Служебное ПО - раздел Информатика, ИНФОРМАТИКА Утилиты Дополняют Интерфейс Пользователя И Используются В Тех Случаях, Когда ...
Утилиты дополняют интерфейс пользователя и используются в тех случаях, когда программного обеспечения, представленного в ОС, недостаточно для обслуживания пользователем компьютера.
Они обеспечивают реализацию следующих действий:
· обслуживание магнитных дисков (форматирование, дефрагментация, проверка поверхности и др.);
· обслуживание файлов и каталогов (поиск и восстановление удаленных файлов);
· предоставление информации о ресурсах компьютера;
· шифрование информации;
· защита от компьютерных вирусов;
· архивация файлов и др.
Существуют отдельные утилиты, используемые для решения одного из перечисленных действий, и многофункциональные утилиты. В настоящее время для ПК среди многофункциональных утилит одним из наиболее совершенных является комплект утилит Norton Utilities.
Рис. 4.9. Стандартные утилиты Windows
Примерами встроенных утилит в ОС Windows являются программы для проверки диска Scandisk и его дефрагментации Defrag. Некоторые стандартные утилиты ОС семейства Windows доступны на вкладке Служебные в группе Стандартные программы в меню Пуск (рис. 4.9).
Средства диагностики. Предназначены для автоматизации процессов диагностики программного и аппаратного обеспечения. Они выполняют необходимые проверки и выдают собранную информацию в удобном и наглядном виде. Их используют не только для устранения неполадок, но и для оптимизации работы компьютерной системы.
Средства просмотра и воспроизведения. Обычно для работы с файлами данных необходимо загрузить их в «родительскую» прикладную систему, с помощью которой они были созданы. Это дает возможность просматривать документы и вносить в них изменения. Но в тех случаях, когда требуется только просмотр без редактирования, удобно использовать более простые и более универсальные средства, позволяющие просматривать документы разных типов.
Средства коммуникации (коммуникационные программы). Они позволяют устанавливать соединения с удаленными компьютерами, обслуживать передачу сообщений электронной почты, работу с телеконференциями (группами новостей), обеспечивают пересылка факсимильных сообщений и выполняют множество других операций в компьютерных сетях.
Средства сжатия данных. Существуют различные методы сжатия данных. Некоторые из них ориентированы на сжатие текстовых файлов, другие — графических, и т.д. Однако во всех используется общая идея, заключающаяся в замене повторяющихся последовательностей битов более короткими кодами.
Возможность сжатия данных обусловлена их содержательной избыточностью при представлении для хранения на внешних носителях. Степень избыточности данных зависит от типа данных. Наибольшей степенью избыточности обладают видеоданные, а наименьшей — текстовые. Немаловажным фактором, влияющим на степень избыточности данных, является принятый алгоритм кодирования данных. С точки зрения пользователя избыточность данных играет положительную роль, поскольку улучшает восприятие информации, однако, избыточность является нежелательной при организации хранения или передачи данных по вычислительным сетям.
Существует два разных подхода к сжатию данных, хранимых на внешних носителях. Первый подход заключается в сжатии данных всего носителя (диска). В этом случае, как правило, используются специальные утилиты операционной системы, отслеживающие изменения на диске и выполняющие при обнаружении изменений сжатие. Недостатком такого подхода является замедление работы компьютера, поскольку при любом обращении к диску информацию нужно или сжимать при записи, или возвращать к нормальному состоянию при считывании. Кроме этого, данные на сжатом диске гораздо сложнее восстановить при сбоях в компьютере.
Более популярным и эффективным является другой подход, заключающийся в сжатии отдельных файлов или папок. Эту процедуру чаще называют архивацией данных. Программы, используемые при архивации отдельных файлов, называются архиваторами.
Алгоритмы сжатия данных делятся на универсальные и специализированные. Универсальные алгоритмы рассматривают любые данные как последовательность битов. Специализированные алгоритмы, как правило, разрабатываются для конкретных типов данных, например, видеоданных или графики.
