Современная электронная библиотека ModernLib.Net

Самоучитель (BHV) - Компьютер для врача

ModernLib.Net / Компьютерное железо / Виталий Герасевич / Компьютер для врача - Чтение (Ознакомительный отрывок) (Весь текст)
Автор: Виталий Герасевич
Жанр: Компьютерное железо
Серия: Самоучитель (BHV)

 

 


Виталий Александрович Герасевич

Компьютер для врача

Введение

Медицина всегда была на переднем крае прогресса. Многие технические достижения внедрялись впервые в медицине. Так было и с перспективными разработками в области электроники.

История применения компьютеров в медицине ведет отсчет с 1967 года, когда Олдендорф использовал примитивный ламповый ПЭВМ в первом магнитно-резонансном сканирующем томографе. Серийно же компьютеры стали применяться с 1971 года в МР-томографах Хаусфилда – инженера музыкальной компании EMI.

В то же время консерватизм врачей не позволял глубоко внедриться компьютерам в повседневную практику. Изменения произошли с появлением персональных компьютеров. Их вторжение, полезное для всей медицины в целом, сопряжено с преодолением множества барьеров, одним из которых является психологическая неготовность медика к работе с компьютером.

Мир переживает настоящий компьютерный бум. Персональные компьютеры (ПК или PC) прочно входят в нашу жизнь и становятся вещью первой необходимости. Жизнь миллионов людей не мыслима без «персоналки» и медицина на данном этапе развития уже не может обойтись без "электронного помощника".

Возможности, которые предоставляет ПК, рано или поздно станут такими же обыденными, как и стетоскоп, и их придется осваивать.

Для кого предназначена эта книга?

В целом можно определить круг читателей, как «Медицинский работник».

• Студенты медицинских вузов начинают активно приобщаться к информационным технологиям. Сейчас, наверное, это самая «компьютеризированная» часть медицинских работников. Преподавание элементов информатики проводится на начальных курсах, и в дальнейшем, при обучении, студент-медик соприкасается в той или иной мере с персональным компьютером.

• Аспиранты. Наиболее активно использующая ПК прослойка медицинских работников. Подготовка диссертации немыслима сейчас без применения ПК. Подготовка докладов, выступлений на конференции тоже в большинстве случаев проводится на компьютере: от подготовки диаграмм и таблиц для вывода на пленки – до полноценной компьютерной презентации с использованием арсенала мультимедиа. Сдача кандидатского минимума по курсу информационных технологий обязательна для аспирантов.

• Научные работники НИИ и кафедр. Отдельные врачи-исследователи используют ПК достаточно давно.

• Практические врачи – есть несколько категорий пользователей ПК:

– врачи, которые резко отрицательно относятся к любым попыткам автоматизации их деятельности. Чаще всего, это пожилое поколение, но есть немалая часть врачей пенсионного возраста, которые с огромным интересом осваивают компьютер;

– вторая категория врачей активно внедряет новые информационные технологии в свою практику;

– третья категория – врачи, занявшие нейтральную или выжидательную позицию, но много людей из этой категории в последнее время склоняются к сторонникам ПК.

Из вышесказанного, да и из наблюдений за окружающей действительностью, можно сказать, что изучать ПК необходимо и применять его возможности в работе тоже.

Из собственных наблюдений скажу: 80 % медиков – пользователей компьютеров применяют ПК исключительно в качестве печатной машинки. Это, конечно же, необходимое применение компьютера, но не единственно возможное. Особенно с появлением доступного Interneta.

Данная книга поможет взглянуть на этот вопрос на качественно новом уровне.

Книга будет полезна как начинающему пользователю, так и людям, которые уверенно используют компьютер. Каждый найдет полезное для себя.

Новичок поймет, какие программы надо применять в работе, получит базовые сведения о них и определится с выбором более полного руководства по отдельным программным продуктам.

Пользователи со стажем найдут приемы для более эффективной работы. Они взглянут на старые программы новым взглядом.

Части IV и V уникальны в своем роде. В одной из них освещены медицинские ресурсы Internet, использование этой сети для поиска информации.

Последняя часть книги касается вопросов телемедицины, однако не с выкладкой сухих фактов, а с более аналитическим и критическим подходом.

О чем эта книга?

Эта книга не самоучитель для работы на компьютере. Это можно понять, взглянув на содержание и объем. Вопросы, освещаемые в книге, затрагивают множество аспектов. Часто они изложены в размерах одной главы. К примеру, книги, обучающие основам работы с Excel, имеют объем больше всей книги, которую вы держите в руках. Поэтому, прежде всего эта книга – ваш гид в бескрайнем мире компьютеров и программного обеспечения.

Каждая часть является самостоятельной. Чтение можно начинать с любой из них в зависимости от интересующего вас вопроса и базовой подготовки.

В книге описываются многие вопросы взаимодействия человек – компьютер. Здесь изложены собственные взгляды на проблему. Описание работы на компьютере приведено с использованием личного опыта.

Прочитав эту книгу, вы получите знания, которые не найдете в отдельных книгах по каждой программе. Это приемы эффективной работы.

Итак, более подробно о каждой части.

<p>Часть I</p>

Компьютер состоит из вполне материальных устройств. Что представляет каждое из них, о предназначении отдельных компонентов компьютера можно узнать в части I.

• Глава /, помимо информации об устройстве ПК, содержит историю создания компьютеров.

• Из главы 2 можно узнать о периферийных устройствах.

• Эта часть книги богато иллюстрирована.

• Глава 3 содержит информацию о жестких дисках. Также в этой главе описана технически сложная процедура восстановления данных с жесткого диска.

<p>Часть II</p>

Компьютер это не только аппаратное обеспечение, но и программное. «Первая программа» на компьютере – это операционная система.

• Глава 4 расскажет вкратце о различных операционных системах и более подробно о Windows. И, конечно же, немного об истории ОС.

• С Windows поставляется комплект программ. Об их назначении и работе с ними можно узнать из главы 5.

• Наиболее важные прикладные программы – это антивирусные программы и архиваторы. О них в главе 6. В этой же главе есть описание форматов файлов. Эта информация поможет понять, с каким типом файла вы имеете дело при работе с файловой системой.

<p>Часть III</p>

• Глава 7. Описание дополнительного программного обеспечения. Это программы для работы со звуком, видео, текстом. Криптографические системы, программы обслуживания компьютера и утилиты резервного копирования, средства мультимедиа.

• В главе 8 рассказывается о Microsoft Office в целом и об отдельных малополезных компонентах.

• Глава 9 целиком посвящена текстовому процессору Microsoft Word.

• В главе 10 можно узнать, почему для статистического анализа необходимо использовать программу Statistica и как этой программой пользоваться.

• Глава 11 расскажет все о СУБД. Работа с ними описана на примере MS Access.

• О подготовке презентаций при помощи программы MS PowerPoint из пакета MS Office можно узнать в главе 12.

• Специализированных программ для применения в медицинской практике великое множество. С отдельными представителями этого класса вы познакомитесь в главе 13.

<p>Часть IV</p>

С появлением Internet возможности использования ПК расширились. IV часть полностью посвящена работе с сетью Internet.

• Глава 14. Теоретические основы локальных и глобальных компьютерных сетей, история Internet и принцип работы «сети сетей».

• В главе 15 приводится описание технических аспектов работы Internet, информация о сервисах Internet – о современных, перспективных и устаревших.

• Подключение к Internet: аппаратные и программные составляющие – это глава 16.

• Использованию такого сервиса, как электронная почта, посвящена глава 17.

• То, что волнует всех пользователей Internet – поиск информации и, в частности, медицинской – об этом в главе 18.

• Глава 19 — это «желтые страницы» медицинского Internet. Каталог ресурсов состоит из следующих разделов: Электронные версии журналов, Учебные учреждения, Научно-исследовательские учреждения, Домашние страницы кафедр и некоторые англоязычные и русскоязычные медицинские серверы.

<p>Часть V</p>

В этой части обобщены знания об использовании компьютерных технологий в медицине.

• Главы 20–25 содержат информацию о телемедицине, стандартах медицинской информации и отдельных направлениях применения в практике: АРМы, экспертные системы, телеметрия, дистантное обучение.

Глава 26 представляет телемедицинские центры и ресурсы Internet по телемедицине.

В приложениях можно найти словарь терминов, вопросы для подготовки аспирантов к сдаче кандидатского зачета по «информационным технологиям» и размышления автора об информационных технологиях и их роли в здравоохранении.

Благодарности

Прежде всего, хочется сказать спасибо соавторам отдельных глав. Их помощь неоценима. Это Михаил Дзядзько, принимавший участие в написании главы 4 «Операционные системы», главы 11 «Использование баз данных», главы 21 «Стандарты медицинской информации».

Валерий Стельмашок описал работу с пакетом Statistica в главе 10 "Биомедицинская статистика".

Дмитрий Мрочек рассказал про антивирусное программное обеспечение в главе 6 "Прикладные программы".

Слова благодарности я адресую доктору Владиславу Абрамовичу. В студенческие годы этот человек объяснил мне всю значимость компьютеров, их будущее. С его помощью я делал первые шаги на поприще компьютерных технологий. Правильная постановка вопроса в те годы вылилась в итоге в эту книгу.

Спасибо Дмитрию Данилову – он прочитывал написанное мной и высказывал свое мнение о простоте и доступности изложенного материала.

Спасибо участникам уже канувшей в лета Региональной сети обмена медицинской информацией BelMedNet. Многие суждения сделаны на основе того общения – в сети ведь были врачи и студенты, которые использовали компьютерную технику в своих профессиональных целях.

Спасибо всем, кто верил в меня все время, которое заняло написание этой книги, т. к. иногда это было в ущерб основной деятельности.

Я всегда готов ответить на ваши вопросы по электронной почте gva@belmednet.com и на форуме Белорусского медицинского сервера www.belmednet.com.


С уважением, автор: Герасевич Виталий.

Часть I

Что нужно знать врачу об устройстве персонального компьютера

Глава 1

Структура IBM PC

Приступая к написанию этой книги, я долго обдумывал один вопрос, в каком объеме преподнести читателю информацию о структуре и аппаратной части персонального компьютера (ПК). При этом мои колебания были диаметрально противоположны – от самого минимума до достаточно большого объема, который требуют при изучении курса «Основы информационных технологий». В итоге, вспоминая свои первые шаги в освоении компьютера и те трудности, которые при этом возникали, я пришел к тому, что вы прочитаете на последующих страницах, касающихся устройства ПК. Отвечая на уже возникшие вопросы критически настроенных врачей, приведу доводы, условно разделив мнения многих пользователей на категории.

• "Знать про устройство ПК мне совершенно ничего не надо; это большой ящик, на котором есть кнопка включения; я его включаю, делаю свою работу, а остальное меня не касается; все возникающие проблемы при эксплуатации техники решает техническая служба университета, клиники". Такого человека нисколько не волнует обслуживание жесткого диска и когда возникает сбой в работе техники по причине неграмотной эксплуатации, возмущению пользователя нет предела.

• "Мне интересно, что там внутри". Человек разбирается в устройстве компьютера, знает из каких частей он состоит. Ему достаточно знаний, чтобы общаться с техническими работниками (той же сервисной службой) и толково объяснить причину неисправности. Объявления в газете о продаже компьютерной техники для него не китайские иероглифы. Знаний хватает, чтобы читать новую литературу о ПК и пополнять свои знания. Такой пользователь знает, что он может получить от техники и успешно применяет знания в своей профессиональной деятельности.

• "Я очень увлекаюсь компьютерной техникой". Иногда, для человека это увлечение вредит основной профессии. Знания такого пользователя могут составить конкуренцию малокомпетентным техническим работникам. Он изучает языки программирования, увлекается оверклокингом (разгоном компонентов компьютера для получения максимального быстродействия).

Конечно, совсем необязательно знать устройство видеомагнитофона, чтобы успешно пользоваться им. Но это прибор с фиксированным набором функций. Компьютер же – настраиваемая система и теоретически его возможно запрограммировать на решение любых вычислительных задач.

Другой пример – автомобиль. Очень малая часть владельцев автомобилей совершенно ничего не знает об его устройстве. Подавляющее большинство знает, что существует двигатель, что у него есть объем цилиндров, что он характеризуется мощностью. Многие занимаются самостоятельным обслуживанием своего "железного коня", хотя их профессия абсолютно не связана с автопромышленностью. И конечно, существует категория людей (сродни пункту 1 в нашей классификации), которая знать ничего не хочет о своем автомобиле. Они всегда пользуются автосервисом. Но все-таки большая часть владельцев автомобиля – "автолюбители".

На основе своего опыта применения ПК, будучи студентом-медиком, врачом, считаю, что "золотая середина" – пользователь номер 2 в нашей классификации.

Рано или поздно перед любым человеком, поработавшим на компьютере, встает вопрос о приобретении домашнего ПК. Поэтому в описании аппаратной части компьютерной техники я также буду освещать вопросы выбора ПК для индивидуального использования.

Существует отдельный класс вычислительных машин – переносные компьютеры (ноутбуки). Это специфичные устройства и рассмотрение их аппаратной части выходит за рамки данной книги. Работа с программным обеспечением этих устройств идентична работе с настольными ПК.

<p>История создания ПК</p>

В 50-х годах прошлого столетия ЭВМ состояла из большого количества электронных ламп, проводов и магнитных сердечников, занимающих целые комнаты. Теперь ПК – это миллион миниатюрных полупроводниковых приборов, которые занимают вместе совсем небольшой по размерам прямоугольный ящик, легко помещающийся на столе.

История развития ПК тесно связана с историей развития микропроцессоров и компанией Intel, первый микрокомпьютер которой появился на свет в 1971 году. Этот компьютер на базе процессора 4004 превосходил по вычислительной мощности самую первую ЭВМ ENIAC, созданную в 1946 году. При первом рассмотрении это не впечатляет, но если учитывать, что первая ЭВМ была монстром, занимая около 1000 кубометров и потребляя соответствующее количество электроэнергии, то компания Intel совершила прорыв. Затем в середине 70-х годов был выпущен процессор 8080, который был 8-разрядный (за один такт обрабатывалось 8 битов информации). И вот в 1981 году корпорация IBM создает свой первый PC (персональный компьютер) на основе микропроцессора Intel 8088.

Затем развитие ПК пошло настолько быстрыми темпами, что его нельзя сравнить ни с какой другой областью человеческой деятельности.

В 1982 году на рынке появились первые ПК IBM PC AT на процессоре Intel 80286. Тактовая частота процессора была 12 МГц и он был уже 16-разрядным. В 1985 году выходит в свет 386-й с 32-разрядной структурой. Тактовые частоты возросли до 40 МГц (процессор имел несколько модификаций).

Популярность нового процессора и ПК не давали покоя другим фирмам и у компании Intel появились конкуренты. На рынок микропроцессоров вышла фирма AMD (более мелких конкурентов мы не будем рассматривать).

В 1989 году был выпущен новый процессор 486. Тактовые частоты его модификаций начинались с 25 МГц и заканчивались 120 МГц. Надо отметить, что AMD выпустила свой 5x85 – по сути дела 486 процессор с тактовой частотой 133 МГц. На этом эволюция 486-х закончилась.

В 1993 году был создан первый процессор непрерывно совершенствующейся линейки Pentium, дополненный впоследствии инструкциями ММХ, которые позволяли процессору более эффективно обрабатывать мультимедийные данные. Первые процессоры сильно нагревались и работали с ошибками при тактовой частоте в 60 Мгц. Начиная с частоты 100 МГц, появились "настоящие пентиумы", те, которые завоевали всеобщую популярность и любовь. Фирма AMD, в свою очередь, выпускала свои аналоги – К5. Для установки процессора используется процессорное гнездо Socket 7.

В конце 1995 года появился сверхмощный Pentium Pro, который не предназначался для ПК. Это было начало разделения процессоров на классы.

Дальше история развития процессоров становится сложной и запутанной, изобилующей различными именами, которыми называли процессоры.

Компания Intel выпускает свой Pentium II (P-II) – процессор, имеющий совершенно новую форму. Для установки P-II на материнскую плату используется новый разъем – Slot 1.

Конкуренция – двигатель прогресса. Так как компания Intel не продала лицензию на Slot 1 сторонним фирмам, то произошло разделение линейки процессоров. Фирма AMD дает жизнь своему процессору К6-2, который позиционировался на рынке, как аналог P-II. Процессор AMD К6-2 имел дополнительный набор команд 3DNow и использовал модифицированный разъем предыдущего поколения – SuperSocket 7. Естественно, что при этом процессоры были электрически несовместимы и для них использовались различные материнские платы. Тактовые частоты Pentium II начинаются с 233 МГц и заканчиваются 533 МГц (рис. I.1). Процессор AMD К6-2 работает на тактовых частотах от 266 до 500 МГц. В процессе эволюции шестого поколения процессоров компания Intel выделила новое направление – процессор Celeron для компьютеров начального уровня. Эти процессоры были дешевле и менее производительны за счет уменьшения кэша L2 до 128 Кбайт (кэш – это быстрая память, часто интегрированная в процессор). Более новые поколения устанавливались в новый вид разъема – Socket 370 (PPGA).

Рис. I.1. Процессор Pentium II в корпусе для разъема Slot 1


Чтобы как-то исправить положение на рынке материнских плат, некоторые фирмы освоили производство переходников Socket 370 – Slot 1. Они позволили устанавливать процессор Celeron Socket 370 в плату для Slot 1.

Менялись разъемы и частоты. Компания Intel подошла к процессорам седьмого поколения, которые также были разделены на два условных класса: для мощных машин и компьютеров начального уровня. Эти процессоры называются Pentium III и Celeron (рис. I.2). Чтобы отличать их от процессоров предыдущего поколения, в название добавляют слово Cooppermine или FCPGA, что отражает название разъема, в который его устанавливают. Частоты процессоров этого поколения начинаются с 533 МГц.

Рис. I.2. Процессор Pentium III в корпусе FCPGA


А что же фирма AMD? Фирма выпускает свои процессоры седьмого поколения – Athlon для более мощных машин и Duron для систем начального уровня, которые устанавливаются в свои разъемы. Более ранние версии имели разъем Slot А, последующие – Socket А (рис. I.3). Тактовые частоты начинаются с 600 МГц.

Рис. I.3. Процессор Duron в корпусе Socket А


На этом эволюция процессоров не останавливается и уже выпущен процессор следующего поколения – Pentium IV, рабочие частоты которого лежат выше 1400 МГц.

Параллельно с миром IBM-совместимых компьютеров шел Macintosh. Создан он был в 1984 году и имел потрясающий по тем временам интерфейс пользователя, графический дисплей и однокнопочную мышь. Этим несомненные достоинства «Макинтоша» исчерпывались. Фирма Apple создала практически нерасширяемую машину с закрытой архитектурой. Сторонние фирмы не могли делать дополнительные и стандартные устройства к компьютерам Macintosh в отличие от компьютеров IBM. К тому же, в мире PC царила строжайшая преемственность поколений, но фирма Apple не утруждала себя заботой о совместимости. Каждое поколение существовало в своем собственном мире. В настоящее время компьютеры Macintosh, несмотря ни на что, существуют, но на просторах СНГ распространения не получили.

Благодаря наличию открытой архитектуры, компьютеры IBM PC получили широчайшее распространение во всем мире. Не обошла эта тенденция и нашу страну.

Принцип открытой архитектуры заключается в том, что все устройства компьютера стандартизированы. При помощи стандартных устройств возможна сборка ПК с индивидуальными техническими параметрами. Все разъемы сделаны так, что невозможно неверно соединить кабели. Их разъемы будут механически несовместимы.

<p>Структура и компоненты персонального компьютера</p>

В состав любого персонального компьютера входят обязательные устройства, без которых работа компьютера невозможна. Существуют также устройства, которые необязательны для ПК, но при их наличии возможности компьютера расширяются. Так, при первом знакомстве с персональным компьютером человек видит перед собой монитор, клавиатуру, мышь и системный блок.

В системном блоке расположены все основные компоненты компьютера.

Там находится материнская плата с процессором и оперативной памятью, накопитель на жестких дисках – «винчестер», видеоадаптер для подключения монитора. Это есть тот минимум, без которого не будет работать ПК.

В состав современного ПК всегда входит дисковод на гибких дисках и устройства мультимедиа – привод CD-ROM и звуковая плата.

Как дополнительные устройства могут присутствовать модем, сетевой адаптер, принтер, сканер и другие устройства.

Каждый компьютер имеет стандартный набор портов для подключения внешних устройств.

<p>Представление информации в компьютере. Единицы измерения информации</p>

В электронике различают два вида кодирования информации: аналоговый и цифровой. С аналоговым сигналом мы сталкиваемся, например, в кассетном магнитофоне. В ПК информация представлена в цифровом виде, при помощи двух цифр 1 и 0. Точнее сказать, эти цифры кодируются электрическим импульсом. Когда он есть, это 1, когда нет – 0. Данный вид представления информации называют двоичным. При нажатии клавиши клавиатуры в оперативную память передается определенный набор импульсов из восьми нулей и единиц.

Минимально значимая единица информации – бит (0 или 1). Байт – основная единица измерения объемов информации в компьютере. Информация в ПК представлена байтами – последовательностями из восьми битов. Запомните, 1 байт = 8 бит.

Большие объемы измеряются производными от байта. Обратите внимание, что если в 1 километре содержится 1000 метров, то в 1 килобайте (Кбайт) содержится 1024 байта. Соответственно, в 1 мегабайте (Мбайт) – 1024 килобайт и в 1 гигабайте (Гбайт) – 1024 мегабайта.

Часто при приблизительных измерениях объема информации считают, что в 1 мегабайте содержится 1000 килобайтов. Во многих случаях такие приближения являются допустимыми.

<p>Микропроцессор: функции и характеристики</p>

Микропроцессор это интегральная микросхема, выполняющая основные вычисления и обработку информации в ПК. Скорость его работы во многом определяет быстродействие компьютера. Микропроцессоры разделяют по поколениям (моделям). Одна из характеристик быстродействия – тактовая частота, которая выражается в мегагерцах (МГц). За одну секунду компьютер выполняет столько миллионов элементарных операций, сколько в процессоре мегагерц.

Из практических аспектов надо помнить, что для процессора всегда необходимо использовать радиатор е вентилятором (Cooler) (рис. I.4). Мощность, выделяемая процессорами новее 5-го поколения, составляет десятки ватт. Хороший вентилятор эффективно защищает процессор от перегрева.

Рис. I.4. Радиатор для процессора Pentium


Рекомендации для покупки

Необходимо отметить, что для задач среднего пользователя по вычислительной мощности подойдет любой процессор не ниже 6-го поколения (Pentium II и выше).

Но для разных поколений процессоров нужны «свои» материнские платы. Платы для процессоров более старших поколений не поддерживают свежие технические решения, поэтому в настоящее время надо ориентироваться на процессоры 7-го поколения – Pentium III или его более дешевую версию – Celeron Cooppermine. Тактовые частоты их начинаются с 533 МГц. Выбирайте процессор, наиболее подходящий вам по цене. Помните, что производительность компьютера не зависит напрямую от тактовой частоты процессора. К примеру, тактовая частота процессора 667 МГц больше тактовой частоты процессора 533 МГц на 25 %, но это не означает, что компьютер, построенный на втором процессоре, будет на 25 % быстрее. Гораздо важнее строить сбалансированную по всем компонентам систему.

