計算機與信息技術基礎第七章

計算機與信息技術基礎第七章計算機系統(tǒng)概述信息技術基礎計算機硬件系統(tǒng)計算機軟件系統(tǒng)計算機網(wǎng)絡技術信息安全技術計算機系統(tǒng)概述01包括中央處理器、內(nèi)存、輸入輸出設備等，提供計算、存儲和通信等功能。硬件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)數(shù)據(jù)包括系統(tǒng)軟件、應用軟件等，控制硬件操作，實現(xiàn)各種計算任務。計算機處理的對象，包括數(shù)字、文字、圖像、音頻和視頻等。030201計算機系統(tǒng)的組成計算機系統(tǒng)的發(fā)展電子管計算機，體積龐大、功耗高、可靠性差。晶體管計算機，體積減小、功耗降低、可靠性提高。集成電路計算機，進一步減小體積、降低功耗、提高可靠性。大規(guī)模集成電路計算機，實現(xiàn)微型化、高性能化和智能化。第一代計算機第二代計算機第三代計算機第四代計算機巨型機大型機小型機微型機計算機系統(tǒng)的分類01020304用于科學計算、天氣預報、核模擬等大規(guī)模計算任務。用于企業(yè)、政府等部門的數(shù)據(jù)庫管理、事務處理等應用。用于部門級應用，如服務器、工作站等。個人計算機，用于個人辦公、學習、娛樂等應用。信息技術基礎02信息技術（IT）是指利用計算機和現(xiàn)代通信手段實現(xiàn)獲取信息、傳遞信息、存儲信息、處理信息、顯示信息、分配信息等的相關技術。信息技術是一個涉及計算機科學、電子工程、通信工程等多個學科的交叉領域。信息技術的核心在于對信息的獲取、存儲、處理和傳輸，以及在此基礎上實現(xiàn)的各種應用和服務。信息技術的概念以語言的使用和簡單的文字創(chuàng)造為標志，實現(xiàn)了信息的簡單傳遞和共享。第一代信息技術以造紙術和印刷術的發(fā)明為標志，實現(xiàn)了信息的廣泛傳播和長期保存。第二代信息技術以電話、電報、廣播、電視等通信技術的發(fā)明和應用為標志，實現(xiàn)了信息的遠距離快速傳輸和多媒體呈現(xiàn)。第三代信息技術以計算機和互聯(lián)網(wǎng)的普及為標志，實現(xiàn)了信息的數(shù)字化、網(wǎng)絡化和智能化處理。第四代信息技術信息技術的發(fā)展智慧城市利用信息技術實現(xiàn)城市管理的智能化和精細化，提高城市運行效率和居民生活質(zhì)量。智能制造利用計算機和通信技術實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化和智能化，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。遠程教育利用互聯(lián)網(wǎng)和多媒體技術實現(xiàn)遠程教學和培訓，打破地域和時間限制。辦公自動化利用計算機和網(wǎng)絡技術實現(xiàn)辦公過程的自動化，提高工作效率和質(zhì)量。電子商務利用互聯(lián)網(wǎng)進行商業(yè)活動，包括商品展示、交易洽談、在線支付等。信息技術的應用計算機硬件系統(tǒng)03包括運算器、控制器和寄存器組。CPU的組成執(zhí)行指令的過程，包括取指、譯碼、執(zhí)行和寫回。CPU的工作原理主頻、外頻、倍頻、緩存等。CPU的性能指標中央處理器外存儲器包括硬盤、U盤、光盤等，用于長期存儲數(shù)據(jù)和程序。內(nèi)存儲器包括RAM和ROM，用于暫時存儲數(shù)據(jù)和程序。存儲器的層次結構Cache-主存-輔存三級存儲體系。存儲器

