Koodaus - tämä ... mainospinnat: informaationkoodausjärjestelmässä

Koodaustieto - uskomattoman monissa alan tietoa. Tietenkin se on suoraan yhteydessä digitaalitekniikan kehitykseen. Monet nykyaikaiset koulut on suosituin aihe - koodataan tiedot. Tänään oppii tulkinta tämän ilmiön suhteen eri osa tietokoneista. Yritämme vastata kysymykseen: "koodaus - prosessi, menetelmä, työkalun tai kaikki nämä asiat kerralla?"

Nollia ja ykkösiä

Lähes minkä tahansa tyyppistä dataa , joka näytetään tietokoneen näytöllä, tavalla tai toisella edustavat binaarikoodin koostuu nollia ja ykkösiä. Se on helpoin, "matalan tason" tapa salata tietoja, jonka avulla tietokone käsitellä tietoja. Binaarikoodin on universaali: se ymmärretään kaikki poikkeuksetta tietokoneet (oikeastaan siksi se luotiin - yhtenäistää tieto- digitaalisessa muodossa).

Perusyksikkö, joka käyttää binääristä koodausta - se on vähän (sanoista "binääriluku" - "double-numeroinen"). Se on yhtä suuri kuin joko 0 tai 1. Yleensä yksittäin bittiä ei käytetä ja yhdistetty 8-numeroinen sekvenssi - tavua. Kukin niistä, siten, voivat sisältää jopa 256 yhdistelmiä nollia ja ykkösiä (2 8. teho). Tallentamiseen merkittäviä määriä tietoja käytetään, ei yleensä eristetty tavua, ja suurempi arvo - prefiksin "kiloa", "mega" "giga", "Tera", jne., Joista kukin on 1000 kertaa suurempi kuin edellinen .. .

koodaus teksti

Yleisin digitaalisen datan - tekstiviestin. Miten se koodaus? Se on helppoa selitettävissä prosessi. Kirjain, välimerkki, numeroiden tai symbolien voi koodata yhden tai useamman tavun, eli tietokone näkee ne ainutlaatuinen sekvenssi nollia ja ykkösiä, ja sitten, mukaisesti säädetyn algoritmin näytetään. On olemassa kaksi suurta maailmanlaajuista standardia "salaus" tietokone tekstiä - ASCII ja Unicode.

ASCII-järjestelmässä kukin merkki koodataan vain yksi tavu. Eli tämä standardi, voit "salata" 256 merkkiä - se on enemmän kuin tarpeeksi näyttää symboleja suurin osa maailman aakkoset. Tietenkin kaikki olemassa olevat kansalliset kirjainjärjestelmää tänään ei sovi tätä resurssia. Siksi jokaisen aakkoset luonut oman "osajärjestelmää" salausta. Se tulee koodata tietoja käyttämällä mainospinnat, mukauttaa kansallisiin näytteitä kirjallisesti. Kuitenkin jokainen näistä järjestelmistä puolestaan on osa maailmanlaajuista ASCII standardointijärjestön hyväksymä kansainvälisesti.

Osana ASCII-järjestelmän, tämä on resurssi 256 merkkiä on jaettu kahteen osaan. Ensimmäinen 128 - ovat symboleja varattu Englanti aakkosten (A-Z), sekä numeroita, perus välimerkkejä ja joitakin muita merkkejä. Toinen 128 tavua on varattu puolestaan kansallisessa kirjainjärjestelmää. Tämä on "osa-järjestelmä" ei-Englanti aakkoset - Venäjä, Hindi, arabia, japani, kiina ja monet muut.

Jokainen niistä on esitetty erillisinä kooditaulukoita. Toisin sanoen, se voi tapahtua (ja yleensä se tapahtuu), siten, että samaa bittien sekvenssi vastaa eri kirjaimia ja symboleja kahdessa erillisessä 'kansallista' taulukoita. Ja koska erityispiirteisiin kehitystä IT-alalla eri maissa, vaikka ne ovat erilaisia. Esimerkiksi Venäjän kielen yleisimmät kaksi koodaus: Windows-1251 ja KOI-8. Ensin tuli myöhemmin (samoin kuin hänen oma sopusoinnussa käyttöjärjestelmä), mutta nyt monet IT-asiantuntijoita käytetään prioriteetin perusteella. Tämän vuoksi tietokone, että se voi taata lukea Venäjän tekstin pitäisi pystyä tunnistamaan oikein taulukoihin. Mutta yleensä, ei ongelmia sen kanssa (tarvittaessa modernin tietokoneiden käyttöjärjestelmien).

