legături (LINK) sau, separat, după realizarea editării de legături.

109

11.3.2. Sistemul de operare Windows

În materie de sisteme de operare, firma Microsoft dispune de două linii de produse – Windows’95–98-Xp cu numele de cod Chicago şi Windows NT 4.0 – 5.0 cu nume de cod Cairo, acesta fiind un sistem care dispune de funcţii avansate de siguranţă. Evoluţia sistemelor de operare este prezentată în figura 11.2.

Figura 11.2. Evoluţia sistemelor de operare ale companiei Microsoft

Sistemele de operare Windows sunt perfect adaptate pentru

cele două categorii de utilizatori: utilizatori individuali; utilizatori de grup, de reţele complexe.

Aceste sisteme de operare, integrate se remarcă printr-o interfaţă grafică deosebit de simplă, prin suport de reţea integrat (INTERNET, COMPUSERVE, MS MAIL, MS NETWORKS), permiţând accesul în lumea programelor pe 32 de biţi, programe ce folosesc multitasking preemptiv (sistemul va distribui timpul de calcul între aplicaţiile active) şi multithreading (efectuarea mai multor lucrări simultane în interiorul aceleiaşi aplicaţii), pentru a asigura execuţia mai multor acţiuni în acelaşi timp.

Windows XP se prezintă la o primă vedere cu un nou design, mai îngrijit, al interfeţelor grafice (ferestrelor), precum şi cu o multitudine de posibilităţi în ceea ce priveşte configurabilitatea acestora. Încă de la început sistemul de operare Windows XP a cunoscut două versiuni distincte:

1. Windows XP Home Edition – sistem de operare ce este comercializat împreună cu achiziţionarea unui calculator destinat folosirii „casnice” sau în cadrul unor firme ce nu dispun de reţele de calculatoare sau nu au intenţia de a conecta aceste calculatoare la o reţea de calculatoare. Este destinat cu precădere utilizatorilor atehnici, care nu sunt preocupaţi de configurări complicate sau de obţinerea unui nivel ridicat de securitate, fiind compatibil cu orice computer personal sau notebook dotat cu un singur procesor şi o singură placă video.

2. Windows XP Professional. Această versiune include toate facilităţile disponibile în Home Edition, în plus mai sunt puse la dispoziţia utilizatorilor posibilitatea conectării calculatoarelor la o reţea, precum şi componentele de securitate necesare pentru includerea calculatoarelor într-un domeniu Windows NT/2000/XP. Windows XP Professional este optimizat pentru a lucra cu echipamente hardware performante, incluzând modalităţi de configurare pentru lucrul cu două procesoare. Datorită acestor diferenţe existente între cele două versiuni de sisteme de operare,

110

preţul de achiziţie pentru Windows Professional este mai ridicat. Principiul de bază al WINDOWS-ului este utilizarea ferestrelor,

ca zone încadrate de un chenar, cu o structură standard, unde se găsesc aşezate diverse obiecte ce simbolizeză aplicaţii. Activarea şi manipularea acestora se pot face într-o manieră simplificată, cu ajutorul unui dispozitiv periferic numit mouse.

Sistemul de operare Windows este adaptat perfect pentru cele două categorii de utilizatori: individuali; utilizatori de grup, de reţele complexe.

Sistemul de fişiere aduce noutăţi, în locul celor opt caractere prin care se specifică sub MS-DOS numele fişierului, lucru care a determinat apariţia unor prescurtări stranii, Windows acceptă şi nume de fişiere cu o dimensiune de maxim 255 caractere.

Lansarea în execuţie a Windows se face automat de către calculator la stabilirea contactului de alimentare cu energie electrică. Ecranul monitorului va fi ocupat în întregime de fereastra de bază care se caracterizează prin următoarele elemente:

• zona activă a ferestrei; • linia de stare. Zona activă a ferestrei conţine o serie de reprezentări grafice

implicite, care dau posibilitatea utilizatorului să aibă acces, la principalele componente ale calculatorului prin reprezentarea My Computer, la reţeaua INTERNET, prin reprezentarea grafică Internet Explorer şi la un gestionar al fişierelor şterse, Recycle Bin, care poate permite utilizatorului reconstituirea acestora.

Lina de stare, poziţionată, implicit în partea de jos a ecranului, asigură utilizatorului accesul nemijlocit la elementele software şi hardware ale calculatorului, la aplicaţiile aflate în lucru şi la numele fişierelor asociate acestora, realizând aducerea la cunoştinţa utilizatorului, prin poziţionarea prompterului de mouse, a următoarelor elemente: modelul tastaturii utilizate; volumul sunetelor produse de către placa de sunet; data curentă.

Dorinţa utilizatorului de a realiza oprirea calculatorului se realizează prin poziţionarea prompterului de mouse pe butonul Start din linia de stare, selectarea opţiunii Turn Off Computer, care va avea ca efect apariţia pe ecran a unei ferestre de dialog prezentată în figura 11.3., în care utilizatorul poate avea trei opţiuni: renunţarea la lucrul cu Windows, pentru a se realiza oprirea calculatorului (Turn Off); repornirea calculatorului în Windows, cu reluarea procesului de iniţializare a sistemului (Restart); economisirea resurselor energetice, în special ale calculatoarelor portabile, producând trecerea sistemului în stare de aşteptare (Standby).

Figura 11.3. Prezentarea căsuţei de dialog pentru oprirea calculatorului

111

Executarea unui clic pe butonul Start va produce lansarea programelor, afişarea şi posibilitatea de apelare automată a ultimelor 15 fişiere create sau actualizate, modificarea parametrilor de configurare, localizarea unui program, obţinerea rapidă a unui ajutor din partea calculatorului, lansarea unui program prin scrierea denumirii sale, precum şi posibilitatea opririi sau a repornirii sistemului Windows.

Meniurile disponibile vor fi afişate automat în linii de ferestre suprapuse, în cazul în care opţiunea pe care utilizatorul s-a poziţionat conţine simbolul ►, adăugat la numele aplicaţiei.

Apelarea acestor componente se execută foarte uşor, prin poziţionare pe respectiva aplicaţie.

Minimizarea, maximizarea sau închiderea unei ferestre se poate realiza prin poziţionare pe simbolurile grafice aflate în partea de sus a ferestrei, iar acţionarea reprezentării va avea ca efect restrângerea ferestrei la un buton care va apărea în linia de stare.

Controlul şi modificarea elementelor componente ale calculatorului se realizează din panoul de comandă (Control Panel), figura 11.4., care va permite utilizatorului: executarea unei operaţiuni de instalare automată a unor subansamble nou adăugate în configuraţia calculatorului Add New Hardware; adăugarea sau ştergerea automată a unor programe Add Remove Programs; modificarea orei, a datei calendaristice şi a zonei în care se află instalat calculatorul Date/Time; modificarea tipului de monitor, a caracteristicilor tehnice ale acestuia, a numărului de culori utilizat în procesul de afişare, a fundalului asociat ferestrei principale Display.

Figura 11.4. Prezentarea componentei Windows Control Panel Apariţia unor noi unităţi periferice, unităţi CD-ROM, plăci de

sunet, acceleratoare, grafice sau video, modemuri externe sau interne, ridică probleme în cazul modificării configuraţiei unui calculator, necesitând intervenţii hard şi soft din partea utilizatorului. Această problemă a fost rezolvată prin tehnologia Plug and Play, care are ca scop introducerea inteligenţei în calculator, pentru ca acesta să poată rezolva sarcini privind instalarea şi configurarea, fără ca utilizatorul să intervină.

Windows permite cunoaşterea caracteristicilor constructive ale calculatorului, realizând o prezentare detaliată a caracteristicilor sistemului, dar şi a modului în care calculatorul poate răspunde cerinţelor utilizatorului.

Windows permite utilizatorilor să folosească seturile de

112

caractere proprii, iar prin stabilirea zonei în care este instalat, se va afişa fusul orar pentru zona respectivă, efectuând modificarea orei sistemului când va avea loc trecerea la ora de vară sau de iarnă.

Dincolo de noua interfaţă grafică, schimbările arhitecturale survenite în sistemul de operare Windows XP sunt subtile, dacă nu chiar invizibile pentru un utilizator. Pentru a da un scurt exemplu, vom trece în revistă câteva din îmbunătăţirile aduse sistemului de operare Windows XP.

1. Un nou kernel Windows – proiectanţii sistemului de operare au renunţat la ultimile coduri compatibile MS–DOS utilizate în sistemul de operare Windows 98 şi ascunse în sistemul de operare Windows Me. Kernelul folosit pentru acest sistem de operare îl reprezintă kernelul sistemului de operare Windows 2000. Datorită accesului protejat la memorie, integrarea unei securităţi sporite şi a opţiunii HAL (hardware abstraction layer) ce protejază componentele hardware ale sistemului de anumite programe greşit realizate, Windows XP reprezintă un sistem de operare care se blochează sau generează erori destul de rar, iar atunci când acestea apar sistemul de operare ne oferă posibilitatea de a alege utilizarea unor utilitare de depanare.

2. Instrumente de protecţie a sistemului. O sursă generatoare de probleme pentru vechile sisteme de operare Windows o reprezentau problemele legate de fişierele dll. Atunci când se instalau în sistem programe care foloseau sau rescriau anumite porţiuni din fişierele de sistem, acestea generau o anumită instabilitate care ducea la blocarea sistemului. Sistemul de operare Windows XP monitorizează starea acestor fişiere de sistem, păstrând o copie a acestor fişiere atunci când un program sau o aplicaţie încearcă să rescrie fişierul. Un utilitar folosit pentru protecţia fişierelor de sistem îl reprezintă utilitarul de restaurare a sistemului „System Restore” (figura 11.5), utilitar folosit pentru crearea unei copii a fişierelor de sistem, astfel încât utilizatorul să poată reveni oricând la configuraţia originală.

Figura 11.5. Utilitarul de restaurare a sistemului de operare 3. Instrumentele de management al sistemului (figura 11.6)

sunt acele programe sau aplicaţii, destinate îmbunătăţirii performanţelor sistemului sau efectuării unor activităţi de mentenanţă asupra anumitor componente ale ansamblului.

4. Programul de asistenţă sau Magicianul pentru transferurile de fişiere şi setări – File and Settings Transfer Wizard – este un utilitar destinat migrării setărilor şi a fişierelor de la alte

113

sisteme XP, sau de la sisteme de operare mai vechi, folosindu-ne fie de reţeaua locală de calculatoare, fie de un dispozitiv de stocare a datelor.

Figura 11.6. Aplicaţia administrativă de întreţinere a PC-ului 5. Magicianul pentru compatibilitatea programelor – Program

Compatibility Wizard – destinat pentru menţinerea integrităţii programelor în timp ce acestea sunt mutate pe noul sistem de operare. Acest utilitar se comportă ca o versiune mai veche a sistemului de operare, făcând ca programul să funcţioneze normal.

6. Conexiune la Internet securizată, Internet Connection Firewall – utilitar destinat pentru protecţia împotriva unor atacuri a calculatoarelor ce sunt conectate la o reţea sau la Internet. Utilitarul funcţionează păstrând o tabelă a datelor cerute de în mod explicit de către Internet Explorer. Utilitarul va realiza o comparaţie între datele cerute şi cele primite, blocând acele date care au sosit, ele nefiind cerute în mod explicit.

11.3.3. Instalarea sistemului de operare Windows Xp

Definind un nivel acceptabil al performanţei, Windows Xp reprezintă o chestiune de preferinţe personale şi, în consecinţă, subiectivă. Considerăm viteza procesorului ca fiind probabil cel mai mic element critic al unui sistem electronic de calcul pe care se doreşte instalarea sistemului de operare Windows XP. Evident, luând în considerare şi specificaţiile de firmă, pentru instalarea sistemului de operare Windows XP, calculatorul trebuie să dispună de un procesor a cărui frecvenţă este de minim 500 MHz. În funcţie de ceea ce utilizatorul doreşte să realizeze cu acel calculator sau în funcţie de numărul de utilizatori care vor lucra pe acel calculator şi al aplicaţiilor care vor rula simultan pe sistemul electronic de calcul, este recomandat a se instala cel puţin 256 Mb de memorie RAM pentru un singur utilizator (adăugându-se câte 64 MB de memorie RAM pentru fiecare utilizator suplimentar).

În timpul procesului de instalare, sistemul de operare Windows XP va realiza o verificare a componentelor hardware montate în

114

sistem, pentru a determina şi a semnala eventualele incompatibilităţi. Este recomandat ca înaintea începerii operaţiunii de instalare a sistemului de operare, utilizatorul să întocmească o listă a dispozitivelor instalate în sistem, menţionând caracteristicile acestora precum şi producătorul lor, verificând compatibilitatea acestor componente cu sistemul de operare Windows XP la adresa www.microsoft.com/hcl. Componentele hardware care nu sunt menţionate explicit în această listă nu sunt recunoscute de firma Microsoft a fi compatibile cu sistemul de operare, dar acest lucru nu înseamnă că nu vor funcţiona.

Putem întâlni următoarele situaţii în care putem instala un sistem de operare:

1. Instalarea unui sistem de operare pe un hard-disc nou, sau instalarea unui sistem de operare fără a se păstra datele anterioare, operaţie ce poartă denumirea de instalare pe curat Clean Install.

2. Trecerea de la sistemele de operare Windows mai vechi la sistemul de operare Windows XP, operaţie ce poartă denumirea de upgrade.

3. Instalare plurisistem de operare – multiboot, reprezintă o variantă a procesului de instalare pe curat, atunci când utilizatorul doreşte păstrarea unei copii a sistemului de operare vechi. În cazul alegerii acestei variante de instalare a sistemului de operare, după ce procesul de instalare s-a terminat, utilizatorul va avea posibilitatea de a alege dintr-un meniu ce variantă a sistemului de operare să se lanseze în execuţie. Este recomandat ca noile versiuni de Windows să se instaleze pe partiţii separate.

În cazul în care se instalează sistemul de operare pe un hard disc nou, rutina de instalare a sistemului va trece prin câteva faze, în care utilizatorul va avea posibilitatea de a alege configurările esenţiale pentru buna funcţionare ulterioară a sistemului de calcul. Prima şi cea mai importantă configurare asupra căruia utilizatorul este nevoit să se decidă o reprezintă sistemul de fişiere. Menţionăm că sistemul de operare Windows XP este optimizat pentru sistemul de fişiere NTFS (New Technology File System), care furnizează un număr ridicat de opţiuni de securitate în comparaţie cu sistemul de fişiere FAT sau FAT 32. Opţiunile de securitate se referă la criptarea datelor (vizualizarea anumitor date considerate a fi importante numai de pe calculatorul respectiv), compresia datelor (utilizată pentru a obţine un spaţiu suplimentar de stocare a datelor pe hard-disc). Cea de-a doua fază a procesului de instalare în care utilizatorul are posibilitatea de a interveni o reprezintă momentul în care acesta este invitat să aleagă timpul şi zona în care se află sau alte detalii legate de cheia de activare a produsului, de numele computerului şi de parola administratorului de sistem. O ultimă fază a procesului de instalare a sistemului de operare o reprezintă momentul în care utilizatorul are posibilitatea de a crea conturile utilizator şi a activa produsul.

Odată ce instalarea sistemului de operare s-a încheiat, se verifică dacă pentru toate componentele hardware s-au instalat corect driverele specifice, după care se trece la instalarea altor programe adiţionale de care utilizatorul are nevoie. Utilizatorul are posibilitatea de a monitoriza buna funcţionare a tuturor dispozitivelor (figura 11.7) din opţiunea System, conţinută de fereastra Control Panel, Hardware, butonul Device Manager. Dacă o anumită componentă din calculator

http://www.microsoft.com/hcl�

115

nu funcţionează corect sau nu are instalat driverul corespunzător, componenta respectivă va avea în dreptul ei un semn de exclamare.

