Základy informatiky a IT

Vitajte vo svete Základy informatiky a IT! Táto rozsiahla príručka je určená všetkým študentom, ktorí chcú pochopiť základné pojmy, fungovanie počítačov a digitálnych technológií. Nezáleží na tom, či sa pripravujete na maturitu, skúšku, alebo si len chcete rozšíriť vedomosti, v tomto článku nájdete komplexný rozbor všetkých kľúčových oblastí informatiky a IT, vrátane shrnutí a praktických príkladov. Poďme sa ponoriť do sveta bitov, bajtov a digitálnych sietí!

Hardware: Srdce a Mozog Počítača

Hardware je súhrnné označenie technického vybavenia počítača – všetko, čoho sa môžete dotknúť. Patria sem nielen periférne zariadenia, ale aj vnútorné komponenty ako základná doska a pevný disk. K hardvéru patrí napríklad myš, skener, procesor, monitor, klávesnica, tlačiareň, CD/DVD mechanika, matičná doska, reproduktory, mikrofón, flash pamäte, cache pamäť, zbernica, grafická karta a zvuková karta.

Procesor: Mozog Každého Systému

Procesor je základná súčiastka v počítači, ktorá vykonáva matematické a logické operácie pomocou súboru inštrukcií. Má funkciu centrálnej jednotky celého počítačového systému, ktorá riadi a koordinuje všetky zariadenia počítača. Súčasťou procesora sú: radič, aritmeticko-logická jednotka (ALU) a registre. Rýchlosť procesora sa meria v hertzoch a jeho násobkoch (GHz).

Pamäte Počítača: Úložisko Informácií

Počítač má dva základné druhy pamäte: vnútornú a vonkajšiu.

Vnútorné Pamäte

• RAM (Random Access Memory): Je charakterizovaná vysokou rýchlosťou a energetickou závislosťou, čo znamená, že po odpojení napájania stráca svoj obsah. Zvyčajne je súčasťou základnej dosky.
• ROM (Read Only Memory): Je energeticky nezávislá a zachováva obsah aj po odpojení napájania. Dáta uložené do pamäte ROM po vypnutí počítača zostanú zachované.
• CACHE: Pomocná jednotka na urýchlenie činnosti procesora, tiež súčasť základnej dosky.
• BIOS (Basic Input/Output System): Základný vstupno-výstupný systém, komplex základných programových činností, ktorý podporuje prenos dát medzi hardvérovými zariadeniami. Vykonáva test pri zapnutí počítača a spúšťa operačný systém.

Vonkajšie Pamäťové Médiá a Zariadenia

Slúžia na trvalé ukladanie a prenos dát. Patrí sem:

• Pevný disk: Má zásadný význam pre osobné počítače, pretože naň sa zapisujú dáta magneticky. Uchováva informácie pomocou magnetického záznamu. Je to vnútorná pamäť PC.
• USB kľúč: Moderné médium na prenos a archiváciu dát. Má kapacitu väčšiu ako 2 MB.
• DVD R/W a CD R/W (a ROM): Zaznamenávajú informácie pomocou laserového lúča. Sú to optické pamäťové médiá. DVD ROM je aj multimediálne zariadenie.
• Disketa: Staršie pamäťové médium s kapacitou menšou ako 2 MB. Uchováva informácie magneticky.
• Externý disk: Podobne ako pevný disk, uchováva informácie magneticky.
• Blue Ray disk: Multimediálne zariadenie s veľkou kapacitou.
• Magnetická páska: Uchováva informácie pomocou magnetického záznamu.

Periférne Zariadenia: Vstup, Výstup a Oboje

Periférne zariadenia slúžia na interakciu počítača s okolím. Delíme ich na vstupné, výstupné a vstupno-výstupné.

