- •Информатика - 2
- •Учебное пособие предназначено для бакалавров направления 230200 «Информационные системы».
- •Учебно-методическим центром
- •Содержание
- •Введение
- •Логические основы информатики. Основные понятия и определения
- •Основные понятия и определения алгебры логики
- •1.3. Переключательные функции одного и двух переменных
- •Вопросы по лекции
- •Преобразования логических выражений
- •2.1. Понятие синтеза комбинационных схем
- •2.2. Логические элементы
- •2.3. Аналитическая запись переключательной функции. Построение схем на элементах заданного базиса
- •Вопросы по лекции
- •Комбинационные схемы и конечные автоматы.
- •Синхронный rs-триггер с дополнительным входом установки исходного состояния
- •Двухтактный d-триггер
- •Самым универсальными и сложными являются jk-триггеры. Они могут строиться как со статическим, так и с динамическим управлением. Универсальный jk-триггер
- •Регистры
- •Последовательный регистр
- •Счетчики. Суммирующий счетчик.
- •Вычитающий счетчик. Реверсивный счетчик.
- •Одноразрядный двоичный сумматор
- •Многоразрядные сумматоры
- •Дешифраторы
- •Мультиплексор
- •Демультиплексор
- •Вопросы
- •4. Функциональная и структурная организация эвм
- •4.1. Понятие функциональной и структурной организации
- •4.2. Структура эвм
- •4.2. 1 Процессор
- •Функции процессора:
- •4.2.2. Память эвм
- •4.2.3. Устройство ввода/вывода
- •4.3. Функционирование эвм.
- •1 Счетчик команд Счетчик команд . Фаза чтения машинной команды из озу и запись машинной команды в регистр команд.
- •2.Фаза дешифрации кода операции машинной команды.
- •3.Фаза выполнения машинной команды.
- •4. Переход к выполнению следующей машинной команды
- •2. Структура машинных команд
- •Способ адресации
- •Система операций
- •Вопросы
- •5. Понятие ФайлА и файловОй системЫ
- •Структура данных на магнитном диске
- •Вопросы
- •6. Таблица размещения файлов fat. Базы данных. Основные типы данных.
- •6.1. Таблица размещения файлов fat
- •Структура fat
- •Основные типы данных
- •Обобщенные структуры или модели данных
- •7. Информационная модель канала передачи
- •7.1. Формы представления информации. Виды сигналов.
- •7.2. Спектральное представление сигнала
- •8. Средства коммуникаций и мировые сети
- •8.1.Организация межкомпьютерной связи
- •8.2. Компьютерные сети
- •8.2.1. Топология сетей
- •8.2.2. Наиболее распространенные виды топологий сетей
- •8.2.3. Методы соединения устройств сети
- •8.2.4. Классификация компьютерных сетей по степени географического распространения
- •8.3.Методы соединения локальных сетей.
- •8.4.Способы соединения беспроводных сетей
- •8.7. Сеть интернет
- •16.7.1. Способы связи сетей в Интернет
- •16.7.1.1. Протоколы
- •8.7.2.2. Адреса компьютеров в сети Интернет
- •8.7.3. Основные возможности, предоставляемые сетью Интернет
- •1. World Wide Web — главный информационный сервис.
- •Вопросы
- •9. Основы кодирования информации
- •9.1. Кодирующее отображение
- •9.2. Префексные коды
- •9.3. Оптимальное кодирование
- •9.3.1. Код Шеннона -Фано
- •9.3.2. Блочное кодирование
- •9.3. Код Хафмана
- •Помехоустойчивое кодирование Назначение помехоустойчивых кодов
- •Помехоустойчивое кодирование
- •9.1.4. Инверсный код
- •9.2. Корректирующие коды
- •9.2.1. Код Хемминга
- •Вопросы
- •10. Защита информации безопасность информации и необходимость ее защиты
- •Стандарты по защите информации
- •Группы и модели нарушителей
- •Уровни информационной защиты
- •Межсетевые экраны
- •Криптография. Идентификация пользователей
- •Вопросы
- •Федеральный закон Российской Федерации от 27 июля 2006 г. N 149-фз Об информации, информационных технологиях и о защите информации.