Figura 11.7. Fereastra Device Manager de monitorizare a componentelor

structurale ale PC-ului În cazul în care se doreşte trecerea de la o versiune mai veche

de Windows la Windows XP, cu păstrarea fişierelor şi a programelor deja instalate pe vechiul sistem de operare, se introduce în unitatea de disc CD-ul de instalare Windows XP, iar din fereastra care apare se alege opţiunea de upgrade. Odată început procesul de upgrade, utilizatorul trebuie să introducă câteva informaţii referitoare cheia de activare a produsului. Procesul de instalare va înlocui vechile fişiere de sistem dar va păstra configurările utilizatorului, cum ar fi: modul de apariţie al desktopului, schemele de culori precum şi programele instalate anterior şi configurările acestora. Procesul de upgrade va identifica şi va raporta fiecare program care este incompatibil cu Windows Xp. Încheierea procesului de upgrade presupune parcurgerea de către utilizator a următoarelor faze:

a. Redefinirea parolelor de administrare pentru migrarea conturilor de utilizator Această variantă de instalare a sistemului de operare Windows XP va adăuga câte un cont utilizator pentru fiecare utilizator care deţine un profil pe vechiul sistem de operare, dar nu va stabili şi parolele pentru aceste conturi. Administratorul de sistem va introduce manual aceste parole.

b. Verificarea bunei funcţionări a programelor instalate şi a componentelor – chiar dacă în timpul procesului de upgrade se verifică automat compatibilitatea programelor deja instalate şi a componentelor din calculator, putem spune că acest proces nu este sigur 100%.

Această variantă de instalare a sistemului de operare va instala Windows XP în acelaşi folder ca şi vechiul sistem de operare (de obicei, folderul Windows), modificând fişierele de sistem şi adăugând driverele de care este nevoie.

Cea de-a treia modalitate de instalare a unui sistem de operare Windows XP o reprezintă varianta „multiboot”. Această variantă este accesibilă utilizatorului doar dacă, în prealabil, pe hard disc sunt stabilite mai multe partiţii, ambele sisteme de operare trebuind să ocupe câte o partiţie separată. Modalitatea aceasta de instalare a unui sistem de operare conferă utilizatorului posibilitatea de a alege ce

116

sistem de operare va funcţiona la pornirea calculatorului. Chiar dacă pe acelaşi calculator se pot instala şi pot coexista pe partiţii separate toate sistemele de operare Windows, trebuie reţinut că sistemele de operare Windows 98, Windows ME nu ştiu să citească formatul de fişiere NTFS. Deci, dacă pe un calculator avem instalat pe o partiţie Windows ME şi pe altă partiţie Windows XP cu NTFS, atunci când funcţionează sistemul de operare Windows ME nu vom putea accesa fişierele de pe partiţia cu sistemul de operare Windows XP.

Alegerea unei astfel de variante de instalare a sistemului de operare Windows este benefică în cazul în care dispunem de un program sau o componentă de calculator care nu funcţionează corect în sistemul de operare Windows XP, existând probleme de compatibilitate

11.3.4. Operaţii efectuate asupra ferestrelor

Selecţia unei ferestre, icoane, fişier sau opţiuni dintr-o fereastră

de dialog se face prin poziţionarea prompterului mouse-ului pe elementul dorit şi apoi apăsarea butonului din stânga („clic” o singură dată).

Mărirea icoanelor, execuţia aplicaţiilor şi selecţia elementelor dintr-o listă se fac prin poziţionarea vârfului prompterului pe elemen-tul dorit şi apoi apăsarea de două ori consecutivă şi rapidă a butonului din stânga mouse-ului. Deplasarea, mărirea sau reducerea ferestrelor şi deplasarea icoanelor se execută prin poziţionarea prompterului mouse-ului pe elementul în cauză, apăsarea butonului din stânga şi menţinerea acestuia pe parcursul deplasării până în locul de destinaţie.

Windows lucrează cu meniuri de comenzi, fiecare dintre acestea putând avea subcomenzi care se pot detalia pe mai multe niveluri ierarhice. Unele dintre aceste comenzi solicită utilizatorului o serie de parametri prin intermediul unor casete de dialog, care pot încorpora casete de liste de valori posibile.

O casetă de dialog poate conţine în principal: butoane de comandă (execută o acţiune), zone de text (fixează anumite valori), casete de opţiuni (pentru parametrii care se exclud mutual), casete de marcaj (care pot fi activate x sau dezactivate).

Dacă o fereastră nu poate afişa toate informaţiile unei aplicaţii, va fi marcată pe laturile din dreapta şi de jos de o bară de defilare verticală şi, respectiv, orizontală. În interiorul acestor bare se găseşte un cursor de defilare care permite poziţionarea în document, în funcţie de necesităţi.

Deplasarea unei ferestre se execută prin poziţionarea prompterului mouse-ului pe bara de titlu, apăsarea butonului din stânga şi menţinerea acestuia, concomitent cu deplasarea mouse-ului (implicit a prompterului) până la locul de destinaţie, după care se eliberează butonul. Închiderea unei ferestre se face prin poziţionarea mouse-ului pe meniul sistem şi apăsarea butonului din stânga de două ori. Această operaţie are ca efect terminarea aplicaţiei asociată ferestrei în cauză şi, prin urmare, utilizatorul este solicitat, printr-o casetă de dialog, să confirme sau infirme salvarea modificărilor pe disc.

117

Dimensionarea şi deplasarea unei ferestre pe desktop se poate realiza cu ajutorul mouse-ului astfel:

• Deplasarea ferestrei pe desktop: se poziţionează cursorul mouse-ului pe bara de titlu a ferestrei. Se apasă butonul din stânga al mouse-ului şi, cu el apăsat, se glisează fereastra pe desktop. În momentul în care fereastra se află în zona dorită, se eliberează butonul stâng al mouse-ului. Acest procedeu se numeşte drag-and-drop (drag = a trage; drop = a lăsa să cadă) şi se utilizează foarte des sub Windows.

Se observă că titlurile ferestrelor deschise apar în butoane separate în bara de taskuri. Dacă pe desktop sunt dispuse mai multe ferestre deschise, atunci selecţia uneia dintre ele se realizează poziţionând cursorul mouse-ului oriunde în interiorul ferestrei şi efectuând un clic cu butonul din stânga al mouse-ului sau selectând butonul corespunzător din task-bar cu un clic. Se poate utiliza şi tastatura pentru acest tip de selecţie, prin combinaţia de taste ALT-ESC (se apasă amândouă simultan). Combinaţia de taste ALT-ESC comută între ferestre în ordine inversă de cum au fost deschise.

O fereastră minimizată care este vizibilă pe desktop numai prin butonul ei din task-bar este tot o fereastră deschisă, deci poate fi accesată prin combinaţia de taste ALT-ESC. Recunoaşterea ferestrei curente este posibilă datorită culorii mai intense pe care o are bara de titlu.

Dimensionarea ferestrei: pentru a-i da ferestrei aplicaţiei dimensiunea dorită, pot fi „trase” marginile acesteia cu ajutorul mouseului.

Cu ajutorul mouse-lui se poate apela meniul contextual (sau meniul de conjunctură). Butonul din dreapta al mouse-ului este utilizat pentru a accesa proprietăţile obiectului respectiv. Poziţionând cursorul mouse-ului pe oricare dintre obiectele dispuse pe desktop şi efectuând un clic cu butonul din dreapta al mouse-ului este afişat un meniul contextual, ale cărui opţiuni sunt selectate cu un clic din butonul din stânga.

Poziţionând cursorul mouse-ului oriunde pe desktop (nu pe un obiect de pe desktop, ci pe o porţiune liberă de desktop) şi efectuând un clic cu butonul din dreapta, este afişat următorul meniu contextual, vezi figura 11.8.

Figura 11.8. Meniul contextual

Opţiunile meniului contextual sunt: Active Desktop permite adăugarea la desktop a unei

funcţionalităţi specifice Internetului. Arrange Icons permite dispunerea ordonată a iconurilor pe

desktop, după următoarele criterii: ♦ by Name: după nume;

118

♦ by Type: după tip sau natură; ♦ by Size: după dimensiune; ♦ Auto Arrange: ordonare automată. Setarea curentă este semnalizată prin apariţia automată a

simbolului √ în faţa opţiunii. Line up Icons permite alinierea iconurilor pe desktop. Refresh permite actualizarea informaţiilor afişate pe ecran, în

urma efectuării unor modificări. Paste şi Paste Shortcut permite copierea unor informaţii pe

desktop din zona specială de memorie, denumită Clipboard. Undo Delete opţiune afişată numai în cazul în care au fost

şterse obiecte de pe desktop şi care permite recuperarea lor din Recycle Bin (coşul de gunoi).

New permite crearea unor obiecte noi şi dispunerea lor pe desktop. Varietatea de obiecte ce pot fi create este dată de aplicaţiile instalate pe sistemul de calcul. Tipurile de obiecte ce pot fi create depind de aplicaţiile instalate pe sistemul de calcul.

Properties permite afişarea / modificarea proprietăţilor desktopului, respectiv a modului de afişare al obiectelor pe desktop.

Meniul System conţine următoarele comenzi: Restore – aduce fereastra la dimensiunea precedentă măririi sau micşorării acesteia; – Move deplasează fereastra, utilizând tastatura; Size – modifică dimensiunea ferestrei utilizând tastatura; Minimize – reduce fereastra la o reprezentare grafică; Maximize – măreşte fereastra la maxim; Close – închide fereastra.

11.3.5. Componentele interfeţei grafice

Componentele interfeţei grafice Windows sunt următoarele: • Linia de stare (Taskbar); • Gestionarul de unităţi periferice (My Computer) sau

Windows Explorer); • Gestionarul de reţea (Network Neighborhood); • Gestionarul de fişire şterse (Recycle Bin); • Reprezentări grafice sau icoane proprii utilizatorului,

definite de acesta (Shortcut). Sistemul Windows tratează unitar, într-un mediu complet

grafic, foarte sugestiv, uşor de utilizat, programe ce permit gestionarea memoriei, a perifericelor (ecranul, tastatura, imprimanta, mouse, hardul special pentru multimedia), a fişierelor, a aplicaţiilor.

Butonul START este dispus pe bara de taskuri şi permite accesul la aplicaţiile instalate (prin meniul cu programe), la panoul de control al sistemului de operare şi la anumite funcţii sistem (de oprire, Help, Find – căutare, lansare în execuţie a programelor).

Pentru a afişa meniul START, apăsarea acestui buton se poate efectua în următoarele moduri:

1. Utilizând mouse-ul: se poziţionează cursorul mouse-ului în interiorul conturului butonului START şi se apasă o dată butonul din stânga. Apăsarea unui buton al mouse-ului se mai numeşte click. După un click cu butonul din stânga al mouse-ului este afişat meniul START.

119

2. Utilizând tastatura: în cazul în care dispuneţi de o tastatură Windows, se apasă tasta specială pe care este simbolizată sigla Windows.

3. Dacă tastatura este una standard, combinaţia de taste CTRL/ESC va permite deschiderea meniului START.

Meniul START este prezentat în figura 11.9, iar opţiunile disponibile depind de aplicaţiile instalate în sistem.

Figura 11.9. Butonul Start şi opţiunile aferente Windows XP Professional

Opţiunile în dreptul cărora sunt afişate nişte săgeţi au la rândul

lor subopţiuni, fiind organizate pe foldere, iar acestea, de asemenea, pot conţine aplicaţii sau alte foldere. Opţiunea care are o culoare mai închisă decât celelalte este opţiunea selectată. Pentru a lansa în execuţie o aplicaţie selectată este necesară confirmarea selecţiei printr-un click cu butonul din stânga al mouse-ului.

Elementele meniului START pot fi diferite de la un echipament de calcul la altul deoarece utilizatorul are posibilitatea modificării acestuia prin adăugarea/ştergerea de elemente. Există însă un set de opţiuni care sunt instalate automat, odată cu sistemul de operare şi se regăsesc, în general, pe toate calculatoarele. Dintre aceste opţiuni, menţionăm: Programs; Documents; Settings; Search; Help; Run şi Turn Off Computer.

Elementele componente ale meniului Programs diferă de la un calculator la altul, dar există anumite aplicaţii comune care se instalează automat împreună cu sistemul de operare. Modul de organizare al acestora poate diferi de la un calculator la altul, în funcţie de stările curente.

Accessories reprezintă un folder care grupează aplicaţiile livrate împreună cu sistemul de operare. Ele pot diferi de la un echipament de calcul la altul deoarece, la instalare, utilizatorul are posibilitatea selectării aplicaţiilor ce vor fi copiate şi renunţării la cele care nu-i sunt utile, economisind astfel spaţiu pe disc. Aplicaţiile frecvent utilizate sunt descrise pe scurt în continuare.

Communications – în acesta sunt reunite toate aplicaţiile referitoare la telecomunicaţii.

Entertaintment – acest folder grupează aplicaţiile multimedia oferite împreună cu sistemul de operare (CD Player – aplicaţie pentru înregistrarea sunetelor şi alte aplicaţii de acest gen), în timp ce altele sunt aplicaţii noi.

120

Games – folder care, în mod normal, conţine jocurile livrate împreună cu sistemul de operare.

System Tools – folder ce conţine utilitare pentru administrarea sistemului de operare. Aici se găsesc în general utilitare pentru verificarea şi întreţinerea hard-discurilor şi pentru monitorizarea reţelei.

Calculator – aplicaţie care îndeplineşte funcţiile unui calculator de birou. Lansarea în execuţie a acestui program este realizată printr-un click cu butonul din stânga al mouse-ului. Interfaţa de lucru a aplicaţiei este afişată pe ecran în mod Ştiinţific sau Standard. Cifrele pot fi introduse de la tastatură sau cu un click cu butonul stâng al mouse-ului pe cifrele afişate pe ecran.

Notepad este o aplicaţie care permite crearea şi editarea fişierelor de tip text – ASCII. Se utilizează în general pentru crearea şi editarea fişierelor de configurare.

Paint este o aplicaţie care permite editarea imaginilor grafice de tip bitmap (fişiere cu extensia .BMP).

WordPad: reprezintă o aplicaţie care permite crearea, actualizarea şi procesarea de texte.

În StartUp sunt grupate aplicaţiile care sunt lansate în execuţie automat după pornirea sistemului de operare Windows.

Windows Explorer este o aplicaţie care permite manipularea, manevrarea fişierelor şi a folderelor.

În Documents se afişează ultimele 15 documente deschise de utilizator în vederea accesului mai rapid la ele. Documentul este asociat cu aplicaţia sub care poate fi exploatat. Cu un singur click din butonul stâng al mouse-ului, utilizatorul deschide automat aplicaţia şi documentul respectiv.

În Settings sunt în general grupate obiecte destinate administrării sistemului de operare şi anume:

Control Panel este un folder ce conţine aplicaţii pentru administrarea sistemului de operare;

Printers este un folder ce conţine aplicaţii pentru administrarea imprimantelor;

Taskbar & Start Menu – afişează proprietăţile barei de taskuri şi a meniului START.

Folder Options – permite utilizatorului să configureze modul de vizualizare al folderelor şi ferestrelor acestora.

