Информатика

Информатика

Лекция 2.

Вопрос 1. Назначение и основные функции текстового, табличного редактора, назначение баз данных и основные системы управления ими; сетевые технологии обработки информации

Назначение и основные функции текстового редактора

Работа с текстами – важная составная часть деятельности людей многих профессий. Обработка текстов, подготовка различного вида документов составляют значительную часть работ, выполняемых в настоящее время на ПК.

В состав подготавливаемых на ПК документов могут входить текстовые данные, таблицы, математические формулы, графические объекты и т.д. Главная задача любого текстового редактора заключается в обеспечении оптимальных для пользователя условий по созданию и обработке документов.

Современный текстовый редактор представляет собой программный продукт, обеспечивающий пользователя ПК средствами создания, обработки и хранения документов различной степени сложности. В последнее время текстовые редакторы вытесняются текстовыми процессорами, которые позволяют не только набирать «чистый», неформатированный текст, но и оформлять его: произвольно размещать на странице, выделять шрифтами, цветом и т.д. Однако без ущерба для понимания можно в равной степени использовать оба термина.

Текстовый редактор позволяет делать все то, что может делать машинистка с помощью хорошей пишущей машинки. Но кроме традиционных возможностей ПК позволяет осуществлять качественно новые способы обработки текстовых документов: вставку повторяющихся фрагментов, изменение длины строк, автоматический перенос слов, выделение нужных частей текста нестандартным шрифтом при печати и другие.

Ошибка при подготовке документа на ПК не влечет за собой больших переделок, так как автоматическое выполнение рутинных работ облегчает изменение и перемещение фрагментов текста. Возможность предварительного просмотра полученного документа на экране дисплея помогает избежать непроизводительных затрат труда и бумаги при печати.

Обилие различных типов документов привело к многообразию существующих текстовых редакторов. В качестве классифицирующего признака, с помощью которого можно разделить все множество текстовых редакторов на группы, примем тип обрабатываемого документа.

Редакторы текстов – предназначены для создания и редактирования несложных текстов и текстов программ (Brief, Norton Editor, Quick).

Редакторы документов – предназначены для работы с документами, структурно состоящими из вложенных разделов, страниц, абзацев и т.д.

В структуру документа могут входить таблицы, графические образы, которые могут создаваться в других приложениях. Среди редакторов, предназначенных для работы с текстовыми документами, можно выделить Microsoft Word, Word Perfect, AmiPro, MultiEdit. При подготовке текстовых документов на компьютере используются три основные группы операций:

Операции ввода позволяют перенести исходный текст из его внешней формы в электронный вид, то есть в файл, хранящийся на компьютере. Ввод может осуществляться не только набором с помощью клавиатуры, но и путем сканирования бумажного оригинала и последующего перевода документа из графического формата в текстовый (распознавание).

Операции редактирования (правки) позволяют изменить уже существующий электронный документ путем добавления или удаления его фрагментов, перестановки частей документа, слияния нескольких файлов, разбиения единого документа на несколько более мелких и т.д.

Ввод и редактирование при работе над текстом часто выполняются параллельно. При вводе и редактировании формируется содержание текстового документа.

Оформление документа задают операциями форматирования. Команды форматирования позволяют точно определить, как будет выглядеть текст на экране монитора или на бумаге после печати на принтере.

Программы, предназначенные для обработки текстовой информации, называют текстовыми редакторами.

Текстовой редактор используют как для изготовления готовых документов, так и для подготовки текста для передачи в другие программы (например, издательскую систему или в интерпретатор языка программирования).

Оформление документа включает в себя форматирование текста, вставку и форматирование внешних объектов (к примеру, математических формул, графиков, иллюстраций), задание свойств страницы.

Под форматированием текста понимают задание его параметров (таких как размер, шрифт, выравнивание и т.д.). Под форматированием внешних объектов понимают задание размера внешнего объекта, его расположения. Форматирование внешних объектов осуществляется при помощи других программ, с помощью которых эти объекты были созданы.

Инструментальные программы для подготовки текстов программ, документов, описаний называются текстовыми редакторами (text-editor), мощные текстовые редакторы с расширенным спектром функций называют также текстовыми процессорами (word-processor). Некоторые текстовые процессоры могут работать не только с текстами, но и с изображениями, например редактировать иллюстрированные документы.

