4.44M

Jednostki informacji w systemach komputerowych

1.

Jednostki informacji
w systemach
komputerowych

2.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
W jaki sposób komputer przechowuje i przetwarza
informacje?

3.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
• Prąd elektryczny wykorzystywany jest do kodowania, przechowywania,
przetwarzania i transportowania informacji

Jednostki informacji w systemach komputerowych
• Prąd elektryczny wykorzystywany jest do kodowania, przechowywania,
przetwarzania i transportowania informacji
• Stosuje się go w cyfrowych układach scalonych realizujących funkcje
logiczne

5.

6.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
• Dwa stany: wysoki (ang. high), któremu odpowiada logiczne „1” i niski
(ang. low), któremu odpowiada logiczne „0”

7.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
• Dwa stany: wysoki (ang. high), któremu odpowiada logiczne „1” i niski
(ang. low), któremu odpowiada logiczne „0”
• Najmniejszą jednostką informacji jest 1 bit [b] – bit jest skrótem od
"binary digit" (cyfra binarna) i reprezentuje dwa stany logiczne: 0 i 1.

8.

9.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Dlaczego informacje muszą być przechowywane w
komputerach w formie zer i jedynek?

10.

11.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Komputery muszą używać języka binarnego (zerojedynkowego) do przetwarzania
informacji z kilku ważnych powodów:
1.Elektronika komputera: Wszystkie elementy wewnątrz komputera, takie jak tranzystory,
układy scalone czy pamięć RAM, działają na zasadzie przewodzenia lub izolacji prądu
elektrycznego. Dwa stany logiczne - 0 (brak prądu) i 1 (prąd przepływa) - są idealne do
reprezentowania tych dwóch stanów, co sprawia, że język binarny jest naturalny dla
elektroniki komputera.
2.Stabilność i niezawodność: Binarny system jest stosunkowo prosty i niezawodny. Jako
że komputery muszą działać w trudnych warunkach, minimalizowanie ilości stanów
logicznych (0 lub 1) pomaga w unikaniu błędów w transmisji danych i zapewnia stabilność
pracy.

12.

13.

14.

15.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
4. Uniwersalność: Język binarny jest niezależny od platformy i kompatybilny z różnymi
rodzajami sprzętu i oprogramowania. Dzięki temu komputery mogą działać na różnych
architekturach i systemach operacyjnych.
5. Prostota algorytmów: Procesory komputerowe są zaprojektowane tak, aby wykonywać
operacje logiczne i arytmetyczne na danych binarnych. To upraszcza projektowanie
algorytmów i oprogramowania, co przekłada się na wydajność i elastyczność komputerów.
W skrócie, język binarny jest fundamentem działania komputerów, ponieważ jest zgodny z
elektroniką, zapewnia stabilność i szybkość przetwarzania, jest uniwersalny i pozwala na prostotę
algorytmów. Dzięki niemu komputery mogą przetwarzać informacje w sposób efektywny i dokładny, co
jest kluczowe w dzisiejszym świecie technologii.

16.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
• Dwa stany: wysoki (ang. high), któremu odpowiada logiczne „1” i niski
(ang. low), któremu odpowiada logiczne „0”
• Najmniejszą jednostką informacji jest 1 bit [b] – może przesłać jedną
wartość 0 lub 1
• Informacja jest złożeniem wielu bitów

17.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
• Dwa stany: wysoki (ang. high), któremu odpowiada logiczne „1” i niski
(ang. low), któremu odpowiada logiczne „0”
• Najmniejszą jednostką informacji jest 1 bit [b] – może przesłać jedną wartość
0 lub 1
• Informacja jest złożeniem wielu bitów
• Pierwsze komputery korzystały z 8-bitowych systemów przetwarzania danych,
które stały się podstawową „paczką” danych

18.

Jednostki informacji w
systemach
komputerowych
• 1 Bajt [B] - to wyrażenie maszynowe
składające się z 8 bitów

19.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Kilobajt
• Jednostka informacji większa niż bajt.

20.

