Тема 10. Реализация основных информационных процессов с помощью

компьютеров.

1. Хранение информационных объектов различных видов на различных цифровых носителях.

2. Основные понятия процесса архивации и записи

Носители информации

Носитель информации (информационный носитель) — любой материальный объект или среда, используемый для хранения или передачи информации.

Все носители информации применяются для: записи, хранения, чтения, передачи информации. Бумажные носители начали постепенно вытесняться сначала аналоговыми, а за тем и цифровыми запоминающими устройствами. Минусом их является то, что для работы с носителями разного типа и формата необходимы соответствующие ему устройства считывания. Информация записывается на носители информации посредством изменения физических, химических или механических свойств запоминающей среды.

Запоминающее устройство — носитель информации, предназначенный для записи и хранения данных.

В основе работы запоминающего устройства может лежать любой физический эффект, обеспечивающий приведение системы к двум или более устойчивым состояниям. Запоминающие устройства можно классифицировать по различным признакам.

Классификация запоминающих устройств:

I. По форме записанной информации:

·                     аналоговые

·                     цифровые

II. По устойчивости записи и возможности перезаписи ЗУ делятся на:

1.                Постоянные ЗУ (ПЗУ), содержание которых не может быть изменено конечным пользователем (например, CD-ROM). ПЗУ в рабочем режиме допускает только считывание информации. Записываемые ЗУ, в которые конечный пользователь может записать информацию только один раз (например, CD-R). Многократно перезаписываемые ЗУ (CD-RW, FLASH).

2.                Оперативные ЗУ (ОЗУ) обеспечивает режим записи, хранения и считывания информации в процессе её обработки.

  III. По типу доступа ЗУ делятся на:

§                Устройства с последовательным доступом (например, магнитные ленты).

§                Устройства с произвольным доступом (например, оперативная память).

§                Устройства с прямым доступом (например, жесткие магнитные диски).

   IV. По геометрическому исполнению:

·                     дисковые (магнитные диски, оптические, магнитооптические);

·                     ленточные (магнитные ленты, перфоленты);

·                     барабанные (магнитные барабаны);

·                     карточные (магнитные карты, перфокарты, флэш-карты, и др.);

·                     печатные платы (карты DRAM).

   V. По физическому принципу:

·                     перфорационные (с отверстиями или вырезами) перфокарта, перфолента;

·                     с магнитной записью ферритовые сердечники, магнитные диски: жесткий магнитный диск (носителем информации является пластина с магнитным покрытием), гибкий магнитный диск магнитные ленты, магнитные карты;

·                     оптические CD (Compact Disc);

·                     магнитооптические: CD-MO (Compact Disc-Magneto-Optical, Магнитооптический компакт-диск);

·                     использующие накопление электростатического заряда в диэлектриках (конденсаторные ЗУ, запоминающие электроннолучевые трубки);

·                     использующие эффекты в полупроводниках (EEPROM ( Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory, электрически стираемое перепрограммируемое ПЗУ, ЭСППЗУ). Флэш-память — разновидность твердотельной полупроводниковой энергонезависимой перезаписываемой памяти (ПППЗУ). Принцип транзистора (ячейка флэш-памяти изменяет свое состояние под воздействием электрического разряда). Носителем информации является полупроводниковая среда. Она может быть прочитана сколько угодно раз и перезаписана около миллиона циклов, не содержит подвижных частей, так что, в отличие от жёстких дисков, более надёжна и компактна. Благодаря своей компактности, дешевизне и низкому энергопотреблению флэш-память широко используется в цифровых портативных устройствах.

 

2.                Основные понятия процесса архивации и записи.

Одним из наиболее широко распространенных видов сервисных программ являются программы, предназначенные для архивации, упаковки файлов путем сжатия хранимой в них информации.

Сжатие информации — это процесс преобразования информации, хранящейся в файле, к виду, при котором уменьшается избыточность в ее представлении и соответственно требуется меньший объем памяти для хранения.

Сжатие информации в файлах производится за счет устранения избыточности различными способами, например за счет упрощения кодов, исключения из них постоянных битов или представления повторяющихся символов или повторяющейся последовательности символов в виде коэффициента повторения и соответствующих символов. Применяются различные алгоритмы подобного сжатия информации.

Сжиматься могут как один, так и несколько файлов, которые в сжатом виде помещаются в так называемый архивный файл или архив.

Архивный файл — это специальным образом организованный файл, содержащий в себе один или несколько файлов в сжатом или несжатом виде и служебную информацию об именах файлов, дате и времени их создания или модификации, размерах и т.п.

Целью упаковки файлов обычно являются обеспечение более компактного размещения информации на диске, сокращение времени и соответственно стоимости передачи информации по каналам связи в компьютерных сетях. Кроме того, упаковка в один архивный файл группы файлов существенно упрощает их перенос с одного компьютера на другой, сокращает время копирования файлов на диски, позволяет защитить информацию от несанкционированного доступа, способствует защите от заражения компьютерными вирусами.