Основные функции текстовых редакторов и процессоров:

– работа с файлами – сохранение текста на магнитном диске в виде файла, считывание текста (файла) с диска, копирование в редактируемый текст любого количества строк из другого файла, имеющегося на диске. Для надежности редактируемый файл должен периодически записываться на диск по команде пользователя или автоматически;

– показ текста на экране – текст или его фрагмент можно показывать в специальном окне объемом 15–25 строк, организованном на экране монитора. Текст на экране можно передвигать вверх-вниз, влево-вправо с помощью клавиш, помеченных стрелками, а также быстро заменять фрагмент текста на другой фрагмент по номеру строки. Некоторые редакторы позволяют организовывать на экране несколько окон с различными файлами или с различными частями одного файла;

– вывод на печать (если в составе компьютера имеется принтер). Обычно в редакторы, работающие со многими шрифтами и алфавитами, встроена функция вывода на печать, хотя некоторые простые редакторы сами на печать не выводят и требуется сначала записать текст на магнитный диск, выйти из редактора и вывести файл на печать средствами операционной системы;

– вставка символов и строк в места, указанные курсором. При этом текст раздвигается;

– перемещение части текста, помеченного соответствующим образом (обычно помечаются начало и конец фрагмента), на другое место, указанное курсором, или дублирование части текста в другом месте;

– удаление символов и строк, указанных курсором и помеченных соответствующим образом. При этом текст сжимается. Обычно редакторы позволяют также восстанавливать ошибочно удаленные фрагменты текста;

– контекстный поиск – поиск строки по заданному фрагменту текста;

– выравнивание ширины – выравниваются правый край, левый край или «по центру строки» путем вставки дополнительных пробелов. Переносы слов при этом не делаются;

– перенос слов. Простейшие редакторы не используют перенос слов и если слово не помещается в строке, то оно целиком переносится на следующую строку. Более мощные редакторы, «понимающие» грамматику языка текста, могут выполнять переносы слов. Это удобно при подготовке текста к типографской печати. Некоторые редакторы можно «обучать» переносу слов;

– резка и склейка строк. Можно отделить часть строки и перенести в следующую строку и, наоборот, строку «подклеить» к предыдущей строке;

– замена одного фрагмента на другой. Можно произвести замену одного фрагмента на другой, например имя «Pascal» заменить во всем тексте на «Basic», автоматически или полуавтоматически (с контролем); можно заменить прописные буквы на строчные, один год на другой и т.п.;

– вставка заготовок. Можно вставлять заранее заготовленные фрагменты (имена, служебные слова языков программирования) в предварительно помеченные места текста;

– орфографический и синтаксический контроль текста с указанием цветом или подчеркиванием мест ошибок или непонятных редактору слов и выражений. «Обучаемые» редакторы можно научить понимать эти слова и выражения в дальнейшем.

Текстовые редакторы различаются по возможностям форматирования текста и внешних объектов.

Все многообразие современных текстовых редакторов условно можно разбить на три основные группы:

К первой относятся простейшие текстовые редакторы, обладающие минимумом возможностей и способные работать с документами в обычном текстовом формате.txt, который, как известно, при всей своей простоте и всеобщей поддержке совершенно не позволяет более или менее прилично форматировать текст. К этой группе редакторов можно отнести как входящие в комплект поставки ОС семейства Windows редакторы WordPad и совсем малофункциональный Notepad (Блокнот) под MS Windows, SimpleText (ПростоТекст) под MacOS, Edit под MS DOS.

Промежуточный класс текстовых редакторов включает в себя достаточно широкие возможности по части оформления документов. Они работают со всеми стандартными текстовыми файлами (TXT, RTF, DOC). К таким программам можно отнести Microsoft Works, Лексикон под MS DOS, WordPad под MS Windows, ClarisWorks под MacOS.

К третьей группе относятся мощные текстовые процессоры, такие, как Microsoft Word или StarOffice Writer. Они выполняют практически все операции с текстом. Большинство пользователей использует именно эти редакторы в повседневной работе.

Также практически все текстовые процессоры обладают следующими функциями:

- поддержка различных форматов документов;

- многооконность, т. е. возможность работы с несколькими документами одновременно;

- вставка и редактирование формул;

- автоматическое сохранение редактируемого документа;

- работа с многоколоночным текстом;

- возможность работы с различными стилями форматирования;

- создание шаблонов документов;

- анализ статистической информации.

Сегодня практически все мощные текстовые редакторы входят в состав интегрированных программных пакетов, предназначенных для нужд современного офиса. Так, например, Microsoft Word входит в состав самого популярного офисного пакета Microsoft Office.

Аналогичные MS Office программы – OpenOffice.org Writer, StarOffice Writer, Corel WordPerfect, Apple Pages.

Назначение и основные функции табличного редактора

Excel 2007 позволяет формировать и выводить на печать документы, представленные в табличном виде, выполнять расчеты на основании исходных данных и др. Задачи, решаемые с помощью табличного редактора Excel, кратко перечислены ниже.

• Создание, редактирование и оформление разнообразных табличных документов.

• Выполнение расчетов на основании исходных данных с применением специально предназначенного инструментария.

• Сохранение созданного документа в различных форматах (Excel, веб-страница, шаблон, текстовый документ и др.).

• Ввод и обработка табличных данных с помощью встроенных механизмов формул, функций, макросов и др.

• Анализ и управление данными (автоматический расчет итоговых и промежуточных данных, их структуризация и консолидация, использование сводных таблиц и отчетов и др.).

• Вставка в документ различных объектов (рисунок, функция, примечание, объект и др.).