Vstupné Zariadenia

Slúžia na zadávanie údajov/príkazov do PC. Patrí sem:

• Myš
• Klávesnica (Nastavenie klávesnice je možné zmeniť cez Štart – Nastavenia – Ovládací panel – Klávesnica, alebo cez kombináciu kláves Shift + ľavý Alt / Ctrl + Shift)
• Skener: Používa sa na snímanie obrázkov. Pri skenovaní je potrebné nastaviť parameter dpi, ktorý určuje počet bodov na palec.
• Mikrofón
• Čítačka biometrických dát
• Web kamera
• Tablet
• Svetelné pero
• Joystick
• Dotyková obrazovka (zároveň aj výstupné)

Výstupné Zariadenia

Slúžia na zobrazovanie údajov z PC. Patrí sem:

• Monitor (displej)
• Tlačiareň: (ihličková, laserová, atramentová) – slúži na tlač.
• Plotter
• Dataprojektor
• Reproduktor a slúchadlá

Vstupno-Výstupné Zariadenia

Umožňujú zadávanie aj zobrazovanie údajov/inštrukcií do PC. Patrí sem:

• Multifunkčné zariadenie: Schopné kopírovať, skenovať aj tlačiť.
• Modem: Zariadenie umožňujúce komunikáciu počítačov pomocou telefónnej linky, dekóduje signál. Je to vstupno-výstupné zariadenie.
• Handsfreesada
• Dotykový display
• Externá napaľovačka
• Zvuková karta (zvukový adaptér): Zabezpečuje vstup a výstup zvuku.

Software: Duša Počítača

Software je programové vybavenie počítača, teda nehmotná časť systému.

Operačný Systém: Základný Pilier

Operačný systém je základným softvérom počítača. Zaisťuje chod PC, komunikáciu medzi užívateľom a počítačom, prideľovanie prostriedkov systému, riadenie prístupu k súborom a vykonávanie programov. Príkladom je MS DOS, jeden z prvých OS.

Aplikačný Software: Nástroje pre Prácu

• MS Office: Kancelársky balík, ktorého súčasťou sú programy ako MS Word (textový procesor) a MS Excel (tabuľkový procesor, obsahuje kontingenčné tabuľky).
• V MS Word 2007 sa kontrola pravopisu nastavuje v záložke Korešpondencia (predtým v nástrojoch). V textovom procesore MS Word možno použiť makro, kontrolovať pravopis, zadať hromadnú tlač, použiť šablónu, vložiť prepojenie na internetovú stránku, vytvoriť automatický obsah dokumentu.
• Textový procesor zvládne viac činností než textový editor.
• Open Office: Alternatívny kancelársky balík.
• Antivírusové programy: Ich úlohou je odhaliť vírus pri pokuse o infikovanie systému a škodlivý kód v podobe spyware a adware.
• Lokalizácia softvéru: Predstavuje vytvorenie národnej verzie softvéru a umožnenie komunikovať s ním v materinskom jazyku.
• Update vs. Upgrade: Update predstavuje aktualizáciu na úrovni opravy chýb programu a drobných vylepšení. Upgrade predstavuje aktualizáciu programového vybavenia formou zapracovania významných zmien, ktorá smeruje k zvýšeniu verzie programu (pridáva novú funkcionalitu).

Dátové Jednotky a Súborové Systémy

Jednotky Informácie

Základnou jednotkou informácie je bit (b). Byte (B) je skupina 8 bitov. Medzi jednotkami platí vzťah:

• 1 B = 8 b
• 1 KB = 1024 B
• 1 MB = 1024 KB
• 1 GB = 1024 MB
• 1 TB = 1024 GB

Najväčšie množstvo informácie reprezentuje TB (Terabajt).