Эффективность сжатия информации оценивается коэффициентом сжатия, который определяется как отношение размера исходных данных к размеру сжатых. Соответственно, чем больше данный коэффициент, тем меньше избыточность сжатых данных.
В основе всех алгоритмов сжатия данных лежат три теоретических алгоритма:
· алгоритм RLE (Run Length Encoding);
· алгоритмы группы KWE (KeyWord Encoding);
· алгоритм Хаффмана.
Алгоритм RLE основан на подсчете последовательности подряд идущих одинаковых чисел и записи вместо таких последовательностей двух чисел: значение числа повторений и значение повторяющегося числа. Например, последовательность чисел
кодируется следующей последовательностью
64 35 53 69 71.
Если для кодирования одного числа используется четыре бита, то размер исходной последовательности составляет 108 бит (13.5 байт), а сжатой — 40 бит (5 байт). Соответственно коэффициент сжатия равен 2.7.
Алгоритм KWE основан на сжатии данных по ключевым словам. В основу алгоритма положен принцип кодирования лексических единиц (часто повторяющиеся последовательности символов, отдельные слова или фразы) группами байт фиксированной длины.
Как правило, лексическими единицами являются повторяющиеся последовательности символов, которые кодируются цепочкой символов (кодом) меньшей длины. В результате кодирования формируется словарь.
Алгоритмы LZ (Лемпеля-Зива) и LZW (Лемпеля-Зива-Велча), по сути, являются модификациями KWE-алгоритма.
В алгоритме LZ словарь лексических единиц формируется каждый раз при сжатии новых данных. В алгоритме LZW для сжатия данных используется составленная таблица фраз (словарь).
Алгоритмы сжатия этой группы наиболее эффективны для текстовых данных больших объемов и малоэффективны для файлов маленьких размеров (за счет необходимости сохранения словаря).
Алгоритм Хоффмана использует частотный анализ входной последовательности данных, то есть устанавливает частоту повторения каждого символа. После этого символы сортируются по уменьшению частоты вхождения. Сжатие происходит за счет кодирования часто встречающихся символов битовыми группами меньшей длины. Алгоритм Хоффмана универсальный, его можно применять для сжатия данных любых типов, но он так же, как и алгоритм KWE, малоэффективен для файлов маленьких размеров (из-за необходимости сохранения словаря).
Алгоритмы сжатия широко применяются для более компактного хранения изображений. В этом случае сжатие данных (устранение избыточности) реализуется автоматически при сохранении графического файла в выбранном формате. Разные форматы графических файлов реализуют различные алгоритмы. Так, графические форматы BMP и PCX реализуют RLE-алгоритм, а форматы GIF и TIFF — LZW-алгоритм. Формат JPEG использует одноименный алгоритм сжатия.
Для хранения звука и видео в цифровом виде требуется гораздо больше памяти, чем для хранения текста и графики, поэтому без использования алгоритмов сжатия работа с этими типами данных была невозможной.
Для представления и хранения звука используются алгоритмы МР (МРЗ, МР4), а для видео — MPEG, AVI и др.
По характеру воздействия данные алгоритмы сжатия делятся на:
· необратимые;
· обратимые.
При использовании необратимых алгоритмов, которые также называются алгоритмами сжатия с регулированными потерями информации, изменяется содержимое данных так, что при восстановлении (разархивировании) данных из архива не происходит их полного восстановления. Такие алгоритмы можно применять только для таких типов данных, для которых потеря части содержимого не приводит к существенному искажению информации, например, видео- и аудиоданные, а также графические данные. Методы сжатия с регулированными потерями информации обеспечивают большую степень сжатия, но они не применимы к текстовым данным, т.к. могут привести к изменению или потере смысловой информации в текстовых файлах. Частичная потеря информации при сжатии предусмотрена форматом JPEG для графических данных, форматом MPG — для видеоданных и МРЗ — для аудиоданных.