<p>Материнская плата. Системная шина</p>

Считают, что сердцем компьютера является процессор. Материнскую плату в данном случае можно сравнить с сосудистой и костной системой, вместе взятыми.

Материнскую плату (Motherboard) называют еще системной платой. Она представляет собой большую печатную плату, на которой расположены контроллеры (устройства для обеспечения взаимодействия компонентов ПК) и соединители (рис. I.5). Принципиальное отличие IBM-совместимых компьютеров в шинной архитектуре: материнская плата несет на себе контроллеры, а остальные устройства системы подключаются в виде дополнительных плат, устанавливаемых в специальные разъемы (слоты).

Рис. I.5. Материнская плата IBM-совместимого компьютера


Системная шина – главная магистраль, по которой происходят обмен информацией внутри компьютера и связь компьютера с периферийными устройствами. Основная ее функция – передача информации между процессором и остальными компонентами на системной плате. Различают шины по разрядности. Так первые ПК были 8-разрядными. Процессорная шина современного компьютера 64-разрядная.

Все устройства компьютера подключаются через контроллеры или непосредственно к системной шине.

Контроллер внешнего устройства – электронная схема, которая транслирует код внешнего устройства в код процессора и обратно. Программа, которая осуществляет управление контроллером, называется драйвером внешнего устройства.

Шина персонального компьютера претерпела множество изменений в связи с постоянным повышением требований к ней. Исходным расширением шины ПК была Industry Standard Architecture (ISA) – архитектура промышленного стандарта – основная шина на компьютерах типа PC AT (рис. I.6). Разрядность – 16, тактовая частота – 8 МГц, предельная пропускная способность – 5,55 Мбайт/с.

Рис. I.6. Плата стандарта ISA


Созданная в 1984 году шина ISA оказалась настолько удачной, что она используется и по сей день, несмотря на ограничения. Однако через некоторое время она стала узким местом, сдерживающим развитие вычислительных систем, поскольку на определенном этапе основным фактором, влияющим на быстродействие компьютеров, стала пропускная способность шины, а не скорость центрального процессора.

Через некоторое время появилась шина VLBus (VESA Local Bus – локальная шина стандарта VESA), которая была ориентирована на 486-е семейство процессоров. VLB – 32-разрядное дополнение к шине ISA. Конструктивно представляет собой дополнительный разъем (116-контактный, как у МСА) при разъеме ISA. Разрядность – 32/32, тактовая частота – 25–50 МГц, предельная скорость обмена – 130 Мбайт/с. Электрически шина выполнена в виде расширения локальной шины процессора – большинство входных и выходных сигналов процессора передаются непосредственно VLB-платам без промежуточной буферизации. Из-за этого возрастает нагрузка на выходные каскады процессора, ухудшается качество сигналов на локальной шине и снижается надежность обмена по ней. Поэтому VLB имеет жесткое ограничение на количество устанавливаемых устройств: при 33 МГц – три, при 40 МГц – два, и при 50 МГц – одно, причем желательно – интегрированное в системную плату.

Затем VLB быстро вытеснила процессорно-независимая Peripherals Component Interconnect busace (PCI), которая существует и процветает ныне (рис. I.7). Она стала стандартной системной шиной для таких быстродействующих периферийных устройств, как, например, дисковые контроллеры и графические платы. Не совместима ни с какими другими шинами, разрядность – 32/32 (расширенный вариант – 64/64), тактовая частота – до 33 МГц (PCI 2.1 – до 66 МГц), пропускная способность – до 132 Мбайт/с (264 Мбайт/с для 32/32 на 66 МГц и 528 Мбайт/с для 64/64 на 66 МГц), поддержка Bus Mastering и автоконфигурации Plug-and-Play. Количество разъемов шины на одном сегменте ограничено четырьмя. Сегментов может быть несколько, они соединяются друг с другом посредством мостов (bridge). Сегменты могут объединяться в различные топологии (дерево, звезда и т. п.). Это самая популярная шина в настоящее время, она используется также на других компьютерах. Тем не менее, внедрение ЗЭ-графики угрожает перегрузить шину PCI.

Рис. I.7. Плата стандарта PCI


Ускоренный графический порт (АСР) – это специальное расширение шины PCI, чье назначение – обработка больших массивов данных ЗЭ-графики (см. рис. I.32. Фактически – это прямое соединение между графической подсистемой и системной памятью. Такое решение позволяет обеспечить значительно лучшие показатели передачи данных, чем при передаче через шину PCI. Графические системы, встроенные в материнскую плату и использующие AGP, не могут быть улучшены.

Шина USB достаточно молода – ей не более четырех лет. USB – это спецификация на шину, предназначенную для подсоединения к ПК внешних периферийных устройств. Она разработана с учетом наибольшего соответствия технологии Plug-and-Play, предложенной Microsoft, и позволяет отключаться либо подключаться к ней без выключения питания и перезагрузки ОС. Именно эти свойства новой шины и считались самым главным ее козырем. В версии 1.1 количество подсоединенных к ней устройств ограничивается 127, а скорость передачи составляет 1,5 или 12 Мбайт/с. Кроме того, она может обеспечить электропитание для подключенной аппаратуры током до 500 мА. Работа этой шины управляется одним прерыванием. На Рис. I.8 представлен соединительный шнур для USB-устройства.

Рис. I.8. Шнур USВ


Каждый компьютер имеет стандартный набор портов. Это так называемые порты COM, LPT, USB, PS/2. Портом управляет контроллер. В устарешшх компьютерах это было отдельное устройство, но в современных ПК микросхема контроллера встроена в материнскую плату.

Материнские платы могут иметь AT и АТХ форм-фактор. Материнские платы, поддерживающие стандарт АТХ, в отличие от AT допускают расширенное управление питанием компьютера.

Еще существуют переходники, позволяющие устанавливать процессор для разъема PPGA в Slot 1 (рис. I.9).

Рис. I.9. Переходник для установки процессора


Что же можно увидеть на современной плате для процессора Pentium III? Разъем для процессора – он выделяется светлым цветом. Разъемы для модулей оперативной памяти DIMM в количестве от 1 до 4 штук. Количество их зависит от чипсета (микросхемы) контроллера, дизайна платы и производителя. Подписанные разъемы для подключения кабелей (шлейфов) жестких дисков и дисководов. Слот AGР – он коричневого цвета и расположен выше остальных слотов. Ниже расположены от 2 до 6 разъемов стандарта PCI. И в самом низу до 3 слотов ISA черного цвета.

<p>BIOS</p>

Basic Input/Output System – основная система ввода/вывода, записанная в ПЗУ. Она представляет собой набор программ проверки и обслуживания аппаратуры компьютера и выполняет роль посредника между операционной системой DOS и аппаратурой. ПЗУ представляет собой микросхему (рис. I.10), которая присутствует на любой материнской плате. BIOS получает управление при включении и сбросе системной платы, тестирует саму плату и основные блоки компьютера – видеоадаптер, клавиатуру, контроллеры дисков и портов ввода/вывода, настраивает чипсет платы и загружает внешнюю операционную систему. При работе под управлением DOS/Windows 95/98 BIOS управляет основными устройствами, при работе под управлением OS/2, UNIX, WinNT/2000 BIOS практически не используется, выполняя лишь начальную проверку и настройку.

Рис. I.10. Микросхема BIOS на материнской плате


В мире известно несколько производителей BIOS. Наибольшее распространение получили AWARD и AMI BIOS (рис. I.11). Они имеют очень много настроек, изменение которых может помочь повысить быстродействие всей компьютерной системы в целом. Однако установка чрезмерно маленьких значений задержек работы с памятью, не поддерживаемых вашей системой, может приводить к нестабильной работе, зависаниям и невозможности загрузить компьютер. В таком случае спасает установка BIOS «по умолчанию». К ней вы можете прибегнуть всегда. Изменение установок не может повредить вашу систему, но установки по умолчанию не будут обеспечивать максимальной производительности. Правильное значение многих параметров важно для работы компьютера.

Рис. I.11. Вид одного из экранов с AWARD BIOS


Настройка BIOS возможна после нажатия клавиши при начальной загрузке компьютера в тот момент, когда на экране монитора появляется соответствующая надпись. Вход в BIOS может быть защищен паролем, устанавливаемым в нем же.

Рассмотрим некоторые параметры BIOS.

• Virus Warning (предупреждение о вирусе) – разрешение этого параметра запрещает любую запись в загрузочный сектор жесткого диска без разрешения пользователя. Он введен для защиты от так называемых boot-вирусов, поражающих загрузочный сектор. Рекомендуется всегда разрешать этот параметр.

• Quick Power On Self Test (быстрый тест компьютера после включения питания) – разрешение этого параметра приводит к значительному сокращению времени на начальное тестирование компьютера BIOS'om, особенно при значительных объемах оперативной памяти. Следует только учесть, что память в этом случае не тестируется, а только проверяется ее размер.

• Boot Sequence (последовательность загрузки) – параметр устанавливает последовательность опроса устройств, с которых может быть загружена операционная система. Эти устройства обозначаются либо буквами для физических жестких дисков и обычных дисководов, либо названием устройства – CD-ROM для накопителей CD-ROM, LS для накопителей ardrive на 120 Мбайт или Zip для накопителей Zip IDE на 100 Мбайт. Для современных версий возможные значения могут выглядеть так: А, С; С only; CD-ROM, С; С, A; D, A; LS/Zip, С.

Неправильное изменение значений в разделе CHIPSET FEATURES SETUP может привести к замедлению работы всей системы. Рекомендуется все пункты, о назначении которых вам неизвестно выставлять в режим "Auto".

• PCI 2.1 Support (поддержка спецификации шины PCI 2.1) – при разрешении этого параметра поддерживаются возможности спецификации 2.1 шины PCI. Спецификация 2.1 имеет два основных отличия от 2.0 – максимальная тактовая частота шины увеличена до 66 МГц и вводится механизм моста PCI – PCI, позволяющий снять ограничение спецификации 2.0, согласно которой допускается установка не более 4-х устройств на шине. Запрещать этот параметр имеет смысл только при возникновении проблем после установки платы PCI (как правило, они возникают только с достаточно старыми платами).

• Parallel Port Mode (ЕСР + ЕРР) (режим работы параллельного порта) – параметр позволяет задать режимы работы параллельного порта в соответствии со стандартом IEEE 1284. Следует учитывать, что скорость обмена для некоторых устройств может быть существенно увеличена при правильной установке режима работы порта принтера, например, для внешних устройств хранения информации типа Iomega Zip Drive LPT. Параметр может принимать следующие значения:

Normal – обычный интерфейс принтера, также называется SPP;

ЕСР – порт с расширенными возможностями;

ЕРР – расширенный принтерный порт;

ЕСР + ЕРР – можно использовать оба режима.

• PNP OS Installed (установлена ли операционная система с поддержкой режима Plug-and-Play?) – Установить Yes, если операционная система поддерживает Plug-and-Play (например, Windows 95) и No – в противном случае.

• Resources Controlled By (как управляются ресурсы) – если выбрано AUTO, то BIOS сам автоматически назначит прерывания и каналы DMA всем устройствам, подключенным к шине PCI, и эти параметры не будут появляться на экране. В противном случае все эти параметры следует установить вручную. В некоторых вариантах BIOS этот параметр может устанавливаться индивидуально для каждого PCI-слота и выглядеть так: Slot 1 IRQ, Slot 2 IRQ и т. д.

• Reset Configuration Data (сброс конфигурационных данных) – рекомендуется устанавливать его в Disabled. При установке Enabled BIOS будет очищать область Extended System Configuration Data (Расширенные данные о конфигурации системы – ESCD), в которой хранятся данные о конфигурировании BIOS системы, поэтому возможны аппаратные конфликты у «брошенных» таким образом на произвол судьбы устройств

• PCI Slot IDE 2nd Channel (2-й канал контроллера PCI IDE) – разрешает или запрещает 2-й канал контроллера IDE. Запрещение параметра используется для освобождения прерывания, занятого 2-м каналом в том случае, если ко второму каналу ничего не подключено.

• Power Management (управление энергопотреблением) – позволяет либо разрешать BIOS снижать энергопотребление компьютера, если за ним не работают, либо запрещать. Параметр может принимать следующие значения:

User Define (определяется пользователем) – при установке этого параметра вы можете самостоятельно установить время перехода в режим пониженного энергопотребления;

Min Saving (минимальное энергосбережение) – при выборе этого параметра компьютер будет переходить в режим пониженного энергопотребления через время от 40 мин до 2 ч (зависит от конкретного BIOS материнской платы);

Max Saving (максимальное энергосбережение) – компьютер перейдет в режим пониженного энергопотребления через 10–30 с после прекращения работы пользователя с ним;

Disable (запрещение энергосбережения) – запрещает режим энергосбережения.

<p>IRQ, ресурсы и Plug-and-Play</p>

IRQ (Interrupt ReQuest – запрос прерывания) – сигнал от одного из узлов компьютера, требующий внимания процессора к этом узлу. Возникает при наступлении какого-либо события (например, при нажатии клавиши, завершении операции чтения/записи на диске и т. п.). На PC AT предусмотрено 15 каналов IRQ, часть которых используется внутренними контроллерами системной платы, а остальные заняты стандартными адаптерами, либо не используются (рис. I.12).

Рис. I.12. Распределение IRQ


Ниже указано стандартное распределение IRQ.

• 0 – системный таймер.

• 1 – контроллер клавиатуры.

• 2 – сигнал возврата по кадру (EGA/VGA), на AT соединен с IRQ 9.

• 3 – обычно СОМ2/СОМ4.

• 4 – обычно СОМ1/СОМЗ.

• 5 – обычно свободен на AT.

• 6 – контроллер FDD.

• 7 – LPT1, многими LPT-контроллерами не используется.

• 8 – часы реального времени с автономным питанием (RTC).

• 9 – параллельна IRQ 2.

• 10 – не используется.

• 11 – не используется.

• 12 – обычно контроллер мыши типа PS/2.

• 13 – математический сопроцессор.

• 14 – обычно контроллер IDE HDD (первый канал).

• 15 – обычно контроллер IDE HDD (второй канал).

DMA (Direct Memory Access – прямой доступ к памяти) – способ обмена данными между внешним устройством и памятью без участия процессора, что может заметно снизить нагрузку на процессор и повысить общую производительность системы. Режим DMA позволяет освободить процессор от рутинной пересылки данных между внешними устройствами и памятью, отдав эту работу контроллеру DMA; процессор в это время может обрабатывать другие данные или другую задачу в многозадачной системе. На PC AT есть 7 независимых каналов контроллера DMA.

• 0 – регенерация памяти на некоторых платах.

• 1 – не используется.

• 2 – контроллер FDD.

• 3 – на AT не используется.

• 5 – не используется.

• 6 – не используется.

• 7 – не используется.

Каналы 0–3 – восьмиразрядные, каналы 5–7 – шестнадцатиразрядные.

Использование одного IRQ несколькими адаптерами зависит от некоторых условий. Использование разными адаптерами одного канала DMA в принципе возможно, но связано со множеством проблем и потому не рекомендуется.

Plug-and-Play – дословно в переводе звучит «вставь и играй». Обозначает технологию, которая сводит к минимуму усилия по подключению новой аппаратуры. PnP-карты не имеют перемычек конфигурации или особых программ настройки; вместо этого общий для компьютера РпР-диспетчер (отдельная программа либо часть BIOS или ОС) сам находит каждую из них и настраивает на соответствующие адреса, линии IRQ, DMA, области памяти, предотвращая совпадения и конфликты.

<p>Оперативная память</p>

Оперативная память (ОЗУ) – это набор микросхем для временного хранения данных в ПК. От постоянной памяти она отличается тем, что при выключении питания вся информация, хранящаяся в ней, пропадает. Возникает вопрос: почему нельзя пользоваться HDD? Дело в том, что оперативная память работает очень быстро. Доступ к ней осуществляется в среднем в 100 раз быстрее, чем к жесткому диску. Это позволяет процессору быстро получать и сохранять необходимые на тот момент работы данные.

Немного о характеристиках памяти. Внешне все модули памяти очень похожи. Маркировка, нанесенная на них, может сказать только о производителе микросхем и времени доступа (не всегда). Модули микросхем памяти бывают двух типов: SIMM (Single In-line Memoiy Module) и DIMM (Dual Inline Memory Module) (рис. I.13). В ПК с системными платами для процессора 386 используются 30-контактные разъемы SIMM. Ранние модели материнских плат для Pentium имеют 72-контактные разъемы для SIMM. Платы для 486-го процессора могут иметь разъемы как для 30-, так и для 72-контактных модулей. Модули DIMM устанавливаются на платы для систем Pentium, Pentium II и Pentium III. Они имеют 168 контактов и несут на себе память типа SDRAM.

Рис. I.13. Модуль памяти DIMM


Быстродействие современных модулей памяти DIMM находится в пределах 6—10 наносекунд (не).

Величина ОЗУ, установленного в вашей системе, зависит от ОС и задач, стоящих перед ней. Чтобы узнать, какой объем памяти в вашей системе уже имеется, щелкните правой кнопкой мыши на значке Мой компьютер, выберите пункт Свойства и в диалоговом окне Система выделите вкладку Общие.

Рекомендации для покупки

Для ОС с Windows 9х необходимо как минимум 32 Мбайт ОЗУ. Однако этого достаточно только в том случае, когда вы работаете с электронной почтой, текстовыми редакторами и Web-браузерами, а также минимально используете многозадачность. Если же вы пользуетесь электронными таблицами, базами данных или готовите презентации и у вас открыты два-три приложения одновременно, то системе потребуется по крайней мере 64 Мбайт ОЗУ. Когда же у вас одновременно открыты четыре и более приложений и вы работаете с графикой, то и 128 Мбайт ОЗУ не покажется вам лишним. Система Windows NT в зависимости от поставленной перед ней задачей требует от 32 до 128 Мбайт памяти.

Однако чем больше вы наращиваете ОЗУ, тем меньше получите повышения быстродействия. Здесь начинает действовать обратное правило: чем больше, тем меньше. Более того, в некоторых ПК на базе процессора Pentium может даже снизиться производительность, поскольку наборы микросхем на их системных платах обеспечивают поддержку кэша только для первых 64 Мбайт.

<p>Что такое кэш и зачем он нужен?</p>

Кэш (Cache) обозначает быстродействующую буферную память между процессором и основной памятью. Кэш служит для частичной компенсации разницы в скорости процессора и основной памяти – туда попадают наиболее часто используемые данные. Когда процессор первый раз обращается к ячейке памяти, ее содержимое параллельно копируется в кэш, и в случае повторного обращения в скором времени может быть с гораздо большей скоростью выбрано из кэша.

<p>Мониторы</p>

Монитор является «окном в ПК» – все свое время работы с ПК пользователь визуально взаимодействует с ним (рис. I.14).

Рис. I.14. Внешний вид монитора


Монитор состоит из двух функциональных частей – электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) и электронной схемы, от которой зависит, аналоговый он или цифровой (это зависит от способа передачи сигнала внутри монитора). В настоящее время выпускаются только аналоговые мониторы. (Еще существуют LCD (Liquid Ciystal Display) – жидкокристаллические мониторы, но они еще достаточно редки и дороги, поэтому выходят за рамки нашего внимания.)

Что необходимо знать пользователю о мониторе? Прежде всего, это показатели размера экрана (size), разрешения (resolution) и частоты обновления (refresh rate). Также просто обязательно надо знать, каким стандартам безопасности соответствует монитор.

У мониторов с ЭЛТ под размером обычно подразумевают размер диагонали монитора, выраженный в дюймах. Приняты следующие основные типоразмеры: 14, 15, 17, 19, 21 дюйм по диагонали. Видимый размер изображения всегда меньше заявленного. Выбор размера зависит от задач компьютера: при работе только с текстовыми редакторами подойдет 15-дюймовый монитор. Если вы пользуетесь различными графическими программами, электронными таблицами, базами данных, то стоит обратить внимание на 17-дюймовый монитор. Большие мониторы подходят для верстки и дизайна.

В настоящее время считается, что для комфортной работы необходим монитор с размером диагонали не менее 17 дюймов.

Разрешение выражается в количестве точек по горизонтали и по вертикали отображаемого изображения. Например, если указано, что монитор имеет разрешение 800x600, это означает, что изображение состоит из 800x600=480 000 точек. Возможность использования конкретного разрешения зависит от возможностей монитора и видеокарты.

Частота обновления экрана – это параметр, определяющий, как часто изображение на экране заново перерисовывается. Частота регенерации измеряется в герцах (Гц).

У мониторов время свечения люминофорных элементов очень мало, поэтому электронный луч должен проходить через каждый элемент люминофорного слоя достаточно часто, чтобы не было заметно мерцания изображения. Если частота такого обхода экрана становится меньше 70 Гц, то инерционности зрения будет недостаточно для того, чтобы изображение не мерцало. Чем выше частота регенерации, тем более стабильно выглядит изображение. Мерцание изображения приводит к переутомлению с соответствующими последствиями. Минимально безопасной частотой кадров в настоящее время считается 85 Гц.

То что мониторы вредны для здоровья, знают, наверное, все. Электромагнитное и рентгеновское излучения оказывают неблагоприятное действие на организм. С целью снижения риска для здоровья были разработаны стандарты безопасности для мониторов. Они регламентируют максимально допустимые значения электрических и магнитных полей, создаваемых монитором при работе. Наибольшую известность и популярность во всем мире получили шведские стандарты MPRII и ТСО. Считается, что монитор, поддерживающий стандарт MPRII, достаточно безопасен в работе. Но лучше, чтобы монитор был сертифицирован по одному из стандартов ТСО 92, ТСО 95 или ТСО 99.

Правильно выбрать монитор при покупке не менее важно, чем весь компьютер. Монитор должен соответствовать требованиям графических операционных систем, обеспечивать безопасность работы пользователя, быть легким в управлении, иметь малые размеры, вес и потреблять мало электроэнергии.

<p>Видеоадаптер</p>

Видеоадаптер (видеокарта) – это устройство для вывода информации на монитор (рис. I.15). У любой видеокарты есть видеопамять для работы с той информацией, которую ему передает компьютер и которая потом выводится на экран, а также видеопроцессор – специальная микросхема, отвечающая непосредственно за обработку поступающей информации и вывод ее на экран. Вот эти две составляющие присутствуют у любого видеоадаптера.

Рис. I.15. Внешний вид видеоплаты на чипсете S3


Любой современный видеопроцессор работает в двух режимах – 2D и 3D. С двухмерной графикой мы работаем каждый день. Это работа в Windows. Трехмерная графика присутствует во многих графических прикладных программах и компьютерных играх. Большинство видеокарт показывают высокие результаты в 20-графике.

На первых моделях видеокарт объем памяти был равен 512 Кбайт. Сегодня ее объемы сравнялись уже с объемами оперативной памяти компьютера – 32 и 64 Мбайт. Основное назначение локальной памяти видеокарты – хранение текстур. Для современного видеоадаптера имеет значение не только объем установленной памяти, но также ее скорость работы и тип.

