Вопрос 2. Компьютерные сети. Модель «клиент-сервер»

Билет 26.

Вопрос 1. Содержательная линия «Социальная информатика». Ключевые понятия данной линии и методика обучения на разных ступенях школьного курса информатики.

 Социальная информатика – наука, изуча­ющая информационные процессы в обще­стве и их влияние на общество и личность.

Учебная направленность линии соци­альной информатики связана с необхо­димостью оптимальной и эффективной ориентировки человека в новой информа­ционной реальности, востребованностью в формирующемся информационном обще­стве личности, в полной мере владеющей культурой жизнедеятельности на новой ин­формационной основе – информационной культурой.

Актуальность изучения линии социаль­ной информатики в курсе информатики в школе связана с необходимостью:

– формирования информационной куль­туры как части общей культуры личности;

– формирования основ научного миро­воззрения учащихся, их информационной картины мира;

– освоения этических и правовых норм информационной деятельности общества и личности как социальным заказом;

– повышения мотивации изучения информатики.

социаль­ной информатики в школе определяет сле­дующие цели обучения:

– учебная цель – формирование пред­ставлений о процессе информатизации общества и его влиянии на общество и человека;

– развивающая цель – формирование основ научного мировоззрения, информа­ционной картины мира;

– воспитательная цель – формирование информационной культуры, этических и правовых норм деятельности человека в ин­формационной среде.

В содержание линии социальной инфор­матики по стандарту включается:

– для 8–9-го классов раздел «Информационные процессы в обществе» с основными понятиями «информационные ресурсы общества», «информационные ре­сурсы», «информационная безопасность», «информационные этика и право»;

– для 10–11-го классов раздел «Основы социальной информатики» с основными понятиями «информационное общество и основные этапы его становления», «инфор­мационные ресурсы общества»; «информа­ционная культура», «этические и правовые нормы информационной деятельности че­ловека», «информационная безопасность».

Необходимо отметить, что поддерж­ка преподавания линии социальной ин­форматики в современных учебниках по информатике практически отсутствует, в относительно приемлемом варианте она есть только в учебниках Н. В. Макаровой, Н. Д. Угриновича, при этом многие поня­тия, предусмотренные к изучению стандар­том, не рассматриваются.

Анализ стандарта, учет тенденций раз­вития процессов компьютеризации и ин­форматизации общества, их влияния на человека и общество позволили постро­ить систему понятий линии социальной информатики. Она включает как базовые понятия – «информационное общество», «информационные ресурсы», «информа­ционная культура», «информационная эти­ка», «информационное право», «инфор­мационная безопасность», так и понятия, связанные с базовыми понятиями общим контекстом и помогающие раскрыть их сущ­ность – вспомогательные понятия: «инфор­матизация и компьютеризация общества», «информационная среда», «информаци­онный образ жизни», «информационная экология».

Рассмотрим эти понятия подробнее.

Информационное общество

В основе концепции информационного общества лежат представления об измене­нии в современном обществе значимости информации, информационных процессов и знаний. Это изменение прослеживается при анализе информационных революций, под которыми понимается реформирование общественных отношений вследствие появ­ления новых технологий обработки инфор­мации. Первая революция связана с изо­бретением письменности – возможностью передавать информацию между людьми и знания от поколения к поколению. Вторая – с изобретением книгопечатания и возник­новением новой культуры передачи инфор­мации от поколения к поколению. Третья – с освоением электричества и разработкой кардинально новых технологий (телеграф, телефон, радио), способных оперативно передавать и накапливать информацию в больших объемах. Четвертая – с изобретени­ем микропроцессорной технологии, появле­нием персонального компьютера, компью­терных сетей и электронных коммуникаций. По своему масштабу и последствиям она во много раз превосходит промышленную ре­волюцию XIX в. и научно-техническую се­редины 20-го столетия.