Active Desktop adaugă desktopului funcţionalitate Internet. Windows Update permite actualizarea automată a sistemului de

operare prin preluarea ultimelor corecţii de pe Internet. Folderul Search oferă utilizatorului facilităţi de căutare a

fişierelor, folderelor şi calculatoarelor (în cazul în care echipamentul de calcul este conectat în reţea), inclusiv posibilitatea de căutare în cadrul Internetului şi a informaţiilor stocate în agende electronice, referitoare la o anumită persoană (prin opţiunea People).

Opţiunea Help reprezintă o facilitate pentru accesul la fişierele de tip Help ce conţin documentaţia aferentă sistemului de operare.

Run permite lansarea în execuţie a programelor, prin introducerea căii de acces.

Încheierea sesiunii de lucru şi oprirea calculatorului se execută prin intermediul opţiunii Turn Off Computer.

121

Modificarea meniului START se poate realiza în două moduri:

1. Un click al butonului drept al mouse-ului pe bara de taskuri afişează fereastra Taskbar Properties. Trebuie selectată pagina intitulată Start Menu Programs în care utilizatorul are următoarele butoane:

• Add permite adăugarea unei noi opţiuni în meniul Start. • Remove permite ştergerea unei opţiuni existente în meniul

Start. • Advanced deschide aplicaţia Windows Explorer pentru a

afişa opţiunile meniului Start în vederea modificării lor. • Clear are drept efect ştergerea conţinutului folderului

Documents din meniul Start. Acest lucru nu înseamnă ştergerea fizică a fişierelor respective, ci numai faptul că denumirile lor nu vor mai fi afişate pe ecran atunci când opţiunea Documents este selectată.

2. Un click cu butonul drept al mouse-ului pe butonul START afişează meniul contextual. Selectând opţiunea Open, este deschisă o fereastră în cadrul căreia regăsim folderele şi opţiunile din meniul START. În cadrul acestei ferestre pot fi adăugate sau şterse obiecte.

Butonul START mai dispune de un meniu care poate fi accesat printr-un click pe butonul din dreapta al mouse-ului, afişându-se elementele: – Open permite modificarea meniului START. – Explore lansează în execuţie aplicaţia Windows Explorer. – Find permite căutarea unor fişiere, foldere

sau calculatoare (dacă echipamentul este conectat în reţea). Shortcuts (comenzi rapide) sunt reprezentate uzual prin

iconuri care au o săgeată în colţul din stânga jos. Un shortcut reprezintă o modalitate mai rapidă de a accesa obiectul la care se referă. În mod normal, pentru a accesa o aplicaţie, un folder, un document sau un alt obiect, se utilizează meniul START sau se caută obiectul respectiv pe disc, în cadrul structurii arborescente. Asociind un shortcut cu obiectul respectiv, utilizatorul nu trebuie decât să efectueze dublu-click pe iconul shortcutului.

Meniuri. Submeniuri Prin intermediul acestora, comenzile siste-mului Windows dobândesc o structură arborescentă, organizată în cascadă.

Activarea unui meniu se poate realiza prin utilizarea combinaţiei de taste Alt+literă subliniată, urmată de poziţionarea prin utilizarea tastelor săgeată pentru selectarea opţiunii respective, şi apoi acţionarea tastei Enter.

Căsuţa de dialog. Întreg dialogul purtat de Windows cu utilizatorul se realizează printr-un sistem de căsuţe de dialog. Marea majoritate a acestor căsuţe propun anumite opţiuni ce pot fi selectate înaintea unor comenzi, mesaje de avertisment sau mesaje care explică de ce anumite operaţii nu pot fi executate.

Într-o casetă de dialog pot să apară: butoane de comandă; zone de text; zone de liste; casete pentru liste derulante (când lista prea mare); casete de opţiuni (în care opţiunile se exclud reciproc); casete de verificare.

Iconuri, reprezentări grafice. Iconul este o reprezentare grafică a unor elemente cu care operează sistemul Windows, un desen însoţit de un text afişat sub desenul respectiv.

122

În Windows există 3 tipuri de iconuri: de aplicaţie; de document; de program.

Pe tot parcursul lucrului, utilizatorul este asistat de un „motor” de Help, bazat pe un index şi ierarhizat.



Funcţiile şi structura de bază ale unui sistem de operare Sistemul de operare este stocat şi încărcat de pe un suport magnetic, folosindu-se, de obicei,

discul magnetic, de unde şi denumirea de disc sistem. Un sistem de operare asigură funcţionarea continuă a unităţii centrale şi a unităţilor periferice,

realizând supravegherea execuţiei mai multor programe aflate la un moment dat în memoria internă, organizează accesul şi prelucrarea unui volum mare de date, prin crearea şi exploatarea fişierelor şi a bazelor de date, simplifică activitatea de programare, prin reluarea programelor scrise în limbaje evoluate şi traduse automat în limbaj intern, prin detectarea şi semnalarea erorilor de programare, gestionează memoria internă, efectuând alocarea dinamică şi statistică a acesteia, lansează şi controlează execuţia programelor utilizator.

îngrijit, al interfeţelor grafice (ferestrelor), precum şi cu o multitudine de posibilităţi în ceea ce priveşte configurabilitatea acestora. Încă de la început sistemul de operare Windows XP a cunoscut două versiuni distincte:

1. Windows XP Home Edition – sistem de operare ce este comercializat împreună cu achiziţionarea unui calculator destinat folosirii „casnice” sau în cadrul unor firme ce nu dispun de reţele de calculatoare sau nu au intenţia de a conecta aceste calculatoare la o reţea de calculatoare. Este destinat cu precădere utilizatorilor atehnici, care nu sunt preocupaţi de configurări complicate sau de obţinerea unui nivel ridicat de securitate, fiind compatibil cu orice computer personal sau notebook dotat cu un singur procesor şi o singură placă video.

2. Windows XP Professional. Această versiune include toate facilităţile disponibile în Home Edition, în plus mai sunt puse la dispoziţia utilizatorilor posibilitatea conectării calculatoarelor la o reţea, precum şi componentele de securitate necesare pentru includerea calculatoarelor într-un domeniu Windows NT/2000/XP. Windows XP Professional este optimizat pentru a lucra cu echipamente hardware performante, incluzând modalităţi de configurare pentru lucrul cu două procesoare. Datorită acestor diferenţe existente între cele două versiuni de sisteme de operare, preţul de achiziţie pentru Windows Professional este mai ridicat.

Îmbunătăţirile aduse sistemului de operare Windows XP. 1. Un nou kernel Windows – 2. Instrumente de protecţie a sistemului. 3. Instrumentele de management al sistemului 4. Programul de asistenţă sau Magicianul pentru transferurile de fişiere şi setări – 5. Magicianul pentru compatibilitatea programelor 6. Conexiune la Internet securizată,

123

Putem întâlni următoarele situaţii în care putem instala un sistem de operare: 1. Instalarea unui sistem de operare pe un hard-disc nou, sau instalarea unui sistem de operare

fără a se păstra datele anterioare, operaţie ce poartă denumirea de instalare pe curat Clean Install.

2. Trecerea de la sistemele de operare Windows mai vechi la sistemul de operare Windows XP, operaţie ce poartă denumirea de upgrade.

3. Instalare plurisistem de operare – multiboot, reprezintă o variantă a procesului de instalare pe curat, atunci când utilizatorul doreşte păstrarea unei copii a sistemului de operare vechi. În cazul alegerii acestei variante de instalare a sistemului de operare, după ce procesul de instalare s-a terminat, utilizatorul va avea posibilitatea de a alege dintr-un meniu ce variantă a sistemului de operare să se lanseze în execuţie. Este recomandat ca noile versiuni de Windows să se instaleze pe partiţii separate.

Selecţia unei ferestre, icoane, fişier sau opţiuni dintr-o fereastră de dialog se face prin

poziţionarea prompterului mouse-ului pe elementul dorit şi apoi apăsarea butonului din stânga („clic” o singură dată).

Mărirea icoanelor, execuţia aplicaţiilor şi selecţia elementelor dintr-o listă se fac prin poziţionarea vârfului prompterului pe elemen-tul dorit şi apoi apăsarea de două ori consecutivă şi rapidă a butonului din stânga mouse-ului. Deplasarea, mărirea sau reducerea ferestrelor şi deplasarea icoanelor se execută prin poziţionarea prompterului mouse-ului pe elementul în cauză, apăsarea butonului din stânga şi menţinerea acestuia pe parcursul deplasării până în locul de destinaţie.

Windows lucrează cu meniuri de comenzi, fiecare dintre acestea putând avea subcomenzi care se pot detalia pe mai multe niveluri ierarhice. Unele dintre aceste comenzi solicită utilizatorului o serie de parametri prin intermediul unor casete de dialog, care pot încorpora casete de liste de valori posibile.

O casetă de dialog poate conţine în principal: butoane de comandă (execută o acţiune), zone de text (fixează anumite valori), casete de opţiuni (pentru parametrii care se exclud mutual), casete de marcaj (care pot fi activate x sau dezactivate).

Cu ajutorul mouse-lui se poate apela meniul contextual (sau meniul de conjunctură). Butonul din dreapta al mouse-ului este utilizat pentru a accesa proprietăţile obiectului respectiv. Poziţionând cursorul mouse-ului pe oricare dintre obiectele dispuse pe desktop şi efectuând un clic cu butonul din dreapta al mouse-ului este afişat un meniul contextual, ale cărui opţiuni sunt selectate cu un clic din butonul din stânga.

Componentele interfeţei grafice Windows sunt următoarele: Linia de stare (Taskbar);

Gestionarul de unităţi periferice (My Computer) sau Windows Explorer); Gestionarul de reţea (Network Neighborhood); Gestionarul de fişire şterse (Recycle Bin); Reprezentări grafice sau icoane proprii utilizatorului, definite de acesta (Shortcut).

Meniuri. Submeniuri Prin intermediul acestora, comenzile sistemului Windows dobândesc o structură arborescentă, organizată în cascadă.

Căsuţa de dialog. Întreg dialogul purtat de Windows cu utilizatorul se realizează printr-un sistem de căsuţe de dialog. Marea majoritate a acestor căsuţe propun anumite opţiuni ce pot fi selectate înaintea unor comenzi, mesaje de avertisment sau mesaje care explică de ce anumite operaţii nu pot fi executate.

Într-o casetă de dialog pot să apară: butoane de comandă; zone de text; zone de liste; casete pentru liste derulante (când lista prea mare); casete de opţiuni (în care opţiunile se exclud reciproc); casete de verificare.

Iconuri, reprezentări grafice. Iconul este o reprezentare grafică a unor elemente cu care operează sistemul Windows, un desen însoţit de un text afişat sub desenul respectiv.

În Windows există 3 tipuri de iconuri: de aplicaţie; de document; de program. Concepte şi termeni de reţinut

124

Disc sistem; traffic controller; procesor scheduler; schedulering I/0; multitasking preemptiv; multithreading; multiboot; File System; Drag and drop; Meniu contextual; Active desktop; Icons


1. Care sunt funcţiile şi structura de bază a unui sistem de operare? 2. Care sunt elementele de noutate introduse în sistemul de operare Windows XP? 3. Detaliaţi modul de instalarea a sistemului de operarea Windows XP! 4. Care sunt operaţiile care se pot efectua asupra unei ferestre Windows? 5. Care sunt componentele interfeţei grafice Windows?


1. Un sistem de operare este stocat şi încărcat de pe:

a. unitatea de cd-rom b. hard-disc c. floppy disc d. disc sistem e. dvd 2. Programele de serviciu ale unui sistem de operare se compun din: a. programe monitor b. bibliotecarul c. editoare de texte d. editoare de imagini e. editorul de legături f. încărcătorul g. programele de comanda-control a. (a, e, g); b. (b, e, f); c. (c, d, e); d. (b, f, g); e. (a, f, g). 3. Controlul şi modificarea elementelor componente ale calculatorului se realizează din:

a. linia de stare b. zona activă a unei ferestre

125

c. panoul de control d. meniurile ferestrelor e. my computer 4. Sistemul de operare Windows dispune de următoarele tipuri de ferestre:

a. de document b. de editare c. de aplicaţie d. de grup e. de vizualizare

a. (a, b, c); b. (b, c, d); c. (c, d, e); d. (a, c, d); e. (b, d, e) 5. Operaţiile fundamentale care se pot realiza asupra unei ferestre sunt:

a. copierea b. modificarea formei c. redenumirea d. selecţia e. mărirea f. deplasarea

a. (a, b, c); b. (b, c, d); c. (c, d, e); d. (d, e, f); e. (a, c, e) 6. In interiorul barelor de defilare se găseşte a. butoanele de comandă b. meniurile aplicaţiei c. zonele de text d. casetele de marcaj e. cursorul de defilare




126


MANAGEMENTUL COMPONENTELOR SISTEMULUI DE OPERARE

ŞI CONTROLUL ACCESULUI UTILIZATORULUI

Cuprins


12.3.1. Managementul componentelor sistemului de operare 12.3.2. Gestionarul de unităţi periferice (My Computer)


12.1. Introducere La instalarea versiunilor anterioare de Windows utilizatorul

avea posibilitatea alegerii componentelor ce puteau fi instalate pe calculatorul respectiv. Instalarea sistemului de operare Windows XP se va realiza doar cu componente standard care includ instrumentele multi-media, jocurile sau pozele pentru fundalul desktopului, componentele serviciilor avansate, majoritatea lăsând la latitudinea utilizatorului dacă vor fi instalate sau nu.

Utilizând concepte de securitate folosite în sistemele de operare Windows NT sau Windows 2000, sistemul de operare Windows XP poate fi configurat astfel încât accesul la calculator să fie permis doar anumitor persoane. Aceste restricţii privesc două aspecte importante: identitatea persoanei şi controlul accesului.

12.2. Obiectivele şi competenţele unităţii de învăţare Obiectivele unităţii de învăţare: – configurarea şi mentenanţa sistemului de operare Windows; – conturile utilizator şi caracteristicile acestor conturi.

Permisiunile acordate utilizatorilor; – rolul gestionarului de unităţi periferice periferice.

127

Competenţele unităţii de învăţare: – Studenţii vor descrie modalităţile de realizare a

managementulului programelor instalate; care sunt conturile utilizator; care este rolul gestionarului de unităţi periferice



12.3.1. Managementul componentelor sistemului de operare Adăugarea sau dezinstalarea anumitor componente Windows se

realizează din opţiunea Add or Remove Program a ferestrei Control Panel, fişa Add/Remove Windows Components, prin selectarea sau deselectarea elementelor conţinute de listă. În unele cazuri, anumite componente pot conţine o listă de subcomponente, ce poate fi afişată prin apelarea butonului Details (figura 12.1.).

Figura 12.1. Instalarea componentelor sistemului de operare

Comparativ cu versiunile anterioare ale sistemului de operare

Windows, sistemul de operare Windows XP prezintă îmbunătăţiri substanţiale în ceea ce priveşte modul de management al programelor instalate. Sistemul de protecţie a fişierelor previne ca prin instalarea unor programe să fie afectate fişierele de sistem. Astfel, au fost îmbunătăţite opţiunile puse la dispoziţie de utilitarul Add or Remove Programs din fereastra Control Panel (se observă în figura 12.2. prezenţa celor două butoane Change şi Remove).

128

Figura 12.2. Managementul programelor instalate

Instalarea programelor sub sistemul de operare Windows XP,

depinde de permisiunile pe care le are contul utilizator folosit. Pentru o bună funcţionare a programelor, acestea se instalează de pe contul de administrator, unde, în mod normal, ar trebui ca programul să se instaleze fără nici o restricţie. În cazul în care se încearcă instalarea unui program de pe un cont utilizator cu drepturi limitate, programul respectiv fie nu va funcţiona, fie se va afişa un mesaj privind imposibilitatea instalării programului.

