Информационная безопасность
Информационная безопасность – состояние защищенности среды общества, обеспечивающее ее формирование, использование и развитие в интересах граждан, организаций, государства (ст. 2 ФЗ от 4.07.96 №85 «Об участии в международном информационном обмене»).
Стандартная модель безопасности:
- конфиденциальность,
- целостность,
- доступность.
СОДЕРЖАНИЕ
I. Информатика как наука и как вид практической деятельности .............................................................................................................................. 1
1.1. Информатика как наука работы с информацией ....................................... 1
1.2. Структура предметной области информатики .......................................... 2
1.3. Социальные аспекты информатики ............................................................ 3
1.4. Правовые аспекты информатики ................................................................ 4
1.5. Этические аспекты информатики ................................................................ 4
II. Информация, ее виды и свойства ............................................... 4
2.1. Виды информации ....................................................................................... 4
2.2. Информация: более широкий взгляд ......................................................... 5
2.3. Непрерывная и дискретная форма представления информации .............. 6
2.4. Измерение количества информации ........................................................... 7
III. Кодирование информации ............................................................. 9
3.1. Информационные процессы ....................................................................... 9
3.2. Передача информации ................................................................................ 9
3.3. Скорость передачи информации ............................................................. 10
3.4. Кодирование информации ........................................................................ 10
3.5. Кодирование букв и знаков (таблица ASCII кодов) ................................ 11
3.6. Понятие о теоремах Шеннона .................................................................. 11
3.7. Кодовое дерево (ориентированный граф) ............................................... 12
3.8. Информационные технологии .................................................................. 12
IV. архитектура эвм ............................................................................... 14
4.1. Средства информатизации ........................................................................ 14
V. Логические основы работы ......................................................... 17
5.1. Логика высказываний ............................................................................... 17
5.2. Схема реализации элементарных логических операций ......................... 18
VI. Периферийные (внешние) устройства ................................... 20
6.1. Вычислительные комплексы и системы (ВКС). По Флинну ................... 21
VII. Компьютерные сети ....................................................................... 22
7.1. Топология локальных сетей ..................................................................... 22
7.2. Прерывания ............................................................................................... 23
7.3. Организация ввода-вывода ...................................................................... 25
VIII. Программные средства информатизации ....................... 26
8.1. Классификация ПО .................................................................................... 26
8.2. Файловая система ...................................................................................... 28
8.3. Механизм многопользовательской работы ............................................. 29
8.4. Борьба с тупиками .................................................................................... 30
8.5. Виртуальные машины ............................................................................... 31
IX. ФОРМАЛИЗАЦИЯ ПОНЯТИЯ «АЛГОРИТМ» ...................................... 31
9.1. Машина Тьюринга .................................................................................... 31
9.2. Нормальные алгорифмы Маркова ........................................................... 32
X. АЛГОРИТМ И ЕГО СВОЙСТВА .............................................................. 33
10.1. Универсальная функция ......................................................................... 35
10.2. Алгоритмически неразрешимые задачи ................................................ 35
10.3. Проблема останова ................................................................................. 35
10.4. Проблема эквивалентности ..................................................................... 36
10.5. Понятие сложности алгоритма ............................................................... 36
10.6. Понятие оптимизации алгоритма. Классы сложности задач ................ 38
10.7. Базовые конструкции для представления алгоритмов .......................... 38
10.8. Структурный подход и разработка алгоритма ..................................... 39
10.9. Основные конструкции языков программирования ............................. 39
10.10. Концепция языка ................................................................................... 42
10.11. Алгоритмический язык ......................................................................... 42
XI. МЕТОДЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ ....................................................... 46
11.1. Структуры действий ............................................................................... 46
11.2. Составные операторы ............................................................................. 46
11.3. Структура программы ............................................................................ 47
11.4. Структура программы на языке Паскаль .............................................. 48
11.5. Вспомогательные алгоритмы ................................................................. 50
11.6. Параметры ............................................................................................... 50