Итак, информационное общество – об­щество, в котором большинство работаю­щих занято производством, хранением, продажей и обменом информации, в кото­ром формируется информационное един­ство цивилизации, реализуется свободный доступ к информации, чем обеспечивают­ся гуманистические принципы управления обществом 

 Информатизация и компьютеризация общества

Приоритетность роли информации, ин­формационных процессов и информаци­онных технологий рассматривается ис­следователями как важная особенность в становлении современного общества, что обусловлено нарастающими в нем процес­сами глобальной компьютеризации и ин­форматизации различных сфер деятельно­сти общества и человека.

Под компьютеризацией общества по­нимается процесс развития компьютерной технической базы общества, обеспечива­ющий хранение, передачу и переработку информации.

Под информатизацией общества по­нимается организованный процесс ин­теграции информационных технологий во все сферы деятельности общества и создания оптимальных условий для удо­влетворения информационных потреб­ностей и реализации на основе инфор­мационных технологий прав граждан, организаций, органов государственной власти и т. д.

Эти два процесса тесно связаны друг с другом, но «информатизация общества» яв­ляется более широким понятием, чем «ком­пьютеризация общества».

Информационные ресурсы

Понятие «информационные ресурсы общества» является одним из ключевых в социальной информатике. Широкое его ис­пользование началось после выхода в 1984 г. книги Г. Р. Громова «Национальные инфор­мационные ресурсы: проблемы промышлен­ной эксплуатации». Создание на рубеже 80-х гг. прошлого века принципиально нового понятия «национальные информационные ресурсы» было обусловлено растущей за­висимостью промышленно развитых стран от источников информации (технической, экономической, политической, военной), а также от уровня развития и эффектив­ности использования средств передачи и переработки информации. Данное понятие находится в стадии формирования, труд­ность его однозначного определения связа­на с неоднозначностью и сложностью та­ких понятий, как «знания», «информация», «данные» и т. д.

Свободный доступ к национальным ин­формационным ресурсам – важнейшее условие соблюдения конституционно­го права граждан на информацию – пра­ва свободно искать, получать, передавать, производить и распространять информацию любым законным способом. В решении же задач обеспечения доступа к автоматизиро­ванным информационным ресурсам важ­нейшая роль принадлежит географической дислокации баз данных, их топологической характеристике.

Информационные ресурсы общества (зна­ниевый аспект) – накопленные в обществе знания, подготовленные для целесообраз­ного социального использования.

Информационные ресурсы общества (тех­нологический аспект) – компьютерные и информационные технологии, сети, СМИ, справочно-поисковые системы, библио­теки, информационные системы, система образования в целом и др.

Информационная среда – среда хранения, использования и распространения инфор­мационных ресурсов.

Информационный образ жизни

Преобразование всех отраслей жизне­деятельности человека в условиях перехода общества к информационному типу обу­словливает особое значение процесса социа­лизации личности в новых информационных условиях. Социализация личности – акку­мулирование ею в процессе жизни и дея­тельности опыта социального развития и поведения, накопленного человечеством и передаваемого посредством воспитания и обучения, ролевого освоения окружающего мира и общества.

Становление информационного обще­ства предопределяет неизбежное изменение условий существования как человечества в целом, так и каждой личности в частно­сти, что позволяет говорить о становлении нового информационного образа жизни (образ жизни – система видов жизнедея­тельности общества в целом, социальных групп, личности, определяемых социально-экономическими условиями), где все сторо­ны жизни в значительной степени пронизы­ваются информационными отношениями, базирующимися на информационных техно­логиях, а формирование потребностей, ин­тересов, взглядов, ценностных установок, мировоззрения человека в целом обуслов­лено его деятельностью в информационной среде. Образ жизни составляют определен­ные виды деятельности – общественно-политическая, трудовая, учебная, бытовая, досуговая и др.

Новые информационные технологии по­зволяют осуществлять многие виды трудо­вой деятельности непосредственно дома, что обусловливает увеличение количества работоспособных (включая людей с огра­ниченными возможностями, временно не­трудоспособных.