Важной характеристикой видеокарты является максимальная частота вертикальной развертки — скорости перерисовки экрана. Она должна быть не меньше, чем у вашего монитора. В руководстве пользователя указываются максимально поддерживаемые частоты при различных разрешениях монитора. От объема памяти зависит глубина выводимой на экран цветовой палитры. Они бывают: 256 цветов – не рекомендуется для применения. High Color – примерно 65 000 оттенков и True Color (истинный цвет) – примерно 16 700 000 оттенков.

Из дополнительных возможностей видеокарты заслуживает внимания видеовход и видеовыход. Видеовыход позволяет выводить изображение на экран телевизора, записывать на видеомагнитофон, а посредством видеовхода можно передавать видеоинформацию на компьютер для дальнейшей обработки.

<p>Мультимедиа. Звуковая карта</p>

Мультимедиа – это комплекс аппаратных и программных средств, позволяющих человеку общаться с компьютером, используя естественные для себя средства: звук, графику, анимацию и т. п. К средствам мультимедиа относятся устройства речевого ввода и вывода информации, звуковые платы (рис. I.16), платы видеозахвата, снимающие изображение с видеомагнитофона или видеокамеры и вводящие его в компьютер, акустические системы и др. Также к средствам мультимедиа можно отнести энциклопедии на компакт-дисках, интерактивные обучающие программы и т. п.

Рис. I.16. Внешний вид звуковой карты


Первоначально ПК был молчалив. Иногда звуки тишины разрывались пронзительным писком PC Speaker. Он мог выдавать только однотональные звуки. Сравнительно недавно, в эру процессоров 486-х появились первые доступные звуковые платы потребительского класса.

Основные параметры звуковой карты – разрядность, максимальная частота дискретизации, количество каналов (моно или стерео), параметры синтезатора, расширяемость, совместимость.

Под разрядностью карты подразумевается разрядность цифрового представления звука – 8 или 16 битов. 8-разрядные карты дают качество звука, близкое к телефонному; 16-разрядные уже подходят под определение «Hi-Fi» и теоретически могут обеспечить студийное качество звучания, хотя практически это реализуется очень редко. Разрядность представления звука не имеет никакой связи с разрядностью системной шины для карты, однако карта для 32-разрядной шины MCA, EISA, VLB или PCI будет работать с несколько меньшей нагрузкой на весь ПК на запись/воспроизведение оцифрованного звука, чем карта для ISA.

Максимальная частота дискретизации (оцифровки) определяет максимальную частоту записываемого/воспроизводимого сигнала, которая примерно равна половине частоты дискретизации. Для записи/воспроизведения речи может быть достаточно 6–8 кГц, для музыки среднего качества – 20–25 кГц, для высококачественного звучания необходимо 44 кГц и больше.

Параметры синтезатора определяют возможности карты в синтезе звука и музыки. Тип синтеза – FM или WT определяет вид звучания музыки: на FM-синтезаторе инструменты звучат очень бедно, со «звенящим» оттенком, имитация классических инструментов весьма условна. На WT-синтезаторе звучание более «живое», «сочное»; классические инструменты звучат естественно, а синтетические – более приятно. Хорошие WT-синтезаторы довольно удачно имитируют настоящие «живые» инструменты. Число голосов (polyphony) определяет предельное количество элементарных звуков, которые могут звучать одновременно.

Под совместимостью сейчас чаще всего понимается совместимость с моделями Sound Blaster – обычно SB Pro и SB 16. Совместимость с SB Pro подразумевает совместимость и с AdLib – одной из первых звуковых карт для IBM PC.

Помимо вышеуказанных параметров существуют еще и другие, которые характеризуют аналоговый аудиотракт и присущи любой аудиоаппаратуре: диапазон воспроизводимых частот, отношение сигнал/шум, динамический диапазон.

<p>Сетевая карта</p>

Если компьютер подключен к локальной сети, то у него присутствует сетевая карта (рис. I.17). Она может быть встроенная в материнскую плату, но чаще это отдельное устройство.

Рис. I.17. Сетевая карта Combo (BNC+UTP)


Характеризуется скоростью передачи данных. Наиболее распространены карты 10 Мбит и 100 Мбит.

Для подключения кабеля сети служат разъемы. Для коаксиального кабеля и сети 10 Мбит существуют разъемы BNC. Разъемами типа UTP подключают витую пару на скоростях от 10 и до 100 Мбит.

<p>Клавиатура</p>

Клавиатура служит для ввода алфавитно-цифровых данных в компьютер (рис. I.18). Посредством клавиатуры даются команды ПК. Каждая клавиша алфавитно-цифровой группы имеет два значения. На клавиатуре присутствуют буквы английского и русского алфавитов. Переключение выполняется клавишей или комбинацией клавиш, определенных системой. Переключение между прописными и строчными буквами выполняется удерживанием клавиши . Цифры и дополнительные знаки переключаются также.

Рис. I.18. Клавиатура


К служебным клавишам относятся: уже упомянутая клавиша , а также , , , и .

Сверху расположены функциональные клавиши .

Правее клавиши < Enter> можно найти блок клавиш управления курсором. К ним относятся клавиши со стрелкой: , , , , а также и .

Группа дополнительных клавиш дублирует цифровые и некоторые знаковые клавиши, а после нажатия клавиши эта группа клавиш выполняет функции управления курсором.

На всех современных клавиатурах присутствуют Win-клавиши. Они вызывают стандартные меню Windows.

По дизайну существуют обычные клавиатуры и эргономичные. Последние имеют «изогнутый» вид. Считается, что они уменьшают нагрузку на кисти рук. Подключаться клавиатуры могут при помощи двух видов разъемов СОМ и PS/2. Это надо помнить при покупке.

<p>Мышь</p>

Для работы в графической операционной системе незаменимым помощником становиться манипулятор типа «мышь» (рис. I.19). Свою историю он ведет от манипуляторов огромных размеров, которые в народе метко называли «крыса». Использовать мышь в DOS не было особой необходимости, но с появлением Windows мышь стала неотъемлемым компонентом системы. Манипулятор ускоряет и облегчает «общение» пользователя с компьютером.

Рис. I.19. Мышь со скроллингом


Внешне мыши могут выглядеть различно, но функции выполняют одинаковые. Наиболее распространены двухкнопочные мыши. В последнее время завоевывают популярность мыши с дополнительными кнопками и колесиком скроллинга, эти дополнения облегчают навигацию в Internet и делают работу с документами более комфортной. Подключаются эти устройства или через порт СОМ, или через более новый порт PS/2, что не имеет принципиального различия в работе.

<p>Корпус и блок питания</p>

Корпус – немаловажный компонент хорошей компьютерной системы. Корпуса выпускаются в основном двух типов: размещаемые на столе – Desktop (и сверху ставят монитор) и устанавливаемые вертикально – Tower. Как показала практика, корпуса типа Desktop непрактичны. Они имеют недостатки, например загромождающий корпус на столе, который делает рабочее место менее эргономичным. Корпуса типа Tower выпускаются нескольких типоразмеров. Наиболее низкие, имеющие минимальное количество отсеков для 5-дюймовых устройств, называют Minitower. Затем идут по мере увеличения Miditower, Bigtower и Fulltower. Наиболее часто применяются корпуса типа Miditower. Они удобны тем, что имеют достаточное количество дополнительных отсеков для офисно-бытового применения. Размеры корпусов такого типа невелики.

Блоки питания напрямую связаны с типом корпуса. Но не по размеру, а по так называемому форм-фактору. (Все нижесказанное относится к корпусам типа Tower).

Более старый стандарт блока питания и корпуса – AT. Он всем хорош, но, как известно, хорошее – враг лучшего. Лучшим здесь оказался стандарт АТХ. Помимо усовершенствования системы вентиляции большие изменения произошли в электрической схеме (рис. I.20).

Рис. I.20. Блок питания стандарта АТХ


Для подключения питания к материнской плате изменился и разъем. Сами платы стали более компактными. Изменился порядок расположения разъемов. Все это делалось с целью совершенствования управления питанием компьютера. ПК с блоком питания и материнской платой типа АТХ имеют расширенные возможности по мониторингу температурных режимов работы важнейших компонентов системы; включение компьютера стало возможным по сигналу с клавиатуры, модема, сети.

Внешне корпуса могут быть различными по дизайну. На скоростных характеристиках ПК это никак не отражается. Только на настроении пользователя.

<p>Блок бесперебойного питания</p>

UPS (Uninterruptible Power Supplies)

Стабильность питающего напряжения сети всегда вызывает нарекание у пользователей компьютеров. Проявляется нестабильность скачками и снижением напряжения 220 В. Если с повышением напряжения можно бороться с помощью сетевых фильтров, то от падения и кратковременного отсутствия напряжения могут спасти только источники бесперебойного питания. Проблема бесперебойного питания не является надуманной. UPS не только защищает дорогостоящие компоненты вашего ПК от повреждений, связанных с резкими колебаниями питающего напряжения, но и является защитой ваших результатов труда на компьютере от безвозвратной потери. Сколько бывало случаев потери документов после многочасовой работы из-за того, что пропадало напряжение в сети? Использование же блока бесперебойного питания позволяет забыть о таких проблемах.

Выполнены UPS в виде отдельных устройств, через которые ПК подключается к электрической сети (рис. I.21). Упрощенно UPS состоят из аккумулятора и электрической схемы, которая управляет переключением источника напряжения: сеть или аккумулятор.

Рис. I.21. UPS Powercom 425VA


Существуют несколько типов устройств: off-line, on-line, line-interactive. Расположены они в порядке возрастания сложности, стоимости и отчасти эффективности. Для бытового и офисного применения подойдет любой тип.

Из важных параметров необходимо учитывать мощность, которую выражают в VA – вольт-амперах. Чем больше мощность, тем дольше может работать компьютер при отсутствии напряжения в сети. Длительность работы зависит от конфигурации компьютера и потребляемой мощности монитора. Подбирать UPS нужно так, чтобы минимальное время автономной работы составляло не менее 10 минут. Естественно, чем больше – тем лучше. Неплохим выбором являются блоки бесперебойного питания с мощностью 325–525 VA. Они позволяют комфортно завершить работу в отсутствие электропитания в сети.

Более дорогие устройства оснащаются портом, при помощи которого можно управлять UPS из операционной системы; они также защищают от бросков напряжения телефонный и сетевой кабели.

Если вы не можете приобрести UPS по каким-либо причинам, то используйте те несколько советов, которые приведены ниже.

Советы

• Чаще сохраняйте результаты труда на диске.

• Возьмите за правило при наборе текстов сохранять документ раз в 5 минут.

• При работе в других программах сохраняйте файл после каких-либо значащих преобразований. Например, в PowerPoint – после создания очередного слайда.

• Помните, что нестабильность питающего напряжения в сети 220 В выше в зимний период.

• Используйте для подключения к сети электропитания хотя бы сетевой фильтр.

Глава 2

Периферийные устройства

<p>Что такое модем? Характеристики модема</p>

Современный персональный компьютер имеет помимо базовой конфигурации, как правило, модем, который помогает пользователю общаться с внешним миром.

Расшифруем слово модем. МОДЕМ (МОдулятор – ДЕМодулятор) – устройство, предназначенное для передачи и приема цифровой информации по аналоговому каналу. Для чего это нужно? Дело в том, что телефонные линии предназначены для передачи аналоговых сигналов – голоса. В компьютере используются цифровые сигналы. Модем преобразовывает цифровой сигнал в аналоговый и наоборот.

Характеристики модемов. Чтобы модемы понимали друг друга, связь между ними осуществляется по стандартным правилам – протоколам. Их очень много и большинство – устаревшие. Наиболее распространенные ныне протоколы связи:

• V.32bis, работает на скоростях до 14 400 бит/с;

• V.34 – обеспечивает передачу данных на скоростях от 2400 до 28 800 бит/с;

• V.34+. По сравнению с V.34 добавлены скорости 31 200 и 33 600 бит/с. V.34bis, скорее всего, останется самым последним аналоговым стандартом;

• V.90, асимметричный протокол. Максимальная скорость передачи данных от модема составляет 33 600. Но получение данных может быть на скоростях до 56 000 бит/с.

Модемы имеют обратную совместимость по протоколам, т. е. модем с более новым протоколом может связываться с более старым.

По конструкции модемы бывают внешние и внутренние (рис. I.22). Одна и та же модель может изготавливаться в обоих исполнениях. Внутренний модем вставляется в свободный слот расширения, а внешний подключается через порт. Внешний модем дороже аналогичного внутреннего. Существует мнение, что внешние модемы надежнее работают, но в принципе оно неверно.

Рис. I.22. Внешний модем


Модем представляет собой маленький компьютер. В его состав входят свой процессор (даже два – основной и сигнальный), память (ОЗУ (RAM), ПЗУ (ROM) и NVRAM (Non-Volatile RAM)) и еще много других компонентов.

В последенее время получили распространение так называемые софтмодемы. Они не имеют своего процессора и поэтому все вычисления производит центральный процессор ПК. Вследствие этого требования к вычислительной мощности такого компьютера повышаются. Но софтмодем обладает и рядом достоинств, таких как быстрая смена программного обеспечения и низкая цена по сравнению со своими аналогичными аппаратными моделями. Установка софтмодема может быть названа оптимальным решением, если существуют следующие предпосылки:

• модем требуется в основном для доступа в Internet по хорошей линии;

• вы располагаете достаточно мощным компьютером, желательно с некоторым запасом относительно минимальных требований со стороны программы модема;

• экономия лишних $10–20 весьма существенна для бюджета;

• надежность соединения некритична;

• вы твердо уверены, что в течение ближайшего времени не откажетесь от ОС, к которой «привязан» модем;

• для вас некритичны возможные сбои в работе компьютера, а также некритична необходимость перезапуска компьютера при сбоях в работе «программного» модема;

• не требуется работа на выделенной линии.

В противном случае необходимо остановить свой выбор на аппаратной модели.

Рекомендации для покупки

Выбирать надо модем известной фирмы, хотя для модемов такое правило не всегда верно. Качество постсоветских АТС стало уже "притчей во языцех".

И абсолютно нелогично иногда дорогие модели отказываются работать на некачественных телефонных линиях, в то время как простые модемы неизвестной китайской фирмы показывают себя просто отлично. Наиболее правильным решением при покупке модема можно считать ситуацию, когда продавец дает модем на тестирование. Вы его пробуете в работе на своей телефонной линии и, сравнивая с другими моделями, выбираете лучший.

<p>Сканер</p>

Сканер – устройство для ввода изображения с бумаги в компьютер (рис. I.23).

Рис. I.23. Внешний вид планшетного сканера


Под этим подразумевается процесс преобразования изображения в электронный вид. Приблизительно это можно назвать принтером наоборот.

Подразделяют сканеры на ручные, листовые, планшетные и барабанные. Последние приметаются в полиграфии и стоят очень дорого. Ручные сканеры отжили свой век, но могут приметаться в настоящее время для решения специфических задач. Листовые сканеры – скорее экзотика – их возможности весьма ограничены. Планшетные сканеры – отличные помощники в работе. За считанные секунды изображение (текст) с бумаги переводится в компьютер.

Важнейшие характеристики сканера – разрешающая способность и глубина цвета. Существует оптическая и программная разрешающая способность. Выражается она в единицах dpi. У офисных планшетных сканеров она составляет 600 или 1200 dpi. Чем больше эти цифры, тем качественнее изображение. Так называемая программная разрешающая способность в принципе неважна, она достигает у отдельных моделей астрономических цифр в 19 000 dpi и не отражает истинного разрешения.

Глубина передаваемого цвета в современных моделях достигает 36 бит. Это позволяет передавать реалистичный цвет.

Подключаться сканеры к компьютеру могут посредством SCSI-, LPT– или USB-портов. Каждый имеет свои преимущества и недостатки. Так, при подключении к SCSI требуется установка дополнительной платы контроллера в один из слотов расширения, но это компенсируется скоростью работы сканера. Если принтер подключается через LPT-порт, то могут быть проблемы с совместимостью, да и скорость работы очень небольшая. Наиболее перспективным можно считать подключение через порт USB. Преимущества налицо: хорошая скорость работы, возможность подключать сканер без выключения и перезагрузки компьютера. Отдельные модели получают питание по шине USB и не требуют блока питания. О возможностях использования сканера будет рассказано далее.

<p>Принтер</p>

Хранение информации на компьютере имеет свои преимущества, но, тем не менее, наличие копии документа на бумаге часто является логическим завершением работы на ПК.

Такой процедурой занимаются печатающие устройства – принтеры. Их можно конструктивно подразделить на три класса.

• Матричный принтер (рис. I.24). Наиболее старая технология печати. Изображение формируется путем ударов тонких стержней печатающей головки по бумаге через красящую ленту. Плюсы матричных принтеров: невысокая цена, низкие требования к качеству бумаги, низкая цена расходных материалов (лента). Минусы: шумный в работе, медленная печать, низкое качество печати, печать только черно-белая.

Рис. I.24. Внешний вид матричного принтера


• Струйный принтер (рис. I.25). Изображение формируется путем разбрызгивания чернил на бумагу через микроскопические форсунки. Плюсы: качественная печать (при использовании специальной бумаги), цветная печать (большинство моделей принтеров). Минусы: дорогие расходные материалы (чернила), малый ресурс картриджей, требовательность к бумаге.

Рис. I.25. Внешний вид струйного принтера


• Лазерный принтер (рис. I.26). Сложная технология печати, использующая в качестве субстрата порошок. Плюсы: отличное качество черно-белой и цветной печати, высокая скорость, большой ресурс картриджа. Минусы: высокая стоимость принтера.

Рис. I.26. Внешний вид лазерного принтера


При описании характеристик принтеров указываются разрешение (300–600 dpi) и скорость печати. Так, у наиболее распространенного лазерного принтера Hewlett-Packard 1100 скорость печати достигает 8 страниц в минуту, а разрешение 600 dpi.

Подключаются принтеры при помощи специального шнура к параллельному порту (LPT). Любые подключения необходимо производить на выключенном компьютере во избежание порчи оборудования. Последние модели принтеров могут иметь разъем для подключения к USB-порту.

Рекомендации для покупки

При выборе принтера для покупки надо, прежде всего, определиться с кругом задач, для которых он будет использоваться. Так, матричный принтер целесообразно применять при больших объемах печати с невысокими требованиями к качеству. Струйный цветной принтер оптимально подходит для небольших объемов работ с повышенными требованиями к качеству изображения. Лазерный принтер найдет применение для любых объемов работ с высоким качеством печатного текста, подготовки оригинал-макетов. Использование хорошей бумаги продлит жизнь картриджу лазерного принтера.

<p>Устройства внешней памяти</p>

В оперативной памяти информация хранится только тогда, когда компьютер включен, для долговременного хранения любой информации используется дисковая память.

<p>Накопитель на жестких магнитных дисках</p>

HDD (винчестер) – основное устройство хранения программ и данных в ПК. Это устройство включает в себя как электронные, так и механические компоненты. Конструктивно выполнено в виде коробки с внутренним диском размером 3,5 дюйма (рис. I.27).

Рис. I.27. Внешний вид накопителя на жестких дисках


С точки зрения пользователя, это очень важное устройство – на нем хранятся все данные пользователя; выход его из строя чреват потерей информации. Поэтому мы позже более детально рассмотрим устройство жесткого диска и вопросы восстановления информации. На этом я заостряю внимание, т. к. начинающий пользователь может подумать, что работа с ПК – это постоянный страх потерять информацию. Отчасти это так. Человек, ведущий все делопроизводство на компьютере, может в любой момент оказаться у разбитого корыта. Чтобы так не получилось, необходимо принимать превентивные меры – резервное копирование. А если неприятность все-таки случилась, уметь восстановить данные (или хотя бы попытаться это сделать).

При выборе жесткого диска необходимо решить вопрос выбора интерфейса. Для подавляющего большинства случаев подойдет «винчестер» с интерфейсом IDE – встроенным интерфейсом устройств, не требующим специальной адаптерной платы. Так называются жесткие диски, использующие АТА-интерфейс. Жесткий диск с таким интерфейсом может располагаться только внутри системного блока, т. к. длина кабеля (шлейфа) не может превышать 60 см. Один АТА-канал может поддерживать до двух винчестеров – так называемые главный (primary) и второстепенный (secondary) диски. Обычно устанавливают главным устройством жесткий диск, а второстепенным CD-ROM. Это снижает производительность системы – IDE-протокол не позволяет использовать одновременно два устройства, подключенных на один канал. Поэтому желательно CD-ROM подключать на второй канал IDE-контроллера, тем более, что сейчас все материнские платы имеют по два интегрированных IDE-контроллера. В настоящее время существует три варианта IDE-винчестеров: ATA/33, АТА/66 и АТА/100, где число – пиковая пропускная способность в мегабайтах. АТА/66 и АТА/100 требуют специальный 80-контактный кабель, и если использовать обычный 40-контактный кабель, то скорость передачи данных будет как у АТА/33. Иногда АТА упоминается как UDMA. Все IDE-винчестеры имеют полную совместимость с контроллерами. Так, например, жесткий диск АТА/100 должен работать на АТА/33-контроллере, а жесткий диск АТА/33 на АТА/100-контроллере. Но следует иметь в виду, что передача данных будет происходить на скорости самого медленного узла в такой цепочке.

Разница в производительности между АТА/33, 66 и 100 не очень большая, но при построении максимально быстрой системы необходимо использовать более новые устройства с большей скоростью вращения диска.

Немного о скорости вращения дисков. Большинство HDD работают при скорости 5400 оборотов в минуту. Наиболее производительные жесткие диски с интерфейсом IDE используют интерфейс АТА/100 и скорость вращения дисков 7200 оборотов в минуту. Чем выше скорость вращения дисков, тем быстрее считываются данные и тем быстрее доступ к ним.

Одна из характеристик производительности жестких дисков – среднее время поиска. У современных моделей оно меньше 8 мс.

Рекомендации для покупки

Выбирайте накопитель, произведенный известной фирмой. В мире не более 10 фирм, производящих винчестеры. В разное время лидирующее положение занимали фирмы IBM, Quantum и Seagate. Объем винчестера в настоящее время можно рекомендовать не менее 20 Гбайт. Одним из важнейших показателей HDD является среднее время доступа. Чем оно меньше, тем быстрее работает винчестер. У современных моделей оно меньше 8 мс. На скорость работы влияет в определенной степени скорость работы интерфейса передачи данных. Выбирайте модели с интерфейсом АТА/100 и, как вариант, АТА/66.

<p>Накопитель на гибких магнитных дисках</p>

Все хоть один раз в жизни видели дискеты. Совсем недавно это были «пятидюймовые» дискеты объемом 1,2 Мбайт. Они в настоящее время устарели, и дисководы для их чтения встречаются на компьютерах выпущенных более 4 лет назад, как правило, с процессором ниже 486. Сейчас их вытеснили более компактные «трехдюймовые» дискеты с объемом 1,44 Мбайт (рис. I.28). Они представляют собой пластмассовый картридж с магнитным диском внутри. Все компьютеры комплектуются дисководом для их чтения, поэтому такие дискеты получили массовое распространение для внешнего хранения данных и их переноса с компьютера на компьютер. При всех преимуществах дискеты имеют массу недостатков, про которые необходимо помнить.

