计算机操作员中级最新国家题库基础知识部分

第一章信息技术原理概述

一、计算机的概念、分类及应用

1．信息革命的概念

迄今为止，人类已经经历了五次信息技术的革命（简称信息革命）。第一次信息革命是语言的应用；第二次信息革命是文字的使用；第三次信息革命是印刷技术的应用；第四次信息革命是电报、电话、广播、电视的发明和普及应用，它是以计算机技术为核心的变革；第五次信息革命是计算机的普及应用及计算机和现代通信技术的结合。

2．计算机的概念

计算机是一种能够按照人们编写的程序连续、自动地工作，对输入的数据信息进行加工、存储、传送处理的，由电子的、机械的部件组成的电子设备。

3．电子计算机的发展

世界上第一台电子计算机ENIAC于1946在美国宾夕法尼亚大学诞生。计算机的四个发展阶段及其特点见。第一代（1946年－1958年）电子管；第二代（1959－1964年）晶体管；第三代（1965－1970年）中、小规模集成电路；第四代（1971年至今）大规模、超大规模集成电路。

4．计算技术在中国的发展

远在商代，中国就创造了十进制计数方法，领先于世界千余年。到了周代，发明了当时最先进的计算工具——算筹。中国古代数学家祖冲之就是用算筹计算出圆周率在3.1415926和3.1415927之间，这一

结果比西方早1000年。

珠算盘是中国的又一独创，也是计算工具发展史上的第一项重大发明。

5．计算机的分类

根据计算机分类的演变过程和近期可能的发展趋势，国外通常把计算机分为六大类：超级计算机（或称巨型机）、小巨型机、大型主机、小型机、工作站和个人计算机（或称微机）。

6．计算机的应用

计算机的应用可概括为以下几个方面：

（1）科学计算

（2）数据处理

1）电子数据处理（electronic data processing, EDP），

2）管理信息系统（management information system, MIS），

3）决策支持系统（decision support system, DSS），它是以数据库技术为工具，帮助管理决策者提高决策水平，改善运营的正确性与有效性。

（3）过程控制（或实时控制）

（4）计算机辅助系统

计算机辅助系统包括计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助教学（CAI）等。

（5）人工智能（或智能模拟）

（6）网络应用

计算机技术与现代通信技术的结合构成了计算机网络。计算机网络的建立极大地解决了通信和资源共享问题。

二、计算机中的信息表示

1．二进制的特点

（1）电路简单

（2）工作可靠

（3）运算简单: 二进制运算法则简单，例如，加法法则只有3个（即0+1=1+0=1,1+1=10,0+0=0）。乘法法则也是3个（1*0=0*1=0，1*1=0，0*0=0）

（4）逻辑性强

2．数据单位的概念

（1）位（Bit）: 是计算机存储数据、表示数据的最小单位。

（2）字节（Byte）:字节是数据处理的基本单位。规定一个字节等于8个二进制位，即1B=8bit。通常1个字节可存放一个ASCII码，2个字节存放一个汉字国标码。

（3）字长（Word）

字长是CPU通常数据总线一次存取、加工和传送的数据长度。据算计内所有的信息都要转换为二进制才能够被机器识别，这种二进制信息代码称为机器代码。

3.ASCII码的概念

目前计算机中使用最广泛的西文字符集及其编码是ASCII码，是目前计算机中，特别是微型计算机中使用最普遍的字符编码集。它已被

国际标准化组织批准为国际标准，称为ISO646标准。

4数值的信息表示

(1)二进制的产生

1673年，德国数学家莱布尼兹发明乘法机，这是第一台可以用形完整的四则运算的计算机。根据布莱尼兹的观点，中国是现代计算机理论中“二进制”的故乡。布莱尼兹对中国古籍《易经》有很深入的研究，他认为《易经》中的八挂图形，所记录的内容就是“而精致”的事项。

（2）进位计数制

三、计算机系统组成

1、系统软件的概念

系统软件：主要包括以下几类：操作系统软件、语言处理程序、服务性程序、数据库管理系统。

2应用软件的概念：

应用软件是用户为解决各种实际问题而编制的计算机应用程序及其有关资料。应用软件主要有以下几种：用于科学计算方面的计算软件包，文字处理软件包，图像处理软件包，各种财务管理软件、税务管理软件、工业控制软件、辅助教育等，专用软件。