O parte din aplicaţiile care funcţionau sub sistemul de operare Windows’98 pot avea un comportament impredictibil atunci când se confruntă cu modelul de securitate pus la dispoziţie de Windows XP. Un mesaj de eroare apare atunci când un utilizator cu drepturi restrânse încearcă să instaleze sau să acceseze un astfel de program. Acest lucru se întâmplă atunci când la instalarea sau la rularea programului se încearcă o scriere a unor fişiere într-o zonă la care utilizatorul respectiv nu are acces sau atunci când programul respectiv încearcă modificarea regiştrilor fără ca acel cont utilizator să aibă dreptul de a face acest lucru.

Conturile de utilizator care au dreptul de a instala programe sunt conturile de administrator şi conturile de Power User. În teorie, de pe contul de Power User ar trebui să fim capabili să instalăm majoritatea aplicaţiilor de care avem nevoie, în realitate, sistemul blochează în continuare accesul la fişierele de sistem şi la o mare parte dintre regiştri.

S-a apelat la un astfel de nivel de securitate, întrucât este demonstrat faptul că instalarea unor programe de către personal neautorizat a reprezentat, rareori, o idee bună. Un program scris prost poate crea o instabilitate a sistemului, cauzând conflicte cu alte programe şi reducând performanţele calculatorului prin folosirea unei cantităţi mari de memorie RAM. Instalarea programelor ar trebui precedată de o documentare temeinică asupra a ceea ce „face” programul respectiv, ar trebui verificată compatibilitatea acestuia cu sistemul de operare Windows XP, dacă există probleme cunoscute, pe care noul program le poate genera şi, nu în ultimul rând, dacă programul are posibilitatea de a fi dezinstalat. Atunci când nu se pot afla toate informaţiile cerute mai sus, este recomandat ca, înainte de instalare, să se realizeze manual un punct de restaurare a sistemului.

De obicei, majoritatea programelor pe 32 de biţi pornesc procesul de instalare prin apelarea unui fişier numit Setup.exe. Odată

129

ce este dat în execuţie acest fişier, majoritatea programelor afişează o succesiune de ferestre, destinate realizării unui dialog cu utilizatorul calculatorului. Acest dialog conferă utilizatorului posibilitatea de a alege locaţia de instalare a programului (de obicei instalarea noilor programe se realizează în folderul Program Files), precum şi alte configurări, legate fie de modul de instalare a programului respectiv, fie de componentele ce vor fi instalate din cadrul programului. În cazul în care se doreşte instalarea unor programe ce sunt realizate pe 16 biţi, sistemul de operare Windows XP lansează un subsistem numit maşină virtuală (virtual machine), care simulează modul 386 îmbunătăţit (386 enhaced mode) din mediul Windows 3.XX.

Managementul programelor instalate pe un sistem electronic de calcul pe care este instalat un sistem de operare Windows XP se realizeză cu ajutorul aceluiaşi utilitar – Add or Remove Programs. Pentru programele care includ multiple opţiuni de instalare, utilizatorul trebuie să execute fişierul Setup.exe pentru a dezinstala sau a instala anumite componente care iniţial au fost omise. În acest scop, utilitarul pune la dispoziţia utilizatorului un buton Change care, odată acţionat, va lansa în execuţie Windows Installer. Rolul acestuia este de a detecta problemele cauzate de fişierele alterate sau şterse ale programului respectiv, încercând repararea automată a componen-telor.

Pentru a dezinstala un program, utilizatorul se va folosi de acelaşi utilitar pus la dispoziţie de sistemul de operare Windows XP, Add or Remove Programs, dar, de această dată, utilizatorul are la dispoziţie în acest scop butonul Remove. Majoritatea programelor care sunt îngrijit proiectate şi realizate vor lansa un dialog cu utilizatorul, în care acestuia îi este cerută permisiunea de a dezinstala acel program înainte de lansarea în execuţie a programului de dezinstalare. O mică parte din programe se vor dezinstala pur şi simplu, imediat ce utilizatorul a apelat butonul Remove, fără nici o altă avertizare.

Utilizând concepte de securitate folosite în sistemele de operare Windows NT sau Windows 2000, sistemul de operare Windows XP poate fi configurat astfel încât accesul la calculator să fie permis doar anumitor persoane. Aceste restricţii privesc două aspecte importante: identitatea persoanei şi controlul accesului.

Un prim aspect al securităţii se referă la identitatea persoanei care porneşte calculatorul. Identitatea persoanei este stabilită prin numele utilizatorului, în anumite cazuri se poate folosi şi o parolă. Aceste două elemente dau acces aşa-numitului cont de utilizator, căruia îi este asociat un anumit profil. Profilul utilizatorului reprezintă o modalitate unică de stocare a informaţiei pentru acel utilizator, cum ar fi: imaginea de fundal pentru desktop, iconele vizibile de pe acel desktop, site-urile favorite sau folderele de stocare a documentelor.

Controlul accesului la anumite fişiere, programe sau resurse de sistem. În funcţie de tipul contului, se pot stabili anumite permisiuni asupra a ceea ce are voie să realizeze ca acel utilizator. Menţionăm că, pentru acest nivel de securitate, sistemul de operare trebuie instalat pe un volum NTFS.

Conturile utilizator reprezintă elemente specifice de securitate, având rolul de a identifica în mod unic fiecare individ ce

130

utilizează un calculator. Informaţiile definitorii pentru delimitarea tipurilor de conturi sunt reprezentate de numele şi parola utilizatorului. La instalarea sistemului de operare Windows XP, rutina de setup cere crearea a cel puţin un cont de utilizator (contul de administrator şi contul de invitat sunt create implicit), ce poartă denumirea de power user.

Contul de administrator este reprezentat de acea persoană ce are un control absolut asupra calculatorului respectiv. Utilizatorul care se va conecta la calculator pe acest cont va putea efectua schimbări majore asupra sistemului, cum ar fi: instalarea sau reconfigurarea com-ponentelor hardware ale calculatorului, instalarea sau dezinstalarea de software, schimbarea drepturilor de acces şi a permisiunilor celorlalte tipuri de conturi etc. Administratorul de sistem (figura 12.3.) va fi singurul în măsură să ruleze anumite aplicaţii, destinate fie îmbunătăţirii performanţelor calculatorului, fie mentenanţei acestuia. Datorită implicaţiilor majore pe care le are utilizarea acestui cont asupra bunei funcţionări a calculatorului, persoanele care vor avea acces la acest tip de cont vor trebui să deţină cunoştinţe de hardware şi software avansate.

Figura 12.3. Fereastra „Administrator de sistem”

Celelalte conturi definite pe sistemul de operare Windows XP

sunt conturi limitate în sensul permisiunilor sau, mai bine spus, al acţiunilor pe care utilizatorii acestor conturi au dreptul a le realiza. Printre aceste tipuri de conturi se numără şi conturile de power users şi user.

În general, utilizatorii care se conectează pe un cont de power user au mai puţine permisiuni decât utilizatorii care folosesc contul de administrator. Mai bine spus, cei ce utilizează conturile de power user pot realiza toate acele operaţii sau acţiuni destinate conturilor de administrator, mai puţin acele acţiuni care aduc o modificare esenţială asupra sistemului de operare sau asupra serviciilor instalate. Un utilizator de tip power user va putea instala şi configura anumite resurse, cum ar fi imprimante, scanere sau alte dispozitive ce folosesc aplicaţii non-windows, dar nu va avea acces la fişierele celorlalţi utilizatori, aşa cum are privilegiul un cont de administrator.

Contul de utilizator reprezintă cel mai securizat cont dispo-nibil, deoarece permisiunile stabilite pentru acest tip de cont nu permit utilizatorilor să modifice parametrii sistemului de operare sau ai siste-melor altor utilizatori. Acţiunile pe care au dreptul a le realiza utilizatorii acestui tip de cont sunt acelea care nu pot compromite integritatea sistemului de operare sau a programelor instalate. Pe acest tip de cont pot rula doar acele programe care sunt proiectate

131

special pentru sistemul de operare Windows 2000 sau Windows XP şi către sunt instalate de administratorul sistemului. Utilizatorii acestui tip de cont au control total numai pentru fişierele create de ei.

Contul de invitaţi (guest account) este desemnat pentru utilizarea calculatorului de către o persoană care nu are declarat în mod explicit un cont pe acel calculator. Acest tip de cont se creează la instalarea sistemului de operare în mod implicit, drepturile pe care le are un utilizator la acest tip de cont fiind extrem de limitate.

Crearea modificarea sau ştergerea conturilor utilizator se realizează apelând opţiunea User Accounts din Control Panel, fapt ce va duce la afişarea pe ecranul monitorului a ferestrei User Accounts. (figura 12.4.). Pentru a crea noi conturi sau pentru a efectua anumite modificări asupra altor conturi, utilizatorul ar trebui să utilizeze contul de administrator. Fără a avea privilegii administrative, utilizatorul poate crea, schimba sau modifica doar propria parolă de acces la acel calculator.

Un utilizator poate şterge orice alt cont utilizator de acelaşi tip, mai puţin contul pe care este îl foloseşte în acel moment. Ştergerea unui cont de pe un calculator se poate realiza lăsând la latitudinea utilizatorului două opţiuni: păstrând anumite fişiere ale profilului utilizatorului, cum ar fi fişiere şi foldere aflate pe desktop sau în folderul My Documents, restul profilului, cum ar fi mesajele din e-mail sau aplicaţiile folosite de acel utilizator, fiind îndepărtat; ştergându-se toate fişierele create de acel utilizator, inclusiv folderul My Documents.

Figura 12.4. Managementul conturilor de utilizator

Indiferent de opţiunile alese, după ştergerea unui cont, evident,

acel user nu mai poate folosi calculatorul respectiv. Recrearea contului respectiv nu va atrage după sine şi restaurarea aceloraşi drepturi sau restaurarea fişierelor create de utilizatorul respectiv, chiar dacă se va folosi acelaşi nume pentru contul utilizator. Rezultă că, odată îndepărtat un cont utilizator de pe calculator, informaţiile deţinute de acel profil vor fi iremediabil pierdute.

Controlul accesului utilizatorului de reţea la foldere şi fişiere se realizează folosind permisiunile. Acest nivel de securitate se foloseşte în cazul calculatoarelor ce sunt conectate la o reţea pentru a controla drepturile pe care le au anumiţi utilizatori asupra folderelor şi fişierelor ce sunt partajate în reţea. Permisiunile asupra folderelor şi fişierelor se pot stabili din fişa Security a ferestrei de proprietăţi asociată folderului respectiv (figura 12.5).

132

Figura 12.5. Afişarea şi stabilirea drepturilor utilizatorilor

Permisiunile standard asociate unor foldere sau fişiere sunt: Control total, Modificare, Citire şi Executare. Fiecare dintre aceste permisiuni poate fi constituită la rândul său din combinaţii de alte permisiuni speciale.

Permisiuni speciale

Acţiune

List Folder, Read Data

Permite vizualizarea subfolderelor sau a fişierelor conţinute de un folder; permite iti ţi t l i fi i l di l f ld

Create Files, Write Data

Acordă dreptul de a crea un fişier într-un anumit folder, de a scrie sau a modifica

ţi t l i fi iCreate Folders, A d D t

Conferă abilitatea de a crea subfoldere într-un folder şi de a vizualiza conţinutul unui fişier. N dă d t l d difi ţi t l d

Traverse Folder, E t Fil

Permite navigarea în structura arborescentă a folderului, printre subfolderele conţinute de

l f ldDelete Acordă dreptul de a şterge foldere sau fişiere.

Delete Subfolders

d Fil

Acordă dreptul de a şterge fişiere sau subfoldere fără a şterge folderul pe care este

li tă tă i iRead Permite citirea conţinutului informaţional al

unui folder sau fişier.

Change permission

Acordă abilitatea de a schimba permisiunile pentru un folder sau fişier.

12.3.2. Gestionarul de unităţi periferice (My Computer)

Componenta My computer permite consultarea şi actualizarea informaţiilor aflate stocate pe unităţile de disc magnetic sau pe alte dispozitive periferice de memorare, locale şi partajate în reţea, utiliza-torul putând folosi programele de întreţinere de sistem.

Prin acţionarea butonului mouse-ului asupra unei icoane afişate, utilizatorul descoperă următoarele elemente:

133

vizualizarea conţinutului discului magnetic;

vizualizarea configuraţiei reţelei de calculatoare;

vizualizarea conţinutului CD-ROM;

vizualizarea şi eventuala activare a programelor care asigură monitorizarea şi modificarea caracteristicilor siste-mului;

afişarea unor informaţii privind procesul de imprimare;

producerea şi monitorizarea execuţiei automate de întreţinere a sistemului de calcul;

afişarea conţinutului unui director sau subdirector.

Prin apelarea opţiunilor din linia de meniuri, se pot crea, şterge,

redenumi directoare, fişiere de diferite tipuri, în funcţie de aplicaţiile existente, se pot aranja reprezentările grafice afişate pe ecran, în funcţie de nume, natură, dimensiune, data creării. În figura 12.6. se poate observa, în extindere, linia de meniuri View.

Figura 12.6. Gestionarul de unităţi periferice (My Computer) Pe măsură ce utilizatorul îşi defineşte propriile aplicaţii, acestea

trebuie constituite în grupuri sau pot fi ataşate unor grupuri deja existente. Manipularea aplicaţiilor în cadrul grupurilor şi între acestea se face prin operaţiile de adăugare, modificare, ştergere, mutare şi copiere.

În mod implicit, Windows nu permite afişarea fişierelor, folderelor sistem (System – S) protejate la citire (ascunse – atribut H) şi nici extensia tuturor fişierelor. Este indicat ca utilizatorul să

134

modifice aceste opţiuni implicite, pentru a putea fi în deplină cunoştinţă de cauză atunci când produce acţiuni asupra fişierelor sau directoarelor. Pentru a fi posibilă afişarea tuturor fişierelor, directoarelor dar şi a extensiei fişierelor, utilizatorul trebuie să producă următoarele acţiuni:

1. Din linia de meniuri a ferestrei My Computer selectează opţiunea Tools – Folder Options.

2. În acest moment apare afişată pe ecran fereastra de dialog Folder Options.

3. Din Folder Options se va selecta fişa index View. 4. În zona Advanced Settings se activează pentru opţiunea

„Hidden files and folders” caseta „Show”, iar pentru vizualizarea permanentă a extensiei fişierului se dezactivează caseta de validare aferentă opţiunii „Hide file extension for known file types”. În figura 12.7. este prezentată caseta de validare activată, respectiv opţiunea implicită prin care nu sunt afişate extensiile fişierelor.

Figura 12.7. Fişa index View a ferestrei Folder Options Prin intermediul gestionarului de unităţi periferice,

utilizatorul are posibilitatea de a crea shortcuturi pe desktop. Modalitatea de constituire este prezentată în continuare.

Se poziţionează cursorul mouse-ului pe desktop şi se efectuează un click cu butonul din dreapta, moment în care este afişat un meniu. Din meniu (subopţiunile de pe ecran diferă de la un calculator la altul, în funcţie de tipul aplicaţiilor instalate pe respectivul sistem de calcul) este selectată opţiunea New. Acest element este prezentat în figura 12.8.

135

Figura 12.8. Crearea unui shortcut în desktop Este selectată subopţiunea Shortcut, apoi utilizatorul trebuie să

tasteze anumite informaţii, referitoare la calea şi numele programului sau ale documentului la care se referă noul shortcut.