Tekstin koodaus Menetelmät paranee koko ajan. Lisäksi "yhden tavun" ASCII-järjestelmä, joka pystyy käsittelemään vain 256 arvot merkkiä, on myös "double-tavun" UNICODE järjestelmä. On helppo laskea, että se mahdollistaa tekstin koodausta vastaava määrä 2 16-astetta, eli 65000. 536. Siinä puolestaan on resursseja samanaikaisesti koodata lähes kaikki nykyiset kansalliset aakkoset maailman. Unicode ei harvinaisempaa kuin osallistumista "klassisen" ASCII-standardin.

koodaus kaavioita

Olemme määritelleet, miten "salattu" tekstiä ja tässä tapauksessa käytetty tavua. Kuten on laita digitaalisia valokuvia ja kuvia? Se on myös melko yksinkertainen. Samalla tavalla kuin se tapahtuu tekstin kanssa, päärooli koodaus tietokonegrafiikkaa pelata kaikkia samoja tavua.

Prosessi digitaalisen kuvantamisen yleensä on samankaltainen kuin mekanismit, joiden kautta kulkee TV. Kuvaruudussa, jos katsomme, kuva koostuu useista yksittäisiä pikseleitä, jotka yhdessä muodostavat tunnistettavan muodon etäältä silmään. Televisio matriisi (tai CRT projektori) lähettimen vastaanottaa vaaka- ja pystysuunnassa koordinaatit jokaisen pisteen ja kuvan vähitellen rakentaa. Tietokonegrafiikka koodåusperiaatteen toimii samalla tavalla. "Salaus" tavua kuvia, jotka perustuvat tehtävän jokaisen näytön pisteitä, jotka vastaavat koordinaatit (ja väri kukin niistä). Se yksinkertaisesti. Tietenkin grafiikka koodaus - tämä prosessi on paljon monimutkaisempi kuin saman tekstin.

Menetelmä viitearvon koordinaattipisteiden ja väri parametrit kutsutaan "bittikartta". Samoin nimet monia tiedostomuotoja tietokonegrafiikan. Koordinaatit kunkin pikselin ja niiden väri on tallennettu yhden tai useamman tavun. Mikä määrää määrää? Pääasiassa montako värisävyjä on "salaa". Yksi tavu on tunnettu - 256 arvot. Jos meillä on tarpeeksi kuvia rakentaa niin paljon sävyjä - pystymme tätä resurssia. Erityisesti meidän hallussa voi olla 256 harmaasävyä. Ja tämä riittää koodata lähes kaikkiin musta-valko kuvia. Puolestaan värikuvien resurssi ei riitä: ihmissilmä, kuten tiedätte, pystyy erottamaan jopa useita kymmeniä miljoonia värejä. Siksi tarvitaan "hätä" ei ole 256 arvoja, ja satoja tuhansia kertoja enemmän. Miksi aktivoituu koodata kärjet eivät yhden tavun, mutta useita: tänään olemassa oleviin standardeihin, ei voi olla 16 (voi "salata" 65 K 536 väriä.) Tai 24 (777000-16.000.000 216 sävyjä.).

Toisin teksti standardien erilaisia, joka on verrattavissa määrä maailman kielten, jossa piirustus asioita hieman helpompaa. Yleisin tiedostomuotoja (kuten JPEG, PNG, BMP, GIF, jne. D.) kirjataan useimmissa tietokoneissa yleensä yhtä hyvin.

Mikään monimutkaista, jotta voidaan ymmärtää koodaus suoritetaan joillekin periaatteiden graafista tietoa. Grade 9 Keskimääräinen venäläinen koulu yleensä sisältää kursseja tietotekniikassa, jos teknologioita on selostettu yksityiskohtaisesti on hyvin yksinkertaista ja ymmärrettävää kieltä. Myös erikoistuneita koulutusohjelmia aikuisille - ne järjestävät yliopistot, lukiot, vai myös koulu.