• Выполнение операций по ручному и автоматическому форматированию документа и его составных элементов. Автоматическая проверка орфографии документа, оперативное устранение допущенных некорректностей с использованием механизма автозамены.

• Импорт необходимых данных из различных источников (включая базы данных OLAP) и последующая их обработка. Поддержка XML-формата.

• Настройка параметров представления табличного документа, а также настройка пользовательского интерфейса.

• Доступ к данным других программ (например, Word, PowerPoint, Access и др.).

• Формирование самых разнообразных отчетов – аналитических, сводных, графических, в виде диаграмм и др.

• Выполнение стандартных функций Microsoft Office – печать документа, поиск данных и их замена, проверка наличия ошибок и др.

• Создание приложений с применением языка программирования VBA.

• Создание рисунков с использованием специально предназначенной функции.

• Защита табличного документа от неквалифицированного и несанкционированного доступа.

Специфика использования табличного редактора Excel 2007 во многом определяется потребностями конкретного пользователя, поэтому перечень задач может меняться в зависимости от конкретной ситуации. Пользовательский интерфейс Excel 2007 также претерпел значительные изменения по сравнению с предыдущими версиями. Принципиально структура интерфейса Excel 2007 мало отличается от Word 2007: в ней также присутствуют Панель быстрого доступа, лента с вкладками, Кнопка «Office» и др. 

Назначение баз данных и основные системы управления ими

Базы данных являются одним из основных компонентов современных информационных систем. Информационная система – это взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации.

Цель любой информационной системы – обработка информации конкретной предметной области.

Под предметной областью понимается совокупность связанных между собой функций, задач управления в некоторой области деятельности предприятия, с помощью которых достигается выполнение поставленной цели.

База данных – это информационные структуры, содержащие взаимосвязанные данные о реальных объектах.

Особенностями такой совокупности данных являются:

  • достаточно большие объемы информации;

  • максимально возможная компактность хранения данных;

  • возможность извлечения из базы данных разнообразной информации в определенной предметной области;

  • удобные для пользователя вид и форма извлекаемой информации;

  • высокая скорость доступа к данным;

  • надежность хранения информации и возможность предоставления санкционированного доступа к данным для отдельных пользователей;

  • удобство и простота конструирования пользователем запросов, форм и отчетов для выборки данных.

Создание базы данных, ее поддержка и обеспечение доступа пользователей к ней осуществляется с помощью специального программного инструмента – системы управления базами данных.

Система управления базами данных (СУБД) - это программное обеспечение для создания и редактирования баз данных, просмотра и поиска информации в них.

По технологии обработки базы данных делятся на централизованные и распределенные.

Централизованная база данных хранится в памяти одной машины.

Распределенная база данных состоит из нескольких частей, хранимых на нескольких машинах вычислительной сети. Работа с такой базой осуществляется с помощью системы управления распределенной базой данных - СУРБД.

Централизованные базы данных по способу доступа делятся на:

  • базы данных с локальным доступом (данные и процедуры их обработки хранятся на одной машине);

  • базы данных с удаленным (сетевым) доступом. СУБД с удаленным доступом могут быть построены с использованием архитектур файл-сервер и клиент-сервер.

Архитектура файл-сервер:

Принцип организации: одна машина выделена в качестве центральной (сервер файлов), на ней хранится централизованная БД. Остальные машины сети выполняют функции рабочих станций. Файлы базы данных в соответствии с пользовательскими запросами рабочих станций передаются на эти станции и там обрабатываются. Производительность такой системы падает, если требуется интенсивный одновременный доступ к одним и тем же данным.

Архитектура клиент-сервер:

Принцип организации: центральная машина (сервер базы данных) хранит централизованную БД и процедуры обработки. Клиент посылает запрос, он обрабатывается сервером, и данные, полученные по запросу, передаются клиенту.

 Модель данных. Основные виды моделей. Сравнение моделей данных

Каждому классу материальных объектов ставится в соответствие некоторое множество атрибутов. Отдельный объект класса описывается строкой значений соответствующих атрибутов. Такая строка называется кортежем. Всему классу объектов соответствует множество кортежей, называемое отношением. Набор атрибутов, описывающий некоторый класс объектов называется схемой отношения.

Отношения разделяются на основные и зависимые. Веерным отношением называется пара отношений, состоящая из одного основного, одного зависимого отношения и связи между ними при условии, что каждое значение зависимого отношения связано с единственным значением основного отношения.

Основой базы данных является модель данных. Различают модели данных трех типов:

  • иерархическая;

  • сетевая;

  • реляционная.

Иерархической базой данных называется множество отношений и веерных отношений, для которых соблюдаются два условия:

  • существует единственное отношение, называемое корневым, которое не является зависимым ни в одном веерном отношении;

  • все остальные отношения (за исключением корневого) являются зависимыми отношениями только в одном веерном отношении.

Для сетевой модели данных характерно ограничение в формулировке веерного отношения. Способ реализации этого ограничения не одинаков у различных сетевых СУБД. Сетевые базы данных (рис. 2) в зависимости от ограничений на вхождение отношений в веерные отношения разделяются на двухуровневые и многоуровневые сети.

