Technologie informacyjne (3) Zdzisław Szyjewski

Technologie informacyjne Technologie pracy z komputerem Funkcje systemu operacyjnego Przykłady systemów operacyjnych Zarządzanie pamięcią Zarządzanie danymi Zarządzanie procesami Komunikacja z użytkownikiem Technologie sieciowe E-biznes

Budowa komputera Kanały rekordowe Pamięć zewnętrzna W E Procesor Pamięć operacyjna W Y Kanały znakowe

Zarządzanie danymi (1) Dane przechowywane są na urządzeniach wejścia/wyjścia typy urządzeń wejścia - czytniki mechaniczne, - klawiatura, - skanery optyczne, - czujniki, rejestratory

Zarządzanie danymi (2) Dane przechowywane są na urządzeniach wejścia/wyjścia typy urządzeń wyjścia - drukarki, - ekrany, - wysłanie sygnału

Zarządzanie danymi (3) Dane przechowywane są na urządzeniach wejścia/wyjścia w postaci znakowej a w pamięci komputera w postaci binarnej. Wprowadzanie danych > transfer pomiędzy urządzeniem we/wy a pamięcią

1 znak bajt ( 8 bitów) Tabela ASCI 000 100 010 110 001 101 011 111 0000 NUL DLE SPACE 0 @ P p 1000 SOH DC1! 1 A Q a q 0100 STX DC2 2 B R b r 1100 ETX DC3 # 3 C S c S 0010 EOT DC4 $ 4 D T d t 1010 ENO NAK % 5 E U e u 0110 ACK SYN & 6 F V f v 1110 BEL ETB 7 G W g w 0001 BS CAN ( 8 H X h x 1001 HT EM ) 9 I Y i y 0101 LF SUB * : J Z j z 1101 VT ESC + ; K [ k { 0011 FF FS < L \ j 1011 CR GS - M. ] m } 0111 SO RS. > N ^ n ~ 1111 SI US /? O - o DEL

Sposoby przechowywania tekstów Bajt <=> znak tekstu kody ASCI atrybut długości Operacje na ciągach znaków : - porównanie - konkatenacja - wycięcie podciągu - wyszukanie znaku

Sposoby pamiętania liczb operacje ciąg znaków liczba całkowita stały przecinek zmienny przecinek arytmetyka dziesiętna

Liczba całkowita Pole znaku 0 - dodatnia 1 - ujemna Reprezentacja binarna Liczby ujemne pamiętane są w kodzie uzupełnieniowym

Liczba ułamkowa, Pole znaku 0 - dodatnia 1 - ujemna Reprezentacja binarna części całkowitej Umowny przecinek Reprezentacja binarna części ułamkowej

Dopuszczalne formaty stp - IBM/360 półsłowo słowo Podwójne słowo 0 15 0 31 0 63

Postać zmiennoprzecinkowa znak cecha mantysa L = m * 10 c

Dopuszczalne formaty zmp - IBM/360 słowo Podwójne słowo 0 7 31 0 7 63

Arytmetyka dziesiętna Zona cyfra 0 7

Postać rozpakowana F cyfra F cyfra znak cyfra 1111

Postać spakowana cyfra cyfra cyfra cyfra cyfra znak

Zamiana postaci rozpakowanej na spakowaną F cyfra F cyfra znak cyfra cyfra cyfra cyfra znak

Zamiana postaci rozpakowanej na spakowaną - przykład F 1 F 2 znak 3 1 2 3 znak

Formaty logiczne - Boolean Wartość < 0, 1 > 0 - fałsz 1 - prawda Wykorzystanie w operacjach logicznych

Organizacja danych - struktury danych Dane elementarne - logiczne dane grupowe tablice struktury dane rekordowe

Dane elementarne Pole opisujące elementarny obiekt rzeczywistości np. cena, wiek, ulica,

Struktury nieregularne Lista pierścień stos struktury rekordowe

Lista jednokierunkowa

Lista dwukierunkowa

Pierścień

Transfer danych z urządzenia do pamięci Transmisja strumieniowa : określenie długości strumienia znacznik końca Transmisja rekordowa : rekord fizyczny, rekord logiczny, buforowanie

Struktury logiczne danych rekord logiczny Kolekcja logicznie powiązanych pól. rekord fizyczny Porcja danych będąca jednostką transferu pomiędzy pamięcią operacyjną a urządzeniem relacje pomiędzy rekordem logicznym a fizycznym

Rekord logiczny a fizyczny R. logiczny R. fizyczny plik

Buforowanie danych przyspieszenie przetwarzania uwarunkowania zapisu na urządzeniu gromadzenie danych dla jednego transferu pomiędzy nośnikiem a PAO

Charakterystyka urządzenia we/wy Unit Control Block - UCB Stany urządzeń wyłączone, zajęte, wolne System przerwań zmiana stanu Operacje we/wy- OPEN, READ/WRITE, CLOSE

Techniki zarządzania - urządzenia dedykowane przydział na cały czas pracy programu czytniki, taśmy, drukarki niska efektywność wykorzystania sprzętu

Techniki zarządzania - wykorzystanie wspólne równoczesne wykorzystanie przez kilka procesów dyski, bębny - dostęp bezpośredni dostęp do urządzeń : - priorytetowanie - optymalizowanie dostępu sprzętowe-programowe

Techniki zarządzania - urządzenia wirtualne wykorzystanie wspólne urządzeń dedykowanych Simultaneous Peripheral Operation On Line - SPOOL optymalizacja pracy i dzielenie urządzeń

Urządzenia WE/WY Urządzenia wejścia to te, za pomocą których komputer rozpoznaje lub odczuwa świat zewnętrzny np. termometr, radar, czytnik Urządzenia wyjścia to te, za pomocą których komputer oddziałuje na świat zewnętrzny lub nim steruje np. regulator, sterownik, drukarka, ekran

Operacje na urządzeniach - czytnik, drukarka standard urządzenia - numeracja otwarcie zbioru - OPEN Transmisja READ/WRITE - buforowanie - długość rekordu fizycznego zamknięcie zbioru - CLOSE

Operacje na urządzeniach - taśma magnetyczna WE/WY OPEN - poszukiwanie, identyfikacja - etykieta - charakterystyka zbioru transmisja - sposób zapisu - bloki - rekord fizyczny/ rekord logiczny - blokowanie - buforowanie CLOSE - etykieta końca

Zapis/odczyt na taśmie magnetycznej

Zapis danych na taśmie magnetycznej Technika zapisu na taśmie szybkość przesuwu i gęstość zapisu przerwy międzyblokowe znaczniki mechaniczne i logiczne

Obsługa buforów R, fiz1 R. fiz2

Operacje na urządzeniach - dysk magnetyczny WE/WY OPEN transmisja - sposób zapisu - ścieżki, cylindry - organizacja zbioru - dostęp do zbioru - spójność obszaru zbioru CLOSE

Zapis danych na dysku PŁYTA GŁOWICE RAMIĘ

Dostęp do danych Wykorzystanie nośnika magnetycznego pliki sekwencyjne pliki indeksowane pliki random metody dostępu

Organizacja danych a nośnik Sposób zapisu / odczytu na nośniku determinuje organizacja danych

Organizacje danych Sekwencyjna indeksowana przypadkowa (random)

Organizacja sekwencyjna - charakterystyka Wypełnienie nośnika dopisywanie na końcu dostęp sekwencyjny operowanie na plikach sekwencyjnych - generacje

Identyfikacja danych Pojęcie klucza dostępu klucze złożone warunek jednoznaczności klucza porządkowanie zbioru sekwencyjnego