Siksi moderni venäläinen mies on, mistä saa tietoa koodit, jotka ovat käytännön merkitystä kannalta tietokonegrafiikkaa. Ja jos haluat tutustua perustiedot, saat käytettävissä koulutusmateriaalia. Niille ovat esimerkiksi, luvusta "koodaaminen graafisen informaation (9. luokan oppikirja" Informatics ja ICT "kirjoittanut Ugrinovich ND).

Koodaus audiodatan

Tietokone käyttää säännöllisesti musiikin kuunteluun ja muita äänitiedostoja. Aivan kuten on laita tekstiä ja kuvia, mitään ääntä tietokoneen - se on aivan sama tavua. Ne puolestaan "puretaan", äänikortti ja muut sirut ja muunnetaan kuuluvaa ääntä. Periaatteena on suunnilleen sama kuin tapauksessa gramofoni levyjen. Ne ovat tiedossa jokaisen äänen vastaa mikroskooppisen urat muovi, joka on tunnustettu lukija, ja sitten soinnillinen. Tietokoneen kaikki näyttää. Vain urat osansa tavua luonteeltaan, kuten tapauksessa tekstin ja kuvien, on binäärikoodauksen.

Jos kyseessä on tietokoneen kuvaa yksikön ulkonee vaiheessa, kun äänite on niin sanottu "count". On yleisesti määrätty kaksi tavua, tuottaa jopa 65000. 536 microvibrations ääntä. Kuitenkin, toisin kuin, kuten tapahtuu rakentamiseen kuvien laadun parantamiseksi äänen suoritetaan ei lisäämällä ylimääräisiä tavua (on, tietenkin, ja enemmän kuin tarpeeksi), ja määrän lisääminen "laskee". Vaikka joissakin audiojärjestelmien tavua käytetään vähemmän ja enemmän. Kun äänen koodaus suoritetaan, standardin yksikkö tavun "flux" suorittaa yksi sekunti. Microvibrations eli salattu 8.. Lukemat sekunnissa, on luonnollisesti alempi laatu kuin ääni, jota koodaa 44000 "Counts".

Kansainvälinen standardointi äänitiedostoja, sekä tapauksessa grafiikka, on hyvin kehittynyt. On olemassa useita standardimuotoja audio media - MP3, WAV, WMA, saavat maailmassa.

videokoodaukseen

Tällainen "hybridi järjestelmä", jossa ääni on yhdistetty salaus koodaus kuvia, joita käytetään tietokoneen videoita. Yleensä elokuvia ja leikkeet koostuvat kahdesta tyyppisiä tietoja - on sinänsä perusteltu ja mukana video. Kuten "salattu" ensimmäinen komponentti, olemme kertoneet yläpuolella. Toinen hieman monimutkaisempi. Periaatteita tässä ovat erilaisia kuin on graafinen koodaavan edellä. Mutta kiitos yleismaailmallisuuden "käsite" tavuja ovat mekanismeja on aivan ymmärrettävää ja loogista.

Recall miten rakentaa elokuva. Se ei ole mitään muuta kuin joukko yksittäisiä kehyksiä (jotka ovat yleensä 24). Aivan samalla tavalla järjestetty tietokoneella videoita. Kukin kehys - on kuva. Siitä, miten se on rakennettu avulla tavua, olemme tunnistaneet edellä. Vuorostaan, läsnä video koodin määritetyn alueen, joka mahdollistaa sitoutumisen välillä yksittäiset kehykset. Tällainen digitaalinen korvaa kalvon. Erillinen yksikkö videovirran (sama pistettä kuvia ja laskee äänen, kuten "kalvo" ja videoleikkeitä muodossa), kehys otetaan huomioon. Viimeisen sekunnin mukaisesti hyväksyttyjen standardien, voi olla 25 tai 50.

Aivan kuten tapauksessa ääni, on yhteisiä kansainvälisiä standardeja video- - MP4, 3GP, AVI. Tuottajat elokuvia ja mainoksia yrittää tuottaa median näytteet ovat yhteensopivia useampien tietokoneiden. Nämä tiedostomuodot - yksi suosituimmista, he avasivat melkein minkä tahansa modernin tietokoneen.

tiedon pakkaus

Tietokone tallennus suoritetaan eri tiedotusvälineissä - levyt, muistitikut, jne Kuten olemme edellä todettiin, tavua, pääsääntöisesti "umpeenkasvu" etuliitteitä "mega", "Giga", "Tera" jne Joissakin tapauksissa .... arvo koodattuja tiedostoja on, että laita ne käytettävissä olevilla resursseilla ei voi olla levyllä. Sitten käyttää eri tyyppisen datan pakkaustekniikkaa. Ne ovat itse asiassa myös koodausta. Tämä on - toinen mahdollinen tulkinta ilmaisusta.