3、诺依曼的“存储程序”设计试想

冯·诺依曼设计思想主要是“存储程序“的概念，其核心思想有三点：一是事先编制程序，二是存储程序，三是将程序自动地从存储位置取出并自动地逐条执行。

4、CPU的功能

通常把控制器与运算器和称为中央处理器（CPU）。

5输入输出的设备概念

（1）输入设备

输入设备是用来完成输入功能的部件，即向计算机送入程序、数据以及各种信息的设备。通常的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪、磁盘驱动器和触摸屏等。

（2）输出设备

输出设备是用来将计算机工作的中间结果及处理后的结果进行表现的设备。常用的输出设备有显示器、打印机、绘图仪和磁盘驱动器等。6指令的概念和分类

7.程序设计语言的概念

8.操作系统的主要功能：

（1）处理器管理器

是一个或多个用户的程序能合理有效地使用CPU，提高宝贵的CPU 资源的利用率。

（2）存储管理

合理组织与分配存储空间，使存储器资源得到充分的利用。

（3）文件管理

合理组织、管理副主存储器（外存储器）中的信息，以便于存储与检索，达到保证安全、方便实用的目的。

（4）设备管理

合理组织与使用除了CPU以外的所有输入输出设备，使用户不必了解设备接口的技术细节，就可以方便地对设备进行操作。

9.语言处理程序的概念和分类

语言处理程序就是对不同语言进行“翻译”的程序。语言处理程序可分为以下三种：

（1）汇编程序

汇编程序是将汇编语言写的源程序翻译为目标程序的程序。

（2）解释程序

解释程序是将高级语言书写的源程序按动态执行的顺序逐句翻译处理程序。

（3）编译程序

编译程序是将高级语言书写的源程序整个翻译为目标程序的程序。

第二章信息技术应用概述

一、微型计算机系统组成

1.中央处理器的概念

（1）C PU的定义

中央处理器（central processing unit，CPU）具有运算器和控制器功能，是对数据进行处理并对处理过程进行控制的部件。

（2）C PU主要性能指标

CPU的性能大致上反映出了它所配置的计算机的性能，因此CPU的性能指标十分重要。CPU的性能指标主要又能：字长、主频和指令功能强弱。

CPU有不同的指令执行功能和处理速度。在评价PC机时，首先看CPU是哪一类型，CPU类型决定了CPU的位数。CPU的位数是指一次能处理的数据的位数。它从最初的4位、8位进化到现在的16位、32位乃至64位。位数越多，CPU的处理能力就越强。

2.存储器

（1）存储器的构成

存储器分为内存储器和外存储器，通常简称为内存和外存。内存是计算机的主要工作存储器，一般计算机在工作时，所执行的指令及处理的数据。均从内存取出，内存的速度快，但容量有限，主要用来存放计算机正在使用的程序和数据。外存具有存储容量大、存储速度比内存低的特点，所以用于存放备用的程序和数据等，外存中存放的程序或数据必须调入内存后，才能被计算机执行和处理。

（2）内存的组成

1）只读存储器ROM (read only memory).只能读而不能写入信息，它一般用来存储固定的系统软件和字库等内容，只能被调用，而不能被重写或修改，也不会因断电而消失。

2）随机存取存储器RAM。可以进行任意的读或写操作，它主要用来存放操作系统、各种应用软件、输入/输出数据、中间计算结果以及与外存交换的信息等。由于RAM一旦断电信息就会丢失，所以不能永久保留。

3）高速缓冲存储器（cache）。采用高速缓冲存储技术可以缩短CPU与其交换数据的等待时间，极大提高了数据的存、取速度，

从而提高了整机性能。

3.主板的概念

（1）主板的含义

主板又叫主机板（main board）、系统板（system board）和母板（motherboard）,它固定在主机箱箱体上，是微型计算机最基本的也是最重要的部件之一。其特点是采用了开放式结构。

（2）主板的主要部件

1）主板芯片组。主板上最重要的部件，它基本决定了主板的性质和品质。主板芯片组中北桥芯片和南桥芯片尤为重要。北桥芯片（north bridge）是主板芯片中起主导作用的最重要的组成部分，也称为主桥（host bridge）。一般来说，芯片组的名称就是以北桥芯片的名称来命名的。