Рис. I.28


Прежде всего, это достаточно низкая надежность хранения данных. Она на несколько порядков ниже, чем у винчестера. Многие пользователи ошибочно полагают, что хранение информации на дискетах надежнее. Это заблуждение. Дискету необходимо оберегать от воздействия магнитных полей, высоких температур и влажности. Физические усилия, прикладываемые к дискете, не прибавляют ей долголетия. При переносе или пересылке важной информации, к примеру, статьи на симпозиум, рекомендую делать две копии одного файла на дискете. Так, при сбое в чтении файла существует большая вероятность того, что вторая копия будет целой. Эта маленькая хитрость поможет избежать многих неприятных моментов. Низкая скорость работы – еще один минус дискет.

Дисковод на 1,44 Мбайт является своеобразным долгожителем в компьютерной технике. И даже сейчас, когда такие объемы считаются маленькими, дисковод не потерял актуальности ввиду своей повсеместной распространенности. К примеру, были созданы дисководы и дискеты с большим объемом – 2,8 Мбайт. Но они не получили распространения из-за дороговизны.

Создалась парадоксальная ситуация, когда устройство, устаревшее по всем параметрам, не может быть заменено другим, хотя периодически на рынке появляются альтернативные устройства. Рассмотрим некоторые из них.

• Дисковод LS-120 использует дискеты объемом 120 Мбайт. Совместим с дискетами 1,44 Мбайт.

• Дисковод корпорации Sony — объем сменных носителей 200 Мбайт.

<p>Zip-дисковод</p>

Разработка компании Iomega. Несколько лет назад буквально взбудоражил компьютерный рынок. Дискеты по 100 Мбайт размером 3 дюйма казались огромными по объему памяти. Скорость работы – на уровне винчестеров 10-летней давности, т. е. достаточно быстро для сменных накопителей. Напрашивается очевидный вопрос: почему нет повсеместного распространения Zip? Ответ прост: дорогое устройство и дорогие диски плюс несовместимость с дискетами 1,44 Мбайт. По этим причинам, скорее всего, еще долгое время никто не будет убирать из своего компьютера «трехдюймовый» дисковод.

Но я считаю, что из всех сменных накопителей подобного рода Zip-дисковод весьма ценная вещь для индивидуального использования. Он очень хорошо подходит для резервного копирования средних объемов информации.

<p>Накопитель CD-ROM</p>

Используется оптический принцип работы. Объем диска – 650 Мбайт. Существует несколько видов носителей информации – дисков CD-ROM, как и несколько разных устройств чтения и записи.

Начнем с дисководов CD-ROM (рис. I.29). Основоположником – прародителем CD-ROM является Audio CD. Впоследствии его приспособили для чтения не только цифровой музыки, но и произвольных данных. Производительность CD-ROM выражается в скоростях. Современные устройства достигают 52 скоростей, они позволяют только считывать данные и программы. Существует подкласс записывающих устройств – приводы CD-R и CD-RW, которые позволяют осуществлять запись в несколько сессий на диски CD-R и многократно перезаписываемые диски CD-RW. Также они позволяют считывать информацию с обычных компакт-дисков. Для них выпускают специальные диски: диски CD-R и CD-RW соответственно. Объем их составляет 650 Мбайт. Внешний вид накопителя CD-RW практически неотличим от CD-ROM – та же внешняя конструкция. Только надпись-логотип Compact Disc Recordable/Rewritable позволяет на виц отличить представителя пишущей «братии» от обычных CD-ROM.

Рис. I.29. Привод CD-ROM


Расшифровка скоростных качеств приводов CD-RW такова: надпись типа 6х/4х/24х означает, что привод записывает диски CD-R на скорости 6х, диски CD-RW – 4х и считывает носители CD-ROM на скоростях до 24х.

Рекомендации для покупки

Для домашнего применения лучше всего покупать встроенный привод CD-RW с IDE-интерфейсом. Покупка внешнего дисковода не является обдуманным поступком. Как и в случае со сканером, LPT-порт не является специфичным для подключения пишущего CD-ROM, и имеет довольно большие ограничения по пропускной способности. SCSI-приводы намного дороже аналогичной модели IDE и не имеют каких-либо преимуществ в работе.

<p>DVD</p>

Новые устройства дисковой памяти. DVD расшифровывается как Digital Video Disk (рис. I.30), но, несмотря на название, на DVD-диски можно записывать не только видео, но и любые данные. Стандарт разработан в 1995 году. Самое главное отличие DVD-дисков от CD-дисков – это их объем. Емкость обычного CD-диска составляет 640 Мбайт, а DVD-диска от 4,7 до 17 Гбайт.

Рис. I.30. Привод DVD-ROM


Основные виды DVD-дисков:

• DVD-5, содержит 4,7 Гбайт данных или свыше 2 часов видео, один слой на одной стороне;

• DVD-9, содержит 8,5 Гбайт данных или около 4 часов видео, два слоя на одной стороне;

• DVD-10, содержит 9,4 Гбайт данных или около 4,5 часов видео, на обоих сторонах по одному слою;

• DVD-14, содержит 13,24 Гбайт данных или около 6,5 часов видео, два слоя на одной стороне, один слой на другой;

• DVD-18, содержит 17 Гбайт данных или более 8 часов видео, на обоих сторонах по два слоя (однако, пока что их производство слишком дорого и существуют они только в виде лабораторных и тестовых образцов).

В настоящее время основное применение DVD-дисков – это хранение фильмов. Количество дисков с данными и музыкой невелико по сравнению с видеодисками.

<p>Магнитооптические дисководы</p>

Достаточно старые (в компьютерном летоисчислении) устройства. Упрощенно принцип записи можно представить следующим образом. При нагревании лазерным лучом поверхности магнитооптического диска последняя может менять свою намагниченность. Магнитные головки индуцируют магнитное поле – происходит запись информации. При чтении данных используются только магнитные головки – лазер не задействуется.

Устройства широко применяются в полиграфии и для резервного копирования данных, т. к. имеют большие объемы и достаточно высокую скорость работы. Современные диски могут содержать 640 Мбайт информации и более. Размеры у менее емких моделей 3 дюйма, у более емких – 5 дюймов. При всех достоинствах магнитооптическая технология имеет один существенный недостаток, который мешает повсеместному внедрению этих устройств: дороговизна, как магнитооптических дисководов, так и дисков.

<p>Компьютер в целом</p>

Вряд ли пользователь-врач будет комплектовать свой компьютер сам. Скорее всего, он обратится к специалистам, но знание обозначений, которые применяются в рекламных объявлениях, поможет ориентироваться в мире компьютеров (рис. I.31).

Рис. I.31. Объявление из газеты о продаже компьютера


Итак, стандартное объявление имеет вид типа:

Cel-600/64Mb/20Gb/TNT/32x/SB/15"+Sp.


Или, например,

PIII-800/128Mb/45Gb-7200/TNT2/40x/SBLive/17".


В этой строке описана основная конфигурация компьютера. Ориентируясь на нее, можно с уверенностью сказать, что второй компьютер мощнее и быстрее первого. Ведь скорость всего компьютера определяется не только процессором. Что стоит за этим набором цифр? В первой позиции указывается тип и частота процессора. В данных примерах Celeron 600 МГц и Pentium III 800 МГц. Далее следует объем ОЗУ – 64 и 128 Мбайт. Потом обычно указывают емкость винчестера: 20 и 45 Гбайт, причем указано, что винчестер 45 Гбайт со скоростью вращения дисков 7200 оборотов в минуту, а значит более быстрый. Далее указывается тип видеокарты. TNT и TNT2 обозначают тип видеопроцессора. Затем указан CD-ROM – его скорость, тип звуковой карты и в последней позиции монитор – размер его диагонали в дюймах. В первом случае указана дополнительная принадлежность – звуковые колонки.

Вообще достаточно сложно разобраться в написании рекламных объявлений – они нестандартизированы. Но есть один секрет, который можно применять повсеместно – обратиться за помощью к специалистам.

<p>Электрические соединения отдельных устройств</p>

Электрические соединения в ПК выполнены в виде разъемов, часть из которых невидна – они скрыты в недрах корпуса.

Платы ISA вставляются в разъемы, расположенные внизу материнской платы. В последних версиях они могут отсутствовать. Выше расположены разъемы PCI белого цвета. И, наконец, самый верхний разъем коричневого цвета предназначен для графической карты AGP (рис. I.32).

Рис. I.32. Плата стандарта AGP


Шлейфы соединяют накопители с соответствующим контроллером. Они выполнены в виде плоского кабеля. Жесткие диски подключаются 40-жильным кабелем, который имеет с одной стороны метку для правильного соединения первых контактов (рис. I.33). Жесткие диски с интерфейсом АТА/66 и АТА/100 подключаются при помощи 80-жильного шлейфа.

Рис. I.33. Шлейф для подключения накопителей HDD, CD-ROM и других устройств IDE


Для подключения дисководов на гибких дисках используются шлейфы меньшего размера, также имеющие маркировку для подключения первого контакта.

В отличие от плат расширения, на которые напряжение подается непосредственно, накопители HDD и CD-ROM нуждаются в отдельном кабеле, соединяющем их с блоком питания.

Для прослушивания на компьютере звуковых компакт-дисков, необходимо подключить CD-ROM к звуковой плате при помощи специального кабеля (рис. I.34).

Рис. I.34. Кабель для подключения аудиовыхода CD-ROM к звуковой карте


Снаружи возможно подключение многих устройств при помощи специальных разъемов. Так, монитор подключается при помощи специального кабеля, который всегда идет в комплекте с ним. Для надежности разъем фиксируется специальными винтами (рис. I.35).

Рис. I.35. Штекер подключения монитора к видеокарте


Кабель для подключения принтера к порту LPT (рис. I.36) обычно не входит в комплект поставки и приобретается отдельно. К порту LPT можно подключить сканеры и другие устройства.

Рис. I.36. Штекер разъема порта LPT


Для подключения к последовательному порту СОМ могут применяться как 9-контактные, так и 25-контактные разъемы. Вне зависимости от типа разъема можно подключить любое устройство: внешний модем, мышь и др.

Разъемы на сетевой карте могут быть двух типов: BNC – для подключения коаксиального кабеля (рис. I.37) и UTP для подключения витой пары (рис. I.38).

Рис. I.37. Сетевой разъем BNC


Рис. I.38. Сетевой разъем UTP


Порт USB может быть расположен как на материнской плате, так и на специальных устройствах, называемых USB-хабами (рис. I.39).

Рис. I.39. Штекер разъема порта USB


Штекером типа «мини-джек» к звуковой карте подключаются наушники, усилители или микрофон (рис. I.40).

Рис. I.40. Штекер типа «мини-джек»


Для мыши существует два типа разъемов. Круглый типа PS/2 и 9-контактный разъем для подключения к последовательному порту.

Клавиатура, как и мышь, может иметь один из двух типов разъемов: разъемы стандарта DIN или PS/2 (рис. I.41).

Рис. I.41. Штекеры клавиатуры и мыши типа PS/2


Надо отметить, что как у клавиатуры, так и у мыши тип разъема никак не влияет на их характеристики.

Глава 3

Жесткие диски. Файловая система. Восстановление информации

<p>Файловые системы</p>

Файловые системы представляют собой структуризированную систему для хранения информации на жестком диске.

Вся информация хранится на жестком диске в виде файлов, каждый из них имеет имя. Файл – минимальная единица информации, к которой обращается пользователь, и в то же время файлы могут быть различных размеров. С файловой системой работает операционная система.

Имя файла состоит из двух частей – собственно имени файла и расширения, которое от имени отделено точкой. Полное же имя файла включает не только имя и тип файла, но и имя диска в компьютерной системе, где этот файл находится.

Долговременную память компьютера на жестком диске ОС организует в виде логических дисков (рис. I.42). Имя жесткого диска обычно начинается с С:\. Винчестер может быть разделен на несколько логических дисков, которые имеют свое имя, соответствующее букве латинского алфавита. D:\, Е:\ и т. д.

Рис. I.42. Логические диски


Каталог (папка) – это группа файлов, которая имеет свое имя. Каждый диск имеет корневой каталог. Из этого корневого каталога начинается дерево каталогов диска (рис. I.43). Каждый каталог может содержать подкаталоги, а каждый подкаталог может содержать дочерние каталоги более низкого уровня. Если файл находится не в корневом каталоге диска, то полное имя файла содержит «путь» т. е. полный перечень имен каталогов, начиная с корневого.

Рис. I.43. Древовидная структура каталогов


Существуют различные файловые системы, но для ПК используются всего лишь несколько. Рассмотрим их.

• FAT – «древняя» файловая система, возникла во времена DOS. Имеет массу недостатков и ограничений, но в то же время активно применяется до сих пор. Такая файловая система может быть использована во всех версиях DOS и Windows. Имеет ограничение по имени файла: максимальное количество символов имени – 8, а расширения файла – 3. Максимальный размер диска может быть не более 2 Гбайт. При этом размер кластера становится 32 Кбайт. Поясню понятие кластера. Дисковая система использует на низком уровне свою адресацию. Минимальный блок одновременно используемой информации в системе – кластер. При большом размере кластера возникают потери дискового пространства. Например, файл с письмом имеет объем 2 Кбайт. При записи такого файла на диск с кластером 32 Кбайта, ОС помечает его занятым. При этом остаются не занятыми 30 Кбайт дискового пространства. Потери достигают почти 95 %. Эти недостатки устранены в новой версии FAT. Для Windows 95 используется виртуальная FAT – VFAT, поддерживающая длинные имена файлов.

• FAT32 – усовершенствования затронули имена файлов – они теперь могут быть до 255 символов и русскими. Максимальный размер диска увеличен, а размер кластера уменьшен. Используется с версиями Windows выше 95. Не имеет совместимости с более старыми ОС, т. е. диски FAT недоступны в них.

• NTFS – мощная файловая система, используемая в операционных системах Windows NT/2000. Различается версиями. Не имеет ограничений по размеру тома, поддерживает длинные имена файлов. Размер кластера может быть установлен различным. Используется в основном 4 Кбайт. Имеет мощные средства восстановления после сбоев. Отказоустойчива. Поддерживает средства шифрования и сжатия. Использование этой файловой системы оправдано в ОС Windows NT/2000.

• HPFS (High Performance File System), применяется наравне с FAT в ОС OS/2. Показала себя достаточно удачной системой, но и она имела существенные недостатки: полное отсутствие средств автоматической восстанавливаемости, излишнюю сложность организации данных и невысокую гибкость. А в остальном ей присущи те же свойства, что и NTFS.

В операционных системах UNIX используются свои файловые системы, которые выходят за рамки данного обзора.

В табл. I.1 собраны основные характеристики наиболее часто используемых файловых систем. По статистике более 97 % пользователей делают выбор между Windows 98, Windows NT 4.0 и Windows 2000 (NT 5.0), а других вариантов файловых систем там просто нет.

Таблица I.1. Характеристики файловых систем

Выбор файловой системы можно построить по следующему принципу: для DOS, Windows 3.1/95 вполне подойдет FAT. Для Windows 98 (и больших жестких дисков) можно использовать FAT32.

Для Windows NT/2000 использовать какую-либо файловую систему, отличную от NTFS, – значит существенно ограничивать свое удобство работы и гибкость работы операционной системы. Windows NT, а особенно Windows 2000, составляет с NTFS как бы две части единого целого – множество полезных возможностей NT напрямую завязано на физическую и логическую структуру файловой системы Использовать там FAT или FAT32 имеет смысл лишь для совместимости, если перед вами стоит задача читать эти диски из каких-либо других систем.

<p>Логические диски</p>

Размеры современных дисков достигли астрономических величин. Жесткий диск размером в 20 Гбайт не является сейчас чем-либо сверхъестественным. Для таких объемов встает вопрос организации файлов. Часто этот вопрос решается очень просто. Один логический диск С:\. Используя более совершенные файловые системы, чем FAT, можно организовать такую структуру винчестера без потерь.

Я не являюсь приверженцем такой организации структуры HDD. Во многом это обусловлено личным опытом, и я приведу сейчас аргументы в пользу деления винчестера на логические диски.

Если первоначально деления диска требовали различных ограничений, накладываемых системой адресации BIOS, размером кластера, то большая часть этих проблем потеряла свою актуальность с появлением FAT32.

Деление на логические диски следует производить для удобства работы с файлами, т. к. объемы дисков таковы, что дерево каталогов может стать просто гигантским. При использовании нескольких логических дисков можно четко разделить файлы по назначению. Например, на диске С:\ – операционная система и пакеты программ, на D:\ – документы на Е:\ – базы данных и справочники, а на дисках F:\ и G:\ игрушки и архивы соответственно. Даже удобство работы не может сравниться с возможностями при архивации данных. Восстановление информации также может облегчиться. Дело в том, что большинство разрушительных действий вирусов касается диска С:\, а также стандартных каталогов типа "Мои документы".

<p>Восстановление информации</p>

На вопрос, что самое ценное в компьютере, умудренный пользователь ответит – информация. И будет прав. Это то, ради чего используется компьютер. Если информация в вашем компьютере эксклюзивна, то ее необходимо оберегать. Достигается это в принципе только одним способом – резервным копированием. Подавляющее большинство начинающих пользователей этим пренебрегают. А зря!

Операционную систему можно восстановить с дистрибутивного компакт-диска. То же можно проделать и с пакетами программ. Но ни на одном компакт-диске вы не найдете свои диссертацию, статьи и результаты экспериментов. Надеюсь, что я вас уже убедил в необходимости делать резервные копии.

Знание файловой структуры не является обязательным для плодотворной работы с компьютером, но это именно тот технический раздел, с которым я хочу ознакомить вас подробнее.

Приведенная ниже информация не является техническим руководством по изучению строения жестких дисков или описанием их логических структур. Это общий обзор методик и способов восстановления информации, ставшей недоступной в результате программного сбоя операционной системы, разрушительного действия вируса или неосторожных действий пользователя.

Внимание!

Если информация на жестком диске «жизненно» необходима, а вы не уверены в своих знаниях и/или не исключаете возможной ошибки в своих действиях, не предпринимайте сами никаких «восстанавливающих» действий. Даже незначительная неточность в ваших действиях может значительно осложнить или даже сделать невозможным дальнейшее восстановление информации. Обратитесь за помощью в технический центр к специалистам, которые возьмутся за решение вашей проблемы.

Нижеприведенную информацию используйте на свой страх и риск.

Несколько общих слов о строении и терминологии жестких дисков.

Жесткий диск (винчестер, HDD – HardDisk Drive) представляет собой блок из нескольких дисков (disks), по поверхностям (sides) которых перемещаются (плавают в воздушном потоке) головки (heads). Позиционируются головки по концентрическим дорожкам/трекам (tracks), каждая из которых разделена на сектора (sectors). Сектор является минимальным адресуемым блоком данных для диска и его размер равен 512 байтам. Дорожки, равноудаленные от центра диска и образующие как бы цилиндрическую поверхность, называют цилиндрами (cylinders).

Логическое строение жесткого диска отличается от его настоящей (физической) геометрии и это необходимо учитывать при восстановлении информации. Как правило, современные диски (в режиме адресации LBA) представляют собой несколько сот цилиндров, имеющих 63—254 поверхностей по 63 сектора данных на каждой. Это, конечно, не соответствует фактической геометрии и следует различать абсолютные и относительные адреса секторов.

В самом начале диска (в секторе 0/0/1, где 0-сектор, 0-дорожка, 1-цилиндр) находится РТ (Partition Table) – таблица разделов и MBR (Master Boot Record) – главная загрузочная запись. Часто всю 0-ю дорожку называют MBR, т. к. зачастую в секторах этого трека записаны коды загрузчиков различных менеджеров загрузки и им подобных программ. Там же могут располагаться и коды загрузочных вирусов при заражении компьютера (рис. I.44).

Рис. I.44. Схематичное строение логической структуры HDD


Как правило, на следующей дорожке в первом секторе (начиная с 0/1/1) расположены ВА (Boot Area) – загрузочная область операционной системы и BR (Boot Record) – загрузочная запись ОС.

Далее на этой же дорожке расположена 1-я копия FAT(Yi\t Allocation Table) – таблица размещения файлов. Сразу за ней – 2-я копия FAT. Размер копии FAT (в секторах) определяется размером раздела диска.

После 2-й копии FAT расположены сектора ROOT { Root directory) – сектора корневого каталога, за которой начинается DA (Data Area) – область данных. Следует учитывать особенности файловой структура FAT32, которая позволяет часть секторов ROOT располагать не только в одном месте, но и внутри области данных.

• РТ – состоит из 4-х строк, описывающих 4 возможных раздела диска. Описание каждого раздела диска содержит информацию о типе файловой системы, признаке того, что раздел является загрузочным, о первых и последних головках, дорожках, секторах раздела, количестве секторов смещения начала раздела от начала диска и об общем количестве секторов в разделе.

• MBR — находится в том же секторе, что и РТ. Данные в MBR представляют собой код процессора, необходимый для дальнейшей загрузки операционной системы. В последних двух байтах сектора MBR находится сигнатура 55AAh, которую можно использовать как маску при поиске РТ и MBR.

• BR — содержит массу данных и служит для описания параметров файловой системы. В отличие от диска минимальным адресуемым блоком данных для операционной системы служит кластер, объединяющий определенное количество секторов. В BR нам интересны такие данные, как размер кластера, размер и количество копий FAT. BR для раздела FAT16 размещается в одном секторе, в случае FAT32 BR состоит из нескольких секторов.

• FAT — состоит из 12-, 16– или 32-битных элементов, описывающих номера кластеров или их признаки (BAD). Количество элементов соответствует количеству кластеров раздела диска. Из этих элементов образуются цепочки номеров кластеров, описывающих расположение файлов на диске.

• ROOT — корневой каталог диска. Содержит записи, описывающие файлы (дескрипторы файлов) в корневом каталоге. Такая запись описывает имя, тип, дату создания, размер, атрибуты файла, и т. п., а также содержит указатель на первый кластер файла.

Каталоги (папки, директории) представляют собой секторы, идентичные по структуре корневому каталогу. Каталог, кроме описаний файлов, в самом начале имеет две записи, первая из которых содержит указатель на первый кластер самого каталога, вторая – на первый кластер родительского каталога.

Для восстановления потерянных (поврежденных) данных постарайтесь вспомнить или получить информацию:

• о вероятном разбиении диска на разделы и количестве логических дисков;

• о размерах и истории создания логических дисков; история создания подразумевает под собой возможные искусственные изменения размеров разделов диска, и эта информация может иметь значение для точного определения места расположения ROOT;

• об особенностях файловой системы FAT16 или FAT32. Остальные типы файловых систем в этом документе не рассматриваются;

• о типе и версии операционной системы (DOS, Winodws 95/98), использовавшейся на диске;

• об уникальных именах каталогов и файлов, находившихся в корневом каталоге диска С:, имени каталога с данными, подлежащими приоритетному восстановлению и уникальных именах файлов и подкаталогов, находившихся в этом каталоге.

