INFORMACIONI SISTEMI

Sreten Stojanović

I DEO

Uvod u informacione sisteme

Osnove digitalnih računara

Hardver računara

Sistemski i aplikativni softver

Bezbednost i zaštita računara

1. UVOD U INFORMACIONE SISTEME

Sistem predstavlja skup elemenata i njihovih međusobnih veza.

unutrašnje veze - između elemenata sistema spoljašnje veze - između sistema i okoline

Informacioni sistem (IS) je SISTEM u kome se: unutrašnje i spoljašnje veze ostvaruju razmenom informacija.

Osnovni zadatak informacionog sistema: prikupljanje informacija, njihova obrada, arhiviranje, analiza i distribucija.

Cilj informacionog sistema: obrada prikupljenih podataka u INFORMACIJE radi njihove transformacije u znanje.

PODACI I INFORMACIJE

Podatak je činjenica ili događaj koji smo spoznali svojim čulima.

Podaci se zapisuje u obliku 1. slova, brojeva, 2. specijalnih znakova, 3. slika, crteža, zvuka i slično

Podaci su nosioci informacija.

Šta je informacija?

Podaci u opštem slučaju ne moraju da sadrže informacije.

Definicija 1. Informacija je podatak ili skup podataka koji nosi neko značenje.

Primer: Prva i treća slika su podaci koji imaju određeno značenje (informacije), druga ne.

Definicija 2. Informacija je značenje koje dodeljujemo podatku.

Primer: Broj 8 je podatak koji nema posebno značenje. „Sada je 8 časova“ je informacija jer je podatku 8 dodeljeno neko značenje.

KOMPONENTE I RESURSI INFORMACIONOG SISTEMA

Osnovne komponente informacionih sistema su:

- Hardver računarskog sistema

- Softver računarskog sistema

- Podaci

- Kadrovska komponenta - ljudi

- Organizaciona komponenta - procedure

- Mrežna komponenta - računarske mreže

Resursi informacionog sistema su:

- ljudski resursi

- hardverski resursi

- softverski resursi

- resursi podataka i

- resursi računarskih mreža

HA

RD

WER

SOFTW

ER

PODACI

MREŽNA KOMPONENTA

KADROVSKA KOMPONENTA

ORGANIZACIONA KOMPONENTA

2. OSNOVE DIGITALNIH RAČUNARA

Hardver - je sinonim za fizičke komponente računarskog sistema.

Najznačajnija hardverska komponenta IS je DIGITALNI RAČUNAR.

Digitalni računari su elektronski uređaji koji se koriste za

- unos, - obradu, - skladištenje i - deljenje podataka

Digitalni računari obavljaju operacije nad digitalnim (cifarskim) podacima.

Za funkcionisanje digitalnih računara neophodni su odgovarajući

računarski programi (softver).

GENERACIJE RAČUNARA

I GENERACIJA - ENIAC; EDVAC; UNIVAC

koristili su elektronske cevi (1951-1958)

II GENERACIJA - IBM 1401

koriste poluprovodničke komponente (tranzistore) (1959-1963)

III GENERACIJA - IBM 360; PDP-1

koriste integrisana kola nižeg i srednjeg stepena integracije (1964-1970)

IV GENERACIJA - IBM PC XT, IBM PC AT; APLE

koriste integrisana kola visokog stepena integracije (1971-1987)

V GENERACIJA

- koriste integrisana kola veoma visokog stepena integracije (od 1990 )

- omogućavaju implementaciju veštačke inteligencije (ekspertni sistemi, neuronske mreže, …)

o ekspertni sistemi pokušavaju reprodukovati ljudsko razmišljanje preko simbola, onako kako to eksperti rade

o neuronske mreže to rade simulirajući biološke principe rada mozga.