21.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Kilobajt
• Jednostka informacji większa niż bajt.
• Każdy kilobajt składa się z 1024 bajtów. Jest to jednostka używana do
określania rozmiaru plików, pamięci RAM i innych danych.
• Przykład: Zazwyczaj pliki tekstowe są mierzone w kilobajtach. Plik tekstowy o
rozmiarze 50 KB to około 50 000 znaków tekstu.

22.

23.

24.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Jednostka Kilobajt (KB) może mieć różną wartość w zależności od kontekstu, co wynika
z historycznych i praktycznych powodów. W związku z tym, pojęcie KB może być
używane z dwoma różnymi definicjami:
• KB jako 1000 bajtów: W kontekście miar metrycznych (SI), Kilobajt (KB) jest
definiowany jako 1000 bajtów. Jest to podejście zgodne z miarą SI, która opiera się na
potęgach liczby 10. W tej definicji 1 KB = 1000 B.
• KB jako 1024 bajtów: W informatyce często stosuje się binarną definicję KB, która
zakłada, że 1 KB to 1024 bajty. Jest to związane z systemem liczbowym opartym na
dwójkach, co jest bardziej naturalne dla komputerów. Wartość 1024 to 2^10, co jest
wygodne w obliczeniach w systemie binarnym.

25.

26.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Podsumowując:

27.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Podsumowując:
•1 KB (Kilobajt) w miarach metrycznych (SI) = 1000 bajtów.

28.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Podsumowując:
•1 KB (Kilobajt) w miarach metrycznych (SI) = 1000 bajtów.
•1 KiB (Kibibajt) w miarach binarnych = 1024 bajty.

29.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Podsumowując:
•1 KB (Kilobajt) w miarach metrycznych (SI) = 1000 bajtów.
•1 KiB (Kibibajt) w miarach binarnych = 1024 bajty.
Ważne jest, aby zrozumieć, którą definicję używa się w danym kontekście, ponieważ
błędne rozumienie może prowadzić do problemów w dziedzinach, takich jak przeliczanie
pojemności dysków czy transfer danych. W większości przypadków w dzisiejszych
komputerach stosuje się definicję binarną, ale warto być świadomym obu definicji,
zwłaszcza w kontekstach historycznych.

30.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Podsumowując:
•1 KB (Kilobajt) w miarach metrycznych (SI) = 1000 bajtów.
•1 KiB (Kibibajt) w miarach binarnych = 1024 bajty.

31.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Megabajt (MB):
• Jeden megabajt to 1024 kilobajty lub 1 048 576 bajtów.

32.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Megabajt (MB):
• Jeden megabajt to 1024 kilobajty lub 1 048 576 bajtów.
• Megabajty są powszechnie używane do określania rozmiaru plików
multimedialnych, takich jak zdjęcia, muzyka czy krótkie filmy.

33.

34.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Gigabajt (GB):
• Jeden gigabajt to 1024 megabajty lub 1 073 741 824 bajty.

35.

36.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Gigabajt (GB):
• Jeden gigabajt to 1024 megabajty lub 1 073 741 824 bajty.
• Gigabajty są używane do określania pojemności dysków
twardych, pamięci USB, a także pojemności pamięci w
smartfonach i tabletach.
• Przykład: Przestrzeń na dysku twardym komputera może
wynosić od kilku gigabajtów (w przypadku starszych modeli) do
kilku terabajtów (w przypadku nowoczesnych dysków).

37.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Terabajt (TB):
• Jeden terabajt to równowartość 1024 gigabajtów (2^10 GB) lub 1 073 741
824 kilobajtów (2^20 KB)

38.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Terabajt (TB):
• Jeden terabajt to równowartość 1024 gigabajtów (2^10 GB) lub 1 073 741
824 kilobajtów (2^20 KB).
• Terabajty są często używane w kontekście przechowywania dużych zbiorów
danych, takich jak filmy w wysokiej rozdzielczości (HD i 4K), bazy danych,
kopie zapasowe dużych systemów itp.

39.

40.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Petabajt (PB):
• Jeden petabajt to 1024 terabajty (2^10 TB) lub 1 099 511 627
776 gigabajtów (2^30 GB).

