Komputer to urządzenie elektroniczne służące do przetwarzania danych w postaci cyfrowej. Jego działanie opiera się na programach, czyli dokładnych instrukcjach wprowadzonych do jego pamięci. Dzięki nim użytkownik może określić, jakie konkretnie zadania i operacje maszyna ma wykonać.

schemat działania komputera

Komputer służy do wprowadzania, przechowywania, przetwarzania i przekazywania informacji. Jego działanie polega na wykonywaniu kolejnych poleceń zapisanych w programie, czyli algorytmie.

Najpierw do komputera trafiają informacje wejściowe, np. tekst wpisany z klawiatury, zdjęcie z aparatu czy dźwięk z mikrofonu. Następnie komputer przekształca je na postać cyfrową, czyli zapisuje za pomocą bitów – wartości 0 i 1. Osiem bitów tworzy bajt, za pomocą którego można zapisać np. liczby od 0 do 255.

Tak zapisane dane są przechowywane w pamięci komputera i mogą zostać przetworzone przez procesor (CPU). Procesor wykonuje działania określone przez program, m.in. obliczenia, porównania i podejmowanie decyzji. Instrukcje są wykonywane kolejno i bardzo szybko, a w razie potrzeby niektóre czynności mogą być powtarzane.

Na końcu komputer otrzymuje wynik przetwarzania, który może zostać przedstawiony użytkownikowi, np. na monitorze, przez głośniki albo zapisany jako plik.

Jednostki pamięci

Sposoby reprezentowania danych liczbowych

W informatyce liczby mogą być przedstawiane za pomocą różnych systemów liczbowych. Najważniejsze z nich to:

• System dziesiętny – używa 10 cyfr: 0–9. Jest to system, którym posługujemy się na co dzień.
• System binarny – używa tylko dwóch cyfr: 0 i 1. Jest podstawowym systemem stosowanym w komputerach, ponieważ urządzenia elektroniczne mogą reprezentować dwa stany.
• System szesnastkowy – używa 16 znaków: 0–9 oraz A–F. Jest często wykorzystywany w informatyce, ponieważ ułatwia zapisywanie długich liczb binarnych.
• System ósemkowy – wykorzystuje 8 cyfr: 0–7. Dawniej był częściej stosowany w informatyce, obecnie ma mniejsze znaczenie.

W komputerze najważniejszy jest system binarny, ponieważ informacje są zapisywane w postaci bitów przyjmujących wartości 0 lub 1.

Jak obliczamy wartość dziesiętną liczby binarnej:

• ćwiczenie 1

A teraz spróbuj samodzielnie. Oblicz wartości dziesiętne liczb zapisanych w systemie dwójkowym: 1101, 1111, 10001.

Sposoby reprezentowania ZNAKÓW I LITER

W komputerze znaki i litery są przedstawiane w postaci kodów liczbowych, a następnie zapisywane binarnie, czyli za pomocą zer i jedynek. Każdemu znakowi przyporządkowana jest określona wartość liczbowa.

Najbardziej rozpowszechnionym sposobem kodowania jest kod ASCII. W tym kodzie poszczególne litery, cyfry i znaki mają przypisane wartości liczbowe. Na przykład:

• spacja → 32
• ! → 33
• A → 65
• B → 66
• a → 97

Wartość znaku może być następnie zapisana w postaci binarnej. Przykładowo litera A ma w kodzie ASCII wartość 65, która w systemie binarnym jest zapisywana jako 0100 0001.

Dzięki takiemu kodowaniu komputer może przechowywać i przetwarzać nie tylko liczby, ale również litery, znaki interpunkcyjne i inne symbole.

Kod znaku można również wprowadzić bezpośrednio z klawiatury. W systemie Windows należy przytrzymać klawisz Alt i wpisać kod znaku na klawiaturze numerycznej. Na przykład:

Alt + 65 → A
Alt + 66 → B
Alt + 97 → a

Dzięki kodowaniu komputer może zapisywać i przetwarzać zarówno liczby, jak i litery oraz inne znaki.

• ćwiczenie 2

Wykorzystując tabelę kodów ASCII, odczytaj ukrytą wiadomość:

54 4F 5F 4A 45 53 54 5F 4C 45 4B 43 4A 41 5F 49 4E 46 4F 52 4D 41 54 59 4B 49 2E

Zasady zdrowej pracy przy komputerze

Bezpieczeństwo danych w komputerze

Bezpieczeństwo danych polega na ochronie plików i informacji przed ich utratą, uszkodzeniem oraz dostępem osób nieuprawnionych.

Najważniejsze sposoby ochrony danych to:

1. Kompresowanie plików i folderów
Kompresja to proces zmniejszania rozmiaru pliku lub folderu. Dzięki temu dane zajmują mniej miejsca i łatwiej je przesyłać, np. jako załącznik poczty elektronicznej. Do kompresowania danych służą programy nazywane archiwizatorami, np. WinZip, WinRAR i 7-Zip.
Dekompresja (rozpakowanie) to proces odwrotny do kompresji. Polega na rozpakowaniu archiwum i odzyskaniu znajdujących się w nim plików. W systemie Windows można wykorzystać polecenie „Wyodrębnij wszystkie”.

2. Tworzenie kopii bezpieczeństwa
Ważne pliki warto regularnie kopiować na dysk zewnętrzny, do lokalizacji sieciowej lub do chmury. Kopia zapasowa pozwala odzyskać dane w przypadku ich utraty lub awarii systemu.