Dacă aceste informaţii nu sunt cunoscute, se poate utiliza butonul Browse, pentru a căuta pe discurile echipamentului de calcul aplicaţia sau documentul şi a defini shortcutul ce va fi creat.

De exemplu, în cazul creării unui Shortcut pentru Explorer, trebuie introdusă calea către Explorer.exe, fişier care se află în folderul sistemului de operare Windows.

În cazul în care denumirea fişierului sau a folderului este incorectă, sistemul de operare va afişa un mesaj de eroare. Apăsând butonul Next, se trece la următoarea fereastră dialog, în cadrul căreia trebuie specificată denumirea pentru nou shortcut creat. Denumirea implicită, propusă de către sistem, este numele fişierului, dar utilizatorul o poate modifica. În urma apăsării butonului Finish pe desktop, va apărea un nou shortcut, cu denumirea specificată de utilizator, care lansează în execuţie aplicaţia Windows Explorer prin efectuarea unui dublu-click.

În urma lansării în execuţie a aplicaţiei Windows Explorer, pe ecran va fi afişată o fereastră (figura 12.9.) în care se poate observa dispunerea a două panouri:

♦ Panoul din stânga afişează ierarhizat lista de foldere (foldere de date şi foldere de sistem) din cadrul sistemului; deasupra acestui panou se află eticheta cu denumirea All Folders. În acest panou, în dreptul fiecărui folder sunt marcate semne de „+” sau de „-”. Semnul „+” indică faptul că sunt „închise” şi se pot dezvolta mai departe ierarhii. Un click de mouse pe acest simbol şi, în panoul din dreapta, imediat sub denumirea folderului părinte, vor fi afişate toate subfolderele acestuia. În acest moment, simbolul plus se transformă în minus.

Simbolul „-” în dreptul unui folder înseamnă că structura subfolderelor pentru folderul respectiv este afişată pe ecran. Un click pe simbolul minus restrânge afişarea subfolderelor, astfel încât pe ecran va apare numai denumirea folderului părinte.

136

♦ Panoul din dreapta al ferestrei afişează conţinutul folderului selectat în panoul din stânga ecranului; eticheta aflată deasupra acestui panou indică utilizatorului denumirea folderului pentru care este afişat conţinutul.

Figura 12.9. Fereastra aplicaţiei Explorer Modul în care sunt afişate informaţiile în cadrul ferestrei

Explorer poate fi configurat de către utilizator apelând View din bara de meniuri, unde este disponibilă opţiunea Toolbars, care, la rândul ei, oferă mai multe subopţiuni, câte una pentru fiecare bară de utilitare ce poate fi afişată pe ecran:

1. Standard buttons se referă la bara de utilitare standard; dacă se selectează opţiunea Text Labels, butoanele dispun de etichete cu denumirea lor. Dacă opţiunea Text Labels este dezactivată, pentru a afla denumirea unui buton din Standard buttons, se poziţionează cursorul mouse-ului pe buton, după câteva secunde fiind afişat numele acestuia. Standard buttons include şi butoanele Back şi Forward. Butonul Back conduce utilizatorul la starea anterioară celei curente; de exemplu, dacă din fereastra My Computer a fost deschis folderul pentru discul C, butonul Back are drept efect închiderea folderului pentru discul C şi revenirea la fereastra My Computer. Butonul Forward permite deschiderea folderului selectat. Aceste butoane pot fi identificate în figura 12.10.

Figura 12.10. Linia de butoane Standard, Address şi Links 2. Address toolbar se referă la afişarea barei ce permite

introducerea de adrese Web sau căi de acces pentru fişiere şi foldere. 3. Links afişează o bară de utilitare cu cele mai frecvent

accesate adrese Web, prezentate sub formă de iconuri. Fiecare buton corespunde unei adrese Web. Pentru a vizualiza adresa Web, se

137

poziţionează cursorul mouse-ului pe butonul respectiv şi, după câteva secunde, este afişată adresa corespunzătoare.

4. Text Labels – în momentul în care este activată această opţiune, butoanele din cadrul barelor cu utilitare dispun de etichete cu denumirea lor.

Status Bar activează sau dezactivează afişarea barei de stare. Explorer Bar adaugă funcţii de căutare Web. As Web Page – opţiune care permite vizualizarea desktopului

ca o pagină Web. Large Icons – afişarea obiectelor în panoul din dreapta a

ferestrei Explorer se realizează utilizând iconuri mari. Small – afişarea obiectelor în panoul din dreapta al ferestrei

Explorer se realizează utilizând iconuri de dimensiune redusă. List – obiectele din panoul drept al ferestrei Explorer sunt

afişate în cadrul unei liste ce conţine numai denumirea acestora (eventual şi extensia, în cazul fişierelor).

Details – obiectele din panoul drept al ferestrei Explorer sunt afişate în cadrul unei liste ce conţine denumirea acestora (şi extensia, în cazul fişierelor), dimensiunea (în cazul fişierelor), tipul, data şi ora ultimei modificări.

Arrange icons opţiune care permite specificarea modului în care sunt ordonate iconurile afişate pe ecran, corespunzătoare fişiere-lor şi folderelor din panoul drept al ferestrei Explorer. Ordonarea poate fi realizată după următoarele criterii:

♦ By Name – după numele fişierului sau folderului, în ordine ascendentă;

♦ By Type – după extensia fişierelor, în ordine ascendentă; ♦ By Size – după dimensiunea fişierului, în ordine

ascendentă; ♦ By Date – după data fişierului, în ordine ascendentă,

pornind de la cel mai vechi fişier, până la cel mai recent. ♦ Auto Arrange – alinierea iconurilor pe ecran este realizată

automat, urmărind ordinea selectată. Această opţiune este disponibilă numai în cazul în care, pentru vizualizare, a fost selectată opţiunea Small sau Large icons.

Line up icons realizează alinierea automată a iconurilor pe ecran, în funcţie de criteriul de ordonare selectat. Această opţiune este disponibilă numai în cazul în care, pentru vizualizare, a fost selectată opţiunea Small sau Large icons.

Refresh are drept efect reîmprospătarea informaţiilor afişate pe ecran. De multe ori, în urma maneverelor efectuate de utilizator, informaţiile de pe ecran nu corespund realităţii; apelând această opţiune, sunt citite din nou folderele şi fişierele de pe discul sau din folderul selectat şi afişate pe ecran.

Folder Options – această opţiune permite specificarea tipurilor de fişiere ce vor fi afişate în fereastra Explorer, şi a informaţiilor de stare ce vor fi vizualizate pentru respectivele fişiere.

Programul Explorer este doar o versiune cu două sectoare a ferestrelor cu un singur sector specifice aplicaţiei My Computer, panoul din stânga oferind posibilităţi suplimentare de deplasare, simplificând anumite operaţii. Facilitatea programului Explorer provine şi din faptul că cele două sectoare, deşi sunt conectate, sunt totuşi independente unul de celălalt; astfel, se poate afişa conţinutul

138

unui dosar în panoul din dreapta, fără a afecta imaginea respectivă, prin extinderea arborelui din partea stângă pentru a găsi un alt dosar.

În funcţie de modul în care utilizatorul a configurat fereastra aplicaţiei Explorer, aceasta poate dispune de o bară cu utilitare, sau de mai multe bare cu utilitare (toolbar – ce se află sub bara de meniu) care ajută la navigarea pe Internet.

În partea inferioară a ferestrei se află linia de stare, unde sunt afişate diverse informaţii referitoare la obiectele selectate (locul, numărul de obiecte, spaţiul ocupat, spaţiul rămas liber etc.).

Atunci când se utilizează Explorer sau My Computer, se apelează deseori la operaţia de selecţie pentru efectuarea ulterioară a unor operaţii de copiere, mutare (deplasare), ştergere. Selecţia poate fi:

• continuă (numele obiectelor selectate sunt secvenţiale) şi se execută cu mouse-ul prin apăsarea continuă a butonului din stânga, marcându-se zona obiectelor ce urmează a fi selectate, sau cu tasta SHIFT apăsată, executându-se click pe primul şi ultimul nume;

• necontinuă, în care obiectele ce trebuie selectate sunt dispersate, se execută având tasta CTRL apăsată şi apoi click de mouse pe obiecte care trebuie se selectate.

Pentru selectarea tuturor foderelor, fişierelor sau programelor dintr-o fereastră activă, se poate alege din meniul Edit opţiunea Select All sau combinaţia de taste CTRL+A. Opţiunea Edit Invert Selection are drept consecinţă inversarea selecţiei curente din panoul drept; fişierele care erau selectate vor fi deselectate, iar cele neselectate vor deveni selectate.

Crearea de foldere se poate realiza prin intermediul linie (barei) de meniuri sau cu ajutorul meniului contextual.

• Opţiunea File – New din bara de meniu, moment în care sunt afişate tipurile de obiecte noi care pot fi create. Din lista obiectelor ce pot fi create se selectează Folder. Imediat după ce a fost selectată opţiunea Folder, în panoul din dreapta va fi afişat noul folder, cu numele implicit New Folder. Se poate observa că în acest moment poate fi modificată denumirea folderului, deoarece cursorul se află în interiorul căsuţei ce conţine denumirea folderului. Se introduce de la tastatură numele dorit. Pentru a se clarifica această procedură, se va studia figura 12.11.

• O altă metodă o constituie apelarea meniului contextual (obţinut prin executarea unui click dreapta în panoul din dreapta, după ce s-a selectat elementul de structură în care se doreşte crearea folderului.

Copierea de fişiere şi foldere se poate efectua uşor prin aplicaţia Windows Explorer, utilizând tehnica drag and drop. Această modalitate de lucru presupune utilizarea mouse-ului pentru deplasarea obiectelor pe desktop sau în cadrul ferestrei aplicaţiei curente. Obiectul dorit este selectat prin poziţionarea cursorului mouse-ului în interiorul lui şi apăsarea butonului drept. Cu butonul drept apăsat în permanenţă, se deplasează mouse-ul al cărui cursor „trage” obiectul selectat (operaţia drag). În momentul în care obiectul se află la destinaţia dorită, butonul mouse-ului este eliberat şi obiectul rămâne la destinaţie (operaţia drop).

139

Figura 12.11. Crearea unui folder din lina de meniuri File-New O altă modalitate de copiere este utilizarea tehnicii Copy and

Paste. Această modalitate utilizează Clipboardul pentru a copia obiecte. Obiectul este copiat de la sursă şi stocat în Clipboard prin operaţia de Copy, după care este recuperat la destinaţie din Clipboard, prin operaţia Paste.

12.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare Sinteza unităţii de învăţare 12 Comparativ cu versiunile anterioare ale sistemului de operare Windows, sistemul de operare

Windows XP prezintă îmbunătăţiri substanţiale în ceea ce priveşte modul de management al programelor instalate. Sistemul de protecţie a fişierelor previne ca prin instalarea unor programe să fie afectate fişierele de sistem. Astfel, au fost îmbunătăţite opţiunile puse la dispoziţie de utilitarul Add or Remove Programs din fereastra Control Panel.

Conturile de utilizator care au dreptul de a instala programe sunt conturile de administrator şi conturile de Power User. În teorie, de pe contul de Power User ar trebui să fim capabili să instalăm majoritatea aplicaţiilor de care avem nevoie, în realitate, sistemul blochează în continuare accesul la fişierele de sistem şi la o mare parte dintre regiştri.

Managementul programelor instalate pe un sistem electronic de calcul pe care este instalat un sistem de operare Windows XP se realizează cu ajutorul aceluiaşi utilitar – Add or Remove Programs. Pentru programele care includ multiple opţiuni de instalare, utilizatorul trebuie să execute fişierul Setup.exe pentru a dezinstala sau a instala anumite componente care iniţial au fost omise. În acest scop, utilitarul pune la dispoziţia utilizatorului un buton Change care, odată acţionat, va lansa în execuţie Windows Installer.

Controlul accesului utilizatorului de reţea la foldere şi fişiere se realizează folosind permisiunile. Acest nivel de securitate se foloseşte în cazul calculatoarelor ce sunt conectate la o reţea pentru a controla drepturile pe care le au anumiţi utilizatori asupra folderelor şi fişierelor ce sunt

140

partajate în reţea. Permisiunile asupra folderelor şi fişierelor se pot stabili din fişa Security a ferestrei de proprietăţi asociată folderului respective.

Gestionarul de unităţi periferice (My Computer) Componenta My computer permite consultarea şi actualizarea informaţiilor aflate stocate pe

unităţile de disc magnetic sau pe alte dispozitive periferice de memorare, locale şi partajate în reţea, utiliza-torul putând folosi programele de întreţinere de sistem.


virtual machine; nivele de securitate; permisiuni; toolbar; desktop; acces la resurse. Întrebări de control şi teme de dezbatere

1. Cum se realizează managementul programelor instalate pe un sistem de operarea Windows

2. Care sunt conturile utilizator şi care sunt restricţiile asociate acestor conturi; 3. Care este rolul gestionarului de unităţi periferice


1. Manipularea aplicaţiilor în cadrul grupurilor şi între acestea se face prin operaţiile de: a. adăugare b. modificare c. ştergere d. mărire e. micşorare

a. (a, b, c); b. (b, c, d); c. (c, d, e); d. (a, d, e); e. (b, d, e).

141

2. Controlul şi modificarea elementelor componente ale calculatorului se realizează din: a. linia de stare b. zona activa a unei ferestre c. panoul de control d. meniurile ferestrelor e. my computer 3. Ce gestionar ce permite consultarea şi actualizarea informaţiilor aflate stocate pe unităţile de disc magnetic sau pe alte dispozitive periferice de memorare: a. Gestionarul de fişiere şterse b. Gestionarul de reţea c. Taskbar d. Windows Explorer e. Windows Neighborhood




142


REŢEAUA INTERNET. INTRODUCERE ÎN LIMBAJUL HTML

Cuprins


13.3.1. Navigarea, localizarea informaţiilor şi principalele servicii oferite de reţea 13.3.2. HTML


13.1. Introducere În anul 1968, Departamentul Apărării al Statelor Unite a

angajat compania Bolt Beranek and Newman din Cambridge, Massachusetts să construiască o reţea care să unească centrele de cercetare cu specific militar ale SUA, numele reţelei fiind ARPAnet. Pe măsură ce tehnologiile de conectare s-au dezvoltat, acestora li s-au adăugat şi alte instituţii. În anul 1973, a fost demarat un program de interconectare a diverselor reţele de calculatoare izolate, denumit „Internetting problem”, având ca rezultat conectarea, până în 1983, a 400 de calculatoare. Internetul comercial a luat naştere în perioada 1990, odată cu dezvoltarea instrumentelor care permiteau navigarea în reţea (browserelor Web) şi cu conectarea a doi distribuitori de servicii de reţea CompuServe şi AmericaOnLine.

Una dintre căile de acces la informaţie este serviciul WWW sau World Wide Web. Unul din primele elemente fundamentale ale WWW este HTML (HyperText Markup Language), care descrie formatul primar în care documentele sunt distribuite şi văzute pe Web. Paginile pe Internet sunt, de regulă, realizate prin intermediul acestui limbaj, documentele HTML fiind în format ASCII. Editarea acestora se poate demara utilizând orice program de editare de texte, spre exemplu Notepad din Windows.