Обратимые алгоритмы сжатия изменяют структуру данных, но не содержание, поэтому при разархивировании данные восстанавливаются полностью. Обратимые методы сжатия применяются для сжатия любых типов данных, но они обеспечивают меньший коэффициент сжатия. Форматы файлов, поддерживающие обратимые алгоритмы сжатия: GIF, TIFF — для графических данных, AVI — для видеоданных и ZIP, ARJ, BAR— для произвольных типов данных.
Программные средства сжатия данных (архиваторы), как правило, используют сочетание всех трех алгоритмов, при этом перед архивацией данных выполняется анализ содержимого файлов для последующего выбора наиболее оптимального алгоритма сжатия.
Государственное образовательное учреждение... Высшего профессионального образования...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Служебное ПО
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Часть 1
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
Издательство ТулГУ
Тула 2006
УДК 004 (075.9)
Информатика. Часть 1: Учеб. п
Информатика, ее структура, задачи и функции
Информационное общество - общество, в котором большинство работников занято производством, хранением, переработкой и реализацией информации, особенно высшей ее формы - з
Понятие информации
Информация[2] – это мера устранения неопределенности в отношении исхода интересующего нас события.
Данные[3]
Свойства информации
Информация характеризуется тремя категориями свойств: атрибутивными, прагматическими и динамическими.
Атрибутивные свойства- необходимые свойства, те, без которых информация не може
Виды информации
Информацию можно классифицировать по различным признакам (табл.1.1).
Таблица 1.1.
Виды информации
Классификационный признак
Виды
Экономическая информация
Экономическая информация (ЭИ) – это информация, отражающая и обслуживающая процессы производства, распределения, обмена и потребления материальных благ. Или экономиче
Кодирование и декодирование числовой информации
При кодировании числовой информации используют системы счисления.
Система счисления - способ наименования и изображения чисел с помощью символов, имеющих определенные
Международные системы байтового кодирования текстовой информации
Наиболее распространены две системы кодирования EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Interchange Code) и ASCII (American Standard Code for Information Interchange - стандартный код информационного
Кодирование графических данных
Растр (raster) - форма представления изображения в виде элементов (точек), упорядоченных в строки и столбцы.
Общепринятым на сегодняшний день считается представ
Понятие алгоритма
Определение алгоритма[11] в сжатом виде было сформулировано известным русским математиком Марковым.
Алгоритмом называется точное предписание, задающее преобразо
Свойства алгоритмов
Важнейшими свойствами алгоритма являются:
· определенность (детерминированность). В алгоритме должна соблюдаться однозначность предписываемой последовательности действий, не допуска
Графическое представление алгоритмов
Схема алгоритма – это ориентированный граф, указывающий порядок исполнения алгоритма.
Схема алгоритма содержит условные графические фигуры[15]. Они обозначают с
Операционный подход
На начальных этапах развития вычислительной техники, когда машинное время было дорого, а возможности ЭВМ малы основными требованиями к алгоритму и программе были:
1) использование наименьш
Структурный подход
В основе структурного подхода лежит утверждение о том, что логическая структура любого алгоритма может быть выражена комбинацией трех канонических (базовых) структур (рис.2.2).
· Следов
Объектно-ориентированное программирование
Объектно-ориентированное программирование основано на концепции объединения данных и процедур их обработки в единое целое.
Объект – совокупность свойств (структ
Понятие языка программирования
Язык программирования[19] - формальный язык для описания алгоритма решения задачи на компьютере.
Каждый язык программирования имеет:
·
Грамматика языков программирования
Несмотря на значительные различия между языками программирования, ряд фундаментальных понятий в большинстве из них схожи.