Príklad usporiadania podľa veľkosti do neklesajúcej postupnosti: 210 B; 0,5 KB; 512 B; 1 MB; 1040 KB; 1024 GB; 1 TB (Prevod: 0,5 KB = 512 B; 1 MB = 1024 KB)

Súborové Systémy a Formáty

• Súborové systémy: Používané sú NTFS, FAT32, FAT16.
• Textové dokumenty: Prípony súborov sú napr. .doc,.pdf,.txt,.odt,.docx,.rtf.
• Grafické formáty s bezrastrovou kompresiou: Žiadny z uvedených nie je bezrastrový. Bezrastrové sú vektorové formáty. Z uvedených sú všetky rastrové: BMP, TIFF, GIF, JPG, JPEG, PDF.
• Operácie so súbormi/adresármi: Textový súbor na disku je možné kopírovať, komprimovať, vymazať, zálohovať, presunúť, premenovať. Adresár je to isté ako priečinok.
• Zástupca (odkaz): Líši sa od samotného objektu tým, že je označený šípkou a nemá obsah. Zástupca odkazuje na objekt, objekt neodkazuje na zástupcu. Zástupca je prístupom k objektu.

Počítačové Siete a Internet

Základy Sietí

• Delenie sietí: Podľa rozlohy sa počítačové siete delia na PAN, LAN, MAN a WAN.
• Zdieľanie v sieti: Na počítačovej sieti môžeme zdieľať dáta, hardvér, softvér, prístup na internet a dokumenty.
• Prenos dát paketmi: Dáta sú prenášané vo viacerých paketoch, ktoré môžu prichádzať v rôznom poradí.
• IP adresa: Je číselný identifikátor sieťovej karty (nie procesora), zapísaný napríklad takto: 205.116.137.15. Obsahuje štyri čísla v desiatkovej sústave oddelené bodkami.

Internet: Globálna Sieť Sietí

Internet je globálna počítačová sieť, ktorá spája veľa počítačových sietí. Je to otvorená celosvetová sieť, ktorá pracuje na základe protokolu a umožňuje zdieľanie informácií. Predchodcom internetu bol projekt ARPANET. Elektronická pošta patrí k najstarším službám internetu.

Služby Internetu

Internet slúži na mnoho účelov:

• Prihlásenie sa na vzdialený počítač
• Interaktívna komunikácia (napr. Skype, VoIP)
• Prenos elektronických súborov
• E-banking (elektronické bankovníctvo)
• Vyhľadávanie informácií (pomocou prehliadačov ako Mozilla Firefox, Opera, Google Chrome, Internet Explorer, Safari, Netscape Navigator)
• Elektronický obchod
• WWW (World Wide Web)

Protokoly Internetu

• TCP/IP: Označuje sadu protokolov, na základe ktorých internet pracuje.
• FTP (File Transfer Protocol): Používa sa na prenos súborov. Ešte stále sa používa a umožňuje službu internetu na prenos súborov.
• HTTP/HTTPS: Protokoly pre www stránky ( implicitne v prehliadači).

Elektronická Pošta (E-mail)

Činnosti pri práci s elektronickou poštou prebiehajú v poradí:

1. Spustenie poštového klienta na počítači
2. Klientovo prevzatie správy od servera
3. Otvorenie správy

Skratka FW vyjadruje poslanie elektronickej pošty ďalším adresátom (Forward). Skratka RE znamená odpoveď (Reply). Skratky ADD, TCP/IP, CPU, NTFS sa nepoužívajú pri posielaní elektronickej pošty.

Bezpečnosť a Hrozby v IT

Malware a Vírusy

• Adware: Voľne šírený malware, ktorý sa používa na zobrazovanie reklamy.
• Hoax: Nevyžiadaná e-mailová správa, v ktorej sa počítačový pirát prezentuje ako dôveryhodná osoba (napr. banková inštitúcia, systémový administrátor), s cieľom oklamať príjemcu.
• Hoax je poplašná správa, ktorá je kvalifikovaná ako trestný čin.
• Spyware: Počítačový program, ktorý bez nášho vedomia informuje nejaký server o informáciách v počítači. Môže aj prepisovať URL zadané v internetovom prehliadači.
• SPAM: Elektronickou poštou poslaná reklama, ktorú si adresát nevyžiadal. Správa, ktorá je hromadne rozposielaná strojmi a obťažuje príjemcov.
• Počítačové vírusy: Podľa miesta ich ukladania ich delíme na uložené v spustiteľných súboroch, v systémových oblastiach, v dokumentoch obsahujúcich makrá.