143

13.2. Obiectivele şi competenţele unităţii de învăţare Obiectivele unităţii de învăţare: – geneza reţelei Internet; – principalele servicii oferite de Internet; – realizarea paginilor WEB utilizând HTML Competenţele unităţii de învăţare: Studenţii vor descrie care este geneza Internetului şi care sunt

serviciile oferite de internet; vor realiza paginile WEB utilizând HTML



13.3.1. Navigarea, localizarea informaţiilor şi principalele servicii oferite de reţea

La 27 august 2001, în Camera Deputaţilor au fost votate Legea

pentru protecţia persoanelor în privinţa prelucrării datelor cu caracter personal şi libera circulaţie a acestor date şi Legea privind prelucrarea datelor cu caracter personal şi protecţia vieţii private în sectorul telecomunicaţiilor.

Aceste legi reprezintă un mare progres pe care îl realizează România, înaintea multor state europene, şi un pas important către implementarea Societăţii Informaţionale în România.

Legea pentru protecţia persoanelor în privinţa prelucrării datelor cu caracter personal acordă o atenţie deosebită drepturilor persoanei ale cărei date sunt prelucrate şi face referire la obligaţiile corelative ale celui care efectuează prelucrarea. Cele mai importante drepturi se referă la obligaţia de informare a persoanei vizate în procesul de colectare şi prelucrare a datelor cu caracter personal, la accesul acesteia la datele ce sunt prelucrate, la posibilitatea de a se opune în orice moment, din motive întemeiate şi legitime, legate de situaţia sa particulară, ca datele care o vizează să facă obiectul unei prelucrări, cu excepţia cazurilor în care există dispoziţii legale

144

contrare. De asemenea, orice subiect are posibilitatea de a se opune

prelucrării datelor care îl privesc, dacă operatorul intenţionează să efectueze prelucrarea în scop de prospectare a pieţei, în scopul obţinerii sau furnizării informaţiilor comerciale, publicitare sau de marketing. Pentru prelucrările de date cu caracter personal, efectuate în scopuri jurnalistice, literare sau artistice sunt admise o serie de limitări ale drepturilor persoanelor vizate, dacă prin exercitarea acestor drepturi ar putea fi afectată publicarea materialului rezultat sau s-ar da indicii cu privire la sursele de informare.

Legea privind prelucrarea datelor cu caracter personal şi protecţia vieţii private în sectorul telecomunicaţiilor interzice ascultarea, înregistrarea, stocarea sau orice altă formă de interceptare sau supraveghere a comunicaţiilor, cu excepţia cazului în care acestea sunt realizate de participanţii la comunicaţia respectivă, care îşi dau acceptul în mod explicit, în această privinţă sau sunt realizate în exercitarea prerogativelor de autoritate publică. Legea prevede obligaţia unui utilizator de a-l informa pe celălalt utilizator atunci când în cursul convorbirii se utilizează echipament care permite ca această convorbire să fie auzită de către alte persoane, ceea ce duce la restrângerea posibilităţilor de abuz în această direcţie. Datele personale care sunt conţinute în registrele publice ale abonaţilor, în formă scrisă sau electronică, sau care sunt accesibile prin intermediul unui serviciu de consultare a unor astfel de registre, trebuie să cuprindă numai informaţia necesară identificării unui abonat anume, cu excepţia cazurilor în care abonatul respectiv şi-a dat acordul expres asupra includerii unor informaţii suplimentare. Este interzisă furnizarea acestor date fără acceptul expres al abonaţilor. Orice abonat este îndreptăţit, cu titlu gratuit, să ceară neincluderea sa într-un registru, să ceară înscrierea menţiunii că datele sale personale nu pot fi folosite de către terţi în scopuri promoţionale comerciale, să aibă adresa înscrisă parţial sau deloc.

Principalele servicii oferite de Internet sunt: poşta electronică (E-mail); conectarea la distanţă (TELNET), transferul de fişiere (FTP) şi consultarea unui ansamblul de documente legate între ele World Wide Web (WWW sau Web). Toate aceste servicii sunt aplicaţii de reţea, bazate pe modelul Client-Server.

Structura unei adrese de Internet este următoarea: Nume_calculator_gazdă.nume_subdomeniu.nume_domeniu Nume calculator gazdă este reprezentat de un şir de caractere

alcătuit în aşa fel, încât să permită o gestiune distribuită a informaţiilor, dar şi o identificare unică a sa.

♦ Numele de domeniu şi de subdomeniu reprezintă localizarea specifică a unui calculator din Internet şi sunt alcătuite dintr-o serie de cuvinte, separate prin puncte. Aceste cuvinte identifică organizaţia, activitatea acesteia şi ierarhia de domenii căreia îi aparţine. Domeniile, în general, sunt codificate printr-un şir de trei caractere care prezintă caracterul sau serviciile oferite.

Oricare calculator gazdă se află plasat geografic într-o anumită ţară care are atribuit un anumit cod ISO (International Standard Organisation). În tabelul următor sunt prezentate codurile ISO.

145

Afganistan af Algeria dz Andorra ad Antarctica aq

Argentina ar Armenia ar

Australia au Austria at

Bahamas bs Belarus by Belgia be Bolivia bo Bosnia ba Brazilia br Bulgaria bg Canada ca Chile cl China cn Cipru cy Columbia

co Croaţia hr Cuba cu Danemarca dk Ecuador ec Egipt eg Elveţia ch Emiratele Arabe

ae Estonia ee

Georgia ge Germania de

Gibraltar gi Grecia gr

Guam gu Honduras hn

Hong Kong hk India in

Iran ir Iraq iq Irlanda ie Israel il Italia it Japonia jp Kuwait kw Luxemburg

lu Macedonia mk

Malta mt Marea Britanie gb

Moldova md

Monaco mc Norvegia no

Noua Zeelandă nz

Polonia pl

Portugalia pt Quatar qa Republica Cehă cz

România ro

San Marino sm

Siria sy Slovenia si Spania es

Statele Unite us

Taiwan tw Togo tg Turcia tr

Ucraina ua Ungaria hu

Vatican va Venezuela ve

Poşta electronică permite comunicarea simplă între doi

utilizatori conectaţi la Internet şi aflaţi oriunde în lume. Aceste serviciu funcţionează după principiul poştal clasic, în care o persoană redactează o scrisoare pe care o introduce într-un plic. În continuare, se menţionează adresa expeditorului şi cea a destinatarului, plicul se depune la cutia poştală, de unde, prin intermediul serviciului poştal, este transmis destinatarului prin mai multe oficii poştale intermediare. La momentul sosirii unei scrisori, destinatarul va fi informat automat de acest eveniment prin mesajul „You have a new mail”.

Fiecare utilizator de Internet se identifică printr-o adresă de e-mail, unică în lume, compusă după următoarea formă generală:

nume-utilizator@nume-calculator-gazdă.domeniu.ţară

146

Fiecare mesaj expediat prin poşta electronică conţine patru

grupe de informaţii, şi anume: plicul; adresa; conţinutul şi informaţii diverse.

În fiecare mesaj utilizatorul poate identifica următoarele rubrici:

From Adresa expeditorului To Adresa destinatarului Sent Data calendaristică şi ora de emisie Subject Scurtă caracterizare a conţinutului mesajului Cc Eventuale adrese de expediere a copiei

mesajului Received Data calendaristică şi ora de recepţie Mesage Textul mesajului expediat sau primit

Pentru a localiza şi a consulta anumite informaţii, utilizatorul

are posibilitatea de a utiliza anumite componente (programe) specializate, numite Web Browser. Dintre acestea, menţionăm doar două: Internet Explorer şi Netscape Communicator. Browserul reprezintă interfaţa utilizatorului cu World Wide Web (WWW), oferind posibilitatea de vizualizare a informaţiei, dar şi de a naviga de la un nod Internet la altul.

Pentru a localiza o anumită informaţie sau o anumită pagină Web, utilizatorul va folosi un „motor de căutare” (search engine). O pagină Web (Home Page) cuprinde atât texte, cât şi imagini sau reprezentări grafice care produc prezentarea, recomandarea unei instituţii-firme. O pagină Web conduce pe cel care o consultă spre alte pagini ale firmei. Totalitatea paginilor Web corespunzătoare unei anumite instituţii este cunoscută sub denumirea de Web Site, acesta având o anumită adresă.

În continuare, vom prezenta modul de consultare a unui Web site prin intermediul Internet Explorer. În acest moment, pe ecran va fi afişată o fereastră care prezintă sub linia de meniuri patru zone distincte: linia de butoane; linia de adresă (Address); zona de unelte (History) şi zona de afişare a paginii Web.

În linia de adresă (Address), utilizatorul va tasta adresa site-ului pe care doreşte să-l viziteze.

Linia de butoane prezintă o mulţime de reprezentări grafice asupra cărora utilizatorul poate acţiona pentru a realiza o anumită activitate.

13.3.2. HTML

Un document HTML reprezintă un mixt de informaţie textuală

şi tag-uri, care explică browserului cum să vizualizeze acest text pe ecranul monitorului. Tag în engleză semnifică „etichetă” sau „marcator”, rolul acestora fiind de a indica browserului modul de afişare a textului. În consecinţă, aceste şiruri de caractere nu vor apărea în fereastra de vizualizare.

147

Pentru a le deosebi de text, tagurile sunt incluse între paranteze speciale, formate din semnele „mai mic” şi „mai mare”: <aceasta_e_tag>, în dependenţă de conţinutul „etichetei” (ceea ce e scris între „<”şi „>”) textul este reprezentat diferit.

Documentele HTML din punct de vedere structural conţin două părţi: headul şi body-ul. Body este zona cea mai mare a documentului în care se va găsi conţinutul paginii. Headul unui document conţine titlul acelui document şi o scurtă descriere. În continuare, este prezentată spre exemplificare structurarea unui document HTML:

Tagurile <HTML> şi </HTML> indică începutul şi sfârşitul

unui document HTML. În cadrul zonei de declarare a antetului <head> şi </head> se tastează de obicei informaţii având un caracter special, informaţii ce creează relaţii între documente sau permit transmiterea unor comenzi speciale către browser. Tot în cadrul acestei zone se mai poate defini un bloc care face referinţă la titlul documentului. Şirul de caractere cuprins între tagurile <title> şi </title> va apărea în bara de titlu a browserului. În cazul în care acest bloc lipseşte din structura unui document HTML, în bara de titlu a browserului va apărea numele sub care se va salva pe hard documentul HTML.

Corpul unui document HTML începe cu tagul <body> şi se termină cu </body>. Între aceste taguri se găseşte partea principală a documentului, respectiv secvenţa de text care va fi afişată de browser. Modul de afişare a textului şi de prezentare a unui document HTML se poate schimba cu ajutorul unor atribute.

Formatarea de ansamblu a documentului privită prin prisma încadrării textului în pagină se realizează cu ajutorul a două etichete şi anume: leftmargin – stabileşte distanţa dintre marginea din stânga a ferestrei browserului şi marginea din stânga a textului din pagină, topmargin – stabileşte distanţa dintre marginea de sus a ferestrei browserului şi marginea de sus a textului din document. Fiecare din aceste atribute pot primi ca valori fie numere întregi pozitive – reprezentând aceea distanţă măsurată în pixeli, fie sunt exprimate în procente din înălţimea sau lăţimea ferestrei browserului.

Stabilirea culorii de fundal a documentului se realizează cu ajutorul atributului bgcolor. De menţionat, este faptul că o anumită culoare poate fi precizată în două moduri: fie prin menţionarea efectivă a numelui de culoare, caz în care valoarea se înlocuieşte cu numele culorii respective (<body bgcolor=numeculoare>), fie culoarea se poate declara cu ajutorul construcţiei “#RRGGBB” unde R, G, B sunt cifre hexazecimale luând valori între 00 (echivalent zecimal 0 reprezintă o nuanţă închisă de culoare) şi FF (echivalent

148

zecimal 255 reprezentând o nuanţă deschisă de culoare), acestea referindu-se la modelul de culoare Roşu (Red), Verde (Green), Albastru (Blue).

Inserarea imaginilor într-un document HTML se poate realiza prin hiperlegătură (hiperlink) sau nu. Atunci când nu este hiperlink se foloseşte tagul <img> adresa specificându-se printr-un nume de fişier imagine (.GIF). Dacă imaginea este o hiperlegătură se foloseşte împreună cu tagul de ancoră, iar adresa este specificată prin URL. Imaginile pot face ca o pagină să fie mai atractivă, mesajul transmis astfel, fiind mai uşor de înţeles de către cel ce consultă acea pagină. Marele neajuns al inserării de imagini într-un document HTML, îl reprezintă faptul că de obicei aceste imagini sunt stocate în fişiere cu o dimensiune mare iar folosirea excesivă a acestora va determina timpi mari de încărcare a paginilor.

Partea cea mai atractivă a unei pagini WEB o reprezintă structurarea informaţiei pe date neomogene prin definirea şi stabilirea unor legături într-un document HTML. Hipertextul este considerat un document care conţine legături către alte documente sau către alte porţiuni ale aceluiaşi document. Forma generală a unei legături este dată de „ancora” cu tagul <a> şi </a>.

Spre exemplu, o legătură către o adresă cunoscută este: <a href=”http://spiruharet.ro”> Universitatea Spiru Haret

</a>. Pentru a naviga mai uşor se foloseşte şi un text scurt pentru a marca legătură în cazul nostru: Universitatea Spiru Haret. După cum se observă, o astfel de legătură este compusă din două părţi: ancora, care reprezintă textul sau imaginea care punctează legătura între documente şi referinţa URL, care reprezintă adresa la care se află. Aceste adrese pot fi de două tipuri: absolute, atunci când se scrie toată calea acelui document inclus în http:// şi relative, atunci când adresa este relativă la site-ul şi directorul curent. În funcţie de tipul adresei avem 3 tipuri de legături: interne (atunci când localizarea se face în acelaşi document), locale (când adresa este un fişier pe acelaşi calculator) şi externe (adresa fiind dată de forma http://).

13.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare Sinteza unităţii de învăţare 1 Principalele servicii oferite de Internet sunt: poşta electronică (E-mail); conectarea la

distanţă (TELNET), transferul de fişiere (FTP) şi consultarea unui ansamblul de documente legate între ele World Wide Web (WWW sau Web). Toate aceste servicii sunt aplicaţii de reţea, bazate pe modelul Client-Server.

Structura unei adrese de Internet este următoarea: Nume_calculator_gazdă.nume_subdomeniu.nume_domeniu

149

Nume calculator gazdă este reprezentat de un şir de caractere alcătuit în aşa fel, încât să permită o gestiune distribuită a informaţiilor, dar şi o identificare unică a sa.

Numele de domeniu şi de subdomeniu reprezintă localizarea specifică a unui calculator din Internet şi sunt alcătuite dintr-o serie de cuvinte, separate prin puncte. Aceste cuvinte identifică organizaţia, activitatea acesteia şi ierarhia de domenii căreia îi aparţine. Domeniile, în general, sunt codificate printr-un şir de trei caractere care prezintă caracterul sau serviciile oferite.

Poşta electronică permite comunicarea simplă între doi utilizatori conectaţi la Internet şi aflaţi oriunde în lume. Aceste serviciu funcţionează după principiul poştal clasic, în care o persoană redactează o scrisoare pe care o introduce într-un plic. În continuare, se menţionează adresa expeditorului şi cea a destinatarului, plicul se depune la cutia poştală, de unde, prin intermediul serviciului poştal, este transmis destinatarului prin mai multe oficii poştale intermediare.

Pentru a localiza şi a consulta anumite informaţii, utilizatorul are posibilitatea de a utiliza anumite componente (programe) specializate, numite Web Browser. Dintre acestea, menţionăm doar două: Internet Explorer şi Netscape Communicator. Browserul reprezintă interfaţa utilizatorului cu World Wide Web (WWW), oferind posibilitatea de vizualizare a informaţiei, dar şi de a naviga de la un nod Internet la altul.