Вопросы
1. Расскажите о памяти первичной и вторичной. Приведите характеристики.
2. Расскажите о характеристиках ленточных накопителей,
3. Сравните характеристики твердотельных накопителей SSD и характеристика жесткие диски,
5. Поясните суть файловой системы.
6. Поясните принцип о FAT . В чем ограничение FAT16?
7. Поясните организацию секторов и кластеров на HDD.
8. Поясните организацию FAT32.
9. Расскажите о потери дискового пространства, из-за несовершенной системы адресации.
10. Чем организация файловой системы NFTS отличается от FAT.
6. Таблица размещения файлов fat. Базы данных. Основные типы данных.
6.1. Таблица размещения файлов fat
Структура fat
FAT состоит из 5 областей. Они перечислены в следующей таблице. Также в таблице указаны формулы для расчёта начала каждой области.
Таблица 6.1. Разделы FAT.
Размер сектора всегда составляет 512 байтов. Это число также указано в позиции загрузочной записи раздела 0Bh (размер записи 2 байта) в байтах.
Кластер образуется из нескольких объединённых секторов. Чтобы узнать, сколько секторов содержится в кластере, смотрите таблицу 5.1.
Количество секторов в кластере также указаны в позиции загрузочной записи раздела 0Dh (размер записи 1 байт).
Количество секторов в кластере также указаны в позиции загрузочной записи раздела 0Dh (размер записи 1 байт).
Название Адрес сектора (смещение)
Таблица размещения файлов FAT, как правило, представлена в двух экземплярах, следующих друг за другом и содержащих одинаковую информацию (при условии, что все в порядке).
Рис. 6.1. Физическая структура файловой системы FAT
Рис. 6.2. Схема работы и организации FAT, а также фрагментация, когда части файла разбросаны по всему диску.
Идея FAT очень проста. Все пространство логического диска разбивается на кластеры, размер которых зависит от емкости диска. Затем составляется таблица, каждому элементу которой соответствует элемент дискового пространства - кластер. Эта таблица линейная: индекс ячейки соответствует номеру кластера (значения ячеек приведены в табл. 6.1).
Если исключить резервирование кластеров, то максимальное число адресуемых кластеров в FAT16 — 65 526, в FAT32 — 4 294 377 472. Последние четыре разряда каждой записи FAT32 пока зарезервированы.
При форматировании носителя информации на нём создаётся файловая система. Форматирование можно сравнить с установкой полок с ящиками c приложенным списком со сведениями, по которым можно узнать, в каком ящике какие вещи находятся, и какие вещи подходят друг другу. В этом списке также отмечены испорченные и пустые ящики.
Форматирование можно сравнить с установкой полок с ящиками c приложенным списком со сведениями, по которым можно узнать, в каком ящике какие вещи находятся, и какие вещи подходят друг другу. В этом списке также отмечены испорченные и пустые ящики.
Рис. 6.3. Записи FAT Рис. 6.4. Записи FAT
Обозначения:
0000 Неиспользуемый кластер
от 1 до количества кластеров Номер кластера со следующей частью файла
FFFF0h - FFFF6 Зарезервированный кластер
FFF7 Испорченный кластер
FFF8h - FFFFh Конец файла (эта позиция соответствует последнему кластеру файла )
В данном примере файл "HaloWelt.txt" начинается в кластере 05h. В FAT-таблице на позиции 05h. стоит значение FFFFh, то есть файл "HaloWelt.txt" не нуждается в следующем кластере. В области данных в кластере 5h должен находиться текст файла.
Файл "Format.exe" начинается в кластере 6h и занимает 3 последовательных кластера.
Файл "Zerstuke.exe" начинается в кластере Ch и занимает 3 кластера в различных местах носителя данных..
Кластер 9h отмечен как "испорченный".
Первые 2 позиции в FAT зарезервированы, но в области данных данные начинаются с кластера 0.
Поэтому кластер в области данных = (номер кластера в FAT) – 2.
На приведённой выше иллюстрации это не учтено для упрощения понимания структуры.