Для восстановления данных можно воспользоваться следующими утилитами:

• DiskEditor из комплекта Norton Utilities версии 3.0x и выше (www.symantec.com);

• PTS DiskEdit (www.PhysTechSoft.com) или аналогичных им;

• Tiramisu или Easy Recovery (www.recovery.de), Lost & Found (www.powerquest.com), или Hard Drive Mechanic (www.highergroundsoftware.com);

Примечание

Утилиты Tiramisu и EasyRecovery существуют в нескольких модификациях, соответствующих разным типам файловых систем (FAT16/FAT32/NTFS/Novell/Zip).

Указанные программы позволяют «вытащить» (скопировать) ваши данные с «больного» диска, но для этого необходимо, чтобы диск определялся BIOS и был физически исправен. Обращаю внимание еще раз (!), что программы Tiramisu, EasyRecovery и Lost & Found не лечат диск, они позволяют скопировать ваши данные на другой носитель.

• МRecover (http://members.xoom.com/monirdomain) – программа восстановления разделов диска для FAT32; очень эффективна при «лечении» последствий вируса «WinCIH», а также правит таблицы разделов, не разрушая информацию;

• UnFormat (из того же комплекта Norton Utilities);

• NDD – Norton DiskDoctor (опять из того же комплекта Norton Utilities).

Возможно применение и других утилит, но, как правило, они ограничиваются частными случаями (как, например, М Recover) или не учитывают всевозможных особенностей логического строения дисков.

Важно

При восстановлении информации с дисков объемом более 8 Гбайт применяйте утилиты из комплекта Norton Utilities версии 4.0х (и выше), EasyRecovery и MRecover XL, которые не имеют ограничений при работе с большими объемами.

<p>Диагностика повреждений</p>

Для диагностики повреждений выполните следующие шаги.

1. Запустите DiskEditor и, переведя его в режим просмотра поврежденного диска на физическом уровне, последовательно проверьте целостность РТ, MDR, FAT, ROOT и DA. На этом этапе постарайтесь выяснить (если это достоверно неизвестно) тип файловой системы первого раздела диска (FAT 16 или FAT32).

В стандартных случаях диски объемом менее 528 Мбайт или разбитые на разделы при помощи системных утилит DOS 7.10 и более ранних – имеют FAT 16.

Операционные системы Windows 95 OSR2 и Windows 98, базирующиеся на DOS 7 на дисках и разделах объемом больше 528 Мбайт, как правило, с FAT32.

2. В случае целостности каких-либо элементов дисковой структуры сохраните их в виде файлов на резервном диске.

Дальнейшее восстановление диска зависит от степени и характера повреждений.

Если у вас осталась неповрежденной (или хотя бы частично) какая-либо копия FAT – восстановление информации возможно почти в полном объеме.

<p>Временное резервирование данных</p>

С целью сохранения возможности восстановления файлов, располагавшихся в начале диска, желательно сделать резервную копию начальных секторов диска, подвергающихся изменениям в процессе восстановления.

1. В DiskEditor выделите режим просмотра первых 500—1000 физических секторов диска и сохраните их в виде файла на резервном диске. Более точный размер можно определить как сумму секторов: MBR трека + BR + 2FAT + ROOT + разумный резерв.

2. Возьмите дискету с зарегистрированной программой Tiramisu (EasyRecovery), соответствующую типу файловой структуры восстанавливаемого диска. Руководствуясь инструкцией к этой программе, выполните предварительное восстановление данных на резервный диск.

Следует иметь в виду, что данная программа не затрагивает «больной» диск, т. е. не правит на нем никакие данные. При некоторых особенностях «мусора» в системных областях диска отмечены случаи сбоя программы Tiramisu (EasyRecovery), что исправляется очисткой (обнулением) ошибочных данных (см. ниже).

<p>Восстановление Partition Table</p>

При восстановлении РТ необходимо учитывать объем диска и особенности файловых систем диска FAT16 или FAT32. Не пытайтесь создавать какой-либо раздел на диске с помощью программы Fdisk, т. к. при сканировании доступного дискового пространства программа прописывает в первый сектор на каждом треке код F6, что приводит к потере информации в этих секторах. Если первый цилиндр (0/0/1) заполнен «мусором» – обнулите его (заполните нулями) для снижения возможных ошибок при восстановлении. Обнуление можно выполнить DiskEditor.

Если вы не знаете точно количество и размеры существовавших разделов диска или заведомо знаете о наличии дополнительного раздела диска, но не знаете размер основного раздела, восстановите их, используя следующие способы:

• Программный способ. В случае восстановления разделов диска файловой структуры FAT32 имеет смысл использовать программу МRecover. Эта программа позволяет быстро найти и восстановить «потерянные» разделы жесткого диска, записывая все необходимые данные в таблицу(ы) разделов. Работа с программой относительно проста, для чего необходимо ознакомиться с описанием программы.

• Ручной способ. Редактором Дисков (DiskEditor) скопируйте MBR и РТ (сектор 0/0/1) с любого исправного диска на восстанавливаемый диск. Затем, очистив все записи кроме первой, отредактируйте ее, внеся заведомо искаженную (!) информацию о конечном размещении раздела (например: 9999-й цилиндр) и общем количестве секторов (например: 99999999).

Запустив DiskDoctor, начните проверку восстанавливаемого диска и на утверждение о найденных ошибках в РТ и запросе на их устранение ответьте согласием. После внесения исправлений в искусственно созданную вами РТ, DiskDoctor предложит поиск возможных дополнительных DOS-разделов. Естественно, дайте на это согласие и если данные на диске в необходимом месте не повреждены, дополнительный раздел будет найден и после вашего подтверждения восстановлен.

Как правило, после перезагрузки компьютера данные дополнительного раздела становятся полностью доступными без дополнительных восстановительных операций. Учтите, что файлы возможно заражены вирусом.

Если вы все проделали правильно, без ошибок и характер дисковых ошибок оказался не фатальным – первая задача выполнена, т. е. РТ восстановлена.

Если вы уверены в существовании дополнительного раздела диска или какого-либо раздела NON-DOS (NTFS, Linux), но NDD не смог его восстановить, остаются еще способы ручного поиска.

Воспользуйтесь Редактором Дисков (DE от PhysTechSoft), позволяющим осуществлять поиск различных разделов NON-DOS. И в случае нахождения подобных разделов на основании полученных номеров физических секторов вручную внесите информацию в РТ.

Можно воспользоваться поиском РТ в файлах резервирования. Различные системные программы типа менеджеров загрузки, утилит резервного сохранения и т. п. (о существовании которых пользователь иногда и не подозревает) выполняют операцию сохранения различной системной информации в файл. Воспользовавшись этим предположением, можно задать DiskEditor в режиме доступа к секторам физического диска маску поиска РТ (55AAh или иную уникальную запись) и если повезет, найти информацию о нем.

<p>Восстановление BR, FAT и ROOT</p>

1. Восстановление BR, копий FAT и ROOT проще выполнить «автоматическим» способом, но это не исключает возможность «ручного» восстановления с помощью карандаша, бумаги и редактора дисков. Как уже упоминалось выше, если на восстанавливаемом диске есть неповрежденные (или хотя бы частично поврежденные) элементы логической структуры, сохраните их в виде файлов на резервном диске.

2. Выполните стандартное форматирование основного раздела диска, т. е. командой format С:. При этом формируется файловая структура форматируемого раздела диска с воссозданием BR, чистых FAT и ROOT, область данных при этом не затрагивается, т. е. информация в DA не изменяется и ваши данные не исчезают.

3. Проверьте правильность местоположения корневого каталога ROOT. Для этого DiskEditor в режиме просмотра кластеров вновь созданного раздела, задав поиск объекта Подкаталог, проверьте совпадение номеров физического кластера и номера кластера в первой записи найденных подкаталогов. В случае несовпадения номеров, необходимо подкорректировать значение числа секторов FAT в загрузочной записи BR. Корректировка осуществляется увеличением секторов на число, кратное половине числа секторов в кластере. Как правило, такая корректировка необходима в случаях нестандартной разбивки диска или после изменений размеров разделов искусственным путем.

4. Если вам повезло, и у вас имеются зарезервированные в виде файлов уцелевшие образы FAT и/или ROOT, следует, воспользовавшись DiskEditor, восстановить их на диске. Если у вас уцелела вторая копия FAT, а первая нет, следует скопировать вторую копию и на место первой копии.

5. Если у вас уцелела одна из копий FAT и корневой каталог ROOT, после выполнения шагов 1–4 полноценный доступ к информации на диске будет восстановлен.

<p>Восстановление DA</p>

При восстановлении данных следует иметь в виду, что, не имея достоверной информации в таблице расположения файлов (FAT), автоматическое или полуавтоматическое восстановление файлов размером более одного кластера программами типа UnFormat носит чисто случайный характер.

Упрощенно говоря, алгоритм восстановления данных подобными программами основан на поиске кластеров раздела диска с информацией о подкаталогах, анализе их содержания на предмет определения места расположения каталогов, определения номеров начальных кластеров каждого файла и анализе даты создания или стирания файлов. На базе этой информации строится дерево каталогов на логическом диске и расположение файлов по подкаталогам. Эта информация восстановима с большой степенью точности. В случае разрушения корневого каталога (ROOT) информация о файлах в корневом каталоге не восстанавливается, а имена каталогов заменяются условными именами (типа DIR001).

Содержимое файлов, имеющих размер более одного кластера восстанавливается с большой долей случайности, путем стыковки свободных последовательно расположенных кластеров, и вследствие больших объемов информации и интенсивной работы по созданию/удалению файлов в среде Windows (и не только) чаще всего некорректно.

Для точного восстановления информации необходимо либо восстановить FAT, либо осуществлять восстановление «вручную» поиском и анализом содержимого кластеров на диске с дальнейшей стыковкой кластеров в необходимом порядке. Ручной способ здесь рассматриваться не будет.

Для попытки хотя бы частичного восстановления FAT можно воспользоваться особенностью работы ОС Windows 9х с виртуальной памятью, т. е. наличием на диске swap-файла (файла подкачки). В этом файле могут находиться куски корневого каталога ROOT и отдельные фрагменты, а подчас и полные копии FAT. Поиск этих фрагментов осуществляется в режиме просмотра секторов диска по уникальным маскам.

В качестве начальной маски поиска FAT может быть применен идентификатор F8 FF FF FF. Дальнейший поиск можно осуществлять по произвольным группам, состоящим из пяти последовательных 16– или 32-разрядных (FAT 16 или FAT32) номеров кластеров, которые могут принадлежать какому-либо файлу. Поиск занимает довольно продолжительное время, но, меняя маски поиска, его стоит повторить несколько раз. Следует иметь в виду, что информация в swap-файле чаще всего располагается со смещением от начала секторов, что требует определенной корректировки при просмотре и дальнейшем применении. Основная задача отыскать максимальное число фрагментов, выбрать из них наиболее «свежие» и составить из них подобие полной копии FAT. После проведения подобной операции возможно применение утилит типа UnErase – для более полного (но возможно некорректного) восстановления файлов и DiskDoctor – для коррекции дисковых ошибок.

<p>Техника безопасности при работе с компьютером</p>

Хочется обратить ваше внимание и на чрезвычайную чувствительность жестких дисков к различного рода встряскам, толчкам и ударам. Поскольку оси позиционера и шпинделя укрепляют на корпусе самого винчестера, а иногда – дополнительно – и на гермоблоке, надо быть очень осторожным и не делать лишних усилий при завинчивании крепежных винтов. Это может привести к перекосу осей и, как следствие, неправильному позиционированию магнитных головок. А уж такую поломку устранить или очень сложно или вообще невозможно!

При работе с ПК запрещается:

• заливать клавиатуру жидкостями;

• вытирать экран монитора от пыли при включенном компьютере;

• располагать экран монитора ближе чем на 50 см до глаз пользователя;

• держать дискеты или компакт-диски (CD) в дисководах при включении ПК;

• подсоединять и отсоединять кабели внешних устройств при включенном компьютере.

Часть II

Что нужно знать врачу о программном обеспечении компьютера

Глава 4

Операционные системы

<p>История операционных систем</p>

Между набором схем, представляющим собой компьютер, и человеком находится несколько классов программного обеспечения, которые делают такое взаимодействие возможным. За десятки лет принципы такого взаимодействия в целом остались прежними, но изменилась концепция.

Самый низший класс программ, которые позволяют получить более или менее осмысленный отклик от оборудования, – это базовая система ввода-вывода (BIOS). Это простейший набор команд, который раз и навсегда записан в постоянное запоминающее устройство компьютера (ПЗУ). Необходимо отметить, что современные микросхемы BIOS поддерживают изменение кода программным путем. В некоторых операционных системах BIOS управляет практически всеми ресурсами компьютера.

Более высоким классом программ, которые позволяют человеку общаться с компьютером, являются операционные системы (ОС). В процессе работы компьютера ежеминутно возникает масса однотипных процессов, действий и задач, которые используются в каждом приложении. Например, вы работаете с текстовым процессором. Вы набираете текст, сохраняете его на жесткий или гибкий диск, печатаете его. Подобные действия применяются во многих программах и чтобы избежать выполнения этих задач каждым из приложений непосредственно, разрабатываются операционные системы, которые являются своего рода организаторами работы всего ПК и решающие конкретные задачи под управлением прикладных программ.

Эволюция операционных систем связана с эволюцией компьютерных технологий. Когда вычислительная мощность компьютеров была мала, основой работы всех программ, в том числе операционных систем, был программный код. Действия над данными совершались с помощью набора команд, которые могли объединяться в процедуры или модули. Набор команд обрабатывался специальной программой, постоянно находящейся в оперативной памяти – командным интерпретатором. Одновременно могла обрабатываться только одна программа или задача.

Например, для того, чтобы напечатать текстовый файл letter.txt в операционной системе DOS, пользователь должен был задать компьютеру примерно такую команду:


с:\>сору letter.txt lpt1


Командный интерпретатор (в случае DOS – это command.com) «переводил» эту команду на понятный машине язык и запускал последовательность команд, которые открывали файл, считывали из него данные, посылали их на порт принтера, закрывали файл. Специальные программы обрабатывали данные, получаемые от устройств, которые выполняли эту работу, и сообщали о том, успешно ли была выполнена команда или нет. Для плодотворной работы на таких компьютерах от пользователя требовались хорошие знания команд операционной системы и глубокое понимание работы компьютера.

С увеличением вычислительной мощности компьютеров был реализован метод объектно-ориентированного программирования, который лежит в основе всех современных операционных систем. Суть этого метода заключается в том, что работа пользователя в такой операционной системе сводится к манипулированию виртуальными объектами, свойства которых схожи с реальными. Центральным объектом операционной системы становится документ. Его можно открыть, редактировать, удалить, переместить, скопировать, отправить по почте – совсем как в реальном мире. Пользователю совершенно не нужно знать, какие команды выполняет операционная система, когда он отправляет письмо на печать.

С появлением объектно-ориентированного метода в программировании изменился интерфейс "пользователь-компьютер". Если раньше это была унылая строка-"приглашение" DOS на черном экране или синяя панель Norton Commander, то теперь стало возможным внедрение графического интерфейса, который сделал работу с компьютером интуитивно понятной.

Следует остановиться еще на двух методах, являющихся неотъемлемой частью современных операционных систем. Это методы OLE и Drag-and-Drop.

• Метод OLE (Object Linking and Embedding – внедрение и связь объектов). Каждому объекту (документу, рисунку, таблице) соответствует приложение, обрабатывающее этот объект. Например, текстовый документ обрабатывается программой MS Word, а электронная таблица – MS Excel. Когда пользователь, работая с документом в MS Word, пытается редактировать встроенную в документ таблицу, запускается приложение MS Excel, но пользователь этого не замечает. Таким образом, с помощью этого метода реализована преемственность и взаимосовместимость многих документов и файлов.

• Суть метода Drag-and-Drop (буквально – «перетащи и положи») состоит в том, что практически любой объект можно «перетаскивать» с помощью мыши, выполняя таким образом копирование, перенос, удаление.

Графический интерфейс, объектно-ориентированный подход и методы OLE и Drag-and-Drop при разработке операционных систем впервые были реализованы в середине 80-х годов XX века программистами компании Apple Computers в операционной системе MacOS. Их операционная система была одной из первых, в которой реализован принцип многозадачности. Это означает, что на одном компьютере выполняется множество задач, например, можно работать с документами, слушать музыку, форматировать дискету, забирать почту через Internet – и все это одновременно.

Существует несколько видов многозадачности – кооперативная и вытесняющая. Кооперативная многозадачность была реализована в более ранних версиях операционных систем, в том числе в Windows 3.x. При ней все запущенные приложения образовывали очередь и «опрашивали» систему на предмет выделения ресурсов. Если какое-либо приложение «опрашивало» систему чаще, чем другие, то выполнялось только оно, а остальные попросту занимали оперативную память, отнимая тем самым ресурсы у системы и замедляя работу в целом.

В более новых системах (Windows 95 и далее) реализована вытесняющая многозадачность. Это означает, что система сама передает управление тому или иному приложению. Заканчивающие работу приложения плавно вытесняются и их ресурсы передаются активным приложениям. В такой ситуации ресурсы системы эффективно распределены между приложением, с которым пользователь работает непосредственно (например – редактирование текста или чтение почты), и теми приложениями, которые работают в фоновом режиме (это может быть прослушивание музыки, копирование файлов или еще что-либо).

В многозадачных операционных системах выполняемые программы образуют поток данных. От того, как система умеет обрабатывать потоки данных, зависит ее эффективность и скорость работы.

<p>Операционные системы Windows</p>

Windows 95/98 не являются в абсолютном понимании операционными системами, т. к. их работа требует установленной DOS. При выходе Windows 95 было объявлено, что это совершенно новая операционная система, не нуждающаяся в DOS. Тем не менее, в состав Windows 95/98 входит DOS и загрузка системы начинается именно с загрузки DOS.

Предшественником наиболее распространенных сейчас Windows 98 и более новой – Windows ME является Windows 3.0. Тогда еще никто не называл Windows операционной системой, поскольку она была лишь графической надстройкой над DOS и в некотором роде облегчала работу пользователя. Для пользователей именно графический интерфейс оказался критерием новизны.

Следующим этапом в развитии Windows стала Windows 3.1. Разработчики называли ее уже операционной системой, хотя в действительности она таковой не являлась. Было введено несколько весьма существенных решений, которые позволили сделать работу в этой версии системы более удобной и быстрой. Система работала в расширенном режиме, был применен 32-битный доступ к диску, который уменьшил количество обращений к коду DOS и обеспечил выполнение дисковых операций чтения/записи в многозадачном защищенном режиме, не используя принципиально однозадачный код, хранящийся в ПЗУ компьютера. Для операций файлового ввода/ вывода, однако, по-прежнему использовался программный код DOS, выполнявшийся под жестким контролем Windows.

Следующим шагом в эволюции Windows был выход в свет Windows 3.11. Ее компонентом являлся 32-битный доступ к файлам. Отключенный по умолчанию и работавший только с жесткими и сетевыми дисками, этот доступ, будучи включенным, увеличивал производительность системы на 30– 100 процентов в зависимости от выполнявшихся задач. Прирост производительности был реализован за счет внедрения специальных программ (драйверов виртуальных устройств), которые дали возможность отказаться от использования однозадачного кода DOS.

В 1995 году вышла официальная версия новой «операционной» системы – Windows 95. Еще свежи в памяти те времена, когда «продвинутые» пользователи с большим недоверием относились к "очередному монстру Microsoft". Заметно большая стабильность, по сравнению с Windows 3.x, повысившаяся производительность, новый существенно более легкий в применении интерфейс, использование длинных имен файлов, а главное – соответствующая маркетинговая политика компании Microsoft – этих и других новшеств оказалось более чем достаточно для того, чтобы Windows 95 заняла доминирующее положение среди операционных систем для компьютеров.

Windows 98 также не является чем-то принципиально новым. Можно подумать, что это та же Windows 95, но с установленным Internet Explorer 4. Внешне версии этих операционных систем достаточно отличаются, но из «внутренних» различий следует отметить улучшенный механизм управления оперативной памятью, частично заимствованный из Windows NT, улучшенные средства управления Windows и восстановления после сбоев и многое другое.

Windows ME – последний на сегодняшний день этап в развитии семейства Windows 3.х/9х/МЕ. Но это по-прежнему ОС из семейства Windows 3.х/9х/МЕ, в основе которой лежит ядро, разработанное в 1988–1989 годах для проекта Windows /386 3.0 (вошедшего в Windows 3.0).

Несколько слов о Windows NT/2000 (рис. II.1), которые стоят вне линейки Windows 3.x/95/98/ME. Эти системы являются истинными операционными системами, поскольку имеют собственное ядро загрузки. Они были разработаны для управления компьютерными сетями, являются более сложными в настройках и поддерживают собственную файловую систему – NTFS, несовместимую с FAT16/32, которую используют Windows 3.x/95/98/ME, отличаются высокой стабильностью работы и более высокими требованиями к аппаратному обеспечению. Однако обыкновенный пользователь, работая с программами под управлением Windows NT/2000, может и не заметить ощутимой разницы, т. к. интерфейс у этих, в общем-то различающихся систем, практически одинаков.

Рис. II.1. Внешний вид экрана Windows 2000

<p>Другие операционные системы</p>

Следует остановиться на операционных системах других разработчиков (не Microsoft).

• Как уже упоминалось, концепция графического интерфейса для Windows была заимствована из операционной системы MacOS компании Apple Computers (рис. II.2). Компания Apple Computers была первой компанией, разработавшей полноценную многозадачную операционную систему для настольных компьютеров. Единственный недостаток этой системы заключается в том, что она работает на Аррlе-компьютерах, хотя на момент написания этой книги уже вышла в свет очередная версия MacOS с возможностью установки на компьютеры х86.

Рис. II.2. Внешний вид экрана MacOS


Также существуют так называемые платформо-независимые операционные системы, т. е. те, которые работают на компьютере с процессором любой архитектуры, и частично платформо-независимые операционные системы, которые работают не везде и не всегда.

• Операционная система OS/2 компании IBM (рис. II.3). Еще до выхода в свет операционной системы Windows 95 эта система была 32-разрядной, использовала вытесняющую многозадачность и собственную файловую систему HPFS. Единственным недостатком этой системы является малая доступность и дороговизна прикладного программного обеспечения, что ограничивает ее широкое применение. Система одинаково хороша и надежна как для простых пользователей, так и создания сетевых серверов. Компания IBM не проводила такой маркетинговой политики для своей операционной системы, как это делала Microsoft, поэтому об OS/2 (полуось, как называют ее многие пользователи) известно мало.

Рис. II.3. Внешний вид экрана OS/2Warp4


• Операционные системы семейства UNIX (рис. II.4). Пснти сразу после рождения Unix раскололся на две ветви. Ветвь как бы «прародительская», которой владеет «официальный» хозяин торговой марки Unix – Unix System Laboratory – фактически ветвь коммерческая. И проект Исследовательского института Беркли – ветвь в основном свободных – бесплатных Unix.

Рис. II.4. Внешний вид экрана Linux


Linux, Solaris, SunOS, AIX, HP-UX, Dynix, SVR4/88, Bestix, Ultrix, OSF/1, Free BSD, IRIX, QNX RtP – далеко не полный список операционных систем-клонов UNIX.

Эти системы гибко настраиваемы, изменяемы и ориентированы на сетевые решения и обеспечение работы серверов.