Рис 1. Иерархическая модель данных.

Ограничение двухуровневых сетей состоит в том, что каждое отношение может существовать в одной из перечисленных ниже ролей:

      • вне каких-либо веерных отношений;

      • в качестве основного отношения в любом количестве веерных отношений;

      • в качестве зависимого отношения в любом количестве веерных отношений.

Запрещается существование одного и того же отношения в качестве основного в одном контексте и одновременно в качестве зависимого в другом контексте.

Многоуровневые сети не предусматривают никаких ограничений на взаимосвязь веерных отношений, в некоторых сетевых СУБД разрешены даже циклические структуры сети.

Рис. 2. Сетевая модель данных.

В реляционной модели каждое отношение представляет состояние класса объектов в некоторый момент времени. Следовательно, одной и той же схеме отношений в разные моменты времени могут соответствовать разные отношения. Множество значений отношения можно представить в виде таблицы, в которой соблюдаются следующие соответствия:

  • название таблицы и перечень названий граф соответствуют схеме отношений;

  • строке таблицы соответствует кортеж отношения;

  • все строки таблицы (и соответственно все кортежи) различны;

  • порядок строк и столбцов произвольный (в частности, реляционная модель данных не предполагает специальную сортировку строк).

Реляционная база данных представляет собой множество отношений.

Множество отношений и операций над ними образует реляционную алгебру. Как правило, список операций содержит проекцию, выборку, объединение, пересечение, вычитание, соединение и деление.

Проекцией называется операция, которая переносит в результирующее отношение те столбцы исходного отношения, которые указаны в условии операции. Например, исходное отношение: №зачетки, ФИО, ДатаРождения, №группы. Результирующее - ФИО, №группы.

Выборкой называется операция, которая переносит в результирующее отношение те строки из исходного соотношения, которые удовлетворяют условию выборки. Условие выборки проверяется в каждой строке отношения по отдельности и не может охватывать информацию из нескольких строк. Существуют две простейшие разновидности условия выборки:

  • условие вида: <Имя_атрибута> <знак_сравнения> <Значение>. Например, "Цена" > 1000;

  • условие вида: <Имя атрибута><знак сравнения><Имя атрибута>Например, "Цена" < "Себестоимость".

Имена атрибутов должны содержаться в структуре исходного отношения. Условия выборки и проекции могут присутствовать одновременно. Но атрибуты условия выборки должны включаться в условие проекции.

Операции объединения, пересечения и вычитания производятся над двумя исходными отношениями с одинаковой структурой.

Объединение содержит строки, присутствующие в каком-либо из отношений (все строки одного и все строки другого отношения).

Пересечение содержит строки, присутствующие одновременно в обоих исходных отношениях.

Вычитание содержит строки, которые присутствуют в первом исходном отношении и отсутствуют во втором.

Операция соединения отношений выполняется над двумя исходными отношениями и создает одно результирующее. Каждая строка первого исходного отношения сопоставляется по очереди со всеми строками второго отношения, и если для этой пары строк соблюдается условие соединения, то они сцепляются и образуют очередную строку в результирующем отношении. Условие соединения имеет вид:

<Имя атрибута 1> <знак сравнения> <Имя атрибута 2>,

где Имя атрибута 1 находится в одном исходном отношении, а Имя атрибута 2 - в другом.

Практически наиболее важный случай соединения называется натуральным соединением и имеет следующие особенности:

  • знаком сравнения в условии соединения является "=";

  • Имя атрибута 1 и Имя атрибута 2 должны совпадать;

Список атрибутов результирующего отношения образуется в результате объединения списков атрибутов исходных отношений.

Натуральное соединение определено и в тех случаях, когда соединяемые отношения совпадают по структуре или не содержат общих атрибутов. Если структура отношений одинакова, фактически выполняется пересечение. Когда отношения не содержат общих атрибутов, считается, что условие соединения выполнено для любой пары сопоставляемых строк отношений, и соединение сцепляет каждую строку одного отношения, со всеми строками второго.

Операцию деления можно рассмотреть на примере. Имеется отношение, содержащее Фамилии абитуриентов и Названия сданных ими экзаменов. Нужно отобрать всех абитуриентов, сдавших Математику и Информатику. Простая операция выборки здесь не поможет, т.к. в одной строке нет информации сразу о двух экзаменах. Можно получить два новых отношения на основе операций выборки: одно содержит всех абитуриентов, сдававших Математику, а второе - Информатику. Затем полученные отношения следует пересечь. Итак, результатом операции деления является отношение, содержащее пересечение всех строк выборки отношения-делителя, вычисленных на основе отношения-делимого. 

Рис. 3. Реляционная модель данных.

Сравнение моделей данных

Достоинства реляционного подхода:

  • простота. В реляционной модели всего одна информационная структура, которая формализует табличное представление данных, привычное для пользователей-экономистов;

  • теоретическое обоснование. Наличие теоретически обоснованных методов нормализации отношений и проверки ацикличности структуры позволяет получать базы данных с заданными характеристиками;

  • независимость данных. Кода необходимо изменить структуру реляционной БД, это, как правило, приводит к минимальным изменениям в прикладных программах.