On kaksi perusmekanismit datakompressiostandardiksi. Ensimmäisenä niistä on kirjoitettu bittijonon "pakattu" muodossa. Eli tietokone voi lukea tiedoston sisällön (pelata sitä tekstiä, kuva tai video), jos et suorita menettely "purkamisen". Ohjelma, joka pakkaa dataa tällä tavalla kutsutaan dataloggeri. Miten se toimii on melko yksinkertainen. Arkistointi tiedot yhdeksi suosituimmista tavoista, joilla toteuttaa koodausinformaation, koulu-tason tietotekniikan opinnoista pakollista.

Kuten tiedämme, prosessi "Salaus" on standardoitu tiedoston tavua. Ottaa ASCII-standardin. Vaikkapa salata sana "hei", tarvitsemme 6 tavua, jotka perustuvat kirjeiden määrä. Näin paljon tilaa tiedoston tekstin vie levyllä. Mitä tapahtuu, jos me kirjoittaa sanan "hei" 100 kertaa peräkkäin? Mitään erikoista - Siihen tarvitaan 600 tavua, vastaavasti saman verran levytilaa. Voimme kuitenkin käyttää tietoja metsuri, joka luo tiedoston, joka tarkoittaa paljon pienempi määrä tavuja on "salattu" joukkue, joka näyttää tältä: "Hei kerrotaan 100". Laskemalla kirjainten määrä tämän raportin tullut siihen tulokseen, että voidakseen tallentaa tällaisen tiedoston, tarvitsemme vain 19 tavua. Ja saman verran levytilaa. Kun "purkamisen" arkistotiedoston on "salauksen", ja teksti tulee lähde näkymä "100 hei." Niinpä käyttämällä erityistä ohjelmaa, joka käyttää erityistä koodausta mekanismi, voimme säästää huomattavan määrän levytilaa.

Yllä kuvattu prosessi on riittävän monipuolinen: riippumatta siitä, mikä merkki järjestelmät, joita käytetään, koodausinformaation varten pakkaus on aina mahdollista tietojen arkistoinnin.

Mikä on toinen mekanismi? Jossain määrin se on samanlainen kuin mitä käytetään dataloggeri. Mutta sen olennainen ero on se, että pakatun tiedoston voi hyvinkin näkyä tietokoneeseen ilman "louhinta" menettelyä. Miten tämä mekanismi toimii?

Kuten muistamme, alkuperäisessä muodossa sana "hei" vie 6 tavua. Voimme kuitenkin mennä temppu ja kirjoittaa näin: "prvt". Julkaistu 4 tavua. Jäljelle tehdä - on "opettaa" tietokone lisätä prosessissa näyttämään kirjaimia tiedosto, jota puhdistetaan. On sanottava, että käytännössä "oppiminen" prosessi järjestää ja se ei ole välttämätöntä. Perusmekanismit tunnustamista puuttuvat merkit sisällytetään nykyaikaisin ohjelmisto PC. Eli suurin osa tiedostoista, jolla me käsittelemme päivittäin, tavalla tai toisella on "salattu" tällä algoritmi.

Tietenkin on olemassa "hybridi" koodaava järjestelmä, jonka voi suorittaa tietojen pakkaus mahdollistaen samalla molemmat edellä mainitut lähestymistavat. Ja he ovat todennäköisesti vielä tehokkaampi säästämisen kannalta levytilaa kuin erikseen.

Tietenkin, joka toimii sana "hei", asetimme vain perusperiaatteita tiedon pakkaus mekanismeja. Todellisuudessa ne ovat paljon monimutkaisempia. Erilaiset järjestelmät koodaavat tiedot voivat tarjota uskomattoman monimutkainen mekanismit "puristus" tiedostoja. Kuitenkin näemme, kustannuksella mitä voidaan tehdä levytilan säästämiseksi, lähes turvautumatta huonontumista tiedon laatua PC. Erityisen merkittävä on rooli tiedon pakkaus käytettäessä kuvia, ääntä ja videota - tämäntyyppisiä datan muihin vaativiin levylle resursseja.