2）BIOS芯片。存储基本输入输出程序的专用芯片。

3）CMOS芯片。它的作用是保存日期、时间、硬盘参数、软驱类型等参数。

4）CPU插座或插槽。用于安装CPU。

5）内存插槽。主板上的内存插槽分为单列直插（SIMM）和双列直插（DIMM）两种。

6）总线扩展槽。常见的扩展槽有ISA、PCI、AGP几种。

7）外设接口。主要用于连接硬盘、光驱、打印机、鼠标、键盘等外部设备。

8）二级缓存。为解决高速的CPU与低速的内存之间的数据提供

矛盾，人们在CPU与内存之间增加了高速缓存。

9）前面板接口插针。主板上有面板指示灯与开关的接口插针，这些指示灯是由发光二极管组成的，只有给它加上正电压时才会发光，开关也必须连接时才起作用。

4.前面板接口插针的名称

（1）P WRSW或SOFTOFF表示为ATX电源开关插座。

（2）R ESET或RST表示为复位开关。

（3）P WRLED表示为电源指示灯。

（4）H DDLED或IDELED表示为硬盘指示灯。

（5）S PK或SPEAKER表示为喇叭。

5.总线和接口

（1）总线的概念和性能指标

任何一个微处理器都要与一定数量的部件和外部设备连接，为了简化硬件电路设计、简化系统结构，常用一组线路配置以适当的接口电路，与各部件和外围设备；连接，这组共用的连接线路被称为总线。

总线主要性能指标有：总线位宽、总线的工作频率和总线带宽。（2）接口的概念和类型

接口是微处理器和外部设备之间进行信息交换的通道。

接口的类型：IDE接口，软驱接口，串口，PS/2接口，USB接口，SATA接口，声卡的LINEIN、LINEOUT、SPEAKER接口，网卡的RJ45接口，MODEM的RJ11接口等。

二、计算机网络基础

1.计算机网络的组成及分类

（1）计算机网络的组成

计算机网络在物理结构上可以分为网络硬件和网络软件两部分。（2）计算机网络的分类

网络按地域范围分，可分为局域网（local area network, LAN）、城域网（metropolitan area network, MAN）和广域网（wide area network, W AN）。

现在，大多数国家级的W AN已经连接在一起，形成世界上最大的网络——因特网。

2.局域网的拓扑结构

网络的拓扑结构是指网络上站点（如计算机、交换机等）的连接方式。基本的网络拓扑结构有总线型、星型和环型。

（1）总线型: 采用一条公用的信号传输线，网络上的所有站点都串联在这条总线上。

（2）星型: 将所有的站点都连接到网络交换机上，它是最常用的网络结构。

（3）环型

每台计算机都要先连接到一个转发器上，再将所有的转发器连接成一个闭合的环。信号从一个站点发出，依次传输到下一个站点，直到送到目的地。环型网的可靠性较低，它要求每个站点上的计算机性能都很高，费用大。

3.计算机网络管理

现代计算机网络管理系统由四个要素组成：若干被管代理（managed agents）、至少一个网络管理器（networks manager）、一种网络管理协议（network management protocol）和一个或多个管理信息库（management information base, MIB）。其中，网络管理协议是最重要的部分。

4.计算机网络管理协议

网络管理协议定义了网络管理器与被管代理间的通信方法，规定了管理信息库的存储结构、信息库中关键字的含义以及各种事件的处理方法。

目前有影响的是简单网络管理协议SNMP（simple network management protocol）和公共信息管理服务/公共信息管理协议CMIS/CMIP（common management information service, common management information protocol），它们代表目前两大网络管理解决方案。其中，SNMP流传最广，应用最多，获得的支持也最广泛，已经成为事实上的工业标准。

5.我国国家级骨干网络的介绍

因特网（Internet）是由分布在世界各地的、数以万计的、各种规模的计算机网络。借助于路由器相互连接而形成的全球性的互联网。目前我国有四个国家级的骨干网络与Internet互联，它们是中国公用计算机因特网（CHINANET）和中国金桥网（CHINAGBN）。

6.IP地址的概念及管理

计算机在网络中有两种地址：逻辑地址和物理地址。其中，逻辑

地址叫做计算机IP地址；而物理地址做网卡地址或MAC地址。IP 地址是由国际网络信息中心NIC来分配的；而MAC地址是由国际网卡生产厂家管理组织来分配的。

（1）IP地址的概念

为了区分连入网络的计算机和各种网络设备（如交换机、路由器等），必须给每一台计算机或者网络设备分配一个地址，叫做计算机的因特网协议地址（Internet protocol address），简称IP地址，IP地址是网络协议TCP/IP用来标识网络设备（主机）的唯一标识符。IP地址使用机器语言的二进制数来表示，二进制的IP地址共有32位。分成4段，每8位一段。

