kolichestvo_informatsii

1. ИНФОРМАЦИЯ

Измерение количества
информации

2. Двоичный код

2
Двоичный код
Код, в котором используются только два знака,
называется двоичным. Все виды информации в
компьютерах кодируются в двоичном коде.
1 бит – это количество информации, которое можно
передать с помощью одного знака в двоичном коде
(«0» или «1»).
bit = binary digit, двоичная цифра
К. Поляков, 2006-2011
http://kpolyakov.narod.ru

3. 1 бит

0
или
1
? Что можно сообщить с помощью 1 знака
(1 бита)?
выбрать один из двух вариантов, если заранее
договориться, что означают «0» и «1»
3

4. Единицы измерения

1 байт (bytе)
= 8 бит
1 Кбайт (килобайт)
= 1024 байта
1 Мбайт (мегабайт)
= 1024 Кбайт
1 Гбайт (гигабайт) = 1024 Мбайт
1 Тбайт (терабайт)
= 1024 Гбайт
1 Пбайт (петабайт)
= 1024 Тбайт 210
4

5. КОМПЬЮТЕРНЫЙ ПРАКТИКУМ

Перевод единиц измерения количества информации
а) 5 Кбайт = _ байт = _ бит;
б) _ Кбайт = _ байт = 12 288 бит;
в) _ Кбайт = _ байт = 213 бит;
г) _ Гбайт = 1536 Мбайт = _ Кбайт;
д) 512 Кбайт = 2- байт = 2- бит.

6. КОМПЬЮТЕРНЫЙ ПРАКТИКУМ

Перевод единиц измерения количества информации
а) 5 Кбайт = 5 120 байт = 40 960 бит;
б) 1,5 Кбайт = 1 536 байт = 12 288 бит;
в) 1 Кбайт = 1024 байт = 213 бит;
г) 1,5 Гбайт = 1536 Мбайт = 1572864 Кбайт;
д) 512 Кбайт = 219 байт = 222 бит.

7. Алфавитный подход

Обобщения и закрепления нового материала
1) Какое количество информации содержит слово
«ИНФОРМАТИКА», если считать, что алфавит состоит
из 32 букв?
32
бита
5 бит
55 бит

8. Формула Хартли (1928)

4)Определить информативность сообщения «А+2*В=С»,
если для описания математических формул
необходимо воспользоваться 64-символьным
алфавитом
64
бита
42
бита
38 бит

9. Алфавитный подход

5) Для представления числовых данных используют 16ричный алфавит, включающий знаки математических
действий. Сколько битов информации содержит
выражение 32*5=160?
32
бита
16 бит
38 бит

10. Обобщения и закрепления нового материала

Задачи:
Информационный объем одного символа некоторого
сообщения равен 6 битам. Сколько символов входит в
алфавит, с помощью которого было составлено это
сообщение?

11.

6) Племя Мульти имеет 32-х символьный алфавит.
Племя Пульти использует 64-х символьный алфавит.
Вожди племен обменялись письмами. Письмо
племени Мульти содержало 80 символов, а письмо
племени Пульти – 70 символов. Сравните объемы
информации, содержащейся в письмах.

12.

Решение задачи
Решение:
Мульти: 2i=32, i=5 бит,
5 бит*80=400 бит
Пульти: 2i=64, i=6 бит,
6 бит*70=420 бит
Ответ: сообщение племени Пульти имеет больший
объем информации.

13. Задачи:

7) Информационное сообщение объемом 1,5 Кбайта
содержит 3072 символа. Сколько символов содержит
алфавит, при помощи которого было записано это
сообщение?

14.

Задача
При регистрации в компьютерной системе каждому пользователю выдаётся
пароль, состоящий из 15 символов и содержащий только символы из 12символьного набора: А, В, C, D, Е, F, G, H, К, L, M, N. В базе данных для
хранения сведений о каждом пользователе отведено одинаковое и
минимально возможное целое число байт. При этом используют
посимвольное кодирование паролей, все символы кодируют одинаковым и
минимально возможным количеством бит. Кроме собственно пароля, для
каждого пользователя в системе хранятся дополнительные сведения, для чего
отведено 12 байт на одного пользователя.
Определите объём памяти (в байтах), необходимый для хранения сведений о
50 пользователях. В ответе запишите только целое число — количество байт.
Решение.На кодирование одного символа из 12-буквенного алфавита
требуется 4 бита. Тогда на один пароль необходимо бит. Минимальное
количество байт, вмещающее 60 бит — 8. Итого на одного пользователя
необходимо байт. А на 50 пользователей нужно байт.

15. Решение задачи

Задача
При регистрации в компьютерной системе каждому пользователю
выдаётся пароль, состоящий из 6 символов и содержащий только
символы из 7 буквенного набора Н, О, Р, С, Т, У, X. В базе данных для
хранения сведений о каждом пользователе отведено одинаковое и
минимально возможное целое число байт. При этом используют
посимвольное кодирование паролей, все символы кодируются
одинаковым и минимально возможным количеством бит. Кроме
собственно пароля для каждого пользователя в системе хранятся
дополнительные сведения, для чего отведено 10 байт.
Определите объём памяти, необходимый для хранения сведений о
100 пользователях. (Ответ дайте в байтах.)

16.

Задача
При регистрации в компьютерной системе каждому
пользователю выдаётся пароль, состоящий из 11
символов и содержащий только символы И, К, Л, М, Н.
Каждый такой пароль в компьютерной программе
записывается минимально возможным и одинаковым
целым количеством байт (при этом используют
посимвольное кодирование и все символы
кодируются одинаковым и минимально возможным
количеством бит).
Определите объём памяти, отводимый этой
программой для записи 20 паролей.