Оператор – законченная фраза языка, определяющая однозначно тракту
Проектирование программ
Современный подход к проектированию программ основан на декомпозиции задачи. Целью декомпозиции является создание модулей, которые представляют собой небольшие, относительно самостоятельные програм
Системы программирования
Система программирования — это система для разработки новых программ на конкретном языке программирования.
Современные системы программирования обычно предоставляют по
Язык программирования Пролог
Является представителем семейств языков логического программирования. Его особенности в сравнении с традиционными алгоритмическими языками:
· программа на Прологе не является алгоритмом, а
Офисная техника
Офисная техника – неотъемлемая часть технического оборудования любого офиса. К офисной технике[35] можно отнести любые технические средства, облегчающие работу в офисе, начиная от карандашей и авто
История развития средств вычислительной техники
История счётных устройств насчитывает много веков. Приведем некоторые наиболее значимые события этой истории.
1642 г. Французский ученый Блез Паскаль приступил к созданию
Основные разновидности портативных компьютеров
Портативные компьютеры обычно нужны руководителям предприятий, менеджерам, учёным, журналистам, которым приходится работать вне офиса — дома, на презентациях или во время командировок.
Архитектура ЭВМ
При рассмотрении компьютерных устройств принято различать их архитектуру и структуру.
Архитектурой компьютера называется его описание на некотором общем уровне,
Многомашинная вычислительная система
Здесь несколько процессоров, входящих в вычислительную систему, не имеют общей оперативной памяти, а имеют каждый свою (локальную). Каждый компьютер в многомашинной системе имеет классическую архит
Архитектура с параллельными процессорами
Здесь несколько АЛУ работают под управлением одного УУ. Это означает, что множество данных может обрабатываться по одной программе — то есть по одному потоку команд. Высокое быстродействие такой ар
Базовая аппаратная конфигурация ПК
Персональным компьютером (ПК) называют сравнительно недорогой универсальный микрокомпьютер, рассчитанный на одного пользователя. Персональные компьютеры обычно проектируются на основе принципа откр
Системный блок
Системный блок представляет собой основной узел, внутри которого установлены наиболее важные компоненты. Устройства, находящиеся внутри системного блока называются внутренними, а устройства,
Видеосистема компьютера
Видеосистема компьютера состоит из трех компонент:
· монитор (называемый также дисплеем);
· видеоадаптер;
· программное обеспечение (драйверы видеосистемы).
Виде
Клавиатура
Клавиатура компьютера — устройство для ввода информации в компьютер и подачи управляющих сигналов. Содержит стандартный набор клавиш печатной машинки и некоторые дополни
Системная плата
Системная плата является основной в системном блоке. Она содержит компоненты, определяющие архитектуру компьютера:
· центральный процессор;
· постоянную (ROM) и оперативную (RAM)
Внешняя память
Внешняя память (ВЗУ) предназначена для длительного хранения программ и данных, и целостность её содержимого не зависит от того, включен или выключен компьютер. В отличие от оперативной памяти, внеш
Оптические накопители CD-ROM
Первоначально носителем информации на таких устройствах являлись CD-ROM (Сompact Disk Read-Only Memory - компакт диск, из которого можно только читать). Эти диски записывались («прожигались») однок
Flash-память
Flash (флэш)-память относится к статической энергонезависимой памяти. По устройству чип flash-памяти напоминает микросхему динамической энергозависимой памяти, только вместо конденсаторов ячейками
Платы расширения
Для того, чтобы соединить друг с другом различные устройства компьютера, они должны иметь одинаковый интерфейс (англ. interface от inter — между, и face — лицо).
Интерфейс
Центральный процессор
Центральный процессор (CPU, от англ. Central Processing Unit) — это основной рабочий компонент компьютера, который выполняет арифметические и логические операции, заданные программой, управляет выч
Системные шины
Обмен данными и командами между внутренними устройствами ПК происходит по проводникам многожильного кабеля – системным шинам. Основной задачей системной шины является передача данных между процессо
Внутренняя память
Память компьютера построена из двоичных запоминающих элементов—битов, объединенных в группы по 8 битов, которые называются байтами. (Единицы измерения памяти совпадают с единицами
Принтеры
Принтер — печатающее устройство. Осуществляет вывод из компьютера закодированной информации в виде печатных копий текста или графики.
