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09/06/2011
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Introdução a Computação
Prof. Esp. Eder Pelachim
Grupo Canopus
prof.eder@terra.com.br
Módulo 1
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Teoria dos Sistemas
• “Qualquer entidade, conceitual ou física, composta de partes inter-relacionadas, interatuastes ou interdependentes”
• Exemplos de sistema:
• Automóvel
– Quais os objetivos ?• transportar passageiros e carga, locomoção
mecanizada
– Quais os subsistemas que compõem o sistema automóvel ?• subsistema motor ; subsistema caixa de marchas;
subsistema suspensão, etc.
Sistemas da Informação
• A evolução da sociedade– 1ª onda : Revolução - Agricultura ( 10.000
anos)
– 2ª onda : Revolução Industrial ( 300 anos)
– 3ª onda : Revolução - Informática ( hoje)• reorganização intensa da sociedade
• a informática acelera fortemente outras inovaçõestecnológicas
• gera modificações nas organizações e na sociedade como um todo
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Teoria dos Sistemas
• Computador
– Quais os objetivos?
• Processar e armazenar informações
– Quais os subsistemas que compõem o
sistema computador?
• Subsistema teclado, Subsistema CPU
– Subsistema CPU:
• winchester, placa de vídeo, placa de som,
memória
Características dos sistemas
– Propósito ou objetivo (Objetivo)
• Os elementos ou unidades, bem como os
relacionamentos, definem um arranjo que visa sempre a um objetivo a alcançar
– Globalismo ou totalidade: (Mudança em um altera
todos)
• todo o sistema tem uma natureza orgânica, pela qual
uma ação que produza mudança em uma das unidades
do sistema, com muita probabilidade deverá produzir alterações em todas as demais unidades deste
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Tipos de sistemas
• Quanto à sua constituição:
– Sistemas físicos ou concretos• Quando compostos de equipamentos, de maquinaria e de
objetos e coisas reais. Hardware.
– Sistemas abstratos• quando compostos de conceitos, planos hipóteses e ideias. Os
símbolos representam atributos e objetos, que muitas vezes só existem no pensamento das pessoas. Software.
• Em certos casos, o sistema físico opera em acordo (consonância) com o abstrato:
– Centro de processamento de dados• o equipamento e circuitos processa programas de instruções ao
computador
Tipos de sistemas
• Quanto à natureza
– Sistemas fechados (isolados)
• aqueles que não apresentam intercâmbio com o meio
ambiente onde estão, pois são isolados das influências
ambientais.
• A rigor, literalmente, não existem sistemas fechados.
– Sistemas abertos (interação com ambiente externo)
• são os que apresentam relações de intercâmbio com o meio
ambiente, através de entradas e saídas. Os sistemas
abertos trocam matéria e energia regularmente com o meio
ambiente, são adaptativos, evitam o aumento da entropia
através da interação ambiental.
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Parâmetros dos sistemas
• Entrada ou insumo (input)
– é a força de partida do sistema que fornece o material ou
energia para a operação do sistema.
• Saída, resultado ou produto (output)
– é a finalidade para a qual se reuniram elementos e
relações do sistema. A saída deve ser coerente com o
objetivo do sistema.
• Processamento ou transformador (throughput)
– é o fenômeno que produz mudanças, é o mecanismo de
conversão das entradas em saídas.
Parâmetros dos sistemas
• Retroalimentação ou retroinformação (feedback)– é a função de sistema que visa a saída com
um critério ou padrão préviamente estabelecido. A retroalimentação tem por objetivo o controle.
• Ambiente
– é o meio que envolve o sistema.O ambiente serve como fonte de energia para o sistema. O ambiente estando em constante mudança, o processo de adaptação do sistema é um processo dinâmico.
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O que é um
SISTEMA COMPUTACIONAL?
Sistema Computacional
Conceitos Básicos• Sistemas computacionais
– 3 partes básicas: hardware, software e Peopleware
Peopleware
Hardware Software
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• Peopleware
– Componente humano de um sistema de computação, i.e. indivíduos que utilizam o computador como ferramenta.
Sistema Computacional
• Hardware
– Componente físico de um sistema de computação, i.e. todos os equipamentos utilizados pelo usuário nas ações de entrada, processamento, armazenamento e saída de dados.
Sistema Computacional
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• Software
– Componente lógico de um sistema de computação, i.e. séries de instruções que fazem o computador funcionar (programas de computador).
Sistema Computacional
Processamento de dados
ENTRADA PROCESSAMENTO SAÍDA
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Processamento de dados
O processamento de dados possui as
seguintes características:
Permite o processamento de grande
quantidade de dados, com grande velocidade
e precisão.
Reduz a necessidade de mão-de-obra.
Permite a redução de erros e de custos.
O que é um Computador ?
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O que é um computador?