Недостатки реляционной модели:

  • низкая скорость при выполнении операции соединения;

  • большой расход памяти для представления реляционной БД (несмотря на минимальную избыточность, в такой БД в каждой записи хранятся значения атрибутов, а не адреса полей связи).

Достоинства иерархической моделиданных:

  • простота. Иерархический принцип соподчиненности понятий является естественным для многих экономических задач;

  • минимальный расход памяти. Для задач, допускающих реализацию с помощью любой из трех моделей данных, иерархическая модель позволяет получить представление с минимально требуемой памятью.

Недостатки иерархической модели:

  • не универсальность. Многие важные варианты взаимосвязи данных невозможно реализовать средствами иерархической модели, или реализация связаны с повышением избыточности в базе данных;

  • допустимость только навигационного принципа доступа к данным;

  • доступ к данным производится только через корневое отношение.

Преимущества сетевой модели данных:

  • универсальность. Выразительные возможности сетевой модели данных являются наиболее обширными в сравнении с остальными моделями;

  • возможность доступа к данным через значения нескольких отношений (например, через любые основные отношения).

Недостатки сетевой модели данных:

  • сложность. Обилие понятий, вариантов их взаимосвязей и особенностей реализации;

  • допустимость только навигационного принципа доступа к данным.

На окончательный выбор модели данных влияют многие дополнительные факторы, например, наличие хорошо зарекомендовавших себя СУБД, квалификация прикладных программистов, размер БД и т.д.

В последнее время реляционные СУБД заняли преимущественное положение, как средство разработки экономических информационных систем. Недостатки реляционной модели компенсируются ростом быстродействия и ресурсов памяти современных ЭВМ. Вследствие процессов децентрализации управления в экономике многие БД экономических информационных систем имеют простую структуру, которая легко трансформируется в понятные системы таблиц (отношений).

Сетевые технологии обработки информации

Основные услуги телекоммуникационных технологий:

- электронная почта;

- передача файлов;

- телеконференции;

- справочные службы (доски объявлений);

- видеоконференции;

- доступ к информационным ресурсам (информационным базам) сетевых серверов;

- мобильная сотовая связь;

- компьютерная телефония.

Электронная почта

Электронная почта (E-mail) - метод передачи сообщений электронным способом (в режиме off-line). Принцип работы с электронной почтой очень похож на работу с обычной корреспонденцией. Поставщик услуг Интернет (провайдер) открывает клиенту электронный почтовый ящик, в который будет попадать направляемая пользователю корреспонденция. Этому почтовому ящику ставится в соответствие адрес почты, так называемыйE-mail, и пароль. На самом деле пользователю предоставляется возможность сохранять определенный объем информации на компьютере провайдера. Так как емкость дисков провайдера не беспредельна, информация в почтовых ящиках либо ограничивается по объему и срокам хранения, либо устанавливается плата за хранение почты. При обмене почтовыми сообщениями отправителю и получателю не нужно одновременно быть на линии связи. Отправляемые сообщения попадают в почтовый ящик, откуда их можно взять в удобное для себя время.

Существуют серверы, где можно бесплатно открыть почтовый ящик. Очень популярными серверами подобного рода являются www.mail.ru, www.yahoo.com, www.hotmail.com и др.

Адрес электронной почты состоит из двух частей, разделенных символом @. Справа от символа находится Интернет-адрес компьютера, на котором располагается почтовое отделение абонента. Этот адрес формируется так же, как и любое другое доменное имя в Интернете. Слева от символа @ расположено имя абонента. Формат адреса электронной почты должен иметь вид:

имя_полъзователя@адрес_компьютера

Например, адрес службы технической поддержки одного из популярных в Москве провайдеров выглядит следующим образом: support@mtu.ru. В данном случае в качестве имени использовано слово support, а местом расположения почтового ящика является сервер mtu.ru. Имя ящика и пароль доступа к нему пользователь назначает самостоятельно. Рекомендуется выбирать оригинальные, но не очень длинные имена. Иногда провайдер дает собственные рекомендации по построению имен.

Разработан ряд протоколов электронной почты для прикладного уровня. Наиболее популярны среди них протоколы SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) в стеке протоколов TCP/IP и Х.400 в модели ISO. Для работы с электронной почтой используется также протокол MIME (Multipurpose Internet Mail Extensions). Применение MIME упрощает пересылку графических и звуковых файлов, реализацию шифрования и электронной подписи.

Для поддержки функций создания, передачи и приема сообщений на компьютере пользователя должна быть установлена программа-клиент. На почтовом сервере, выделяемом в корпоративной или локальной сети, организуется промежуточное хранение поступающих сообщений. Связь индивидуальных пользователей с почтовым сервером осуществляется по протоколам IMAP (Internet Message Access Protocol) или РОРЗ (Post Office Protocol). В протоколе IMAP сначала клиенту передается заголовок, а текст остается на сервере, затем пользователь при желании может получить и весь текст. В протоколе РОРЗ при обращении к почтовому серверу на клиентский узел переписывается все сообщение.