PODELA RAČUNARA PREMA NAMENI

Računari opšte namene

za rešavanje različitih problema

sređivanje teksta,

grafika,

multimedije,

poslovnu primenu,

inženjerski proračun

Računari za specijalne namene

za rešavanje samo jednog određenog problema

automatski piloti,

računari u procesnoj industriji

PODELA RAČUNARA PREMA BROJU KORISNIKA

jednokorisnički (pesonalni) računari

višekorisnički računari - main-frame (nekada) - klijent/server (danas)

main-frame klijent/server

račinar

terminali

PODELA RAČUNARA PREMA BROJU NAREDBI KOJE IZVRŠAVAJU

Podela prema broju

programskih instrukcija koje se

izvršavaju u jednom vremenskom trenutku:

JEDNA INSTRUKCIJA VIŠE INSTRUKCIJA

Podela

prema broju

podataka

koji se

koriste u

jednoj

programskoj

instrukciji:

JEDAN PODATAK SERIJSKI

računari

VIŠE PODATAKA PARALELNI

računari

ULTRA

računari

PODELA RAČUNARA PREMA VELIČINI

personalni računari (mikro računari) računari srednjeg nivoa (mini) superračunari

Personalni računari (mikro računari)

karakteristike:

- koriste najčešće jedan mikroprocesor - manje diskove i memorije, - napajanje slabijeg kvaliteta, …

vrste:

- stoni PC, - notebook, - tablet računari

Računari srednjeg nivoa (mini)

namena:

- Serveri (baze podataka, Web, E-mail, …),

- Računari za projektovanje i proizvodnju (CAD/CAM)

karakteristike:

- više RAM memorije, - više procesora, - veći broj hard diskova - kvalitetnije napajanje

Superračunari

Namena:

- za potrebe vojske

- istraživačkih centara

- meteoroloških stanica

- velikih kompanija …

Karakteristike:

- veliki broj ekstremno brzih procesora

- velika količina memorije

- poslužuju veliki broj korisnika

- istovremeno izvršavaju veliki broj aplikacija

STRUKTURA DIGITALNIH RAČUNARA

Model današnjih digitalnih računara zasniva se na fon Nojman-ovoj arhitekturi računarske mašine.

- CPJ - centralna procesorska jedinica (procesor)

- U/I - ulazno/izlazni uređaji (monitor, miš tastatura, štampač, skener, …)

- ALJ - aritmetičko-logička jedinica (obavlja aritmetičke i logičke operacije)

- UJ - upravljačka jedinica (kontroliše rad svih delova procesora)

CPJ

CPU UJ

Unutrašnja

memorija

ALJ

Spoljašnja

memorija

U/I

uređaji

PREDSTAVLJANJE PODATAKA U RAČUNARU

Komponente današnjih računara su izrađene u digitalnoj tehnologiji.

Svaka komponenta poseduje dva diskretna stanja.

Diskretna stanja se mogu opisati pomoću dve binarne cifre, 0 i 1.

Podaci u računaru se predstavljaju pomoću niza binarnih cifara određene,

fiksne dužine.

Kodiranje podataka

konverzija realnih podataka

u odgovarajuće binarne

zapise.

Dekodiranje podataka

konverzija binarnih zapisa u

podatke razumljive čoveku.

OSNOVNE ORGANIZACIONE JEDINICE PODATAKA

BIT (bit, b)

to je pojedinačni zapis nule ili jedinice (0, 1)

najmanja jedinica podataka

bit se ne može pojedinačno adresirati u memoriji računara

Broj različitih zapisa od n bitova iznosi 2n Primer.

n=1 (2 zapisa) n=2 (4 zapisa) n=3 (8 zapisa)

1 0 0 2 0 1 3 1 0 4 1 1

1 0

2 1

1 0 0 0

2 0 0 1 3 0 1 0 4 0 1 1

5 1 0 0 6 1 0 1 7 1 1 0 8 1 1 1

BAJT (byte, B)

niz od 8 (23) bitova : 1 B = 8 bit

sa jednim bajtom (B) može realizovati 28 = 256 različitih zapisa.

1 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 1

3 0 0 0 0 0 0 1 0

4 0 0 0 0 0 0 1 1

5 0 0 0 0 0 1 0 0

6 0 0 0 0 0 1 0 1

7 0 0 0 0 0 1 1 0

8 0 0 0 0 0 1 1 1

… … … … … … … …

249 1 1 1 1 1 0 0 0

250 1 1 1 1 1 0 0 1

251 1 1 1 1 1 0 1 0

252 1 1 1 1 1 0 1 1

253 1 1 1 1 1 1 0 0

254 1 1 1 1 1 1 0 1

255 1 1 1 1 1 1 1 0 256 1 1 1 1 1 1 1 1

Bajt je najmanja količina podataka koja se može adresirati u računaru

Veće količine podataka

1 kB = 1024 B = 210 B = 1.024×103 B

1 MB = 1024 kB = 220 B = 1.048×106 B

1 GB = 1024 MB = 230 B = 1.073×109 B

1 TB = 1024 GB = 240 B = 1.099×1012 B

PREDSTAVLJANJE BROJEVA

DEKADNI BROJNI SISTEM

osnova 10r ,

cifre 0,1, ,9C

12 1 0 21 .n n mA a a a a a a a

1 2 1

1 2

0 1 2

1 2 1 010 10 10 10 10 10 10n n m

n mnA a a a a a a a

Primer.