Un document HTML reprezintă un mixt de informaţie textuală şi tag-uri, care explică browserului cum să vizualizeze acest text pe ecranul monitorului. Tag în engleză semnifică „etichetă” sau „marcator”, rolul acestora fiind de a indica browserului modul de afişare a textului. În consecinţă, aceste şiruri de caractere nu vor apărea în fereastra de vizualizare.

Documentele HTML din punct de vedere structural conţin două părţi: headul şi body-ul. Body este zona cea mai mare a documentului în care se va găsi conţinutul paginii. Headul unui document conţine titlul acelui document şi o scurtă descriere.

Tagurile <HTML> şi </HTML> indică începutul şi sfârşitul unui document HTML. În cadrul zonei de declarare a antetului <head> şi </head> se tastează de obicei informaţii având un caracter special, informaţii ce creează relaţii între documente sau permit transmiterea unor comenzi speciale către browser. Tot în cadrul acestei zone se mai poate defini un bloc care face referinţă la titlul documentului. Şirul de caractere cuprins între tagurile <title> şi </title> va apărea în bara de titlu a browserului. În cazul în care acest bloc lipseşte din structura unui document HTML, în bara de titlu a browserului va apărea numele sub care se va salva pe hard documentul HTML.

Corpul unui document HTML începe cu tagul <body> şi se termină cu </body>. Între aceste taguri se găseşte partea principală a documentului, respectiv secvenţa de text care va fi afişată de browser. Modul de afişare a textului şi de prezentare a unui document HTML se poate schimba cu ajutorul unor atribute.


Tag; Head; body; Browser; FTP; Telnet; e-mail; domeniu. Întrebări de control şi teme de dezbatere

1. Cum a apărut şi cum s-a dezvoltat Internetul? 2. Care sunt serviciile oferite de Internet? 3. Ce reprezintă numele de domeniu? 4. Care este structura de bază a unui document HTML? 5. Care este forma generală a unei comenzi HTML? 6. Cum se realizează formatarea de ansamblu a unui document HTML?

150


1. Structura unei adrese de mail este următoarea:

a. [email protected] b. nume_calculator_gazda.nume_subdomeniu.nume_domeniu c. nume_calculator_gazda@nume_subdomeniu.nume_domeniu d. nume_utilizator.nume_calculator_gazda.domeniu.tara e. nume_utilizator@nume_calculator_gazda.domeniu.tara 2. Serviciile oferite de reţeaua Internet sunt:

a. E-mail, Telnet, FTP, WWW b. E-mail Telnet, WWW, VSAT c. E-mail, WWW, VSAT, UMTS d. E-mail VSAT, WWW, FTP e. E-mail, VSAT, WWW, WEB 3. Domeniile reprezintă:

a. un sir de caractere având rolul de a identifica un calculator gazdă în Internet b. un şir de trei caractere care prezintă caracterul sau serviciile oferite de o firmă. c. un cod ISO format din doua caractere, având rolul de a identifica ţara de origine a

calculatorului d. un şir de caractere având rolul de a permite o gestiune distribuita a informaţiilor e. un şir de caractere având rolul de a identifica organizaţia şi activitatea specifică acesteia

151

4. Vizualizarea informaţiei realizată în format HTML se realizează a. prin oricare editor de imagini b. prin oricare editor de texte c. prin oricare browser d. cu ajutorul editorului Notepad e. prin oricare tag sau eticheta 5. Conţinutul informaţional al unei pagini realizate în limbajul HTML se regăseşte: a. între tagurile sau etichetele documentului b. în corpul (body-ul) documentului c. în antetul (head-ul) documentului d. între parantezele formate din semnele „mai mic” şi „mai mare” e. între marcatorii documentului




152


REŢELE DE CALCULATOARE

Cuprins


14.3.1. Clasificarea şi topologia reţelelor 14.3.2. Arhitectura unei reţele de sisteme electronice de calcul 14.3.3. O alternativă de comunicaţie sistemul VSAT 14.3.4. Modelul Client/Server


14.1. Introducere Legătura dintre calculatoarele electronice şi telecomunicaţii a

dat naştere la un domeniu nou, menit să satisfacă cererea crescândă de servicii şi echipamente de comunicaţii furnizate de reţelele publice şi private. Reţelele de calculatoare au apărut din necesitatea partajării datelor, şi a resurselor hardware, existente într-o societate între mai mulţi utilizatori. În fiecare societate există un număr de calculatoare, fiecare lucrând independent. Cu timpul, aceste calculatoare, pentru a putea fi utilizate într-un mod mai eficient, au fost conectate prin intermediul unor dispozitive, dând astfel naştere la o reţea de calculatoare.

14.2. Obiectivele şi competenţele unităţii de învăţare Obiectivele unităţii de învăţare: – clasificarea şi topologia reţelelor; – arhitectura unei reţele de calculatoare; – modelul client-server.

153

Competenţele unităţii de învăţare: – Studenţii vor clasifica reţelele de calculatoare, topologia

reţelelor şi modele de analiză a reţelelor.


14.3. Conţinutul unităţii de învăţare Comunitatea Europeană a lansat, în anul 1988, programul de

dezvoltare RACE (Research and development for Advanced Communications în Europe), urmat, în anul 1995, de programele ACTS (Advanced Communications Technologies and Services), NICE (National host InterConnection Experiments with global linkage) şi ESPDIT (European Strategic Program for Research and Development în Information Technology), în cadrul cărora se urmăreşte definirea conceptului de „Sistem de Comunicaţii Universale” – cunoscut şi sub denumirea de „Societatea Reţea Spaţială", concept definit la Davos, în luna ianuarie a anului 1997, sau „Reţele Globale de Informaţii”, definit la Bonn, în iulie 1997, concepte care utilizează tehnologii TIC (Tehnologii Informaţionale şi Comunicaţii). Toate aceste elemente au fost publicate de grupurile „Information Society", în anul 1997, şi de „Knowledge Society", la sfârşitul anului 1998.

În cadrul acestor programe, se urmăreşte elaborarea standardelor necesare pentru trecerea la generaţia a 3-a de sisteme de calcul conectate wireless, denumite UMTS (Universal Mobile Telecommunications Systems) şi MBS/WCPN (Mobile Broadband Systems/Wireless Custo-mer Premises Networks). Aceste sisteme, studiate de grupurile de lucru ETSI SMG 5 (European Telecommunication Standards Institute Special Mobile Group 5) şi ITU-R task Group 8/1 (International Telecommunication Union – Radio task Group 8/1), vor oferi baza de unificare într-o singură interfaţă de comunicaţie a facilităţilor tehnice specifice tehnologiilor existente, a sateliţilor, a telefoniei celulare şi clasice, ATM (Asyncronous Transfer Mode) /ISDN (Integrated Services Digital Network) /SDH (Synchronous Digital Hierarchy), cordless, rural, local loop, trunking, paging, radio clasic, multimedia interactiv-CATV (CableTV), a reţelelor de calculatoare (wireless/cablate), a Internetului.

Standardul european UMTS şi echivalentul său american FPLMTS (Future Public Land Mobile Telecommunications

154

Services – denumit recent IMT 2000) sunt frame-work-uri utilizate pentru realizarea sistemelor de comunicaţii mobile din generaţia a treia şi permit obţinerea serviciilor oferite de acestea în secolul XXI. Generaţia a III-a reprezintă evoluţia firească a primelor două generaţii de tehnologii/servicii/aplicaţii către o soluţie universală, bazată pe un standard global, strict necesar.

UMTS este un sistem digital mobil multifuncţional, multiservice, care prezintă numeroase aplicaţii multiple, aplicaţii care asigură comunicaţii la o rată de 2MBit/sec, la nivelul întregului glob şi care înglobează facilităţile tuturor tehnologiilor terestre şi satelitare. UMTS trebuie perceput ca o prelungire a tehnologiilor ce astăzi funcţionează de sine stătător, el implementându-se pe structura acestora până în anul 2002. Sistemele MBS reprezintă prelungirea conceptului B-ISDN cu facilităţile comunicaţiilor radio, transmisia de date realizându-se la viteze de 155 Mbit/sec. Revoluţia aplicaţiilor Mobile Computing, precum şi înfiinţarea asociaţiei „Mobile Data Initiative”, prin participarea firmelor Toshiba Notebooks, Compaq, IBM/ Ericsson, Nokia terminale GSM şi a operatorilor Cellnet, DeTe – Mobil, Telia, Vodafon, Mannesmann/ Software – Microsoft, Intel, determină implicarea celor două grupuri de lucru pentru realizarea unor reţele orientate pe cerinţele utilizatorului final (WCPN).

14.3.1. Clasificarea şi topologia reţelelor

Legătura dintre calculatoarele electronice şi telecomunicaţii a dat naştere la un domeniu nou, menit să satisfacă cererea crescândă de servicii şi echipamente de comunicaţii furnizate de reţelele publice şi private. Reţelele de calculatoare au apărut din necesitatea partajării datelor, şi a resurselor hardware, existente într-o societate între mai mulţi utilizatori. În fiecare societate există un număr de calculatoare, fiecare lucrând independent. Cu timpul, aceste calculatoare, pentru a putea fi utilizate într-un mod mai eficient, au fost conectate prin intermediul unor dispozitive, dând astfel naştere la o reţea de calculatoare.

Astfel, putem defini o reţea de calculatoare ca fiind un ansamblu de calculatoare interconectate prin intermediul unor medii de comunicaţie, asigurându-se în acest fel utilizarea în comun de către un număr mare de utilizatori a tuturor resurselor fizice (hardware), logice (software şi aplicaţii de bază) şi informaţionale (baze de date) de care dispune ansamblul de calculatoare conectate. Prin reţea de calculatoare înţelegem o colecţie de sisteme electronice de calcul autonome interconectate între ele. Două calculatoare ca sunt interconectate, dacă sunt capabile să schimbe informaţii între ele.

Un criteriu de clasificare a reţelelor de calculatoare este reprezentat de mărimea lor fizică. Astfel, reţelele pot fi împărţite în:

a) reţele locale (LAN – Local Area Networks), reţele private localizate într-o singură clădire sau într-un campus de cel mult câţiva kilometri. Rolul acestora este acela de a conecta şi a facilita schimbul de informaţii între staţiile de lucru ale unei firme sau instituţii. Caracteristica mediului de transmisie este că vitezele de transmisie a datelor nu depăşeşte 10 – 100 Mb/s;

155

b) reţele metropolitane (MAN – Metropolitan Area Networks), versiunea extinsă a LAN-urilor, folosite pentru transmisii de date şi voce, întinderea lor localizându-se la nivelul unui oraş sau judeţ;

c) reţele extinse (WAN – Wide Area Networks), care pot fi la nivelul unei ţări sau continent.

d) Internetul sau reţeaua de reţele, nivelul de acoperire fiind global.

Din punctul de vedere al administrării, reţelele de

calculatoare pot fi clasificate în: a) reţele publice, administrate de companii de telefonie

publice care deţin avantajul unei infrastructuri destul de dezvoltate.

b) reţele private, administrate chiar de utilizatori. c) reţele comerciale, aparţinând mai multor corporaţii.

Fiecare dintre aceste tipuri de reţele se caracterizează prin

evoluţie istorică, prin detaliile tehnice de proiectare, mediul de transmisie, serviciile şi facilităţile oferite, precum şi prin grupul de utilizatori pe care îl deserveşte.

Cuvântul topologie poate fi înţeles ca fiind studiul locaţiei unui obiect. Legat de studiul reţelelor, modalităţile prin care sunt interconectate calculatoarele determină o anumită hartă a acestor calculatoare. Acest studiu analizează topologia reţelei, atât din punct de vedere fizic, cât şi logic, fiecare reţea privită sub cele două aspecte putând avea o anumită topologie fizică şi un tip diferit de topologie logică. De exemplu, o reţea Ethernet 10BASE-T poate avea o topologie fizică de tip stea, dar poate funcţiona ca o topologie logică de tip magistrală (bus).

a) Topologia de tip magistrală (bus) – toate calculatoarele din reţea sunt conectate între ele prin intermediul unui cablu de reţea. Din punct de vedere fizic, fiecare calculator, împarte acelaşi cablu comun de conectare cu toate calculatoarele din reţea. Tipul de cablu care se foloseşte pentru realizarea acestui tip de topologie este un cablu BNC care permite viteze de transfer ale datelor de maxim 10 M/s. Caracteristica topologiei o reprezintă faptul că primul şi ultimul calculator din reţea este conectat doar de un singur alt calculator din reţea, celelalte calculatoare învecinându-se cu alte două calculatoare. Unul dintre avantajele principale ale acestui tip de topologie îl reprezintă faptul că toate calculatoarele sunt conectate unele de celelalte, comunicarea dintre ele realizându-se în mod direct. Dezavantajul este reprezentat de neplăcerile care pot interveni în momentul în care cablul prezintă întreruperi, comunicarea întrerupându-se între toate calculatoarele. Din punct de vedere logic o topologie de tip magistrală permite fiecărui calculator din reţea să vadă toate semnalele de la toate calculatoarele din reţea.

b) Topologia de tip cerc (ring) – harta pe care o prezintă acest

156

tip de topologie simbolizează un cerc în care fiecare calculator se află conectat cu alte două calculatoare adiacente. Din punct de vedere fizic, topologia arată că toate calculatoarele sunt conectate direct unele cu altele într-o manieră numită lanţ DAISY. Din punct de vedere logic, pentru a putea circula informaţia, fiecare calculator trebuie să transfere informaţia calculatorului adiacent.

c) Topologia de tip cerc dublu (dual ring) – acest gen de topologie constă în două cercuri concentrice, în care calculatoarele sunt conectate numai cu calculatorul vecin adiacent. Cele două cercuri nu sunt conectate între ele. Din punct de vedere fizic, acest tip de topologie reprezintă o variantă îmbunătăţită a topologiei de tip cerc, excepţie făcând apariţia unui cerc secundar având un caracter redundant care conectează aceleaşi calculatoare. Acest tip de topologie a fost gândit cu scopul de a furniza flexibilitate în cadrul reţelei, fiecare calculator aparţinând practic a două topologii de tip cerc independente. Privind logic această topologie se comportă ca două reţele de tip cerc, dar numai una dintre ele este folosită la un moment dat.

d) Topologia de tip stea – prezintă un nod central de care sunt conectate toate calculatoarele din reţea. Din punct de vedere fizic nodul central este reprezentat de dispozitive de reţea numite hub sau swich. Avantajul acestei topologii o reprezintă faptul că toate calculatoarele din reţea pot comunica prin intermediul acestui nod central, legătura rămânând activă chiar dacă unul dintre calculatoare are conexiunea către nod întreruptă. Un dezavantaj evident care poate apare la acest tip de topologie îl reprezintă proasta funcţionare sau chiar defectarea dispozitivului central. Dacă acesta se defectează, întreaga reţea devine inutilizabilă. Din punct de vedere logic toată circulaţia informaţiei trece prin acest dispozitiv, fapt care produce breşe de securitate.

e) Topologia extinsă de tip stea – are ca bază de pornire tipologia de tip stea, singura diferenţă fiind că fiecare punct care se conectează la nodul central devine la rândul său nod central pentru o altă stea. Avantajul pe care îl presupune această tipologie din punct de vedere fizic, este dat de numărul redus de calculatoare conectate direct la nodul central al reţelei. De asemenea, pentru realizarea acestei topologii, se folosesc la conectarea calculatoarelor cabluri de reţea de lungimi scurte. Din punct de vedere logic, topologia extinsă de tip stea este de natură ierarhică, astfel informaţia care circulă în cadrul reţelei poate rămâne la nivel local.

f) Topologia de tip arbore – este similară topologiei extinse de tip stea, diferenţa constând în faptul că nu există un nod central; în schimb, se foloseşte un trunchi nodal în care se porneşte spre alte noduri.