Изменения в учебной деятельности опре­деляются процессами информатизации об­разования, основными чертами которой выступают: ориентация на личность, раз­витие ее интеллектуальных, познаватель­ных способностей; повышение качества и доступности образования на основе новых информационных технологий в образова­нии; развитие открытого, дистанционного образования, обеспечивающего выбор и ре­ализацию индивидуальной образовательной траектории личности; обеспечение непре­рывного образования на протяжении всей жизни человека в связи с необходимостью мобильности и адаптивности личности к быстро меняющимся условиям жизнедея­тельности; интеграция в мировое образо­вательное пространство на основе комму­никационных технологий для повышения.

Информационный образ жизни – инфор­матизация основных видов деятельности человека (общественно-политической, учебной, профессиональной, бытовой, досуговой).

Информационная культура

Процесс глобальной информатизации общества связан с необходимостью фор­мирования информационной культуры как общества в целом, так и отдельной лично­сти. Информационную культуру необходи­мо рассматривать как фактор устойчивого, прогрессивного развития общества.

Анализ генезиса понятия «информацион­ная культура» позволяет сделать вывод, что оно представляет собой одно из измерений, проекцию многогранной общечеловеческой культуры в область отношений и взаимо­действий в информационной среде. Данное понятие рассматривается и как общий уро­вень развития общества, его просвещенно­сти, и как особая сфера и форма деятельно­сти личности, связанная с его мышлением, и как общая система ценностей и представ­лений, сформированных мотивов, целей, смыслов, принципов и правил, определяю­щая ориентировку личности в информаци­онной среде.

Информационная культура трактуется за­частую абстрактно и неоднозначно: иссле­дователи акцентируют внимание на какой-то одной из ее сторон – гуманитаризации или социальной направленности информа­ционных процессов в обществе; интеллекту­альном, коммуникативном или ценностном аспектах деятельности человека в информа­ционной среде; активности использования как традиционных, так и новых информа­ционных технологий в деятельности обще­ства и человека и т. д.

Информационная культура личности – часть общей культуры человека, опреде­ляющая динамическую систему гумани­стических ценностей, взглядов, позиций человека, проявляющихся в его деятель­ности в информационной среде, и опреде­ляющая его готовность к жизни в информа­ционном обществе.

Информационная безопасность

Информационная деятельность связана с многократно возрастающими возможно­стями влияния отдельного человека и всего общества на информационные процессы, протекающие в нем, и на природу в целом. Научно-технический прогресс дает в рас­поряжение общества и индивида мощные силы, способные разрушить общественную систему и жизнь на планете. Попытки от­дельных государств, личностей или групп людей (хакеры, компьютерные террористы, создание вирусов, захват управления кос­мическими спутниками, запуском ракет и т. д.) установить контроль над информаци­онными потоками стран, информационной деятельностью граждан можно рассматри­вать как предпосылки настоящих инфор­мационных войн в мире. Создание глобаль­ных баз данных, практически полностью инвентаризирующих частную жизнь чело­века (от отпечатков пальцев, адреса и но­мера телефона до состояния его здоровья, предпочтений, интересов), а также наруше­ние конфиденциальности жизни человека с помощью информационных средств со сто­роны различных организаций, государств и общества в целом могут привести к тоталь­ному контролю над личностью.

Информационная безопасность (по «Доктрине информационной безопасности РФ») – состояние защищенности в инфор­мационной сфере национальных интересов России, представляющих собой совокуп­ность сбалансированных интересов лично­сти, общества и государства.

Информационная безопасность (по зако­ну «Об участии в международном информа­ционном обмене») – состояние защищен­ности информационной среды общества, обеспечивающее её формирование, исполь­зование и развитие в интересах граждан, организаций и государства.

Информационная этика, информационное право

С понятием информационной безопас­ности напрямую связаны понятия ком­пьютерной этики и компьютерного права. Специфика социализации личности в усло­виях информационного общества прояв­ляется не только в принципиально новых возможностях человека, но и в возникнове­нии ранее неизвестных проблем – проблем информационной экологии, динамика раз­вития которых свидетельствует о том, что их влияние будет усиливаться и может стать определяющим для развития человечества. Информационную экологию необходимо рассматривать как составляющую общей экологии и понимать как систему знаний о воспроизводстве жизни на нашей планете в условиях глобальной информатизации.