Počítačoví Piráti

• Cracker: Označuje počítačového piráta prenikajúceho do bankových informačných systémov za účelom elektronických bankových krádeží.
• Hacker: Osoba, ktorá sa snaží preniknúť do systémov, často z výzvy, nie vždy so zlým úmyslom.
• Phisher / Pharmer: Špecializovaní na získavanie citlivých informácií podvodnými metódami.

Ochrana Dát

• Firewall: Predstavuje hardvérové a softvérové riešenie, ktoré riadi prístup do a z chránenej siete.
• Prístupové práva priečinkov: Slúžia na zabránenie nepovolaným osobám vidieť obsah priečinka a na regulovanie prístupu k súborom a podadresárom zdieľaného priečinka.

Informatika ako Veda a Spoločenský Fenomén

Informatika sa zaoberá zberom, uchovávaním, spracúvaním a využívaním údajov a informácií. Využíva moderné informačno-komunikačné technológie na získavanie a spracovanie informácií z rôznych oblastí. Jej cieľom je vytvárať a skúmať objekty a situácie, ktorých správanie nie je možné sledovať v reálnom svete a čase, prostredníctvom matematických modelov.

Informačná Spoločnosť

Prínosy informačnej spoločnosti zahŕňajú:

• Výkonnejšiu štátnu správu
• Zvýšenie kvality života
• Sprístupnenie informačných zdrojov pre širokú verejnosť
• Podporu vzdelávania
• Nové možnosti uplatnenia pre tvorivých ľudí
• Rozšírenie ponuky služieb a ich skvalitnenie

Algoritmus: Postup Riešenia Problému

Algoritmus predstavuje presný postup riešenia problému, a teda je determinovaný. Je rezultatívny a konečný, musí byť hromadný (riešiť viac podobných problémov).

Outsourcing v IT

Outsourcing v oblasti informačných technológií predstavuje nákup služieb z vonkajších zdrojov, teda odovzdanie realizácie vnútropodnikových aktivít na externý subjekt. Je to forma včlenenia externe zaisťovaných služieb do vnútorných procesov organizácie.

Licencia

Licencia spravidla obsahuje informácie o spôsobe použitia diela, rozsahu licencie, čase, na ktorý autor licenciu udeľuje, a o odmene.

Praktické Tipy a Často Kladené Otázky pre Študentov (FAQ)

Na čo slúži tlačidlo Insert na klávesnici?

Tlačidlo Insert sa používa na prepínanie medzi režimom prepisovania a vkladania textu v textových editoroch. V režime vkladania sa text vkladá, v prepisovacom režime sa prepisuje existujúci text.

Aký je vzťah medzi zásobníkom a frontom v dátových štruktúrach?

Zásobník a front sú dynamické premenné štruktúry dát typu zoznam, ktoré sa líšia spôsobom prístupu k prvkom.

• V zásobníku sa prvky spracúvajú v poradí LIFO (Last In, First Out / posledný dnu, prvý von).
• Vo fronte sa prvky spracúvajú v poradí FIFO (First In, First Out / prvý dnu, prvý von).

Ako môžem označiť viac objektov vo Windows naraz?

Vo Windows môžete označiť viac objektov naraz pomocou klávesovej skratky Shift + F6 pre výber súvislého bloku, alebo s podržaním klávesy Ctrl pre výber nesúvislých objektov (zdroj materiály uvádzajú Shift + F6 ako správnu odpoveď, aj keď v bežnom systéme by to bol Ctrl + klik alebo Shift + klik).

Čo je to Facebook a čo používame na surfovanie po internete?

Facebook predstavuje sociálnu sieť. Na surfovanie po internete používame internetové prehliadače ako sú Mozilla Firefox, Google Chrome, alebo Internet Explorer.

Aké sú komponenty multimediálneho počítača?

Multimediálny počítač obsahuje komponenty ako grafická karta, zvuková karta, DVD mechanika a reproduktory. Naopak, paralelný port či disketová mechanika už dnes nie sú typické pre multimediálne PC.