Komputery w życiu codziennym

Laptop, notebook, netbook, smartphone i inne podobne wynalazki to w gruncie rzeczy urządzenia, które można nazwać komputerami przenośnymi. Niektóre z nich prócz podstawowych usług komputerowych świadczą inne np. telefoniczne – smartphone. Popluarny ostatnio laptop powstał w odpowiedzi na rosnące wymagania ludzi. Każdy chce zawsze być w zasięgu, posiadać stały dostęp do danych czy internetu lub po prostu zapewnić sobie rozwrywkę w każdym miejscu o każdej porze. Oferowane obecnie komputery przenośne nie odbiegają znacznie od ich stacjonarnych odpowiedników, zarówno w kwestiach wydajnościowych czy ekonomicznych. Istiotnych jest kilka róźnic. Laptop jest bardziej praktyczny, kosztem mniej wygodnej pracy. Z kolei naprawa laptopów jest znacznie droższa niż utrzymanie komptuera stacjonarnego. Komputer przenośny może funkcjonować prawie identycznie jak komputer stacjonarny. Osiąga się to w wykorzystaniem stacji dokującej.

Niedoceniany element komputera. Jeżeli procesor uznać za serce, płytę główną możemy uznać za kompleksowy układ nerowowy i krwionośny. Do płyty głownej podłączamy wszystkie niezbędne pozespoły komputera. Jej rolą jest zapewnianie kanałów przesyłowych między pozespołami oraz sterowanie przepływem danych. Synchronizuje działania wszystkich jednostek. Na płycie znajduje się szereg technologicznych mikrourządzeń. Np. BIOS zawierający podstawowe instrukcje komputera, most północny sterujący podsatwowymi podzepołami, czy zintergrowana karta graficzna. Na płycie znajdują się również różne gniazda, do których podłączamy nasze urządzenia zewnętrzne a także magistrale do obsługi np. kart graficznych (AGP,PCI,PCI-E) ,muzycznych, sieciowych i innych (PCI). Niektóre podzespoły jak procesor czy mosty mogą kryć się pod radiatorami, których zadaniem jest odprowadzanie ciepła.

Dane przechowywane na dysku po usnięciu w rzeczywistości często pozostają nie naruszone. Dzieje się tak dlatego, że nie są one fizycznie usuwane a jedynie przekazywana jest informacja o ich gotowości do bycia nadpisanymi. To znaczy, że inna aplikacja może w razie potrzeby nagrać swoje dane na stare dane. Najlepiej wyjaśnić to na przykładzie zdjęć. Prostymi metodami możemy odzyskać dane z karty badź dysku ale tylko gdy te nie zostały nadpisane. Jeśli więc zrobimy zdjęcie, a następnie je skasujemy to możemy je odzyskać! Dopiero gdy kolejne zdjęcie nadpisze stare zdjęcie – odzysk będzie niemożliwy. Istnieją oczywiśćie bardziej inwazyjne metody. Polegające na interpretacji powierzchni dysku bit po bicie. Pozwala no nawet dostrzec jaki bit znajdował się na uprzednim miejscu, jeśli np. głowica nie wyraźnie nadpisała stary bit o wartości 1 wartością 0. Oczywiście takie operacje wiążą się z kolosalnymi wręcz kosztami. Niemniej należy pamiętać, iż są możliwe.

Trwały magazyn danych. Zapisywane na nim dane nie są utracane w momencie odłączenia komputera od prądu. Dzięki zjawisku gigantycznego magnetooporu możliwe jest nadpisywanie malutkich “nacięć” na powierzchni dysku. Te nacięcia znajdują się na talerzach dysków. Formowane są w okręgi po których porusza się mechaniczna głowica. Starsze dyski po skończonej pracy wydawały charakterystyczny stukot po zakończonej pracy spowodowany opadaniem głowicy. Każde takie “nacięcie” nazywamy bitem. Każdy bit może mieć dwie wartości 0 lub 1. Jak widać ponowonie jak w przypadku procesora całe działanie opiera się na podstawowej matematyce. Taki zapis jest spowodowany tym, iż komputer działa w oparciu o język maszynowy, liczbowy. W większości systemów usuwane dane w rzeczywistości są pozostawiane na dysku. Nie są po prostu wyświetlane przez system.

Zanim zacznę omawiać ten temat, należy napisać o podstawowej roli rutera. Ruter to urządzenie sieciowe, które łączy podsieci w większe sieci. Nazwa wywodzi się od “routingu”, który z kolei jest procesem wynajdywania ścieżek między hostami (komputerami użytkowników w sieci). Aby, możliwe było przesyłanie między komputerami informacji, dalej nazywanych pakietami, konieczne jest wyznaczenie odpowiednich dróg – ścieżek. Długość takiej ścieżki w ogromnej większości nie zależy od geograficznych wartości, a więc odległośći wyrażonej w kilometrach. Zwykle ocenia się “wagę” danej ścieżki w oparciu o liczbę przeskoków tzn. liczbę przejść przez rutery. Aby, usprawnić komunikację każdy z ruterów przechowuje tablice z informacjami o jego sąsiadach i pewnych wybranych ścieżkach. Dzięki wymianie tych tablic rutery “rozpoznają się” w sieci i tworzą zgraną siatkę drogowskazów dla naszych pakietów.