2 1 0 1 2301.09 3 10 0 10 1 10 0 10 9 10

BINARNI BROJNI SISTEM

osnova 2r ,

cifre 0,1C

12 1 0 21 .n n mA a a a a a a a

1 2 1 0 1 2

1 2 1 0 1 22 2 2 2 2 2 2 m

m

n n

n nA a a a a a a a

Primer.

2 1 0 1 2101.01 1 2 0 2 1 2 0 2 1 2

KONVERZIJA BROJEVA : BINARNI DEKADNI

Zasniva se na prostom izračunavanju broja u dekadnom brojnom sistemu

1 1 0 1 2

1 1 0 1 2

10

2 2 2 2 2 2

.

n m

n mA c c c c c c

xxx xx

Primer.

2 1 0 1 2

0

2

1

1 2 0 2 1 2 0 2 1 2

4

101.0

5.2

0 1 0 0.

1

25

5

KONVERZIJA BROJEVA: DEKADNI BINARNI

1. Konverzija celobrojnog dela (SUKCESIVNO DELJENJE)

Primer. 35310 = ????????2

35310=1011000012

Napomena: Postupak se završava kada se u koloni „količnik“ dobije „0“.

celobrojni deo količnik ostatak

353 353:2 = 176 1

176 176:2 = 88 0

88 88:2 = 44 0

44 44:2 = 22 0

22 22:2 = 11 0

11 11:2 = 5 1

5 5:2 = 2 1

2 2:2 = 1 0

1 1:2 = 0 1

2. Konverzija razlomljenog dela (SUKCESIVNO MNOŽENJE)

Primer. 0.20312510 = ?????????2

proizvod celobrojna vrednost

0.203125 x 2 = 0.40625 0

0.40625 x 2 = 0.8125 0

0.8125 x 2 = 1.625 1

0.625 x 2 = 1.25 1

0.25 x 2 = 0.5 0

0.5 x 2 = 1 1

Napomena:

Postupak se završava kada se u koloni „proizvod“ dobije „1“

Dodaje se 0. ispred razlomljenog dela binarnog broja 001101

0.20312510 = 0. 0011012

3. Konverzija dekadnog broja sa celobrojnim i razlomljenim delom

- Odvojeno se konvertuju celobrojni i razlomljeni deo.

- Između ovih delova se stavi decimalna tačka.

Primer. 353.20312510 = ????????2

Rešenje.

35310=1011000012

0.20312510 = 0. 0011012

353.20312510 = 101100001. 0011012

Skladištenje brojeva u memoriji računara

Brojevi se skladište u 2, 4 ili 8 bajta

- celobrojni brojevi

najčešće u četiri bajta

- razlomljeni brojevi

najčešće u osam bajtova

Blok šema brojeva u memoriji

PREDSTAVLJANJE NENUMERIČKIH PODATAKA

U nenumeričke podatke spadaju:

slova, cifre (0 ... 9),

specijalni znakovi,

znakovi interpunkcije,

matematički znakovi,

kontrolni i grafički znaci.

Nenumerički podaci se zapisuju pomoću binarnih kodova.

Svaki karakter kodira se nizom binarnih cifara dužine 7, 8 ili 16 (kodne

tablice).

KODNE TABLICE

ASCII - 7-bitni kod kojim se kodira 128 karaktera.

Osmi bit se koristi za kontrolu parnosti.

ISO-8 - 8-bitni kod kojim se kodira maksimalno 256 karaktera.

Prvih 127 pozicija poklapa se sa ASCII kodom.

Pozicije iznad 126 su popunjenje različitim kontrolnim i grafičkim

znacima.

UNICODE - 16-bitni kod kojim se dozvoljava kodiranje maksimalno 65.536

karaktera.

Primer. ASCII kodovi

H = 100 1000, % = 010 0101