В территориальных сетях почтовые сообщения проходят через ряд промежуточных федеральных или региональных узлов. В таких узлах устанавливается программное обеспечение (так называемый агент передачи сообщений), выполняющее функции сортировки и маршрутизации сообщений.

Для работы с электронной почтой могут использоваться специальные почтовые программы, например, Microsoft Mail, Outlook Express или Microsoft Outlook. Они позволяют адресовать и переадресовывать сообщения индивидуальному пользователю и/или группе пользователей, использовать доску объявлений, осуществлять поиск сообщений, пришедших на почтовый сервер, по контексту, адресу, времени отправки.

В настоящее время при разработке многих программных систем предусматривается интерфейс со средствами электронной почты. Клиентские программы E-mail стараются включать в Web-браузеры сети Интернет, а также в такие прикладные программные системы, как АСУ, САПР, системы документооборота.

Сервис FTP (Протокол передачи файлов)

Файловый обмен - доступ к файлам, распределенным по различным компьютерам. В сети Интернет на прикладном уровне используется протокол FTP. Доступ к файлам возможен в режимах off-line и on-line. В режиме off-line посылается запрос к FTP-серверу, сервер формирует и посылает ответ на запрос. В режиме on-line осуществляется интерактивный просмотр каталогов FTP-сервера, выбор и передача нужных файлов. Для осуществления указанных операций на компьютере пользователя должно быть установлено программное обеспечение FTP-клиент.

При запросе файла по протоколу FTP пользователь должен знать, где находится нужный ему файл. Для этого можно воспользоваться другой информационной системой сети Интернет, например, Archie. Archie позволяет искать данные по ключевым словам или по образцу. Однако в последнее время сервис Archie стал менее популярным, так как появились поисковые системы, позволяющие выполнить поиск более простым способом.

В большинстве серверов Интернет для обращения к FTP-серверу нужны предварительная регистрация пользователя и указание пароля. Однако это не требуется при обращениях к общедоступным (анонимным) серверам. Такие серверы создают и обслуживают организации, заинтересованные в распространении информации.

Телеконференции

Телеконференции - доступ к информации, выделенной для группового использования.

Возможны глобальные и локальные телеконференции. Основные функции программного обеспечения телеконференций: включение материалов в телеконференцию, рассылка извещений о новых поступивших материалах, выполнение заказов.

Самая крупная система телеконференций - UseNet. В отличие от электронной почты, которая работает по принципу «один с одним», телеконференции используют принцип «все со всеми».

С точки зрения абонента телеконференции UseNet представляют собой доску объявлений, в которой есть разделы. В конференциях можно читать и помещать статьи, спрашивать и находить полезные советы или вступать в дискуссии. Естественно, статьи занимают место на компьютерах, поэтому не хранятся вечно, а периодически уничтожаются, освобождая место новым данным.

Телеконференции делятся на несколько основных категорий:

comp - компьютерная тематика;

news - вопросы, касающиеся системы телеконференции;

геc - хобби;

sci - научно-исследовательская деятельность;

soc - социальные (общественные) науки;

talk - дискуссионные группы;

misc - все, что не попадает в другие категории, либо попадает в несколько категорий.

Каждая из этих категорий разбивается на несколько более узких направлений, отвечающих каким-то конкретным интересам.

Создаются локальные телеконференции. В любой организации может существовать сервер новостей, который вмещает текущие сообщения для работников по разным темам. Имена им дает администратор сети, причем он должен выбирать их таким образом, чтобы не пересекаться с другими телеконференциями. Термин UseNet распространяется и на них, потому что они имеют такой же самый вид и структуру.

Существуют также средства аудиконференций. Аудиоконференции - голосовые телеконференции, вызов, соединение, разговор в которых происходят как в обычном телефоне, но связь идет через Интернет.

Электронная «доска объявлений» BBS (Bulletin Board System) - технология, близкая по функциональному назначению к телеконференции, позволяет централизованно и оперативно направлять сообщения для многих пользователей. Программное обеспечение BBS сочетает в себе средства электронной почты, телеконференций и обмена файлами. Примеры программ, в которых имеются средства BBS, - Lotus Notes, World-group.

В настоящее время интенсивно развиваются технологии настольной конференц-связи в реальном масштабе времени. В зависимости от вида разделяемой пользователями информации возможны несколько уровней настольной конференц-связи:

- простая E-mail сессия;

- совместная работа над документом без голосовой связи (shared whiteboard - разделяемая «доска»);

- совместная работа над документом с голосовой связью (разновидность аудиоконференций);

- видеоконференция.

По мере повышения уровня возрастают требования к пропускной способности используемых каналов передачи данных. Для простых видов конференц-связи, а также для аудиоконференций при применении современных эффективных способов сжатия информации можно использовать даже обычные телефонные линии, способные передавать информацию со скоростью oт 8-10 кбит/с.