輸入輸出設備輸入設備鍵盤、鼠標、掃描儀等，用于將數(shù)據(jù)和命令輸入到計算機中。輸出設備顯示器、打印機等，用于將計算機處理的結果輸出給用戶。I/O接口連接輸入輸出設備與計算機主機的橋梁，包括并行接口、串行接口等。計算機軟件系統(tǒng)04操作系統(tǒng)設備驅動程序數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)系統(tǒng)實用程序系統(tǒng)軟件管理和控制計算機硬件與軟件資源，提供用戶與計算機之間的接口。存儲、管理和檢索數(shù)據(jù)，提供數(shù)據(jù)安全和并發(fā)控制。連接和控制系統(tǒng)中的硬件設備，使其正常工作。提供一系列維護和管理計算機的工具，如備份、恢復、病毒防護等。處理文本、表格、演示文稿等日常辦公任務。辦公軟件編輯、處理和優(yōu)化圖像，如Photoshop等。圖像處理軟件剪輯、特效和輸出視頻，如AdobePremiere等。視頻編輯軟件提供娛樂和游戲功能，如角色扮演游戲、射擊游戲等。游戲軟件應用軟件用于編寫計算機程序的語言，如Java、Python、C等。編程語言開發(fā)環(huán)境版本控制工具測試工具提供編寫、調(diào)試和運行程序的集成環(huán)境，如Eclipse、VisualStudio等。管理軟件開發(fā)過程中的版本變化，如Git、SVN等。用于測試和驗證軟件的質(zhì)量和性能，如JUnit、Selenium等。軟件開發(fā)工具計算機網(wǎng)絡技術05計算機網(wǎng)絡是由多臺計算機通過通信設備和線路連接起來，實現(xiàn)資源共享和信息交換的系統(tǒng)。計算機網(wǎng)絡的基本組成包括計算機、通信設備和通信線路。計算機網(wǎng)絡的主要功能包括數(shù)據(jù)通信、資源共享、分布式處理和提高計算機的可靠性和可用性。計算機網(wǎng)絡的概念計算機網(wǎng)絡的發(fā)展第一代計算機網(wǎng)絡以單機為中心的遠程聯(lián)機系統(tǒng)，如IBM的SNA。第二代計算機網(wǎng)絡以多個主機通過通信線路互聯(lián)起來，為用戶提供服務，興起于60年代后期，典型代表是美國國防部高級研究計劃局協(xié)助開發(fā)的ARPANET。第三代計算機網(wǎng)絡具有統(tǒng)一的網(wǎng)絡體系結構并遵循國際標準的開放式和標準化的網(wǎng)絡，典型代表是ISO于1984年頒布的OSI/RM。第四代計算機網(wǎng)絡從80年代末開始，局域網(wǎng)技術發(fā)展成熟，出現(xiàn)了光纖及高速網(wǎng)絡技術，多媒體和網(wǎng)絡結合以多媒體通信為主要內(nèi)容的計算機網(wǎng)絡。電子商務通過計算機網(wǎng)絡進行商品交易、支付和物流等活動。辦公自動化通過計算機網(wǎng)絡實現(xiàn)信息共享、協(xié)同工作和遠程辦公等。遠程教育通過計算機網(wǎng)絡實現(xiàn)遠程教學、在線學習和考試等。物聯(lián)網(wǎng)通過計算機網(wǎng)絡將各種智能設備連接起來，實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理等。遠程醫(yī)療通過計算機網(wǎng)絡實現(xiàn)遠程診斷、治療和健康管理等。計算機網(wǎng)絡的應用信息安全技術06信息安全是指保護信息系統(tǒng)免受未經(jīng)授權的訪問、使用、泄露、破壞、修改或銷毀，確保信息的機密性、完整性和可用性。信息安全定義包括機密性、完整性、可用性、可控性和不可否認性。信息安全的屬性包括病毒、蠕蟲、木馬、惡意軟件、釣魚攻擊、身份盜竊等。信息安全的威脅信息安全的概念03信息安全的法規(guī)與標準包括國際和國內(nèi)的信息安全法規(guī)和標準，如ISO27001、COBIT等。01信息安全的歷史信息安全起源于密碼學，隨著計算機和網(wǎng)絡技術的發(fā)展，信息安全逐漸成為一個獨立的學科領域。02信息安全的技術發(fā)展包括防火墻技術、入侵檢測技術、加密技術、身份認證技術等。信息安全的發(fā)展信息安全的應用個人信息安全保護個人隱私和信息安全，如使用強密碼、定期更新密碼、不輕易泄露個人信息等。企業(yè)信息安全保護企業(yè)機密信息和