É uma máquina onde são inseridos programas e informações(dados), que após manipulados pelos usuários retornarão mais informações, ou resultados. Esses resultados nem sempre são o que usuário deseja, mas não é culpa do computador, e sim do usuário que não soube manipular, escolher o equipamento ou programa adequado.
Primeiros computadores
A primeira máquina de verdade foi construída porWilhelm Schickard, sendo capaz de somar, subtrair,multiplicar e dividir. Essa máquina foi perdidadurante a guerra dos 30 anos, sendo querecentemente foi encontrada algumadocumentação sobre ela. Durante muitos anosnada se soube sobre essa máquina, por isso,atribuía-se a Blaise Pascal(1623-1662) a construçãoda primeira máquina calculadora, que fazia apenassomas e subtrações.
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Primeira calculadora Blaise Pascal
Rélica (parte) do Calculador Diferencial criado
por Charles Babbage
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Z1, computador eletromecânico
construído por Konrad Zuze
ENIAC, computador desenvolvido pelo
Exército Americano
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• É uma máquina constituída por componentes ecircuitos eletrônicos, capaz de receber, armazenarprocessar e transmitir informações.
• Máquina programável, capaz de realizar uma grandevariedade de tarefas, seguindo uma sequência decomandos, de acordo com o que for especificado.
O Computador não faz absolutamente nada sem quelhe seja ordenado fazer.
Conceitos Básicos
ENTRADA
SAÍDA
PROCESSAMENTO
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Hardware – Conceitos Básicos
• É constituído por elementos básicos, ditosUNIDADES FUNCIONAIS BÁSICAS:
– Unidade Central de Processamento (CPU).
– Memória Principal.
– Unidades de Entrada e Saída.
Hardware – Conceitos Básicos
• CPU (Unidade Central de Processamento)
– “cérebro” do computador
– conjunto de chips de silício que controla o fluxo de funcionamento de toda a máquina
– localizada na placa-mãe
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Hardware – Conceitos Básicos
Memória principal divide-se em ROM e RAM:
• ROM (Read-Oniy Memory- Memória somente
para leitura)
• Contém instruções especiais referentes aocomputador, sendo permanente.
• RAM (Random Access Memorv-Memória de
acesso aleatório)
• Memória na qual o processador pode ler e escrever,
sendo volátil (seu conteúdo é perdido quando o
computador é desligado).
Memórias
PRINCIPAL (RAM)
volátil
rápida
cara
ilimitada
AUXILIAR (ROM)
permanente
lenta
barata
limitada
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Hardware – Conceitos Básicos
• Memória RAM
– memória volátil
– utilizada apenas para trabalho
– armazenamento temporário de programas e dados
Hardware – Conceitos Básicos
• Disco Rígido
– Dispositivo principal do computador para armazenamento de informações
– Armazenamento não-volátil
– Informações armazenadas na forma de arquivos
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Hardware – Conceitos Básicos
• Unidade de disco flexível
– armazena informações em discos removíveis
– pode-se ler e gravar arquivos
– tamanho comum: 3 1/2 polegadas
– unidade de 5 1/4: fora de uso
Hardware – Conceitos Básicos
• CD-ROM, DVD-ROM, Blu-ray
– Lê informações armazenadas em CDs e/ou DVDs e Blu-Rays
– memória de leitura e escrita
– Os CD-RW, DVD-RW e Blu-ray são para leitura e escrita
– armazena arquivos (dados, músicas, vídeo, etc).
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bit e Byte
Byte é um grupo de 8 bits, que representa um
caractere de nossa linguagem.
Byte é a unidade de armazenamento de informações
em computadores, possuindo os seguintes múltiplos:
1 Byte = 8 bits
1 Kilobyte (KB) = 1.024 bytes
1 Megabyte (MB) = 1.024 kilobytes
1 Gigabyte (GB) =1.024 megabytes
1 Terabyte (TB) = 1.024 gigabytes
bit é a menor unidade de informação que um
computador pode manipular, sendo representado por
1 (ligado) ou O (desligado).
Armazenamento
KB
MB
GB
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Hardware – Conceitos Básicos
• Monitor
– dispositivo que exibe textos e imagens geradas pelo computador - principal meio de exibição de dados
• Impressora
– dispositivo que produz uma cópia em papel de documentos criados no computador
– tipos comuns: matricial, jato de tinta, laser
Hardware – Conceitos Básicos
• Modem (Modulador Demodulador)
– conecta o computador através da linha telefônica
– tipos: interno e externo
– principal uso: acesso à internet
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Hardware – Conceitos Básicos
• Scanner
– dispositivo que digitaliza imagens e textos
– permite extrair fotos ou gravuras e armazená-las em arquivos
Hardware – Conceitos Básicos
• Medidas de Dados
– bit
• menor unidade de dado
• apresenta os valores 0 ou 1
– byte
• conjunto de 8 bits
• representa um caractere
caracter ou letra código binário ou bit
G 010111011 byte
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Software – Conceitos Básicos
SISTEMA
OPERACIONAL
• MS-DOS
• Windows
• Linux
APLICAÇÃO
• Folha de Pagamento
• Contas a Pagar
• Contas a Receber
APLICATIVO
Processador de Textos
• Planilha Eletrônica
• Desenho
• Conjunto de computadores interconectados, capazesde trocar informações.