Проблемы психофизического здоровья человека связаны с защитой его здоровья от техногенного воздействия компьютеров (излучение, утомление глаз, боль в кистях рук, спине, гиподинамия и т. д.); от стреми­тельного возрастания потоков .

Проблема Интернет-зависимости (А. Е. Войскунский, И. Голдберг, Т. Карпова, К. Янг и др.) проявляется в проникающем воз­действии информационных технологий на сознание и психику личности. Основные разновидности деятельности, осуществляе­мой посредством Интернета, – общение, познание и игра обладают свойством захва­тывать человека, часто не оставляя ему ни времени, ни сил на другие виды деятель­ности. Непосредственное общение все чаще заменяется опосредованным сетями обме­ном информацией – виртуализированным общением (чаты, форумы, сетевые сообще­ства, например, сайт «Одноклассники» и др.), что может привести к разрыву тесных, эмоционально насыщенных связей между людьми в реальном мире, ослабить чувство общности. В связи с этим исследователями обсуждается феномен («нарко») зависимо­сти от Интернета.

Проблема компьютерной игровой нарко­мании связана с ростом числа людей, увле­кающихся компьютерными играми. Об этом можно судить по нескольким объективно наблюдаемым факторам: активное развитие игрового компьютерного бизнеса; расшире­ние рынка игрового программного обеспе­чения; увеличение игровых компьютерных журналов и газет; рост количества игровых веб-серверов и др. Как взрослые, так и под­ростки проводят массу свободного времени за компьютерными играми, пропаганди­рующими агрессию и насилие, несмотря на имеющееся на рынке программных про­дуктов большое количество познаватель­но, интеллектуально и эстетически разви­вающих игр и ресурсов Интернета.

Проблема компьютерной преступности. Подростки и молодежь наиболее активны в информационной среде, при этом они предоставлены сегодня сами себе, посколь­ку правовыми аспектами информационной культуры ни школа, ни общество практиче­ски не занимаются. Поэтому их информаци­онная деятельность часто сопровождается рядом негативных явлений в сфере инфор­мационных отношений, характеризующихся как вид девиантного поведения в информа­ционной среде (оскорбления, хулиганство в чатах, создание сайтов с агрессивными материалами и др.).

Проблема управляемого массового созна­ния связана с целенаправленным формиро­ванием индивидуального и коллективного сознания многих миллионов людей, их зом­бированием через глобальную сеть и телеви­дение.

К глобальной информационно-эколо-гической проблеме, стоящей перед обще­ством, можно отнести проблему взаимо­действия естественного и искусственного интеллекта, который в недалеком будущем (если судить по голливудским фильмам «Матрица», «Терминатор» и др.) способен нарушить не только социальную жизнь, но и саму природу, изменить условия жизни на планете. Искусственный интеллект неуклон­но обособляется от естественного. Еще М. М. Бахтин отмечал, что страшно все техниче­ское, отданное закону своего развития, оно может врываться в естественное единство жизни как безответственно страшная и раз­рушительная сила.

Информационная этика – этические нор­мы поведения человека в информационной среде, связанные с проявлением нравствен­ности, толерантности, гуманности, культу­рой общения.

Информационное право – отрасль права, регулирующая взаимодействия и деятель­ность в информационной среде. Основными источниками информационного права в РФ являются федеральные законы «Об ин­формации, информатизации и защите ин­формации», «Об участии в международном информационном обмене», «О средствах массовой информации», «Об авторском праве и смежных правах», «О правовой охране программ для ЭВМ и баз данных».

 

Вопрос 2. Компьютерные сети. Модель «клиент-сервер».