Степень сжатия зависит от используемой программы, метода сжатия и типа исходного файла. Наиболее хорошо сжимаются файлы графических образов, текстовые файлы и файлы данных, для которых степень сжатия может достигать 5 - 40%, меньше сжимаются файлы исполняемых программ и загрузочных модулей — 60 - 90%. Почти не сжимаются архивные файлы. Программы для архивации отличаются используемыми методами сжатия, что соответственно влияет на степень сжатия.

Архивация (упаковка) — помещение (загрузка) исходных файлов в архив­ный файл в сжатом или несжатом виде.

Разархивация (распаковка) — процесс восстановления файлов из архива точно в таком виде, какой они имели до загрузки в архив. При распаковке файлы извлекаются из архива и помещаются на диск или в оперативную память.__

Программы, осуществляющие упаковку и распаковку файлов, называются программами-архиваторами.

Большие по объему архивные файлы могут быть размещены на нескольких дисках (томах). Такие архивы называются многотомными. Том — это составная часть многотом­ного архива. Создавая архив из нескольких частей, можно записать его части на несколько дискет.

Основные виды программ-архиваторов

В настоящее время применяется несколько десятков программ-архиваторов, которые отличаются перечнем функций и параметрами работы, однако лучшие из них имеют примерно одинаковые характеристики. Из числа наиболее популярных программ можно выделить: ARJ, РКРАК, LHA, ICE, HYPER, ZIP, РАК, ZOO, EXPAND, разработанные за рубежом, а также AIN и RAR, разработанные в России. Обычно упаковка и распаковка файлов выполняются одной и той же программой, но в некоторых случаях это осуществляется разными программами, например, программа PKZIP производит упаковку файлов, a PKUNZIP — распаковку файлов.

Программы-архиваторы позволяют создавать и такие архивы, для извлечения из которых содержащихся в них файлов не требуются какие-либо программы, так как сами архивные файлы могут содержать программу распаковки. Такие архивные файлы называются самораспаковывающимися.

Самораспаковывающийся архивный файл — это загрузочный, исполняемый модуль, который способен к самостоятельной разархивации находящихся в нем файлов без использования программы-архиватора.

Самораспаковывающийся архив получил название SFX-архив (SelF-eXtracting). Архивы такого типа в MS DOS обычно создаются в форме .ЕХЕ-файла.( execute (выполнять))

Многие программы-архиваторы производят распаковку файлов, выгружая их на диск, но имеются и такие, которые предназначены для создания упакованного исполняемого модуля (программы). В результате такой упаковки создается программный файл с теми же именем и расширением, который при загрузке в оперативную память самораспаковывается и сразу запускается. Вместе с тем возможно и обратное преобразование программного файла в распакованный формат. К числу таких архиваторов относятся программы PKLITE, LZEXE, UNP.

Программа EXPAND, входящая в состав утилит операционной системы MS DOS и оболочки Windows, применяется для распаковки файлов программных продуктов, поставляемых фирмой Microsoft.

Программы-архиваторы RAR и AIN, кроме обычного режима сжатия, имеют режим solid, в котором создаются архивы с повышенной степенью сжатия и особой структурой организации. В таких архивах все файлы сжимаются как один поток данных, т.е. областью поиска повторяющихся последовательностей символов является вся совокупность файлов, загруженных в архив, и поэтому распаковка каждого файла, если он не первый, связана с обработкой других. Архивы такого типа предпочтительнее использовать для архивирования большого числа однотипных

Архиватор RAR является самой распространенной программой после операционной системы и браузера, ведь большинство программ и в Интернете, и у пользователей хранятся в сжатом виде в архивах.

WinRAR – мощная утилита для создания и управления архивами, содержащая целый спектр дополнительных полезных функций. Программа WinRAR ежедневно используется миллионами людей во всем мире для экономии места на ПК и быстрой передачи файлов.

В новой версии разработчики увеличили скорость извлечения данных из архива RAR. Теперь архивы будут распаковываться до 30% быстрее, а значит станет удобнее работать с мультимедиа-контентом (музыкой, видео и т.п.) Сделаны изменения в поддержке ISO-образов, что позволяет открывать архивы ISO-файлов формата Blu-ray.

Доработано окно ввода пароля:

·                     функция «Показать пароль» доступна и при извлечении данных;

·                     вы можете сохранить часто используемые пароли с помощью средства организации паролей;

·                     параметр «Использовать для всех архивов» позволяет применить введенный пароль для всех распаковываемых архивов.

WinRAR больше не поддерживает Windows 98, Windows Me, Windows NT.

В отчетах WinRAR в формате фФФ или Unicode корректно отображаются неанглийские символы в именах файлов.

При создании томов RAR в FAT или FAT32 WinRAR автоматически ограничивает максимальный объем тома до 4 ГБ минус 1 байт, так как эти файловые системы не поддерживают файлы объемом больше 4 ГБ.