• Por quê?
– Cada micro pode trabalhar independente dos demais,ao mesmo tempo que trocam informações entre si
– Redução de custos de hardware e software(compartilhamento de periféricos e aplicativos)
– Flexibilidade de expansão física e lógica
– Confiabilidade do sistema como um todo.– A escalabilidade
Redes e comunicação de dados
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Redes e comunicação de dados
• Principais componentes:
– Nós ou nodos;
– Equipamentos de rede;
– Placas de rede;
– Cabeamento;
– Protocolos.
• Redes Sem Fio ou Wireless Networks
– Necessárias quando é impossível haver uma conexão por fios, como por exemplo, a partir de carros ou aviões.
– Desvantagens: baixa velocidade e altas taxas de erro.
• Elas podem variar desde LANs sem fio que cobrem um campus universitário até o uso de telefones celulares para acesso remoto a redes.
Classificação das redes de
computadores
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Canais de comunicação
• Um canal de comunicação ponto a ponto
é aquele que liga somente duas máquinas.
• Um canal multiponto liga várias máquinas
em um mesmo canal de comunicação.
Canais de comunicação
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• ARQUITETURA CLIENTE-SERVIDOR:
– Cliente: computador do usuário, ligado à rede.
– Servidor:• compartilha recursos (periféricos) com os clientes;
• gerenciar recursos e serviços da rede.
• ARQUITETURA PAR-A-PAR (peer to peer)
– Usuários compartilham arquivos
Redes e comunicação de dados
Cabeamento de Rede
• Muito dos problemas encontrados nas redes são identificados como causados pela máinstalação ou montagem dos cabos.
• Entre as ferramentas necessárias temos:
– Alicate de grimpar para conectores BNC e RJ45
– Ferro de solda, ferramentas diversas para FO
• Para testes dos cabos contamos comequipamentos que medem com precisão oseu bom funcionamento (Fluke)
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Cabeamento de rede
• Cabo Coaxial– O cabo coaxial consiste de dois condutores
cilíndricos, um interno e outro externo, separados por um material dielétrico.
– O fio interno é o condutor, enquanto o cilindro externo é um metal trançado que ajuda a evitar interferências.
– O cabo coaxial pode ser usado em ligações pontoa ponto ou multiponto, de forma a este seadequar a várias topologias de rede.
Cabeamento de rede
• Cabo Par Trançado
– Os cabos de pares trançados são, de
forma geral, classificados em dois tipos:
• Par trançado sem blindagem (UTP – Unshilded
Twisted Pair)
• Par trançado com blindagem (STP – Shilded
Twisted Pair).
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Cabeamento de rede• Fibra óptica
– As principais vantagens quanto aos anteriores são as altíssimas larguras de bandas
suportadas, a imunidade à interferência
eletromagnética e a não emissão de ruídos
com altas freqüências.
• INTERNET:– Rede de abrangência mundial;
– Interligação de redes locais (LANs);
– ARPANET (militar), final dos anos 60;
– Integração de redes acadêmicas;
– Serviços: correio eletrônico, Web, FTP, IRC, Telnet
Redes e comunicação de dados
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• CORREIO ELETRÔNICO (e-mail):
pjaques@inf.ufrgs.br
• Servidor POP: pop.inf.ufrgs.br
• Servidor SMTP: smtp.inf.ufrgs.br
• E-mail address: pjaques@inf.ufrgs.br
• User name: pjaques
Redes e comunicação de dados
ID usuário
(username) subrede rede domínio
• WEB (World Wide Web, WWW):
– Hipertexto, com elos (links, hyperlinks), na Internet;
– Programas navegadores (browsers);
– Sítio (site), página inicial (homepage);
– HTTP (Hypertext Transfer Protocol): protocolo para transferência de hipertexto, ou páginas da Web.
Redes e comunicação de dados
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• URL (Uniform Resource Locator):
http://www.museudarepublica.org.br/Indice/ndxexposicoes.html
• Ferramentas de Busca (search engines):
– Google (www.google.com.br)
– AltaVista (www.altavista.com.br)
– Yahoo (br.yahoo.com)
– TodoBr (www.todobr.com.br)
– Cadê (www.cade.com.br)
servidor caminho arquivoprotocolo
Redes e comunicação de dados
FIM Módulo 1