Компьютерная сеть – система компьютеров, связанных каналом передачи информации. Компьютерная сеть – соединение компьютеров для обмена информацией и совместного использования ресурсов (принтер, модем, дисковая память и т.д.). это объединение, в которой каждый компьютер может передать информацию любому другому компьютеру, подключенному к сети. Главной возможностью вычислительных сетей является доступ к информации, документам и информацион­ным ресурсам, хранящихся на компьютерах, подключенных к сети. Сети предоставляют пользователям возможность не только быстрого обмена информацией, но и совместной работы на принтерах и других периферийных устройствах, и даже одновременной обработки документов. Главной целью объединения компьютеров в сеть является предоставление пользователям возможности доступа к различным информационным ресурсам (например, документам, программам, базам данных и т.д.), распределенным по этим компьютерам и их совместного использования.

Каналы передачи информации. Обмен информацией производится по каналам связи. Компьютеры могут использовать каналы связи различной физической природы: электрические кабели; телефонная линия; оптоволоконный кабель; радиосвязь (беспроводные сети, WiFi)

Основной характеристикой каналов передачи информации является их пропускная способность. Пропускная способность (bandwidth) – объем информации, который можно передать за секунду.

Измеряется бит/сек или Кбит/сек. 1 байт/сек = 8 бит/сек. 1 Кбит/сек = 1024 бит/сек. 1 Мбит/сек = 1024 Кбит/сек.Бит – bit (b) – один сигнал (единица или ноль)Байт – bite (B) – восемь бит Трафик – количество информации, перекаченное за определенное время (месяц, день и т.п.)Одна страница оформленного текста – примерно, 25KB

Рассмотрим основные понятия, которые используются в вычислительных сетях.

Клиент – компьютер, подключенный к вычислительной сети. Сервер (server) – компьютер, предоставляющий свои ресурсы клиентам сети. Абонентские машины – обеспечивают работу приложений. “Чистых” абонентских машин не бывает. Ресурсы – диски, файлы, принтеры, модемы и другие элементы, используемые при работе в сети. Канал связи – среда, по которой компьютеры обмениваются данными. Клиент и сервер – это взгляд на распределение функций в системе. Виды серверов рассмотри на следующем слайде.

Различают следующие виды серверов:

файловый сервер предназначен для хранения и предоставления файлов, с которыми работают пользователи;

сервер баз данных обеспечивает доступ клиентам к общим базам данных;

сервер приложений служит для предоставления пользователям прикладных программ;

сервер печати обеспечивает печать на общем печатном устройстве со всех рабочих мест;

Web-сервер обеспечивает предоставление информации через сеть Internet;

почтовый сервер обеспечивает циркуляцию электронной почты, как внутри организации, так и во внешней сети.

Провайдер – компания, поставщик услуг Интернета

Технология «клиент-сервер»: клиент посылает запрос с заданием, выводит на экран ответ, полученный от сервера. Сервер принимает запросы от клиентов и ставит их в очередь, выполняет задание посылает ответ с результатами. Плюсы: вся обработка данных – на сервере, меньше нагрузка на сеть (передаются только нужные данные); защита устанавливается на сервере (в одном месте). Минусы: финансовые затраты (техника, программное обеспечение), сложная настройка сервера.

Все многообразие компьютерных сетей можно классифицировать по группе признаков:

Территориальная распространенность (эти сети мы рассмотрим на следующем слайде);

2. Ведомственная принадлежность (ведомственные(позволит сотрудникам получить доступ ко всей необходимой информации, оперативное управление персоналом (сотрудник всегда «под рукой», подготовка персонала); управление и накопление знаний предприятия; сокращение затрат на функционирование предприятия за счет изменения бизнес-процессов, совершенствование работы с заказчиками) и государственные(контроль за гос.собственностью; за исполнением бюджета; сбор и обработка данных; документооборот; силовые ведомства; суд и исполнение наказаний; институты демократии переподготовка персонала);

3. Скорость передачи информации (низкоскоростные до 10 Мбит в с; среднескоростные до 100 Мбит в с; высокоскоростные свыше 100 Мбит в с);

4. Тип среды передачи (коаксиальные; на витой паре; оптоволоконные; в инфракрасном диапазоне; по радиоканалам);

Важной характеристикой любойкомпьютерной сети является широта территории, которую она охватывает. Сети по территориальному признаку делятся на локальные (комната, здание, комплекс) и глобальные (планета), региональные (страна, континент), муниципальные (город, район), корпоративные.