Zdecydowałem, że poświęce parę linijek temu zagadnieniu. HUB to po prostu urządzenie sieciowe wykorzystywane w sieciach. Błędem jest kategoryzowanie tego pojęcia i uważanie, iż oznacza ono wyłącznie koncentrator bądź, co gorsza, przełącznik. Pojęcie to należy traktować ogólnie jako zamiennik bądź ogólną klasę urządzeń wykorzystywancych w sieciach komputerowych. Urządzenia te działą w oparciu o odpowiednie protokoły. Łączy się je z innymi elementami z wykorzystaniem odpowiedniego okablowania np. skrętki UTP kategorii 5. Pozwalają na usprawnianie działań sieci, a także łatwiejszą konfigurację. HUB-em możemy więc nazwać zarówno koncentrator jak i inne urządzenie sieciowe. W Polsce osoby używające słowa HUB mają na myśli przełącznik (z ang. switch).

Większość ludzi odpowie, iż jest to komputer. Niewątpliwie dla administratora, osoby nim zarządzającej, serwer jest komputerem o specyficznym przeznaczeniu. Jego rola polega na realizowaniu żądań oraz obsługiwaniu hostów (użytkowników a dokładniej ich komputerów) . Po stronie klienta, czyli użytkoniwka łączącego się do serwera, serwer nie jest już komputerem. Jest złożonym systemem, aplikacją czy zbiorem modułów zarządzających szeregiem czynności jak realizacja zapytań, zarządzanie ruchem sieciowym, tworzenie odpowiednich kolejek, generowanie raportów, witryn, uwierzytelnianie czy szyfrowanie. Serwery pozwalają na zachowanie hierarchi internetu a także szybki dostęp do danych i przeszukiwanie zasobów. Aby, założyć serwer nie potrzebujemy spejalistycznego sprzętu. Potrzeba natomiast odpowiednich aplikacji. Na rynku dostępne są zarówno w pełni zintegrowane systemy np. Windows Server a także aplikacje pełniące poszczególne funkcje np. serwera WWW – Apache.

Coraz częściej sięgają po jego zasoby starsi ludzie. Dzieje się tak dlatego, że oferowane są coraz to nowsze ułatwienia dostępu i rozwiązania. Sieć internet, która swoje początki zawdzięcza rozwojowi amerykańskiej armii, uległa licznym przemianom. Początkowo stanowiła siatkę niezgranych protokołow, w której zestawienie połączenia było uważane za sukces. Również nie od razu możliwe było przesyłanie danych w obu kierunkach. Pojawienie się pierwszej ogólnodostępnej przeglądarki MOSAIC wraz z rozwojem technologii (protokoły i algorytmy) rozpoczęło rewolucję. Pierwsze wyszukiwarki odsłoniły nowy wymiar sieci WWW dostępnej w ramach internetu. Dodatkowo zaczęły pojawiać się instytucje i firmy pozarządzowe i poza uniwersyteckie, które zaczęły oferować zupełnie darmowe usługi jak poczta czy udostępnianie zasobów.

Jądro komputera, stanowiące centralny moduł zarządzający. W rzeczywistości procesor wykonuje tylko jedną czynność – wykonuje operacje matematyczne. Dane do niego dostarczane są zawsze tłumaczone na zrozumiały dla niego, matematyczny język. Wydajność procesora zależy więc od szybkośći z jaką potrafi przetwarzać dane. Aby, zwiększyć efektywność procesor korzysta z pamięci podręcznej a także pamięci o swobodnym dostępie (RAM). Pierwszy z nich nosi nazwę pamięci CACHE (czytamy “kesz”). Posiada ona kilka poziomów. Najistotniejszym, którym należy się kierować przy wyborze procesora, jest poziom L2. Im większy tym wydajniejszy procesor. Dane do niego przesyłane są przetwarzane w czasie bliskim 0! Pamięć RAM służy do składowania bardziej złożonych procesów i obliczeń. Pozwala na budowanie stosów z danymi.

To złożona aplikacja komputerowa. Ukrywa przed użytkownikiem wszystkie czynności związane z niskopoziomową obsługą maszyny. Należy mieć świadomość, iż komputer działa w oparciu o język maszynowy. Jest to język możliwe łatwy do interpretacji przez procesor komputera a zarazem kompletnie nie zrozumiały dla większości użytkowników. System operacyjny ukrywa te skomplikowane działania. Zwykle oferując graficzny interfejs obsługi. Dzięki temu obsługa jest intuicyjna i prosta. Oczywiście prostota niesie za sobą pewne ograniczenia. Mianowicie niektóre operacje są trudne do przeprowadzenia, a inne wręcz niemożliwe. Istnieją również dystrybucje, które pozwalają działać o krok niżej. Niektóre systemy UNIX-owe czy LINUX-owe, pozwalają na funkcjonowanie znacznie jądra komputera – procesora. Należy również pamiętać, iż praktycznie każdy z nowoczesnych systemów oferuje okienkowy interfejs.