d1. Информация <–> d2. Системы счисления <–> d3. Обработка информации <–> d4. Дискретные сообщения
d4. Формальный алгоритм <–> d5. НАМ, т. Шеннона <–> d6. Сочетания алгоритмов <–> d7. УМТ <–> d8. Машина фон Неймана
Термины с лекций:
Термины с лабораторки:
Кто что придумал? Надо знать.
Информация передаётся посредством сообщения, и наоборот, сообщение - то, что несёт информацию.
Одна и та же информация может передаваться различными сообщениями (например, на разных языках).
Сообщение может передавать разную в зависимости от контекста информацию, т.е. всё зависит от интерпретации сообщения.
Продавец мясного отдела гастронома кричит продавщице:
- перестань выбивать мозги!
Информация, передаваемая сообщением, устанавливается с помощью правила интерпретации, представляющего собой отображение рассматриваемого множества сообщений в множестве сведений.
**φ : N → I**
n
— правильно построенный текст языка N
.Языки рассматриваются: конечные и бесконечные (бесконечные содержат бесконечное множество построенных текстов)
Чтобы задать конечный язык, надо задать все его тексты. Для задания бесконечного языка вводят правила построения текстов, или грамматику языка.
Примеры конечного языка:
- светофорный язык (красный, желтый, зелёный)
- язык Эллочки-людоедки (у вас спина белая; жуть; ого! парниша…)
Неформальные определения:
Семантика текста — это смысл текста. Для конечных языков можно задавать семантику сразу после текста.
Человек понимает смысл текста в процессе научения, но мы не имеем формального описания информации. Мы не знаем, как человек интерпретирует тексты на одном языке.
Семантику иностранного текста человек воспринимает при помощи композиции — последовательного применения текстов.
В информатике рассматриваются в основном искусственные языки (различные исчисления, формальные языки, алгоритмические языки, ЯП).
Любое сообщение предоставляется на материальном носителе.
Для устных сообщений носитель — воздух.
Мы изучаем долговременные носители (бумага, магнитная лента и проч).
Письменные сообщения — это последовательности знаков.
Знаки бывают:
Атомарный знак (буква) - элемент
конечного
непустогомножества
графическиотличимых друг от друга литер, называемого алфавитом
.
Буква на клавиатуре сама по себе символом не является. Буква — это знак!
Символы несут смысл, информацию. При этом один и тот же знак может иметь разные символы.
Знаки бывают нескольких уровней:
Последовательности знаков 1-го уровня образуют знаки 2-го уровня, и тд
Составной знак (слово) — конечная последовательность знаков (Неважно, атомарных или составных).
Если в последовательности есть составные знаки, то их надо разделять знаком-разделителем (лямбдой λ). Также вместо λ используют пропуск (пустое знакоместо).
Код
— правило, описывающее отображение алфавита А на другой набор знаков А’.
Предлог На
означает сюръекцию — при кодировании каждый элемент А’ имеет прообраз из А.-сли А’ содержит меньше знаков, чем А, то образы знаков из А — это комбинации знаков А’ (т.е. слова более высокого уровня).
Например, отображение восьмеричных цифр в двоичные триады даёт двоично-кодированную запись восьмеричного числа. (0 → 000, 1 → 001, …, 7 → 111)
В отличие от тайнописи, где скрывается факт существования сообщения, в кодировании меняются лишь знаки, а их смысл и содержание сохраняются. Меняется правило интерпретации сообщения.
Если известно отображение С^(-1) (или С), или известен способ построения одного из отображений, то известен ключ кода С.
В качестве примера кодов рассмотрим семейства кодов Юлия Цезаря.
Они встретятся на зачёте по фунд.информатике в декабре в задачах на ДТ и НАМ(!)
В этих кодах знаки алфавита А заменяются знаками того же алфавита со сдвигом на некоторую целую величину p ∈ [0,m], и k-тому знаку ставится в соответствие k+p знак.
(k+p)-ый знак, если (k+p <= m);
(k+p - m)-ый знак, если (k+p) > m.
Слово
информатика
кодируется каклрчсупгхлнг
.
На примере кодов Цезаря понятно, что p
является ключом кода
(т.е. числом, определяющим величину сдвига алфавита при кодировании).
Другие примеры кодировок - ASCII, КОИ-8, UNICODE.
Хотя бы какой-то пример нужен на зачёте.
Рассказы об этих кодировках спрятаны в отдельные статьи для удобства, но в учебном пособии ими никто не пренебрегал!
- Так будет и дальше с разной инфой
Клавиатура — устройство ввода, определяющее входной алфавит для представления вводимых сообщений.
Сканкоды отображаются в рабочую часть используемой кодировки с помощью клавиатурного драйвера.
Сканкод
— 16-битный клавиатурный код, генерируемый микроконтроллером клавиатуры по нажатию клавиш.1) В ассиметричном шифровании
используются 2 ключа, что не позволяет расшифровать сообщение за приемлемое время.
2) Одностороннее шифрование
используется для хранения паролей (в Unix). При этом используется неоднозначная (например, периодическая) функция, усложняющая дешифровку.