Рассмотрим подробнее как в зависимости от размера или территориальной распространенности делятся все сети.Глобальные сети, сосредоточенные на расстоянии 1000 и более километров. К таким сетям относятся сети, объединяющие города, области, районы, страны. Наиболее известные среди них - Internet, Fido, Sprint, Relcom.Интернет — это глобальная компьютерная сеть, объединяющая многие локальные, региональные и корпоративные сети и включающая в себя десятки миллионов компьютеров. Основу, «каркас» Интернета составляют более ста миллионов серверов, постоянно подключенных к сети.К серверам Интернета могут подключаться с помощью локальных сетей или коммутируемых телефонных линий сотни миллионов пользователей сети. - глобальная телекоммуникационная сеть информационных и вычислительных ресурсов. Служит физической основой для Всемирной паутины. Часто упоминается как Всемирная сеть, Глобальная сеть, либо просто Сеть.

Локальные вычислительные сети (ЛВС), абоненты которых сосредоточены на расстоянии 10 - 15 км. Такие сети объединяют компьютеры, размещенные внутри одного здания или в нескольких рядом расположенных зданиях. масштаб комната, корпус, группа корпусов; система передачи данных, как правило, канал с множественным доступом. Локальные сети не позволяют обеспечить совместный доступ к информации пользователям, находящимся, например, в различных частях города. На помощь приходят региональные сети, объединяющие компьютеры в пределах одного региона (города, страны, континента).

Региональные сети, абоненты которых сосредоточены на расстоянии 10 - 100 км. К таким сетям относятся районные, городские и областные сети. Региональная сеть – компьютерная сеть в пределах одного региона.

Муниципальные (общегородские)– сети органов управления (милиция, паспортный стол, и т.д.).

Использование локальных сетей отвечает двум основным целям:

обмену файлами между пользователями сети;

использованию общедоступных ресурсов: большого пространства дисковой памяти, принтеров, централизованной баз данных, программного обеспечения и др.

Корпоративная сеть – соединяет компьютеры одной фирмы, возможно в разных городах. Многие организации, заинтересованные в защите информации от несанкционированного доступа (например, военные, банковские и пр.), создают собственные, так называемые корпоративные сети. Корпоративная сеть может объединять тысячи и десятки тысяч компьютеров, размещенных в различных странах и городах (в качестве примера можно привести сеть корпорации Microsoft, MSN).

Принципы локальных сетей: объединение компьютеров в пределах одного или нескольких зданий; создания гибкой рабочей среды, единая физическая среда передачи данных, возможность общего доступа к ресурсам компьютера

Способы организации ЛС по способу взаимодействия компьютеров подразделяются на:одноранговые; сети с выделенным сервером.В одноранговой локальной сети все компьютеры равноправны. Общие устройства могут быть подключены к любому компьютеру в сети.В сетях с выделенным сервером реализуется клиент-серверная технология.Сервер (от англ. server - обслуживающее устройство) - компьютер, распределяющий ресурсы между пользователями сети.

 Общая схема соединения компьютеров в локальные сети называется топологией сети.

Сетевая топология может быть:

физической — описывает реальное расположение и связи между компьютерами

логической— описывает хождение сигнала в рамках физической топологии

информационной — описывает направление потоков информации, передаваемых по сети.

 

Дополнительные вопросы:

1. Проанализируйте, в каких школьных учебниках по информатике включен раздел «Социальная информатика»  Босова 10 - 11 класс,  Угринович, Семакин

2. Какую топологию имеет сеть компьютерного Вашего класса? звезда

---

Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 217; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!