• BeOS компании Be – операционная система, разработанная в 1996 году для компьютеров ВеВох (рис. II.5). Данные компьютеры не снискали большой популярности, поэтому операционную систему было решено портировать и на PC, и на Мае, на которых она пользовалась большей популярностью.

Рис. II.5. Внешний вид экрана BeOS


Теперь это единственная полноценная мультизадачная ОС, требующая для установки наличия другой операционной системы. Она легко уживается с другими операционными системами, поэтому ее можно установить на один компьютер вместе с Windows 95/98 и Windows NT. Эта система особенно хороша для тех, чья работа связана с созданием мультимедиа.

Борьба за пользователя между производителями операционных систем еще не окончена. Но уже сейчас можно судить о том, с какой ОС нам придется работать в будущем. Эта операционная система установлена сейчас на вашем компьютере. Это Windows. Вряд ли что-то уже поменяется. Причин несколько.

• Windows получила уже сейчас повсеместное распространение.

• Создано громадное количество ПО для платформы Windows.

• Легкая в установке, несложная в понимании.

• Обеспечена широкая совместимость со всевозможным аппаратным обеспечением.

• Наличие русскоязычной версии.

• Беспроблемная работа с русским языком.

Распространенные мнения о нестабильной работе Windows 95/98 можно объяснить тем, что на хорошо сконфигурированной системе, собранной из качественных комплектующих известным производителем, самопроизвольные сбои не случаются. Использование непрофессионально написанного программного обеспечения может вызвать сбои в работе любой ОС, так же, как и использование некачественного компьютерного оборудования.

В любом случае выбор ОС остается за пользователем. Используйте все объективные факты для построения вашей компьютерной системы, которая поможет вам реализоваться в своей профессиональной деятельности.

<p>Работа в операционной системе Windows</p>

Любая операционная система это философия, которую вложили в ее создатели. Понять ее, значит научиться осознанно и производительно использовать компьютерную технику для решения своих задач, не отвлекаясь на сам процесс. В данной главе вы не найдете азы работы с Windows. Это материал для больших многотомных книг, которых существует великое множество. Если, прснитав этот раздел, вы поймете ПРИНЦИП, то значит вы поймете Windows.

<p>Общие понятия</p>

В операционной системе Windows вся работа строится на объектно-ориентированном подходе, где центральным объектом является документ (любой неисполняемый файл) и вся работа основана на единых принципах.

Большая часть манипуляций с объектами в графической оболочке системы Windows производится с помощью мыши. Обратим ваше внимание на некоторые из них.

Важнейшая функция мыши – реализация метода Drag-and-Drop. Поместив курсор мыши на какой-либо объект (значок, ярлык или папку) и нажав левую или правую кнопку, можно, не отпуская ее, перетащить объект в нужное место, например, в другое окно, в другую папку, в корзину "для мусора" и т. д. Теперь, стоит отпустить кнопку и объект попадет в указанное ему место.

Точно так же, поместив курсор мыши на какой-либо объект (значок, ярлык или папку) и нажав на правую кнопку мыши, можно открыть меню со списком действий, совершаемых над объектом (рис. II.6).

Рис. II.6. Контекстно-зависимое меню


Видно, что объект можно открыть, т. е. запустить программу, если это программа или приложение, которое обрабатывает этот файл, или попросту открыть документ. Объект можно печатать, если у вас есть принтер, отправить по электронной почте, на дискету, его можно удалить, переместить, скопировать, переименовать и получить доступ к его свойствам.

Поместив курсор мыши на какой-либо объект (значок, ярлык или папку) и нажав дважды на левую кнопку мыши, мы заставим систему запустить программу или приложение, обрабатывающее документ.

По ходу работы с мышью ее курсор (стрелка) может изменять свой вид в зависимости от того, чем занята система или места, где находится курсор мыши. Например, если подвести курсор к границе окна, то он изменит свой вид на двунаправленную стрелку, что свидетельствует о том, что система готова изменить размеры окна. В процессе работы с мышью вы запомните все виды (их несколько) курсора, которые указывают на возможность какого-либо действия или происходящее событие.

Кроме мыши, при работе с системой можно пользоваться сочетаниями клавиш, иногда их называют горячими — от английского «Hot Keys». Умелое сочетание применения «аккордов» на клавиатуре и мыши существенно убыстряет работу в системе.

Напомним, что всегда можно обратиться за помощью путем нажатия клавиши .

В табл. II. 1 приведены некоторые «горячие» клавиши, полезные для пользователя и рекомендованные для освоения.

Таблица II.1. «Горячие» клавиши

<p>Рабочий стол, значки, ярлыки</p>

После загрузки системы перед пользователем появляется так называемый рабочий стол, который имеет прямую аналогию с реальным письменным столом, если угодно – партой. Так как система реализует объектно-ориентированный подход, то пользователю предоставляется «стол», который является более-менее точной моделью обычного письменного стола. Что же есть на виртуальном рабочем столе, в чем его сходства и различия с обыкновенным письменным столом?

У рабочего стола Windows есть поверхность, покрытая обоями (аналог сукна), на столе стоят папки и специальные папки, Корзина, меню Пуск, которое представляет собой своеобразный выдвижной ящик с множеством отделений, есть также часы, индикатор раскладки клавиатуры и многое другое в зависимости от настроек. На рабочем столе сразу после установки системы появляется несколько значков. Как правило, это следующие значки.

• Мой компьютер. С помощью этого значка пользователь получает полный доступ к содержимому компьютера – файлам, дискам, управлению ресурсами и всем настройкам.

• Мои документы. Этот значок открывает папку, в которой система по умолчанию сохраняет документы, созданные пользователем.

• Корзина. Аналог «мусорной» корзины с той разницей, что выброшенное туда можно восстановить «не испачкавшись». В корзину перемещаются файлы и документы при их удалении.

• Сетевое окружение. С помощью этого значка пользователь получает доступ к локальной компьютерной сети. Значок будет отсутствовать, если компьютер не подключен к сети.

Это минимальный, но далеко не окончательный набор значков, которые могут располагаться на рабочем столе. Значки могут появляться после установки каких-либо программ или помещены на рабочий стол пользователем по своему усмотрению.

Файлы и документы хранятся в различных папках и доступ к ним зачастую долог, поэтому для облегчения работы с файлами в Windows введен способ быстрого доступа к ним с помощью ярлыков. Ярлыки — это значки со специальными метками в виде стрелки в белом квадрате, расположенной в нижнем левом углу значка. Ярлык выполняет последовательность команд перехода к необходимому файлу (документу или программе) и запускает этот файл. Ярлык можно прикрепить к любому объекту – файлу, программе, папке, диску и т. д. Ярлыки удобно располагать на рабочем столе, что позволяет быстрее всего запустить приложение. Все, что нужно для этого, – дважды щелкнуть на ярлыке левой кнопкой мыши. Ярлыки также можно разместить и в любой папке, и в документе.

Как же создать ярлык? Создать ярлык не многим сложнее, чем запустить его. Ярлыки создаются командой Создать | Ярлык, входящей в меню Файл различных окон папок, а также в меню, создаваемое нажатием правой кнопки мыши по тому же окну (рис. II.7).

Рис. II.7. Создание ярлыка на рабочем столе


Ярлыки обладают некоторыми интересными свойствами. Например, если файлы, относящиеся к ярлыку, переименованы, то их связь с ярлыком сохраняется и ярлык по-прежнему будет правильно запускать приложение, использующее эти файлы. Ярлык можно в любой момент удалить, но это никоим образом не сказывается на связанных с ним файлах – они сохраняются. Ярлыки имеют файлы с расширением Ink – это позволяет при удалении файлов оценивать то, что вы удаляете – ярлык или истинный файл.

<p>Окна Windows</p>

Windows с английского переводится как «Окна». Именно благодаря такой «оконной» концепции построения пользовательского интерфейса работа в системе становится быстрой и удобной.

На рис. II.8 показано окно Windows и описаны его наиболее существенные элементы. Верхняя строка окна содержит его заголовок. В левом углу строки находится значок, вид которого изменяется в зависимости от того, какое окно открыто – папка, документ или приложение. Для приложения выводится значок приложения, для папки – значок папки. Щелчок на значке открывает системное меню, которое предлагает совершить какие-либо действия над окном (переместить, закрыть и т. п.).

Рис. II.8. Заголовок окна с системным меню


В правом углу окна находятся три кнопки: Свернуть, Развернуть/ Восстановить и Закрыть (рис. II.9). Если щелкнуть на первой из них, окно приложения будет минимизировано, т. е. свернуто, но останется в памяти; при щелчке на второй окно развернется до максимального размера, а при повторном щелчке свернется до стандартного. Последняя кнопка, Закрыть, закрывает приложение.

Рис. II.9. Кнопки управления окном


Строка, расположенная непосредственно под строкой заголовка называется строкой меню, в которой содержатся пункты меню Файл, Правка, Вид и Справка (набор их может различаться в зависимости от приложения или настроек); панель инструментов, кнопки которой дают быстрый доступ к самым распространенным командам (Переход, Удаление, Копирование и т. д.).

Непосредственно в окне отображается содержимое папки, файла, документа. Информация может быть разной и зависит от того, какое приложение запущено.

Внизу окна находится так называемая Строка состояния, в которой отображается общая информация либо информация о выделенном объекте.

При необходимости ввести какие-либо значения или произвести выбор Windows демонстрирует пользователю диалоговое окно. Оно позволяет сделать выбор параметров и принять решение, нажав кнопку ОК (Да) и Cancel (Отмена). Использование «горячих» клавиш также возможно при работе с диалоговым окном.

• Клавиша <ТаЬ> делает активным следующий управляющий элемент.

• Комбинация клавиш + делает активным предыдущий управляющий элемент.

• Комбинация клавиш +/++ открывает следующую/предыдущую вкладку.

• Клавиша <Пробел> – если выделена какая-нибудь командная кнопка, то нажатие этой клавиши эквивалентно щелчку на кнопке. А если выделен флажок проверки – он устанавливается или снимается.

• Клавиша эквивалентна щелчку на выделенной кнопке (обведенной пунктирной рамкой).

• Клавиша эквивалентна щелчку на кнопке Cancel.

<p>Мой компьютер – все внутри</p>

Основным значком на рабочем столе является значок Мой компьютер с изображением компьютера. Этот значок запускает приложение, которое является своеобразным менеджером всего компьютера – дает доступ к файловой системе вашего компьютера, позволяет запустить программу, настроить систему, получить доступ к сети, выбрать принтер. Любой объект окна Мой компьютер можно перетянуть на рабочий стол, при этом автоматически создается ярлык, который будет открывать выбранный вами диск или служебную папку.

Итак, в окне Мой компьютер содержатся следующие элементы (рис. II.10).

Рис. II.10. Окно Мой компьютер


• Ярлыки дисков. Их может быть несколько – в виде значков отображены дисковод гибких дисков, жесткие диски (может быть один или несколько), привод компакт-дисков. Двойным щелчком левой кнопки мыши выполняется переход к содержимому дисков, а щелчок правой кнопкой мыши открывает контекстное меню, предлагающее пользователю совершить действие над диском. Там же находится вкладка Свойства, дающая информацию о типе диска, его объеме и наличии свободного места, а также сведения о программе обслуживания диска.

• Панель управления. Это служебная программа, запустив которую, вы получаете доступ к настройкам ресурсов компьютера.

• Принтеры. Папка содержит информацию об установленных принтерах. С ее помощью можно установить новый драйвер принтера.

• Удаленный доступ к сети позволяет настроить соединение с удаленной сетью или компьютером с помощью модема.

В зависимости от конфигурации системы папка Мой компьютер может содержать и другие служебные папки.

<p>Папка Мои документы</p>

Один важный значок рабочего стола – Мои документы. По сути – это ярлык, который осуществляет переход к папке с документами, с которыми вы работаете. По умолчанию этот значок соответствует папке с одноименным названием, но в процессе работы пользователь может переназначить путь к какой-либо другой папке. Особенностью этого значка является то, что система автоматически предлагает запускаемым приложениям открывать и сохранять документы из той папки, которая связана с этим значком.

<p>Папка Корзина</p>

Отдельного разговора заслуживает специальная папка Корзина, предназначенная для удаления документов. В начале работы «мусорная» корзина рабочего стола пуста, но стоит вам удалить ставший ненужным документ, значок или папку, как изображение корзины изменится – в ней появится «мусор» в виде изображения смятой бумаги. Таким образом внешний вид корзины дает знать о том, есть ли в ней какой-нибудь мусор. В течение некоторого времени вы можете достать из нее выброшенный документ, если обнаружите, что удалили его напрасно. (Полная аналогия с настоящей мусорной корзиной, из которой можно достать выброшенный документ до того, как все ее содержимое будет перенесено в мусоропровод). Удаляемые документы помещаются в специальную скрытую папку, как правило, Recycled, которая есть на каждом диске, вместе с информацией об имени и месте первоначального нахождения – поэтому документ восстанавливается точно в том месте, откуда он был удален.

Если щелкнуть на значке Корзина, откроется окно со списком «удаленных» документов и названиями папок, в которых они находились (рис. II.11).

Рис. II.11. Внешний вид окна с файлами, удаленными в Корзину


Следует помнить, что Корзина занимает место на жестком диске точно так же, как и любая другая папка, поэтому ее периодически нужно «очищать». Чтобы очистить корзину, щелкните на элементе контекстного меню Очистить Корзину, при этом все документы будут удалены безвозвратно. Если Корзина переполнится, т. е. превысит лимит отведенного для нее места на диске, то система самостоятельно предложит вам ее очистить.

<p>Меню Пуск. Панель инструментов и Панель задач</p>

Управление работой Windows осуществляется из трех источников: Панели задач, Панели управления и панели инструментов. Подробно рассмотрим каждый из них.

Панель задач служит для запуска задач и для их переключения (рис. II.12). Задача — это любое приложение, выполняемое на компьютере в данный момент времени. По умолчанию Панель задач находится в нижней части экрана и имеет одну кнопку Пуск. Поместив на нее указатель мыши, вы увидите текстовую метку «Начните работу с нажатия этой кнопки». После щелчка появится меню Панели задач. Если пункт меню отмечен стрелкой вправо, то ему соответствует подменю или меню следующего уровня. Такие меню называются каскадными.

Рис. II.12. Панель задач


По своей сути меню Пуск – это папка и ей присущи практически все свойства стандартного объекта Windows (за исключением некоторых, например, удаление, перенос, копирование). Внутри же этой папки можно перемещать, копировать, удалять ярлыки и другие папки.

В структуре меню Пуск по умолчанию есть несколько разделов: Программы, Документы, Настройка, Найти, имеются также пункты Справка, Выполнить и Завершение работы (рис. II.13).

Рис. II.13. Меню Пуск


• В разделе Программы находится список установленного на вашем ПК программного обеспечения, представленный в виде папок и значков. При установке новой программы значок для ее запуска автоматически добавляется в этот раздел.

• Раздел Документы содержит список недавно использованных вами документов и ссылку на папку Мои документы.

• Раздел Настройка содержит все необходимые инструменты для настройки конфигурации вашего ПК.

• Раздел Найти поможет вам отыскать файл или папку на компьютере или в Internet.

• Пункт Справка дублирует нажатие клавиши в операционной системе; пункт Выполнить предоставляет некое подобие командной строки, а с помощью пункта Завершение работы производится выход из системы.

При запуске приложения на Панели задач появляется соответствующая кнопка. Она отображается «нажатой» для приложения, которое в данный момент воспринимает команды от клавиатуры. При запуске очередного приложения на Панели задач появляется его кнопка. Теперь, чтобы переключиться на ту или иную задачу, достаточно щелкнуть на ее кнопке или нажать комбинацию клавиш +. При запуске большого числа задач размеры кнопок сокращаются, и от надписи остается только несколько первых символов. Это неочень удобно, но когда указатель оказывается на кнопке, появляется текстовая метка (подсказка) с полным именем приложения. Кроме того, на кнопке нарисован значок программы. Найти нужное приложение очень просто даже в том случае, если их запущен целый десяток.

Рядом с кнопкой Пуск может находиться панель инструментов Быстрый запуск (рис. II.14). В ней находятся ярлыки для наиболее часто (по мнению разработчиков) применяемых приложений, однако пользователь может при желании разместить в ней какие угодно ярлыки.

Рис. II.14. Панель инструментов Быстрый запуск


В правом углу Панели задач находится Системная панель, в которой обычно отображаются часы, индикатор раскладки клавиатуры, регулятор громкости (рис. II.15). В ней же могут располагаться и другие значки приложений, обычно постоянно находящихся в памяти, т. е. резидентных. При наведении указателя мыши на часы появляется дата, а при двойном щелчке на значке система предлагает изменить дату и время.

Рис. II.15. Системная панель


Панель задач можно перемещать в любой из краев Рабочего стола – вверх, вниз, вправо, влево.

<p>Программа Проводник</p>

Для обзора и управления содержимым файловой системы была разработана программа Проводник (рис. II.16). Запустить это приложение можно следующими способами. Самый простой – нажать комбинацию клавиш +. Другой способ – нажать кнопку Пуск, а затем выбрать Программы | Проводник. Еще один вариант: щелкнуть правой кнопкой мыши на кнопке Пуск и выбрать соответственно пункт Проводник из контекстно-зависимого меню.

Рис. II.16. Проводник


Интерфейс Проводника оформлен в виде двух вертикально разделенных окон, в левом из которых отображается древовидная структура файловой системы, системы управления (служебные папки) и сеть, а в правом окне отражается содержимое выбранной в левом окне папки – файлы и вложенные папки.

Любая папка или файл могут быть перемещены из правого окна проводника в левое окно, т. е. происходит процесс копирования, перемещения или удаления, а также создание ярлыков. Чтобы выполнить копирование, перемещение или удаление объектов, их нужно предварительно выделить. Чтобы выделить единичный файл или папку, достаточно один раз щелкнуть на нем левой кнопкой мыши. Выделить группу объектов можно несколькими способами. Если объекты расположены подряд, достаточно щелкнуть мышью на первом и на последнем из них, удерживая клавишу . Несколько объектов, расположенных в разных местах списка, выделяются щелчком левой кнопки мыши при нажатой клавише . Теперь выделенный объект или группу выделенных объектов можно копировать, удалять и перемещать. Для приложений и документов, помимо перечисленных операций, можно создавать ярлыки. Если вы перетаскиваете выделенные объекты в Корзину, то объекты (файлы и папки) удаляются.

Проводник позволяет изменять свойства тех или иных объектов, например, устанавливать для файлов и папок различные атрибуты, такие как «только чтение», «скрытый», «архивный», «системный». Эти атрибуты используются системой для того, чтобы определить, насколько свободно пользователь может работать с объектом. Например, если файл имеет атрибут «только чтение», то при открытии документа и затем попытке сохранить его приложение выдаст сообщение, приведенное на рис. II.17.

Рис. II.17. Запрет на модификацию файла


Управление древовидной структурой объектов в Проводнике можно выполнять при помощи клавиатуры:

• <+> на цифровой клавиатуре разворачивает выделенную папку;

• <—> на цифровой клавиатуре сворачивает выделенную папку;

• <->> разворачивает листинг текущей папки, если она свернута; если развернута, то вызывает переход на следующую папку в дереве (первую дочернюю, если такая имеется);

• <<-> сворачивает текущую папку, если она развернута; если она свернута, вызывает переход на родительскую папку.

Использование горячих клавиш позволяет ускорить работу.

Атрибуты файлов нужны для повышения надежности и безопасности работы в системе (см. рис. II.17).

Чтобы изменить атрибуты файла или папки, нужно выделить объект, затем щелкнуть по нему правой кнопкой мыши и выбрать пункт Свойства в появившемся контекстном меню. Для установки или смены свойства необходимо поставить или снять соответствующий флажок (рис. II.18).

Рис. II.18. Смена атрибутов файла


Проводник может отображать объекты в правом окне тремя способами – в виде списка, таблицы или отдельных значков (рис. II.19). Выбрать способ отображения можно в меню Вид или, щелкнув правой кнопкой мыши в правом окне Проводника, в появившимся контекстном меню выбрать вкладку Вид.

Рис. II.19. Выбор способа отображения значков


Когда объекты представлены в виде таблицы, информация, которая выводится в той или иной ее графе, может не помещаться в ней полностью. В этом случае она ограничивается шириной графы, а строка заканчивается многоточием. Если установить указатель на вертикальную черту в заголовке таблицы, он примет вид двунаправленной стрелки. Ширину графы можно изменять, перемещая указатель при нажатой левой кнопке мыши (такой способ изменения ширины колонки таблицы хорошо знаком пользователям электронных таблиц, таких как MS Excel). Проводник показывает только имена файлов без расширения в том случае, если системе «известно», какая программа работает с тем или иным файлом. Расширения не отображаются также для выполняемых файлов (типа ЕХЕ и DLL).

Проводник позволяет настроить вид каждой папки согласно желанию пользователя. Эта возможность реализуется через команду контекстного меню Вид | Настроить вид папки. Опытные пользователи, владеющие языком HTML, могут настроить вид папки вручную с помощью HTML-редактора, есть также возможность выбрать фоновый рисунок (обои) для каждой папки и восстановить первоначальные настройки.

<p>Работа с документами и файлами</p>

Уже не раз прозвучал тезис о документно-ориентированном принципе построения Windows. Это значит, что система сама «знает», какое приложение должно обрабатывать конкретный документ.

Для того чтобы начать работу с уже имеющимся документом, необходимо просто дважды щелкнуть левой кнопкой мыши на его значке, и система автоматически запустит приложение, в котором этот документ был создан (при условии, если это приложение установлено в системе). После этого пользователь может выполнять все необходимые действия с объектом. Например, вы запускаете документ MS Word. Запускается редактор MS Word с уже открытым документом. Теперь вы можете его редактировать. Эти правила едины для всех документов в системе Windows.

Документы являются обычными файлами, поэтому при работе с ними иногда удобно воспользоваться функцией поиска в меню Пуск.

Например, нужно найти файл, который содержит ваш отчет, но вы точно не помните, как этот файл называется, а только знаете, что этот файл является документом MS Word и начинается со слова «отчет». Для поиска такого файла откроем пункт Файлы и папки в разделе Найти в меню Пуск. Введем имя «отчет*.сЗос» в поле Имя, где «отчет» – начало названия документа, символ "*" указывает поисковой программе, что после слова «отчет» могут содержаться любые символы, а расширение doc указывает на принадлежность документа программе MS Word. В раскрывающемся списке Где искать указываются диски или папки, в которых предположительно находится документ (рис. II.20). Когда файл будет обнаружен, его нахождение будет отображено в окне; щелкнув по имени найденного документа, можно сразу открыть его. Если вы не помните даже название вашего документа, то можно попробовать искать по тексту документа, который вводится в поле Искать текст.

Рис. II.20. Окно поиска


Поисковые программы «понимают» специальные символы, с помощью которых пользователь может существенно облегчить себе жизнь. С одним таким символом вы уже встретились – это "*".

Символ "*", поставленный перед именем файла, например – *2001.doc, предписывает программе выполнить поиск файла, в имени которого может содержаться любое количество символов, но оканчиваться оно будет на «2001». То есть программа поиска найдет такие файлы, как "oT4eT2001.doc", "12-2001.doc", "245asdfl52001.doc" и т. п.