3. Ochrona przed złośliwymi programami
Komputer może być zagrożony przez wirusy, konie trojańskie, spyware czy ransomware. Dlatego należy korzystać z programów zabezpieczających i dbać o ich aktualizowanie.

4. Bezpieczne korzystanie z Internetu
Należy korzystać wyłącznie z legalnego oprogramowania, pobierać programy z pewnych źródeł, regularnie je aktualizować oraz nie otwierać załączników w wiadomościach od nieznanych nadawców.

Najważniejsza zasada:
Chroń dane, twórz kopie zapasowe i nie uruchamiaj podejrzanych plików.

Zapamiętaj:

Kompresja = zmniejszanie rozmiaru i pakowanie danych.
Dekompresja = rozpakowanie archiwum i odzyskanie plików.
Kopia zapasowa = możliwość odzyskania danych.
Ochrona = bezpieczne programy, aktualizacje i ostrożność w Internecie.

Kompresja plików i folderów:

• ćwiczenie 3

Wykonaj wszystkie polecenia zgodnie z kolejnością.

1. W swoim folderze utwórz folder o nazwie „Kompresowanie plików”.
2. Pobierz z serwisu Pixabay trzy różne pliki graficzne.
3. Zapisz pobrane pliki w folderze „Kompresowanie plików”.
4. Otwórz edytor tekstu i utwórz dokument o nazwie „Wyniki ćwiczenia”.
5. Kliknij folder „Kompresowanie plików” prawym przyciskiem myszy → wybierz „Właściwości”. Odczytaj jego rozmiar i zapisz w dokumencie: Rozmiar folderu przed kompresją: …………………
6. Skompresuj folder „Kompresowanie plików” do archiwum ZIP.
   Kliknij folder prawym przyciskiem myszy → wybierz „Kompresuj do” → „Plik ZIP”.
7. Kliknij utworzone archiwum ZIP prawym przyciskiem myszy → wybierz „Właściwości”. Odczytaj jego rozmiar i zapisz w dokumencie: Rozmiar archiwum ZIP: …………………
8. W swoim folderze utwórz nowy folder o nazwie „Po dekompresji”.
9. Rozpakuj archiwum ZIP do folderu „Po dekompresji”.
   Kliknij archiwum ZIP prawym przyciskiem myszy → wybierz „Wyodrębnij wszystkie” → wskaż folder „Po dekompresji” jako miejsce rozpakowania → kliknij „Wyodrębnij”.
10. Otwórz folder „Po dekompresji”. Sprawdź, czy znajdują się w nim wszystkie trzy pobrane pliki.
11. Kliknij folder „Po dekompresji” prawym przyciskiem myszy → wybierz „Właściwości”. Odczytaj jego rozmiar i zapisz w dokumencie: Rozmiar folderu po dekompresji: …………………

12. W dokumencie odpowiedz na pytania:

a) Czy archiwum ZIP ma mniejszy rozmiar niż folder przed kompresją?
b) Czy folder po dekompresji ma taki sam rozmiar jak przed kompresją?
c) Czy wszystkie pliki zostały prawidłowo odtworzone?
d) Jaki jest cel kompresowania plików?

Tworzenie kopii zapasowych

Kopia zapasowa to dodatkowa kopia ważnych danych, która pozwala je odzyskać w przypadku przypadkowego usunięcia plików, awarii komputera lub problemów z systemem.

Kopię zapasową można wykonać na:

• dysku zewnętrznym,
• innym nośniku danych,
• dysku sieciowym,
• w chmurze.

Warto regularnie wykonywać kopie najważniejszych dokumentów, zdjęć i innych plików. Systemy operacyjne udostępniają również specjalne narzędzia do tworzenia kopii zapasowych.

Zapamiętaj:

Kopia zapasowa = bezpieczeństwo danych i możliwość ich odzyskania.

źródło: https://www.youtube.com/@InstytutCyber

Ochrona przed złośliwymi programami:

Zasady korzystania z programów komputerowych

Prawo autorskie – chroni przejawy twórczości człowieka m.in. utwory muzyczne, literackie, plastyczne oraz programy komputerowe.

Licencja – umowa na używanie określonego programu komputerowego, w której określone są szczegółowe zasady korzystania.

Odmiany złośliwego oprogramowania:

1. Wirusy komputerowe – specjalne, samopowielające się programy, które wyrządzają szkodę na zainfekowanym komputerze.
2. Robaki komputerowe – rodzaj złośliwego oprogramowania (malware), które może samoistnie rozprzestrzeniać się w sieci komputerowej bez potrzeby ingerencji użytkownika.
3. Konie trojańskie – to programy pełniące z pozoru funkcję użytkową lub rozrywkową, a w rzeczywistości czyniące szkody np. mogą uzyskiwać dostęp lub kasować dane z komputera.
4. Spyware – programy wykradające dane z komputera.
5. Botnet – grupa komputerów z zainstalowanym złośliwym oprogramowaniem i kontrolowanych przez jedną osobę w celu np. wysyłaniu spamu, ataków na serwery.
6. Keylogger – program przechwytuje i gromadzi informacje o wszystkich naciśniętych klawiszach w celu uzyskania dostępu do kont w serwisach internetowych.
7. Ransomware – szyfruje pliki na dysku twardym i dyskach zewnętrznych, odzyskanie zawartości plików jest możliwe po zapłaceniu okupu.

ĆWICZENIE 7

Rodzaje licencji

Przeczytaj w podręczniku lub wyszukaj na internecie informacji na lemat rodzajów licencji, a następnie wykonaj poniższe ćwiczenie.

Bezpośredni link do ćwiczenia: https://learningapps.org/watch?v=pp7impm0v20