В зависимости от числа участников и способа интерактивной связи между ними различают двухточечную (unicast), широковещательную (broadcast) и многоточечную (multicast) конференции. Если в широковещательной конференции информация от центрального узла доставляется всем участникам, то в многоточечной конференции она рассылается избирательно, т.е. одновременно может идти обмен информацией внутри нескольких подгрупп одной группы пользователей.

Наиболее очевидными областями применения настольной конфсренц-связи являются дистанционное обучение, медицинские консультации, различные бизнес-приложения.

Программное обеспечение телеконференций включает серверную и клиентскую части. В клиентской программе должны быть, как минимум, средства E-mail, многооконный текстовый редактор, средства файлового обмена.

Серверная часть (MCU - Multipoint Control Unit) служит для распределения потока данных между пользователями с согласованием форматов окон с видеоинформацией, способов сжатия данных, скоростей потоков, идущих от разных сетей (пользователей).

Видеоконференция - способ связи, включающий передачу видеоизображений по телекоммуникационным каналам связи с возможностями интерактивного общения (в режиме on-line). Очевидно, что требования к пропускной способности каналов передачи данных в видеоконференциях существенно выше, чем в обычных телеконференциях. Видеоконференции стали доступными после развития высокоскоростных каналов связи и эффективных алгоритмов сжатия данных при их передаче.

Система видеоконференции включает дистанционно управляемую видеокамеру, монитор, микрофоны, динамики, устройство для считывания графических документов, кодеки (кодек - специальное устройство для сжатия информации, само слово образовано первыми слогами слов кодирование и декодирование).

При использовании в системе видеоконференции аналогового телевидения достигается самое высокое качество передачи динамических изображений, однако, для этого требуется полоса около 5 МГц, что при кодово-импульсной модуляции и кодировании отсчетов восьмибитовыми комбинациями эквивалентно пропускной способности каналов 80 Мбит/с.

Цифровые видеосистемы также используют видеокамеру, монитор, микрофон, динамик, кодек. Связь чаще всего организуется по цифровым каналам (ISDN). Качество передачи изображения не так высоко, поэтому этот способ обходится значительно дешевле аналогового телевидения.

Сервис Telnet

Telnet - протокол эмуляции терминала, который позволяет подключаться к удаленному компьютеру по Интернету и управлять им. Этот сервис еще называется эмуляцией удаленного терминала.

Терминал - устройство ввода-вывода данных или команд в систему или сеть. При работе в качестве терминала персональный компьютер используется лишь для ввода данных и отображения информации, в то время как все вычисления происходят на удаленной машине. После выполнения задания удаленный компьютер выдает полученный результат терминалу. Иначе говоря, терминал обеспечивает связь пользователя с информационной сетью. Установив такую связь через Telnet, пользователь получает возможность работать с удаленным компьютером как со "своим", т.е. теоретически получить в свое распоряжение все ресурсы, если к ним разрешен доступ. Реально Telnet предоставляет открытый доступ, но организация взаимодействия полностью определяется удаленным компьютером.

Программа Telnet в использовании очень проста. Для установки с ее помощью связи с каким-либо компьютером, подключенным к сети, необходимо знать его полный адрес в Интернете. При установлении соединения с нужным компьютером следует указать в команде его адрес. В процессе соединения хост-компьютер (компьютер, позволяющий использовать свои ресурсы) запрашивает имя пользователя. Для работы в удаленной системе пользователь должен иметь соответствующие права доступа. Передача сообщений при работе с Telnet осуществляется с помощью протокола FTP.

Web-технологии

WWW (World Wide Web - всемирная паутина) - глобальная система гипертекстовых документов, связанных друг с другом по Интернету. WWW представляет собой распределенное хранилище информации, а также серверное и клиентское программное обеспечение для обслуживания этой информации и доступа к ней.

WWW - самый популярный сервис Интернета, и в то же время самый молодой. Популярность WWW зарабатывает, в основном, на удобстве представления информации, не сравнимой с другими сервисами.

WWW построена на технологии, в основу которой положен гипертекст. Гипертекст (Hypertext) - многомерный текст, т.е. такая организация документов, при которой один документ или текст может включать в себя разнонаправленные ссылки или указатели (адреса) на другие документы и ссылки. Такие указатели и ссылки, включенные в гипертекст, называются гипертекстовыми ссылками или гиперссылками (Hypertext links, hyperlinks). Гиперссылка - ссылка на другой документ - картинка, кнопка, выделенное слово в исходном документе, которые могут быть выбраны читателем для получения большей информации. Разработка этой технологии в основном проводилась в Европейской лаборатории физики элементарных частиц (CERN) в Женеве.

Сейчас можно говорить не о гипертекстовой, а о гипермедийной среде, то есть сеть перестала быть текстовой, в ней появилось огромное количество графики, музыки и т.д. Гипермедиа - метод соединения друг с другом элементов данных (независимо от их формата).