Таким образом, символ "*" эквивалентен любому количеству любых символов.

Еще один символ – "?" – указывает программе на то, что вместо него может стоять любой, но один символ; он эквивалентен одному символу и может также вставляться в любом месте имени или расширения файла в любом количестве. Так, в ответ на сочетание "от???2001.doc" программа поиска найдет файлы "отчет2001.doc", "отец-2001.doc", "оттоо2001.doc".

Конечно, для эффективного поиска файлов пользователь должен знать, какому приложению соответствует конкретное расширение файла.

<p>Основные файловые операции – создание, копирование, перемещение и удаление</p>

Реализовав методы объектно-ориентированного подхода и Drag-and-Drop, разработчики Windows сделали эти процедуры донельзя простыми.

Создать документ в среде Windows можно двумя способами. Первый способ заключается в запуске конкретного приложения и выбора команды Создать в меню Файл. Второй метод основан на том, что многие программы регистрируются в Windows, и, нажав на правую кнопку мыши в окне папки или на рабочем столе, можно увидеть пункт Создать в выпадающем меню, в котором система предложит создать папку, ярлык или документ (Word, Excel и др.).

Копировать и перемещать документы и файлы можно также несколькими способами. Первое – с помощью панели инструментов в окне с использованием кнопок Копировать, Вырезать или Вставить. Второе – с помощью Проводника и мыши. Заметим, что если перетаскивать файл левой кнопкой мыши, то он будет перемещен, но если перетаскивать файл левой кнопкой мыши с одновременно нажатой клавишей , то он будет скопирован. Если перетаскивать файл правой кнопкой мыши, то система с помощью контекстного меню уточнит, чего же хочет пользователь – скопировать или переместить (рис. II.21).

Рис. II.21. Уточняющее меню при перемещении объекта


Удалить файл можно также разными способами: нажать кнопку Удалить на панели управления окна, перетащить файл в Корзину или нажать на клавишу . Если производить эти операции, удерживая клавишу , то файлы будут удаляться безвозвратно, минуя Корзину. Индикаторами копирования, перемещения и удаления являются своеобразные анимированные картинки.

<p>Помощь в работе</p>

Windows удобна еще и тем, что в любом приложении в любое время всегда можно получить ответ на возникший вопрос. Эта возможность обеспечивается благодаря встроенной системе помощи. Глобальная система помощи вызывается путем нажатия сочетания клавиш <>+.

Окно справочника разделено на две части (рис. II.22). В первой части предлагается поиск по содержанию, с помощью указателя (поиск по введенному слову) или поиск в выбранных разделах, а в другой части отображается ответ справочника на ваши действия. Перечень разделов помощи является многоуровневым. Практически в каждом Windows-приложении Microsoft есть пункт меню Справка, в котором имеется связь с базой помощи Windows. Этот пункт меню выводит сообщение о приложении, системных ресурсах и данные о регистрации программного продукта.

Рис. II.22. Экран помощи Windows

<p>Настройка параметров системы</p>

Настройка параметров системы может осуществляться с помощью служебной папки Панель управления (рис. II.23). Она содержит группу программ для управления компьютером и его периферийным оборудованием, а также для настройки системы по желанию пользователя.

Рис. II.23. Панель управления


Количество управляющих приложений зависит от того, насколько полно была установлена система и от наличия дополнительных программ управления. Что можно делать с помощью Панели управления? Можно изменять дату и системное время с учетом часового пояса, причем компьютер автоматически рассчитывает и переводит часы на зимнее или летнее время; изменить настройки в соответствии с регионом, в котором вы проживаете, – установить стандарты даты, чисел и денежных единиц. Утилита Звук обеспечивает изменение звукового сопровождения системы и программ, т. е. можно настроить звук для каждого события Windows. Каждый пользователь может настроить параметры клавиатуры под свои предпочтения – выбрать рабочую раскладку языка, задать скорость отклика системы на нажатие клавиши и выбрать горячие клавиши для переключения русской/английской или другой раскладки, настроить мышь для левши или правши, изменить вид и скорость перемещения курсора и даже оснастить его шлейфом.

Целая группа утилит позволяет работать с уже установленным оборудованием, изменять его настройки, или добавлять в систему новое оборудование – установить и настроить новый модем, настроить параметры дисплея и видеоконтроллера, настроить драйверы и свойства телефонных соединений при наличии голосового модема, добавить и настроить принтер и другое оборудование.

Если компьютером пользуется несколько человек, то есть возможность установить пароль для входа в систему каждому пользователю и настроить для каждого индивидуальный профиль.

Утилита Сеть позволяет произвести настройку сетевого оборудования и программного обеспечения для работы с локальными и глобальными сетями, отдельная программа поможет настроить Internet-браузер.

Утилита Шрифты осуществляет просмотр, установку и удаление шрифтов с компьютера.

Отдельно хотелось бы остановиться на утилитах Система и Установка и удаление программ.

Утилита Система является менеджером виртуального и реального оборудования, которое установлено на вашем ПК (рис. II.24). При запуске этой утилиты появится окно с четырьмя вкладками – Общие, Устройства, Профили оборудования и Быстродействие. Вкладка Общие содержит информацию об установленной версии Windows, пользователе, типе процессора и оперативной памяти компьютера. На вкладке Устройства отображен перечень оборудования компьютера. Можно просмотреть состав семейства или категории устройства, щелкнув на расположенном слева от его имени знаке +. Там же можно получить сведения об устройстве, его драйвере и используемых ресурсах, изменить настройки. Перечеркнутый значок устройства свидетельствует о том, что устройство отключено. Наложенный поверх значка восклицательный знак говорит о наличии конфликтов или ошибок. Эта функция является мощным инструментом в управлении аппаратными ресурсами компьютера. Вкладка Профили оборудования позволяет определить список конфигураций оборудования для компьютера в зависимости от его назначения. Обычными пользователями применяется крайне редко. Использование нескольких конфигураций оборудования позволяет всякий раз при изменении состава оборудования загружать правильный набор драйверов. Это необходимо в первую очередь при работе с переносным компьютером, который может, например, работать как в составе какой-либо компьютерной сети или вычислительной системы, так и вне ее – например, просто дома на столе. Система Windows загрузит драйверы, необходимые только для нужной конфигурации. Вкладка Быстродействие может оказать помощь при настройке системы в некоторых конфликтных ситуациях с файловой системой, графикой или оперативной памятью. Как правило система сама определяет наиболее оптимальную для быстродействия конфигурацию, и вмешательство пользователя требуется в крайних случаях.

Рис. II.24. Утилита Система

<p>Утилита Установка и удаление программ</p>

С помощью этого приложения Windows поможет вам просмотреть список установленных в системе программ, при необходимости добавить новые компоненты в установленные программы или удалить их, установить новые программы (рис. II.25). Вкладка Установка Windows поможет вам добавить или удалить программные средства, прилагающиеся к стандартному набору программ при установке всей системы. Здесь же можно создать так называемый загрузочный диск. Если при запуске Windows возникнут неполадки, то можно загрузить компьютер с загрузочного диска, провести диагностику и устранить многие ошибки. Чтобы создать загрузочный диск, нажмите кнопку Создать диск на вкладке Загрузочный диск. Для этого понадобится только одна свободная дискета.

Рис. II.25. Установка и удаление программ

<p>Завершение работы в системе</p>

На первый взгляд может показаться, что нет ничего проще, чем закончить работу с компьютером – выключил питание и все. Но это не так. Необходимо перед выходом из системы завершить работу всех приложений.

Затем следует выбрать команду Завершение работы в меню Пуск. После этого появится окно, изображенное на рис. II.26. В зависимости от конфигурации ПК там могут содержаться следующие пункты:

Рис. II.26. Диалоговое окно Завершение работы


• выключить компьютер – компьютер завершает работу и отключается;

• перезагрузить компьютер – произойдет перезапуск системы;

• приостановить работу компьютера – система приостановит свою работу и перейдет в спящий режим; потери информации не происходит;

• перезагрузить компьютер в режиме эмуляции MS-DOS – система перезагрузит компьютер, после этого будет загружен файл command.com, который представляет собой командный интерпретатор DOS; попросту говоря, загрузится старый добрый DOS.

В диалоговом окне присутствуют три кнопки – ОК, Отмена и Справка.

Значки и надписи под ними на рабочем столе становятся тусклыми и неясными, что символизирует окончание работы с ним. Зато само диалоговое окно вполне отчетливо, поскольку теперь работа идет именно с ним. Не следует пытаться завершать работу с Windows иначе, чем таким способом, например, путем простого нажатия на кнопку (тумблер) питания или выдернув шнур из сети, т. к. подобные эксперименты могут привести к полному краху системы и потере ваших документов.

Глава 5

Служебные программы

Служебные программы поставляются вместе с инсталляционным пакетом операционной системы Windows. Часть из них носит исключительно сервисный характер, а некоторые призваны хотя бы частично по возможности заменить отсутствующие, но нужные пользователю приложения. Эти программы находятся в папках Стандартные и Служебные программы и запускаются выбором команды Пуск | Программы | Стандартные или Пуск | Программы | Стандартные | Служебные программы.

<p>Программа Калькулятор</p>

Калькулятор может работать в двух режимах – обычном (standart) и для научных вычислений. В обычном режиме калькулятор выполняет 4 действия арифметики, позволяет находить число, обратное данному, и вычислять квадратный корень. Странно, что он отводит всего одну ячейку памяти (хотя в машине имеется несколько мегабайт) для хранения промежуточных результатов.

Инженерный калькулятор (рис. II.27) умеет вычислять:

Рис. II.27. Инженерный калькулятор


• тригонометрические и обратные функции;

• корни различных степеней;

• гиперболические функции;

• статистические вычисления над рядами чисел.

Аргументы тригонометрических функций могут задаваться в градусах, градах и радианах. Кроме того, он умеет работать в двоичной, восьмеричной, десятичной и шестнадцатеричной системах счисления и выполнять логические операции над числами, что чрезвычайно удобно для программистов.

<p>Программа Таблица символов</p>

Эта программа позволяет выбрать символ из любого шрифта, который установлен на машине, скопировать его в буфер обмена и перенести в другое приложение (рис. II.28).

Рис. II.28. Программа Таблица символов


Список в верхней строке окна содержит перечень шрифтов, из которых можно скопировать символы, а в строке состояния программа отображает код символа в таблице ASCII. Это очень удобно в том случае, если данный символ нельзя ввести непосредственно. В большинстве программ обработки текста символ можно ввести, набирая его код на правой цифровой клавиатуре и удерживая нажатой клавишу .

<p>Программа для работы с буфером обмена</p>

Программа предназначена для просмотра содержимого буфера обмена (рис. II.29). Буфер обмена — это средство Windows для копирования текстовой и графической информации из одного приложения в другое. Информация, которую вы поместили в буфер обмена с помощью команд Правка и Копировать, может быть сохранена программой в виде файла с расширением clp.

Рис. II.29. Содержимое буфера обмена


Чтобы поместить текстовый или графический фрагмент в буфер обмена, можно воспользоваться комбинацией клавиш +.

Для вставки содержимого буфера обмена в документ необходимо выполнить команду Правка | Вставить (или вы можете использовать комбинацию клавиш +).

<p>Графический редактор Paint</p>

При запуске программы открывается основное окно Paint. Слева в нем находится панель инструментов рисования, а внизу – палитра цветов. Опишем простейшие приемы работы с программой Paint.

Для того чтобы открыть существующий файл, нужно выполнить команду Файл | Открыть. Программа откроет стандартный диалог для выбора файла, в котором указывается файл для редактирования. Paint работает с файлами растровых образов (в терминологии Windows они называются точечными рисунками). Эти файлы имеют расширение bmp (bitmap), которое не отображается в диалоге. Кроме того, Paint может работать и с другими форматами файлов – gif, jpg.

Команда Файл | Создать создает новый документ, обозначенный как Безымянный. Имя ему будет присвоено при сохранении.

Чтобы нарисовать линию, выберите один из инструментов рисования, изображенных на рис. II.30. Если вы рисуете прямую линию и хотите, чтобы угол ее наклона к горизонту был кратен 45 градусам, т. е. 0, 45, 90 и т. д., то при рисовании линии нужно удерживать нажатой клавишу .

Рис. II.30. Панель инструментов редактора Paint


Paint умеет рисовать прямоугольники, прямоугольники со скругленными углами, произвольные многоугольники, окружности и эллипсы.

Для рисования прямоугольника нужно выбрать соответствующий инструмент, указать мышью на одну из вершин будущего прямоугольника и нарисовать всю фигуру, не отпуская левой кнопки мыши. Чтобы получить квадрат, удерживайте нажатой клавишу . Точно так же можно нарисовать прямоугольник со скругленными углами, если щелкнуть на соответствующем инструменте.

Произвольный многоугольник можно построить, выбрав соответствующий инструмент и указывая вершины щелчком левой кнопки мыши. Чтобы наклон сторон фигуры был кратен 45 градусам, удерживайте нажатой клавишу . Если оставить многоугольник незамкнутым, его последнюю сторону программа дорисует сама.

Произвольную линию проводят инструменты Карандаш или Кисть. При выборе кисти указываются толщина и форма будущей линии. Указать цвет можно с помощью инструмента Выбор цвета.

Стереть участок рисунка позволяет инструмент Ластик, размеры которого вы также можете задать сами.

Большие поверхности можно закрашивать, используя Распылитель. Обратите внимание, что интенсивность окраски зависит от скорости обработки поверхности (так же, как и в реальном мире). Чем быстрее вы ведете инструментом по поверхности, тем меньше насыщенность краски. Инструмент Заливка позволяет залить замкнутую поверхность одним цветом. Если вы заливаете фигуру, имеющую разрывы (их может быть не видно на экране), краска будет «проливаться», пока на ее пути не встретится замкнутая линия.

Для того чтобы работать с инструментами рисования, им нужно назначить цвет, например, из палитры, изображенной в нижней части окна. Если предложенный набор цветов вас не устраивает, выполните команду Параметры | Изменить палитру.

Часть рисунка можно скопировать в буфер обмена, чтобы затем перенести в другую программу. Для этого нужно предварительно выделить фрагмент одним из инструментов: Выделение или Выделение произвольной формы. Для этого щелкните на одном из инструментов выделения фрагмента, а затем выполните команду Правка | Копировать. Если вместо нее выполнить команду Правка | Вырезать, то фрагмент будет удален из рисунка, а затем помещен в буфер обмена. Вставить фрагмент из буфера обмена позволяет команда Правка | Вставить. Можно отметить и весь рисунок, выполнив команду Правка | Выделить все. Чтобы снять выделение, выполните команду Правка | Очистить выделение.

Чтобы ввести текст, нужно щелкнуть на его инструменте и указать область, в которой он будет расположен. Область задается так же, как прямоугольник (рис. II.31). После этого на панели инструментов Текст можно выбрать шрифт (вам доступны все шрифты, зарегистрированные в Windows), его размер и начертание. Текст можно вводить на цветном фоне, изменять его цвет или цвет фона. Чтобы изменить цвет текста, достаточно выбрать соответствующий цвет в палитре, а чтобы ввести текст на цветном фоне, нужно щелкнуть на кнопке, изображенной в начале абзаца, и затем выбрать цвет фона в палитре.

Рис. II.31. Работа с текстом в Paint


Это основные приемы работы с приложением Paint, хотя на деле их гораздо больше – рисунки можно масштабировать, применять к ним такие эффекты, как растягивание, поворот и наклон.

<p>Редактор Блокнот</p>

Блокнот – это очень простой текстовый редактор. Он позволяет загрузить файл длиной до 32 Кбайт, отредактировать его и сохранить. Эти функции обеспечиваются стандартным для приложений Windows меню Файл. Программа дает возможность скопировать часть текста в буфер обмена, чтобы поместить его в другое место в этом же файле или в другую программу.

Команда Поиск | Найти выполняет поиск слова (рис. II.32). В окне Поиск указывается последовательность символов для поиска и его направление. Если флажок С учетом регистра сбросить, поиск будет выполнен независимо от регистра, в котором набрано слово. Чтобы продолжить поиск, щелкните на кнопке Найти далее или выполните команду меню Поиск | Найти далее.

Рис. II.32. Поиск в Блокноте


Программа обладает простейшими возможностями для оформления страницы документа. Команда Файл | Макет страницы открывает диалоговое окно, в котором можно указать размеры полей страницы и оформить колонтитулы.

В качестве колонтитула может использоваться строка с параметрами, которым предшествует знак амперсанта (&). Возможные значения параметров приведены ниже:

• &В (&Т) – время;

• &Д (&D) – дата;

• &П (&R) – выравнивание вправо;

• &Л (&L) – выравнивание влево;

• &С (&Р) – номер страницы;

• &Ф (&F) – имя файла;

• &Ц (&С) – центрировать;

• && – вставить знак амперсанта.

Значения даты и времени вставляются в документ при выполнении команды меню Правка | Дата/время. Поскольку в документ не добавляются никакие символы форматирования и оформления текста, программой можно редактировать файлы, записанные в других операционных системах.

<p>Текстовый редактор WordPad</p>

WordPad является достаточно мощным текстовым редактором, входящим в состав обычного инсталляционного пакета системы Windows (рис. II.33). Его функции несколько сходны с популярным текстовым процессором MS Word, но несравнимо беднее. Программа понимает тексты, записанные в формате MS Word для Windows 6.0, и похожа на него по внешнему оформлению и инструментам. Также эта программа понимает документы в формате rtf, которые поддерживаются практически всеми текстовыми редакторами во всех операционных системах.

Рис. II.33. Текстовый редактор WordPad


Рассмотрим основные возможности этого редактора текстов.

При запуске WordPad открывает свое основное окно. Чтобы создать новый документ, нужно выполнить команду Файл | Создать. Открывается диалоговое окно Создать, и WordPad предлагает определить формат нового документа – текстовый (расширение txt), WORD 6.0 (расширение doc) или универсальный (расширение rtf) – Команда Файл | Открыть открывает существующий документ. Появляется стандартное диалоговое окно Открытие файла. В нем указывается тип открываемого файла. Чтобы сохранить отредактированный документ, нужно выполнить команду Файл | Сохранить. Если вы не хотите вносить изменения в исходный документ, выполните команду Файл | Сохранить как.

Операции ввода и редактирования являются стандартными для всех программ Windows и в большой степени связаны с выделением текста. Отметить текст можно, например, перемещая курсор ввода клавишами со стрелками и удерживая при этом клавишу . Другой способ состоит в том, чтобы поставить указатель мыши в нужное место текста, а затем отметить участок, удерживая левую кнопку мыши. Чтобы выделить весь текст, выполните команду Правка | Выделить все или поместите указатель мыши слева от текста (он примет при этом вид стрелки, направленной вправо) и щелкните левой кнопкой мыши, удерживая клавишу . Над выделенным текстом можно выполнять различные операции. Чтобы поместить его в буфер обмена, нужно выполнить команду Правка | Копировать или воспользоваться комбинацией клавиш +. Удалить текст из текущего документа, одновременно переместив его в буфер, позволяет команда Правка | Вырезать или комбинация клавиш +. Чтобы удалить текст, не помещая его в буфер обмена, достаточно нажать клавишу .

Команда Правка | Вставить или комбинация клавиш + переносят текст из буфера обмена в файл. Фрагмент текста можно перетаскивать с помощью мыши. Для этого установите указатель на выделенный участок и перетащите его, удерживая левую кнопку мыши нажатой. При таком «перетаскивании» место, в которое будет перемещено начало выделенного участка, отмечается пунктирным квадратом и вертикальной чертой. В буфер можно поместить только один фрагмент. При копировании нового фрагмента предыдущее содержимое буфера теряется.

Поиск последовательности символов выполняется командой Правка | Найти. В открывшемся диалоговом окне Поиск нужно указать искомое слово и направление поиска (рис. II.34). Два флажка: Только слово целиком и С учетом регистра позволяют искать только полные слова и учитывать (или не учитывать) заглавные буквы, которые встретятся в слове. Чтобы продолжить поиск, щелкните по кнопке Найти далее.

Рис. II.34. Диалоговое окно замены текста


Замена одной последовательности символов на другую выполняется командой Правка | Заменить. В этом случае открывается диалоговое окно Замена.

Можно изменить шрифт выделенного текста. Для этого зайдите в меню Формат | Шрифт или откройте выпадающее меню на панели инструментов WordPad.

Кнопки на панели инструментов – Полужирное, Курсив и Подчеркивание – позволяют установить начертание шрифта.

Форматирование абзацев выполняется командой Формат | Абзац. В открывшемся диалоговом окне Абзац задаются величины отступа абзаца от левого и правого края поля и отступа первой строки. В этом же диалоге можно задать способ выравнивания абзаца: влево, вправо или по центру. Для выравнивания можно воспользоваться кнопками на панели инструментов, показанными в начале абзаца.

Команда Формат | Табуляция открывает диалог Табуляция. В нем можно указать позицию, к которой будет перемещен курсор при нажатии на клавишу <ТаЬ>. Если щелкнуть на кнопке Установить, табуляция будет установлена. Если щелкнуть на кнопке Очистить, табуляция будет отменена. Чтобы сбросить все предыдущие установки, нужно щелкнуть на кнопке Очистить все.

Печать файла осуществляется командой Файл | Печать (рис. II.35). В открывшемся диалоговом окне можно указать принтер, диапазон печатаемых страниц документа, число копий и др. Если установить флажок Печать в файл, документ будет выведен в файл, который затем можно передать на принтер (но только на тот, драйвер которого был установлен при печати данного документа).

Рис. II.35. Диалоговое окно Печать


Если установить флажок Разобрать, то будет выведена вся первая копия, затем вся вторая и т. д. В противном случае печатаются сначала первые страницы всех копий, затем вторые и т. д.

Параметры страницы для печати можно задать, выполнив команду Файл | Параметры страницы и открыв диалоговое окно Макет страницы. В этом диалоговом окне определяются размеры страницы (только в дюймах), ее ориентация и размер бумаги в принтере. В верхней части диалога показан схематический макет страницы при установленных параметрах.

Чтобы точнее представить себе вид напечатанной страницы, нужно выполнить команду Файл | Просмотр. В режиме просмотра страницы можно изменять масштаб, просматривать одновременно одну или две страницы, перемещаться по документу и печатать его.

<p>Проверка диска</p>

Это крайне важная программа для обслуживания жесткого диска. Ее необходимо запускать в стандартном режиме по возможности чаще, в идеале хотя бы один раз в день. После некорректного выхода из Windows программа запускается в DOS-версии при загрузке системы. Она проверяет правильность информации, которая содержится в таблицах распределения файлов диска (FAT16/FAT32), а также осуществляет поиск сбойных блоков диска. При запуске программа выводит диалоговое окно Проверка диска, в котором можно выбрать диск и способ его проверки – стандартная или полная. Второй режим отличается от первого тем, что кроме проверки логической структуры диска выполняется еще и проверка на сбойные блоки. Этот тип используется очень редко, поскольку плохих блоков в современных дисках практически не бывает (рис. II.36).