Mitä muuta ovat "koodit"?

Kuten sanoimme alussa, koodaus - monimutkainen ilmiö. Hän käsitellyn perusperiaatteiden koodaus digitaalisen datan perustuvat tavua, voimme koskettaa muuta aluetta. Se liittyy tietokoneen käytöstä koodeja hieman erilaisia arvoja. Tässä alla "koodin" tarkoitamme ole jono nollia ja ykkösiä, ja kokoelma erilaisia kirjaimia ja symboleja (joka, kuten jo tiedämme, ja niin on tehty 0 ja 1), joka on käytännön merkitystä elämään nykyihmisen.

koodi

Ytimessä tahansa tietokoneohjelman - koodia. Se on kirjoitettu kielellä ymmärrettävää tietokoneeseen. PC, selvittämisessä koodia suorittaa tiettyjä komentoja. Piirre tietokoneohjelman toiselle digitaalisen datan, joka sisältyy koodin se voi "purkaa" itse (käyttäjän tarvitsee vain aloittaa prosessin).

Toinen piirre ohjelmassa - suhteellisen joustavuuden käytetyn koodin. Eli anna tietokoneen samasta tehtävästä mies voi käyttäen suurta joukkoa "lauseita", ja tarvittaessa - ja toisella kielellä.

markup asiakirjat

Toinen käytännön merkitystä soveltamisalan kirjainkoodi - luomista ja muotoilua asiakirjoja. Pääsääntöisesti pelkkä näyttö merkkejä ruudulla ei riitä näkökulmasta katsottuna käytännön merkitystä PC. Useimmissa tapauksissa, teksti olisi konstruoida käyttämällä tietyn fontin koko ja väri, on liitettävä lisäelementtejä (kuten, esim., Taulukot). Kaikki nämä parametrit asetetaan, sekä tapauksessa ohjelmien tiettyihin ymmärtämällä kielellä tietokone. PC, tunnustaa "joukkue", näyttää asiakirjan täsmälleen käyttäjä haluaa. Lisäksi teksti voidaan muotoilla samalla tavalla, kuten se tapahtuu ohjelmien avulla erilaista "lauseita" ja jopa eri kielillä.

Kuitenkin on perustavanlaatuinen ero koodit asiakirjoja ja tietokoneohjelmia. Se muodostuu siitä, että entiset eivät voi purkaa itseään. Avata tiedostoja muotoiltua tekstiä aina tarpeen kolmannen osapuolen ohjelmistoja.

tietojen salaus

Toinen Ilmaisun "koodi" sovellettuna tietokoneet - on salaus. Yllä olemme käyttäneet tätä sanaa synonyyminä termiä "koodaava", ja se on sallittua. Tässä salaus tarkoitamme toisenlaisen ilmiön. Nimittäin koodaavat digitaalista dataa, jotta estämään pääsy niitä muita ihmisiä. Suojaa tietokoneen tiedostojen - tärkeimmistä tehtävistä IT-alalla. Tämä on itse asiassa erillinen tieteenalalla se sisältää myös koulun tietokone. Koodaavat tiedostoja jotta estettäisiin luvaton pääsy - on tehtävä, jonka merkitys esitellään kansalaisille modernin valtioiden lapsuudessa.

Miten ovat mekanismeja, joilla tietojen salaus? Periaate on yksinkertainen ja selkeä kuin kaikki edelliset, olemme harkinneet. Koodaus - prosessi, joka on helposti selitettävissä kannalta perusperiaatteita logiikkaa.

Oletetaan, että meillä täytyy välittää viestin, "Ivanov, Petrov menee", niin ettei kukaan voinut lukea sitä. Luotamme tietokone salaukseen ja nähdä tuloksen: "10-3-1-15-16-3-10-5-7-20-11-17-6-20-18-3-21". Tämä koodi on tietenkin, on melko yksinkertainen: jokainen numero vastaa lukumäärän kirjaimia meidän lauseita. "I" seisoo 10. sijalle, "B" - 3, "A" - 1, jne. Mutta modernin tietokoneen koodijärjestelmästä voi salata tietoja niin, että se poimia uskomattoman kova avaimen ...