41.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Petabajt (PB):
• Jeden petabajt to 1024 terabajty (2^10 TB) lub 1 099 511 627
776 gigabajtów (2^30 GB).
• Petabajty są używane w przechowywaniu danych na dużą skalę,
zwłaszcza w centrach danych i instytucjach naukowych. Mogą
przechowywać ogromne ilości danych, takie jak wyniki
eksperymentów naukowych, duże ilości filmów i zdjęć, dane analiz
finansowych itp.

42.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Eksabajt (EB):
• Jeden eksabajt to 1024 petabajty (2^10 PB) lub 1 125 899 906
842 624 gigabajtów (2^40 GB).

43.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Eksabajt (EB):
• Jeden eksabajt to 1024 petabajty (2^10 PB) lub 1 125 899 906
842 624 gigabajtów (2^40 GB).
• Eksabajty są stosowane w dziedzinach, gdzie ilość danych jest
ogromna, takich jak badania naukowe, przechowywanie danych
na skalę globalną, superkomputery itp.

44.

Jednostki informacji w systemach komputerowych

45.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Historia i rozwijająca się technologia
Początki przechowywania informacji
• początkowo przechowywanie informacji było dużym
wyzwaniem.

46.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Historia i rozwijająca się technologia
Początki przechowywania informacji
• początkowo przechowywanie informacji było dużym
wyzwaniem.
• W tamtych czasach używano różnych nośników, takich jak
taśmy perforowane, karty dziurkowane i dyskietki, do
reprezentowania danych za pomocą otworów, dziur i
magnetycznych plamek.

47.

Jednostki
informacji w
systemach
komputerowych
Historia i rozwijająca się
technologia

48.

Jednostki
informacji w
systemach
komputerowych
Historia i rozwijająca się
technologia

49.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Dyskietki (Floppy Disks)
• Był to jeden z popularnych nośników w latach 70., 80. i 90. XX
wieku.

50.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Dyskietki (Floppy Disks)
• Był to jeden z popularnych nośników w latach 70., 80. i 90. XX
wieku.
• Były to małe plastikowe dyski, które miały charakterystyczny
wygląd i były dostępne w różnych rozmiarach, takich jak 5,25
cala i 3,5 cala.

51.

Jednostki
informacji w
systemach
komputerowych
Dyskietki (Floppy Disks)
Był to jeden z popularnych
nośników w latach 70., 80. i 90. XX
wieku.
Były to małe plastikowe dyski, które
miały charakterystyczny wygląd i
były dostępne w różnych
rozmiarach, takich jak 5,25 cala i
3,5 cala.

52.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Historia i rozwijająca się technologia
Era dysków twardych
• była przełomem w przechowywaniu danych

53.

54.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Historia i rozwijająca się technologia
Era dysków twardych
• była przełomem w przechowywaniu danych
• dyski twarde były w stanie przechowywać ogromne ilości
danych w postaci magnetycznych plamek na wirującym talerzu.
• Wprowadzenie dysków twardych było ogromnym krokiem w
przodu, umożliwiając przechowywanie danych w jednym
miejscu zamiast na wielu nośnikach.

55.

56.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Historia i rozwijająca się technologia
Rozwój nośników optycznych
• Stworzono technologię nośników optycznych, takich jak płyty
CD, DVD i Blu-ray
• Nośniki te wykorzystują technologię odczytu i zapisu za pomocą
laserów, co umożliwia przechowywanie dużych ilości danych na
jednej płycie.

57.

58.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Historia i rozwijająca się technologia
Era pamięci flash
• pamięć flash stała się standardem w przechowywaniu danych w
wielu urządzeniach, takich jak pendrive'y, karty pamięci i dyski
SSD (Solid State Drive)

59.

60.

Jednostki informacji w systemach komputerowych
Historia i rozwijająca się technologia
Cloud computing
• Stworzono rozwiązanie zwane chmurą obliczeniową, gdzie dane
nie są przechowywane lokalnie na urządzeniach, ale na
zdalnych serwerach dostępnych przez internet