Основных виды принтеров: матричны
Плоттер
Плоттер (графопостроитель) — устройство, которое чертит графики, рисунки или диаграммы под управлением компьютера.
Плоттеры используются для получения сложных конструкторски
Манипуляторы
Манипуляторы (мышь, джойстик и др.) — это специальные устройства, которые используются для управления курсором.
Джойстик — обычно это стержень-ручка, отклонение котор
Назначение и основные функции ОС
Операционная система (ОС) — система программ, предназначенная для управления ресурсами ЭВМ и процессами, которые используют эти ресурсы, а также для обеспечения пользовательского интерфейса.
Понятие файловой системы
Любые данные, представленные в виде совокупности нулей и единиц, хранятся в памяти компьютера в виде файлов.
Файл (переводится как досье, картотека - file) - по
Сетевое ПО
Сетевое программное обеспечение является составной частью системного ПО и предназначено для управления общими ресурсами в распределенных вычислительных системах. Общими ресурсами, как правило, явля
Операционные среды и оболочки
Операционная среда — система, изменяющая и дополняющая как пользовательский, так и программный интерфейс. Операционная среда создает для пользователя и прикладных
Драйверы - это
а) программы для ознакомления пользователя с принципами устройства компьютера
б) технические устройства
в) системы автоматизированного проектирования
г) программы для сог
Понятие прикладного ПО и пакета прикладных программ
Прикладное программное обеспечение предназначено для решения конкретных задач из выбранной пользователем проблемной области. Характер решаемых пользователем задач во многом определяет состав прикла
Текстовые процессоры
Текстовый процессор (система подготовки текстов) - программное средство, обеспечивающее ввод, хранение, просмотр, редактирование, форматирование и печать текстов.
Электронные таблицы
Электронные таблицы (табличные процессоры) являются комплексным средством хранения и обработки разных типов данных (текстовые, числовые, финансовые, дата, время и др.). Электронные таблицы (ЭТ) вкл
Средства создания презентаций
Средства создания презентаций используются для наглядного отображения конкретных прикладных процессов с использованием текста, графики, звука, видео или анимации. Презентация представляет собой наб
Графические редакторы
Средствами работы с графикой являются графические редакторы, предназначенные для создания и обработки графических изображений. В зависимости от способа представления графического изображения различ
Офисные системы
Примером пакета прикладных программ общего назначения является пакет Microsoft Office. Пакет Microsoft Office прошел путь от набора офисных продуктов для одного пользователя (Microsoft Office 95, M
Проблемно-ориентированное ПО
Прикладные программы, которые используются для решения более узких задач, нежели рассмотренные, образуют группы проблемно-ориентированного, методо-ориентированного и оригинального ПО (рис. 4.2).
Методо-ориентированное ПО
Методо-ориентированное ПО реализует определенные методы решения задач в различных областях знаний, например, поиск оптимальных решений, статистическая обработка данных, прогнозирование и т.д.
Тесты для самопроверки
1. Чем сопровождается объединение программных средств в пакеты?
а) единым стилем взаимодействия пользователя с системой
б) многообразным представлением информации
Библиографический список
1. Информатика: Учебник / Под ред. проф. Н.В. Макаровой. - М.: Финансы и статистика, 2002. – 768 с.
2. Экономическая информатика: Учебник / Под ред. В.П.Косарева и Л.В. Еремина. – М.: Фина
Часть 1
Редакция авторов
Изд. лиц. ЛР № 020300 от 12.02.97. Подписано в печать ___________.
Форма бумаги 60х80 1/16.
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Рис. 4.9. Стандартные утилиты Windows
Новости и инфо для студентов