157

14.3.2. Arhitectura unei reţele de sisteme electronice de calcul În prezent, la nivelul agenţilor economici, a apărut necesitatea

interconectării sistemelor electronice de calcul existente, eliminându-se situaţia de realizare a operaţiunilor curente de editare a documentelor de intrare-ieşire a mărfurilor. Din acest motiv vom prezenta cele două modele de referinţă ale arhitecturii unei reţele de calculatoare, modelul OSI şi modelul TCP/IP. Modelul OSI (Open Systems Interconection)

Modelul de referinţă OSI reprezintă un model primar pentru

comunicarea în cadrul unei reţele de calculatoare, fiind considerat cea mai bună unealtă disponibilă pentru a învăţa şi explica modul în care sunt trimise şi primite datele în cadrul unei reţele. Modelul OSI ne permite să vizualizăm funcţiile reţelei care survin la nivelul fiecărui nivel, precum şi înţelegerea modului în care informaţia sau pachetele de date circulă prin mediul reţelei (de exemplu: Fire), de la aplicaţiile program către alte aplicaţii program localizate pe un alt calculator din cadrul reţelei. În modelul OSI se face referinţă la un număr de şapte nivele, fiecare dintre acestea ilustrând o funcţie particulară a reţelei. Separarea reţelei în şapte nivele conferă următoarele avantaje:

1. Separă comunicarea din reţea în părţi mai mici şi mai simple;

2. Standardizează componentele reţelei; 3. Permite diferite tipuri de hardware şi software să

comunice între ele. 4. Previne ca schimbările survenite la un anumit nivel al

modelului OSI să afecteze alte nivele. În modelul de referinţă OSI, problema circulaţiei informaţiei între calculatoare este divizată în şapte mici probleme. Fiecare din cele şapte probleme este reprezentată de propriul nivel. Fiecare dintre aceste nivele are stabilit un set de funcţii, pe care respectivul nivel trebuie să le îndeplinească pentru ca pachetele de date să poată circula de la calculatorul sursă la calculatorul destinaţie. Modelul TCP/IP

Modelul TCP/IP conţine, spre deosebire de modelul OSI, doar patru nivele; aceste nivele care răspund cerinţelor principiilor: un nivel trebuie creat atunci când este necesar un nivel de abstractizare diferit; fiecare nivel trebuie să îndeplinească un rol bine determinat; alegerea funcţiei fiecărui nivel va avea în vedere protocoalele standardizate; trebuie realizată minimizarea fluxului de informaţii prin interfeţe, prin delimitarea corectă a nivelurilor; numărul de nivele trebuie să fie concomitent, suficient de mare pentru a nu fi necesară introducerea unor funcţii diferite la acelaşi nivel şi suficient de mic, pentru ca arhitectura să rămână funcţională.

Nivelul gazdă la reţea realizează conectarea emiţătorului la reţea pentru a trimite pachete de date, utilizând un anumit protocol, care este diferit de la emiţător la emiţător, de la reţea la reţea.

Nivelul Internet, axa întregii arhitecturi, permite emiţătorilor

158

să trimită pachete în orice reţea, care vor circula independent până la destinaţie. Acest nivel defineşte un format de pachet şi un protocol Internet, realizând dirijarea pachetelor şi evitarea congestionării reţelei.

Nivelul transport permite conversaţii între entităţile pereche din gazdele sursă şi, respectiv, destinaţie. Acest nivel are definite două protocoale capăt la capăt (TCP, UDP). Protocolul de control al transmisiei, TCP (Transmission Control Protocol), fiind orientat pe conexiuni, facilitează ajungerea la destinaţie fără erori a pachetului, prin fragmentarea acestuia, expedierea către nivelul Internet şi reasamblarea componentelor pe fluxul de ieşire în pachete identice cu cele expediate. Al doilea protocol, protocolul datagramelor utilizator UDP (User Datagrame Protocol), nu este orientat pe conexiuni; din acest motiv este nesigur, fiind folosit pentru interogări întrebare-răspuns şi pentru aplicaţii în care comunicarea promptă este mai importantă decât comunicarea cu acurateţe, cum ar fi, de exemplu, aplicaţiile de transmisie a vorbirii şi a imaginilor video.

Nivelul aplicaţie conţine toate protocoalele de nivel mai înalt, TELNET terminal virtual, FTP transfer de fişiere, SMTP poştă electronică, DNS stabilirea corespondenţei nume gazdă – adresă reţea, NNTP transfer articole de ştiri, HTTP aducerea paginilor de pe WEB.

14.3.3. O alternativă de comunicaţie: sistemul VSAT

Tehnologia VSAT (Very Small Aperture Terminal) furnizează o infrastructură de comunicaţie bazată pe transmisia prin sateliţi, oferind posibilitatea transferului de date, voce şi imagini între noduri conectate la distanţă, cu o flexibilitate maximă, disponibilitate imediată şi cu un raport performanţă/cost optim. Fiecare nod de comunicaţie este dotat cu un sistem propriu VSAT, sistem care constă într-o antenă, într-un dispozitiv de transmi-sie/recepţie a semnalelor (outdoor unit) şi în subsistemul de interfaţă.

Acest tip de legătură permite interconectarea reţelelor naţionale din diferite ţări la reţelele internaţionale. Instalarea rapidă, obţinută prin utilizarea tehnologiei VSAT, permite stabilirea, instalarea şi punerea în funcţiune a unui nod de comunicaţie în câteva zile, spre deosebire de circuitele terestre, care sunt instalate în câteva luni.

Creşterea incrementală necostisitoare se poate obţine datorită faptului că cea mai mare parte a costurilor este inclusă în terminalele VSAT. În cazul în care are loc o dublare a traficului de date transmise, creşterea costurilor va fi redusă, comparativ cu traficul terestru, unde dublarea traficului duce la dublarea costurilor;

Controlul, gestiunea şi întreţinerea reţelei se pot efectua de a oricare terminal VSAT desemnat pentru această funcţie, caracterizându-se prin cost redus, stabilitate pe termen lung, perfor-manţe şi flexibilitate superioare.

În condiţiile unei infrastructuri telefonice, aflată în proces de modernizare prin înlocuire şi a dinamicii foarte alerte a preţurilor, alternativa VSAT poate asigura un raport performanţe-cost bun, realizându-se, în acelaşi timp, stabilitatea şi protejarea investiţiei.

159

14.3.4. Modelul Client/Server

Aplicaţiile software au un rol central în cadrul unei

întreprinderi, asigurând reducerea costurilor şi îmbunătăţirea serviciilor oferite clienţilor. Acestea au determinat apariţia, utilizarea şi proiectarea modelului Client/Server, model care oferă date distribuite, portabilitate între platforme şi un acces standardizat la resurse.

Termenul Client/Server îşi revendică originea, pornind de la metoda tradiţională de accesare a unui computer central, numit server, de către alte computere aflate la distanţă, clienţi, într-o infrastructură de reţea, serverul asigurând stocarea şi întreţinerea datelor prin baze de date relaţionale. Clientul şi serverul reprezintă două entităţi software, clientul efectuează cereri, iar serverul interpretează şi îndeplineşte cererile clienţilor. Pentru a îndeplini cererea, serverul poate accesa o bază de date, poate efectua procesări asupra datelor, poate controla alte periferice sau poate efectua cereri adiţionale altor servere. Relaţia între client şi server este o relaţie de comandă-control, clientul iniţiază cererea, iar serverul este cel care o îndeplineşte, transmiţând rezultatul clientului, aplicaţia fiind procesată prin divizarea ei între cele două entităţi, transferul datelor fiind bidirecţional.

Un client poate funcţiona pe un server şi poate efectua cereri de la un server care rulează pe un alt server hardware; serverul nu va iniţia însă niciodată un dialog cu clienţii, clientul şi serverul putând funcţiona pe acelaşi computer. În cazul sistemului Client/Server, spre deosebire de sistemul File/Server, în care datele sunt aduse de pe file-server pe un calculator local pentru a fi procesate, comenzile sunt transmise asupra bazelor de date aflate pe server, procesarea se execută în acest loc, iar rezultatul va fi transmis înapoi clientului pentru vizualizare. Arhitectura afectează toate aspectele software, trebuind să ia în considerare complexitatea aplicaţiei, nivelul de integrare şi de interfaţare cerut, numărul de utilizatori, răspândirea lor geografică, natura reţelelor şi toate tipurile de tranzacţii necesare.

Datele pot fi organizate ierarhic, relaţional sau obiectual, acest lucru permiţând simplificarea trecerii la noile tehnologii legate de organizarea bazelor de date, fără a se efectua modificări la nivel de aplicaţie client.

Un avantaj al acestei arhitecturi este acela că, dispunând de entităţi software separate, se realizează o alocare flexibilă a resurselor, entităţile mijlocii putând fi alocate dinamic. Traficul realizat în cadrul reţelei se reduce, diminuare realizată prin faptul că serverele de nivel mijlociu preiau date de la nivele precise, iar serverele client sunt dedicate doar prezentării.

160

14.4. Îndrumar pentru verificare/autoverificare Sinteza unităţii de învăţare 14 Legătura dintre calculatoarele electronice şi telecomunicaţii a dat naştere la un domeniu nou,

menit să satisfacă cererea crescândă de servicii şi echipamente de comunicaţii furnizate de reţelele publice şi private. Reţelele de calculatoare au apărut din necesitatea partajării datelor, şi a resurselor hardware, existente într-o societate între mai mulţi utilizatori. În fiecare societate există un număr de calculatoare, fiecare lucrând independent. Cu timpul, aceste calculatoare, pentru a putea fi utilizate într-un mod mai eficient, au fost conectate prin intermediul unor dispozitive, dând astfel naştere la o reţea de calculatoare.

Astfel, putem defini o reţea de calculatoare ca fiind un ansamblu de calculatoare interconectate prin intermediul unor medii de comunicaţie, asigurându-se în acest fel utilizarea în comun de către un număr mare de utilizatori a tuturor resurselor fizice (hardware), logice (software şi aplicaţii de bază) şi informaţionale (baze de date) de care dispune ansamblul de calculatoare conectate. Prin reţea de calculatoare înţelegem o colecţie de sisteme electronice de calcul autonome interconectate între ele. Două calculatoare ca sunt interconectate, dacă sunt capabile să schimbe informaţii între ele.

Cuvântul topologie poate fi înţeles ca fiind studiul locaţiei unui obiect. Legat de studiul reţelelor, modalităţile prin care sunt interconectate calculatoarele determină o anumită hartă a acestor calculatoare. Acest studiu analizează topologia reţelei, atât din punct de vedere fizic, cât şi logic, fiecare reţea privită sub cele două aspecte putând avea o anumită topologie fizică şi un tip diferit de topologie logică.

În prezent, la nivelul agenţilor economici, a apărut necesitatea interconectării sistemelor electronice de calcul existente, eliminându-se situaţia de realizare a operaţiunilor curente de editare a documentelor de intrare-ieşire a mărfurilor. Din acest motiv vom prezenta cele două modele de referinţă ale arhitecturii unei reţele de calculatoare, modelul OSI şi modelul TCP/IP.

1. O alternativă de comunicaţie sistemul VSAT Tehnologia VSAT (Very Small Aperture Terminal) furnizează o infrastructură de comunicaţie

bazată pe transmisia prin sateliţi, oferind posibilitatea transferului de date, voce şi imagini între noduri conectate la distanţă, cu o flexibilitate maximă, disponibilitate imediată şi cu un raport performanţă/cost optim.

Fiecare nod de comunicaţie este dotat cu un sistem propriu VSAT, sistem care constă într-o antenă, într-un dispozitiv de transmisie/recepţie a semnalelor (outdoor unit) şi în subsistemul de interfaţă.

Acest tip de legătură permite interconectarea reţelelor naţionale din diferite ţări la reţelele internaţionale.

Aplicaţiile software au un rol central în cadrul unei întreprinderi, asigurând reducerea costurilor şi îmbunătăţirea serviciilor oferite clienţilor. Acestea au determinat apariţia, utilizarea şi proiectarea modelului Client/Server, model care oferă date distribuite, portabilitate între platforme şi un acces standardizat la resurse.

Termenul Client/Server îşi revendică originea, pornind de la metoda tradiţională de accesare a unui computer central, numit server, de către alte computere aflate la distanţă, clienţi, într-o infrastructură de reţea, serverul asigurând stocarea şi întreţinerea datelor prin baze de date relaţionale.

161


UMTS; topologie; OSI; TCP/IP; VSAT Întrebări de control şi teme de dezbatere

1. Cum se clasifică reţelele de calculatoare? 2. Care sunt tipologiile de reţele de calculatoare cunoscute? 3. Ce reprezintă modelul OSI şi modelul TCP/IP?


1. In funcţie de mărimea lor fizică reţelele se clasifică în:

a. Reţele publice, private şi comerciale b. LAN, MAN, WAN c. Reţele magistrală, cerc şi stea d. Reţele OSI şi TCP/IP e. UMTS şi WCPN 2. In cadrul unei reţele de tip magistrală viteza de transmitere a datelor este de:

a. 1 Mb/s b. 10 Mb/s c. 100 Mb/s d. 1000 Mb/s e. această topologie de reţea permite viteze de transfer de ordinul Gb; folosindu-se în special

la interconectarea oraşelor

3. In cadrul unei topologii de tip stea, întreaga reţea de calculatoare devine inutilizabila dacă:

a. unul dintre calculatoare nu funcţionează b. conexiunea dintre două calculatoare alăturate nu funcţionează c. dispozitivul central nu funcţionează d. cablul de legătura dintre două calculatoare este întrerupt e. această topologie de reţea permite funcţionarea permanentă a reţelei indiferent de

evenimentele care pot apare

162




163

RĂSPUNSURI LA TESTELE DE EVALUARE/AUTOEVALUARE

Unitatea de învăţare 1: 1) b; 2) d; 3) d; 4) b; 5) d.

Unitatea de învăţare 2: 1) e; 2) b.

Unitatea de învăţare 3: 1) a; 2) b; 3) a. Unitatea de învăţare 4: 1) a; 2) d; 3) b. Unitatea de învăţare 5: 1) d; 2) d; 3) b. Unitatea de învăţare 6: 1) b; 2) c; 3) e. Unitatea de învăţare 7: 1) d; 2) a; 3) e; 4) b. Unitatea de învăţare 8: 1) a; 2) d; 3) c. Unitatea de învăţare 9: 1) b; 2) c; 3) d. Unitatea de învăţare 10: 1) b; 2) b; 3) a. Unitatea de învăţare 11: 1) d; 2) b; 3) c; 4) d; 5) d; 6) e. Unitatea de învăţare 12: 1) a; 2) c; 3) d. Unitatea de învăţare 13: 1) e; 2) a; 3) b; 4) c; 5) b. Unitatea de învăţare 14: 1) b; 2) b; 3) c.

Conf. univ. dr. MIHAI ANDRONIE BAZELE INFORMATICII · Bazele informaticii/Curs în tehnologie...

Documents

Transcript of Conf. univ. dr. MIHAI ANDRONIE BAZELE INFORMATICII · Bazele informaticii/Curs în tehnologie...