11.7. Подпрограммы ........................................................................................ 50
11.8. Модули .................................................................................................... 53
11.9. Динамически связываемые библиотеки (DLL) ....................................... 54
11.10. Обработка числовых последовательностей ......................................... 55
11.11. Рекуррентные зависимости ................................................................... 55
11.12. Рекурсия ................................................................................................ 56
11.13. Рекурсивно определенные данные ....................................................... 57
11.14. Численные методы ................................................................................. 57
XII. ИСКУССТВО ПРОГРАММИРОВАНИЯ ................................................ 57
12.1. Массивы ................................................................................................... 57
12.2. Область действия идентификаторов в Паскале ...................................... 58
12.3. Файлы ...................................................................................................... 61
12.4. Важнейшие невычислительные алгоритмы ........................................... 63
12.5. Простые записи ....................................................................................... 71
12.6. Записи с вариантами ............................................................................... 72
12.7. Указатели ................................................................................................. 73
12.8. Несвязанные динамические данные ........................................................ 74
12.9. Связанные динамические данные ........................................................... 74
12.10. Нелинейные списки (структуры) .......................................................... 77
XIII. ГРАФЫ ..................................................................................................... 83
13.1. Неориентированные графы .................................................................... 83
13.2. Подграфы ................................................................................................ 84
13.3. Ориентированные графы ........................................................................ 84
13.4. Взвешенные графы .................................................................................. 85
XIV. ДЕРЕВЬЯ ................................................................................................. 88
14.1. Алгоритм Крускала (Kruscal) ................................................................. 88
14.2. Топологическая сортировка ................................................................... 90
14.3. Поиск в глубину ...................................................................................... 91
14.4. Ориентированные деревья ...................................................................... 92
14.5. Сбалансированные деревья .................................................................... 99
14.6. АВЛ-дерево ........................................................................................... 100
15.1. Таблицы ................................................................................................. 102
15.2. Хеширование ......................................................................................... 102
15.3. Рехеширование ...................................................................................... 104
XVI. Основы технологии программирования ....................... 105
16.1. Программирование ............................................................................... 105
16.2. Понятие трансляции .............................................................................. 105
16.3. Жизненный цикл программного обеспечения (ЖЦ ПО) ..................... 106
16.4. Стандарты ............................................................................................. 113
16.5. «Парадокс» разработки ПО ................................................................. 115
16.6. Парадигмы программирования ........................................................... 115
16.7. Объектно-ориентированное программирование (ООП). Основные понятия и определения .................................................................................................... 117
16.8. Визуальное программирование ........................................................... 119
[1] Чарльз Бэббидж (26 декабря 1791, Лондон, Англия — 18 октября 1871, Лондон, Англия) — английский математик, изобретатель первой вычислительной машины.
[2] Августа Ада Кинг (урождённая Байрон), графиня Лавлейс (10 декабря 1815, Лондон, Великобритания — 27 ноября 1852, Лондон, Великобритания) — английский математик. Известна прежде всего созданием описания вычислительной машины, проект которой был разработан Чарльзом Бэббиджем. Составила первую в мире программу (для этой машины).
[3] Сергей Александрович Лебедев – крупнейший советский конструктор, академик, лауреат государственных премий. Руководил созданием многих отечественных ЭВМ.
[4] Тьюринг Алан (23 июня 1912, Лондон — 7 июня 1954, Уилмслоу, Великобритания), британский математик, автор трудов по математической логике, вычислительной математике.
[5] Марков, Андрей Андреевич (14 июня 1856, Рязань, Россия — 20 июля 1922, Петроград, ныне Санкт-Петербург) — выдающийся русский математик, внёсший большой вклад в теорию вероятностей, математический анализ и теорию чисел.
[6] Георгий Максимович Адельсон-Вельский (родился 8 января 1922) — советский математик. Вместе с Е. М. Ландисом в 1962 изобрёл структуру данных, получившую название АВЛ-дерево.
[7] Евгений Михайлович Ландис (6 октября 1921, Харьков — 12 декабря 1997, Москва) — выдающийся советский математик, профессор, доктор физико-математических наук.
[8] ЯВУ – язык высокого уровня
[9] Гради Буч (род. 27 февраля 1955 года, Амарилло (Техас), США) — американский инженер, руководитель исследований в IBM Research. Гради Буч наиболее известен как создатель унифицированного языка моделирования UML, который он разработал совместно с Иваром Якобсоном и Джеймсом Рамбо.