Информация, доступная по Web-технологии, хранится на Web-серверах. Клиентские программы WWW называютбраузерами(browsers). В браузерах имеются команды листания, перехода к предыдущему или последующему документу, печати, перехода по гипертекстовой ссылке и т. п. Из браузеров доступны различные сервисы: FTP, UseNet, E-mail. Для создания гипертекстовых документов разработаны специальный язык HTML (Hyper Text Markup Language) и реализующие его программные редакторы, например Internet Assistant в составе редактора Word. Подготовка документов предусмотрена и в составе большинства браузеров.

Язык HTML - гипертекстовый язык, описывающий структуру документа, вид которого на экране определяется браузером. HTML-документ - текстовый файл в формате ASCII, который содержит как стандартный текст, так и последовательность включенных в него команд (управляющих кодов, называемых также дескрипторами, или тэгами). Эти команды расставляются в нужных местах текста, определяя шрифты, переносы, появление графических изображений, ссылки и т. п. Команды имеют форму < >, где между скобками записывается имя команды.

Для связи Web-серверов и клиентов разработан протокол HTTP (Hyper Text Transfer Protocol), работающий на базе TСР/IP. HTTP работает по стандартной для Интернет схеме, когда сервер выдает данные, а программа-клиент их отображает или выполняет. Популярными серверами являются Apache, Netscape Enterprise Server и Microsoft Internet Information Server (IIS).

Для адресации в WWW используются унифицированные (универсальные) указатели ресурсов URL (Uniform Resourse Locator). URL-адрес - адрес любого ресурса в Интернет с указанием того, с помощью какого протокола к нему следует обращаться. Иными словами, в указателе кроме собственно адреса имеются сведения, какую программу следует запустить на сервере и к какому файлу следует обратиться. Например:

http:// - указатель на гипертекстовую страницу;

ftp:// - указатель на доступ через FTP;

file:// - указатель на файл.

В общем виде URL записывается следующим образом:

протокол://адрес сервера (host domain):[порт]/путь/имя_файла

Рассмотрим, например, адрес: http://www.rea.ru/new/new\index.htm. Здесь:

http - определяет протокол, то есть способ передачи документа;

www.rea.ru - адрес сервера, где www - узел, на котором размещен сайт, геа и ru - имена доменов второго и третьего уровня;

new - каталог (путь) к искомому файлу:

index.htm - имя файла.

Номер порта в данном случае не указывается, считается, что используется стандартный порт для данного протокола.

Часто в поле ввода адреса браузера достаточно ввести только адрес сервера (www.rea.ru в нашем примере). Протокол http будет дописан по умолчанию. Также по умолчанию будет открыт файл index из корневого каталога.

IRC - Internet Chat Relay (Беседа через Интернет)

IRC - возможность многопользовательского диалога в Интернете в режиме реального времени посредством текстовых сообщений. Набираемый на клавиатуре текст отправляется в некоторую область сети, называемую каналом. Этот текст становится доступным для чтения всем пользователям, которые в данный момент тоже присоединились к этому каналу. Соответственно, текст, набранный другими пользователями в этом канале, доступен для чтения вам. Эти каналы существуют на специальных IRC-серверах и к ним можно подключиться с помощью бесплатных программ, которые можно получить через WWW. Каналов на сервере довольно много - можно выбрать любой и присоединиться к нему.

Существует еще много интересных направлений использования Интернета, например, телефонные переговоры, получение радио- и телепередач.

Электронная коммерция

Очевидно, что столь обширные возможности новой среды общения пользователей не могли остаться без внимания коммерческих организаций. Очень быстро комплекс сервисных возможностей сети Интернет стал использоваться для проведения различного рода коммерческих операций.

Электронная коммерция - общая концепция, охватывающая любые формы деловых операций, проводимых электронным способом, используя телекоммуникационные сети. Такие операции могут осуществляться между компаниями, компаниями и их заказчиками или же между компаниями и государственными учреждениями.

Электронная коммерция включает в себя широкий спектр деятельности, например:

- маркетинг, продажи и содействие продажам;

- предварительные продажи, предварительные договоренности;

- финансирование и страхование;

- коммерческие операции: заказ, получение, оплата;

- обслуживание и поддержка продукта;

- совместная разработка продукта;

- распределенное совместное производство;

- использование общих и частных услуг;

- администрирование бизнеса (концессии, разрешения, налоги, таможня и т.д.);

- транспорт, техника перевозок и снабжения;

- автоматическая торговля электронными товарами;

- бухгалтерский учет;

- разрешение спорных моментов.

Контрольные вопросы

•  Перечислите основные возможности текстовых редакторов семейства MS Word.
•  Расскажите о назначении и основных функциях табличных редакторов.
•  Перечислите основные возможности табличного редактора MS Excel.
•  Для чего предназначены современные СУБД?
•  Для чего необходимы компьютерные сети? В чем заключается их преимущество? Приведите примеры, когда необходимо их использование.
•  В каких случаях лучше использовать иерархические сети?