Рис. II.36. Элементы интерфейса программы проверки диска


При установленном флажке Исправлять ошибки автоматически программа не выдает подсказок, а сама выполняет все исправления. Если щелкнуть на кнопке Дополнительно, откроется диалоговое окно Дополнительные параметры проверки диска (см. рис. II.36).

Все, что касается файла протокола, понятно без дополнительных объяснений, но для остальных параметров дадим краткие пояснения. Если FAT-таблица повреждена и несколько файлов оказались наложенными друг на друга, их можно удалить, выбрав переключатель Удалять, или сделать отдельную копию для каждого файла, выбрав переключатель Делать копии, или оставить все, как есть, установив переключатель Пропускать. Копии файлов имеет смысл делать в том случае, если вы хорошо представляете себе логическую структуру диска и сможете восстановить их. В противном случае их придется удалить, потеряв содержимое. Если в таблице распределения файлов отмечено, что часть диска занята информацией, которая не принадлежит никакому файлу, то соответствующие блоки можно преобразовать в файл, чтобы потом просмотреть эту информацию и, возможно, спасти ее.

Для этого в поле Потерянные цепочки кластеров должен быть установлен переключатель Преобразовывать в файлы. В противном случае эти блоки объявляются свободными. Если установлен флажок Проверить сперва несущий диск, то для уплотненных дисков предварительно проверяется диск, на котором находятся файлы уплотненных дисков. Для того чтобы начать проверку, щелкните на кнопке ОК, а затем в диалоговом окне Проверка диска – на кнопке Запуск.

<p>Дефрагментация диска</p>

Дефрагментация файлов является одной из важных процедур обслуживания диска. Необходимость ее регулярного выполнения обусловлена не только в оптимизации работы диска и повышении скорости доступа к нему, но и более легким восстановлением информации при сбоях в работе жесткого диска.

При копировании, удалении и перемещении файлов на диске возникают пустые места, которые затем заполняются фрагментами других файлов; файловая система MS-DOS (которую унаследовала Windows) дает возможность хранить файлы фрагментами. Если файл разбит на несколько фрагментов, скорость доступа к нему уменьшается, поскольку на перемещение головок диска к очередному фрагменту требуется намного больше времени, чем на его считывание. Дефрагментация диска состоит в том, что фрагменты файла собираются в один непрерывный блок.

Для запуска программы дефрагментации файлов нужно щелкнуть на соответствующем элементе меню. Откроется диалоговое окно Выбор диска, в списке которого можно выбрать один из дисков или указать последний элемент списка. Он называется Все жесткие диски и обеспечивает дефрагментацию всех локальных дисков, которые есть на машине. Там же есть кнопка Настройка, нажав которую, можно выбрать параметры дефрагментации (рис. II.37).

Рис. II.37. Элементы интерфейса программы дефрагментации


Если дополнительно установить флажок Проверить диск на наличие ошибок, то время работы программы несколько увеличивается, но перед дефрагментацией файловая система диска будет проверяться на отсутствие ошибок. Флажок рекомендуется установить для надежной работы программы.

В этом же диалоговом окне указывается, использовать ли установленные параметры при каждом запуске программы или однократно.

После того как все параметры установлены, можно запустить программу, щелкнув на кнопке ОК. Программа начнет дефрагментацию и откроет диалоговое окно Дефрагментация диска. Панель содержит три кнопки: Стоп, Пауза и Сведения. Над ними находится индикатор, который показывает, какая часть диска (в процентном отношении) уже обработана. В диалоге помещен также анимированный значок «собираемого» диска. Щелчок на кнопке Стоп останавливает дефрагментацию. Необработанные файлы останутся фрагментированными. Если щелкнуть на кнопке Пауза, то дефрагментация будет только приостановлена, а надпись на кнопке изменится на Продолжить.

Если щелкнуть на кнопке Сведения, откроется большое диалоговое окно Дефрагментация диска, в котором будет отображаться процесс дефрагментации.

Для того чтобы разобраться в условных обозначениях программы, следует щелкнуть на кнопке Легенда. В одноименном диалоговом окне содержится вся необходимая информация (рис. II.38).

Рис. II.38. «Легенда» дефрагментации


Открытое окно диалога дефрагментации сильно замедляет работу программы, поскольку на экран выводится большое количество графической информации. Поэтому лучше вернуться к обычному диалоговому окну, щелкнув на кнопке Закрыть.

Вы можете работать с программой дефрагментации даже тогда, когда одновременно с ней запущены другие программы. Но в этом случае при изменении содержимого дефрагментируемого диска программа запускается снова. Так может происходить несколько раз. Поэтому лучше все же не запускать других программ параллельно с этой.

<p>Системный монитор</p>

Программа Системный монитор дает возможность оценить пиковую загрузку процессора, памяти – оперативной и дисковой и других ресурсов. При ее запуске выводится диалоговое окно Системный монитор с графиком загрузки. Ресурсы, для которых строится график загрузки, можно указывать с помощью кнопок Добавить и Удалить в меню Правка.

Программа выводит разнообразную информацию, позволяющую повысить быстродействие системы в целом. Она предназначена в основном для технического персонала и системных программистов (рис. II.39).

Рис. II.39. Программа Системный монитор

<p>Сведения о системе</p>

Программа Сведения о системе выполняет сбор сведений о конфигурации системы и в основном предназначена для технического персонала. Окно Сведения о системе позволяет быстро собрать данные, необходимые для устранения проблем, возникших в работе системы или оборудования (рис. II.40). Программа отображает подробные сведения об оборудовании, системных компонентах и среде программного обеспечения. Информация распределяется по трем категориям: Ресурсы, Компоненты и Программная среда. В представлении Ресурсы отображаются настройки, специфические для оборудования, такие как DMA, IRQ, адреса ввода/вывода (I/O) и адреса памяти. В представлении Конфликты/Доступ отображаются устройства, которые создают конфликтную ситуацию в системе (например, разное оборудование имеют одни и те же ресурсы). В представлении Компоненты отображаются сведения о конфигурации Windows. Данную категорию используют для определения состояния драйверов устройств, сетевого и мультимедийного программного обеспечения. Кроме того, имеется подробный журнал драйверов, в котором регистрируется хронология изменения компонентов. В представлении Программная среда отображается список программного обеспечения, загруженного в память компьютера. Эти сведения можно использовать для проверки выполняющихся процессов или для получения информации о версиях.

Рис. II.40. Окно с информацией о системе


В меню Сервис указан список программ, входящих в систему сбора сведений о Windows (рис. II.41). Тестирование позволяет проверить функционирование системы, обнаружить неполадки и произвести ее настройку для достижения наибольшего быстродействия.

Рис. II.41. Дополнительные утилиты


Отчеты об ошибках Windows используются службами поддержки и разработчиками для повышения надежности системы.

Важными являются такие утилиты, как Проверка системных файлов, Проверка реестра и Программа настройки системы. Проверка целостности системных файлов заключается в анализе содержимого системных папок, восстановлении компонентов системы при возможном их повреждении. Проверка реестра работает по схожему принципу, кроме того, программа создает резервную копию системного реестра.

Программа настройки системы является инструментом по устранению неполадок в системе. Эта программа позволяет изменить системную конфигурацию путем отключения ряда загружаемых программ с помощью флажков, что намного облегчает сам процесс устранения проблем, кроме того, предоставляется доступ к ключевым загружаемым компонентам – это файлы config.sys, autoexec.bat системы DOS и system.ini, win.ini и Автозапуск системы Windows (рис. II.42). Программа настройки системы позволяет создать резервную копию системных файлов перед началом работы с ними, что обеспечивает возможность отмены всех изменений, внесенных при устранении неполадок.

Рис. II.42. Настройка системы


Необходимо отметить, что вышеописанные утилиты являются довольно серьезными инструментами для управления настройками Windows и изменение некоторых параметров может сделать систему неработоспособной.

Глава 6

Прикладные программы

Помимо операционной системы и ее стандартных программ, пользователь работает с прикладными программами. Какие конкретно программы нужны для работы, определяется в каждом конкретном случае. Но существует группа программ, которые необходимы всегда. К ним относится антивирусное программное обеспечение (ПО) и архиваторы.

Далее, есть группа программ для так называемого «офисного» применения. Если пользователь подключен к Internet, то сразу же на его жестком диске появляются программы для работы с Internet. И окончательные штрихи рабочей системе придают специализированные программы и дополнительное ПО.

В этой главе мы рассмотрим первую группу программ.

<p>Антивирусное программное обеспечение</p>

Любой пользователь компьютера не оторван от остального мира. Постоянно происходит обмен информацией с помощью различного вида носителей (дискет, компакт-дисков и пр.), через Internet, посредством электронной почты или по локальной сети. Но, к великому сожалению, сейчас достаточно мало людей, которые, работая на компьютере, хорошо бы ориентировались в области защиты своей информации от опасности быть «зараженным» компьютерным вирусом. Да, действительно, ваш друг и помощник может серьезно «заболеть» и даже, как следствие этой болезни, вы можете утратить безвозвратно дорогую вашему сердцу диссертацию, ценные научные разработки или коллекцию замечательных фотографий. Истории известна масса случаев, когда вирусы приводили к потере информации не только в масштабах одного или нескольких компьютеров, но и являлись причиной остановки работы огромных фирм и корпораций.

<p>Что же надо знать, чтобы защитить свой компьютер?</p>

На эту тему написано большое количество монографий и научных трудов. Нам же, как пользователям, т. е. людям не связанным с компьютерами профессионально, необходимо знать лишь основы, которые помогли бы нам устоять перед волной вирусов, атакующих компьютер и находящуюся в нем информацию со всех сторон, и, самое главное, регулярно выполнять рекомендации по антивирусной защите.

<p>Что такое вирус?</p>

Компьютерный вирус — это специально написанная небольшая по размерам программа, которая может «приписывать» себя к другим программам (то есть «заражать» их) с целью выполнения различных нежелательных действий на компьютере.

Как объясняет Д. Н. Лозинский (ЗАО "ДиалогНаука"), представим себе фирму, в которой работают клерки. У каждого есть свой стол, на котором лежит стопка с заданиями. Клерк берет задание из стопки и аккуратно его выполняет. Но вот однажды какой-нибудь злоумышленник подкладывает одному клерку задание "Переписать этот лист два раза и подложить копии в стопку заданий соседей". Он исполняет задание. Остальные клерки в свою очередь, будучи аккуратными работниками, сделают то же самое. Таким образом, число копий будет расти с невероятной быстротой. Приблизительно по такой же схеме работают и компьютерные вирусы, только лишь с той разницей, что они предварительно проверяют, не заражена ли программа, а затем записывают в нее свое тело. Кроме того, они умеют делать самые разные гадости в зависимости от дня недели, времени суток, даты и т. д.

<p>Какими свойствами обладают компьютерные вирусы?</p>

Имейте в виду, что вирусы сами по себе на компьютере не появляются, и кому-то за их возникновение надо говорить «спасибо». Людям они не передаются. Также вирусы не могут передаваться между двумя рядом стоящими компьютерами. Не заразится дискета, если она полежит радом с компьютером или другими дискетами. Необходимо помнить, что компьютерный вирус – это программа и для его активизации надо запустить на выполнение зараженную программу.

Активизированный компьютерный вирус может изменить любой файл. Но только некоторые виды файлов вирус может «заразить». Заражение – это внедрение в файлы. Следует заметить, что тексты программ и документов, информационные файлы без данных и другие подобные файлы не могут быть заражены вирусом, он может их только испортить.

<p>Как проявляются вирусы на ПК?</p>

Считается, что проявление вируса, это необычное поведение компьютера – «осыпающиеся буквы», замедление работы. Это не всегда так. Вирус может выполнять свои действия без выдачи каких-либо сообщений. Некоторые вирусы ведут себя еще более подло. Они вначале незаметно заражают большое число программ, а потом причиняют очень серьезные повреждения, например, форматируют весь жесткий диск компьютера. А бывают вирусы, которые стараются вести себя как можно более незаметно, но понемногу и постепенно портят данные на жестком диске компьютера.

Основные симптомы вирусного поражения следующие:

• замедление работы некоторых программ;

• увеличение размеров файлов (особенно выполняемых);

• появление не существовавших ранее «странных» файлов;

• уменьшение объема доступной оперативной памяти (по сравнению с обычным режимом работы);

• неустойчивая работа;

• частые перезагрузки без видимой причины.

Как вы уже поняли, если не предпринимать адекватных мер по защите от вируса, то последствия могут быть очень серьезными. Чтобы предотвратить свое обнаружение, некоторые вирусы применяют маскировку. Есть «невидимые» и самомодифицирующиеся вирусы.

<p>Классификация компьютерных вирусов</p>

Вирусы можно разделить на классы по следующим основным признакам:

• среда обитания;

• операционная система (ОС);

• особенности алгоритма работы;

• деструктивные возможности.

По среде обитания вирусы можно разделить на:

• файловые вирусы – различными способами внедряются в выполняемые файлы (наиболее распространенный тип файловых вирусов);

• загрузочные вирусы – записывают себя либо в загрузочный сектор диска (boot-сектор), либо в сектор, содержащий системный загрузчик винчестера (Master Boot Record);

• макровирусы – заражают файлы-документы и электронные таблицы нескольких популярных редакторов (MS Word, MS Excel);

• сетевые вирусы – используют для своего распространения протоколы или команды компьютерных сетей и электронной почты.

Наибольшее количество приходится на файловые вирусы, но в последнее время самыми распространенными стали макровирусы.

Макровирусы (macro viruses) являются программами на языках (макроязыках), встроенных в некоторые системы обработки данных (текстовые редакторы, электронные таблицы и т. д.). Для своего размножения такие вирусы используют возможности макроязыков и при их помощи переносят себя из одного зараженного файла (документа или таблицы) в другие. Наибольшее распространение получили макровирусы для MS Word, MS Excel и MS Office 97. Существуют также макровирусы, заражающие документы Ami Pro и базы данных Microsoft Access.

В настоящий момент более 90 % макровирусов – вирусы для MS Word. Это без сомнения объясняется тем, что файлы этого текстового процессора фактически стали стандартом на текстовые документы.

Отдельно среди вредоносных программ стоят троянские программы, или трояны. По своей сути они не являются вирусами, т. к. не обладают их свойствами. Но в то же время троянские программы приносят вред пользователю (дают доступ к компьютеру или пересылают пароли), поэтому комплексную защиту необходимо строить с учетом их. Различие между вирусами и троянами заключается в том, что вирусы заражают нормальные программы. Трояны же все чаще создаются в виде отдельного файла, который работает сам по себе. Для выполнения своей функции троян должен запуститься.

<p>Как же с вирусами бороться?</p>

В медицине существует два направления: профилактика и лечение. Главенствующее место отводится, естественно, профилактике как надежному способу избежать болезни и, как следствие, неприятного и зачастую дорогостоящего лечения. Если же мы перенесем эти принципы на компьютерную среду, то никогда не ошибемся и будем всегда, как говорится, «не на щите, а под щитом».

<p>Профилактика и лечение</p>

Для начала необходимо ограничить поступление этой «заразы» извне, а именно, ограничить, если не прекратить, использование носителей информации, поступивших к вам из непроверенного источника. С настороженностью следует относиться к электронным письмам, пришедшим от анонимного адресата, не скачивать программ или, по крайней мере, не запускать эти программы на компьютере без предварительной проверки и, естественно, пользоваться средствами индивидуальной защиты, т. е. антивирусными программами. Любой файл, полученный из сети, может оказаться зараженным вирусом или быть трояном. Даже картинка может оказаться замаскированной программой. Каждый такой файл надо или сразу удалить, если он вам ненужен, или сохранить на диске с последующей проверкой антивирусом.

Любую новую программу стоит запускать с включенным антивирусом и firewall, а если она пытается связаться с Internet, то проводить более детальную проверку на предмет обнаружения трояна. {Firewall — специальная программа, которая следит за всеми сетевыми соединениями и предупреждает о неизвестных сетевых обращениях программ.)

Как известно, технологический прогресс не стоит на месте, а движется семимильными шагами – что-то уходит в прошлое, что-то постоянно создается. Это относится и к вирусам. С каждым годом эти компьютерные вредители постоянно совершенствуются, их создатели постоянно ищут все более новые, более изощренные способы, как нанести самый большой вред, доставляя множество проблем не только простому пользователю, но и порой заставляя поломать головы профессионалам. Убытки от компьютерных вирусов ежегодно растут и порой достигают огромных величин. Ну и как повелось издавна, вместе с оружием нападения усовершенствуются и системы защиты.

Несколько правил профилактики.

• Делайте регулярное резервное копирование.

• Покупайте дистрибутивные копии программного обеспечения у официальных продавцов.

• Создайте системную дискету. Запишите на нее антивирусные программы. Защитите дискету от записи.

• Периодически сохраняйте файлы, с которыми ведется работа, на внешний носитель, например, на дискеты.

• Проверяйте перед использованием все дискеты. Не запускайте непроверенные файлы, в том числе полученные по компьютерным сетям.

• Ограничьте круг лиц, допущенных к работе на вашем компьютере.

• Периодически проверяйте компьютер на наличие вирусов. При этом пользуйтесь свежими версиями антивирусных программ.

<p>Антивирусы</p>

Наиболее распространенным «оружием защиты» считается антивирус. Это специализированные программы, которые бывают нескольких видов.

• Детектор, сканер (scanner). Его назначение – обнаружить вирус. Сканер проверяет файлы на предмет наличия вирусного кода. Такие программы уже уходят в прошлое, хотя к ним можно отнести демо-версии коммерческих антивирусов.

• Полифаг (scanner/cleaner). Полифаг – программа, способная обнаруживать и уничтожать вирусы. Принцип работы следующий. Для каждого вируса путем анализа его кода, способов заражения файлов и т. д. Выделяется некоторая, характерная только для него, последовательность байтов. Эта последовательность называется сигнатурой данного вируса. При сканировании поиск вирусов в простейшем случае сводится к поиску их сигнатур. Современные полифаги используют и другие методы поиска вирусов.

После обнаружения вируса в теле программы полифаг обезвреживает его. Лечение происходит следующим образом: первоначально разработчики антивирусных программ изучают работу каждого конкретного вируса: что он портит, как он портит. Затем поврежденные участки приводятся к первоначальному виду.

В большинстве случаев полифаг способен благополучно удалить вирус и восстановить работоспособность испорченных программ, но необходимо понимать, что такое возможно далеко не всегда.

• Программа-монитор. Является резидентной программой и «на лету» проверяет запускаемые программы и файлы, к которым эти программы обращаются. Как правило, монитор производит менее тщательную проверку, чем сканер, но все же он позволяет выловить наиболее распространенные вирусы.

• Ревизоры. Отслеживают изменения файлов, хранящихся на диске. При первом запуске ревизор просматривает файлы и для каждого из них запоминает контрольную сумму, а при последующих запусках вновь пересчитывает эти суммы и сравнивает с хранящимся значением. Если какой-то файл изменился – выдает предупреждение.

<p>Какие требования предъявляются к современным антивирусам?</p>

В мире существует большое количество антивирусов как отечественного, так и импортного производства. Среди зарубежных это Mcafee и Norton Antivirus. Среди отечественных следует отметить два наиболее популярных – AVP лаборатории Касперского и Doctor Web ЗАО «ДиалогНаука».

Самое главное при выборе антивируса это, естественно, надежность в сочетании с простотой и удобством в использовании. Добавим к этому еще и возможность использования в разных операционных системах, а также наличие дополнительных модулей.

Считаю, что при выборе антивируса надо ориентироваться на отечественный продукт. Причин несколько: русскоязычный интерфейс, лучшее обнаружения местных вирусов (быстрое добавление в антивирусную базу), и, конечно, более низкая цена.

Тогда за чем же дело? Быстрее входим в Internet, находим необходимый сервер производителя антивирусного ПО, скачиваем и пользуемся. Но не все так просто, антивирусные программы на сайтах производителей находятся в виде так называемых демо-версий, т. е. программы предназначены для пробного использования. Вирусы они безусловно ищут и даже находят, если они есть на вашем компьютере, но в них есть один недостаток – без ключа, который необходимо купить за деньги, – лечить компьютер они отказываются. Думаю, что большинству людей необходима реальная защита, а не «демо», поэтому остается приобрести лицензию и пользоваться вашим любимым антивирусом на вполне законных основаниях. Кстати, следует отметить, что стоимость «ключа» для программ отечественной разработки не столь высока и позволить его себе могут многие из нас, даже с небольшой зарплатой врача. Тем более, что это даст Вам гарантию надежности и полное сервисное обслуживание, такое как постоянное обновление антивирусных баз.

Выбирая из отечественных антивирусных пакетов, я отдаю предпочтение AVP. Это субъективное мнение. Много лет назад, еще AVP для DOS обнаружил у меня на компьютере разрушительный вирус. Это и предопределило мой выбор. Также свою роль играет наибольшая антивирусная база. На момент написания этой книги она составляла более 40 000 вирусов.

Возможно, вы выберете другой антивирус. Тем не менее, свое мнение я изложил.

<p>Работа с Antiviral Toolkit Pro</p>

После установки, в зависимости от выбранной конфигурации, у вас может быть несколько вариантов прграммы Antiviral Toolkit Pro. Будем считать, что вы имеете русскоязычную версию программы.

Для проверки дисков запускайте AVP Сканер. Главное окно программы содержит четыре пункта меню: Файл, Поиск вирусов, Сервис, Помощь и пять вкладок: Область, Объекты, Действия, Настройки, Статистика (рис. II.43).

Рис. II.43. Вкладка Область


На этой вкладке вы отмечаете, какие диски просканировать. Далее следует вкладка Объекты (рис. II.44). Здесь вы выбираете, какие объекты будут проверяться. Из архивных форматов программа AVP понимает файлы с расширениями arj, zip, гаг, lha.

Рис. II.44. Вкладка Объекты


При выборе типов файлов надо учитывать, что под «Программами по формату» AVP подразумевает файлы, имеющие внутренний формат запускаемых файлов DOS: СОМ, ЕХЕ и SYS и Windows: EXE, VxD, DLL, а также файлы, имеющие формат документов и таблиц Microsoft Office (OLE2). Таким образом, при проверке по формату проверяются все файлы, способные содержать код вируса. При выборе переключателя Все файлы скорость работы значительно замедляется.

На вкладке Действия (рис. II.45) необходимо отметить, какие действия надо произвести над найденным зараженным объектом. Для этого выбирается тот или иной переключатель:

Рис. II.45. Вкладка Действия


• Только отчет.

• Запрос на лечение – в случае обнаружения зараженного объекта, открыть диалоговое окно Зараженный объект.

• Лечить без запроса – автоматически лечить все зараженные объекты.

• Удалять без запроса.

На вкладке Параметры (рис. II.46) выбираются дополнительные параметры сканирования. Для обычной проверки файлов их можно и не изменять.

Рис. II.46. Вкладка Параметры


После того как будут установлены все параметры поиска вирусов, можно запускать AVP сканировать диски.

После окончания сканирования объектов автоматически активизируется вкладка Статистика (рис. II.47). Данная вкладка содержит результаты работы АУР и состоит из двух групп – Проверено и Найдено.

Конец бесплатного ознакомительного фрагмента.

  • Страницы:
    1, 2, 3, 4, 5, 6, 7