为了适应不同规模网络的需求，Internet国际组织根据IP地址中网络地址和主机地址所占的位数的不同，将IP地址分为A、B、C、D、E五类，每一类网络可以从IP地址的第一个数字看出。

（2）IP地址的管理

管理A类地址分配的机构是国际网络信息中心NIC，管理B类地址分配的是Inter NIC（北美）、APNIC（亚太）、和ENIC（欧洲）。我国的IP地址是由中国互联网信息管理中心CNNIC管理的。

7.域名的概念及分类

（1）域名的概念: 域名（domain name）实际上就是在Internet 上分配给主机的名称。

（2）顶级域名的分类

1）通用顶级域（或称机构域），由3或4个字母组成。如

com表示商业机构、net表示网络机构、edu表示教育机构、org表示非赢利组织、firm表示公司企业。

2）国家顶级域（地理域），由两个字母构成。如cn表示中国、us表示美国、jp表示日本。

3）国际联盟、国际组织专用的顶级域。如int国际联盟、国际组织。

8.电子邮件地址的概念

每一个Internet用户都可以申请一个或多个电子邮件（E-mail）地址，它的格式为：用户名@域名

9.互联网接入技术

（1）因特网接入模式

计算机接入因特网有两种模式：一种是单机接入因特网；一种是单机先接入局域网，再将该局域网接入因特网。而局域网接入因特网也有两种方法：其一是将其中的一台计算机先接入因特网，然后给这台计算机里安装上一种叫做代理服务器的应用软件，成为一台代理服务器计算机，然后局域网里的其他计算机通过这台代理服务器转接进入因特网；其二是用一台路由器接入因特网，而局域网上的所有计算机通过这台路由器上网。

（2）我国的三种信息化骨干网

我国现有三种信息化网络，即有线电视网、电信网和计算机网。我国明确提出了“促进电信、电视、计算机三网融合”，向社会提供包括语音、数据、图像等综合多媒体信息业务，以便充分发挥我国现

有信息通信基础设施的作用，改善面向全体社会成员的信息通信服务。

10.宽带接入技术

11.无线接入技术

无线接入技术是指在终端用户和交换端局间的接入网，全部或部分采用无线传输方式，为用户提供固定或移动接入服务的技术。无线接入的实现主要基于以下几种类型的技术：

（1）蜂窝技术

该技术较成熟，易于实现且覆盖范围比较大，比较适合于农村等地理位置偏远的地区使用。

（2）数字无绳技术

采用微蜂窝组网，频率规划简单、频率复用率高、系统容量大，比较适合城市人口稠密、管线紧张的地区，如宾馆、饭店、写字楼等。

（3）点对点微波技术

这是一个传统的技术，对于距离超过40km以上的分散用户可以采用基于该技术的系统。

（4）卫星技术

对于特别偏远的地区或山区，卫星技术优越性是前面介绍的几种技术所无法比拟的。

（5）蓝牙（Bluetooth）技术

蓝牙技术是一种短距离无线通信技术，利用蓝牙技术，能够有效地简化掌上计算机、便捷式计算机和移动电话、手机等移动通信终端

之间的通信，也能够成功地简化以上设备与Internet之间的通信，从而使这些现代设备与Internet之间的数据传输变得更加迅速高效，为无线通信拓宽道路。

三、媒体的技术简介

1.媒体的概念

媒体是人与人或人与外部世界之间进行信息沟通与交流传递的载体。媒体有五大类：感觉媒体、表示媒体、显示媒体、存储媒体和传输媒体，其核心是表示媒体。

媒体在计算机科学中主要包含两层含义。其一是指信息的物理载体，如磁盘、光盘、磁带、卡片等；另一种含义是指信息的存在和表现形式，如文字、声音、图像、动画等。在多媒体技术中，媒体一般是指感觉媒体。

2.多媒体的概念

（1）多媒体

多媒体是指两个或两个以上的单媒体的有机组合，意味着“多媒介”或“多方法”。计算机中的多媒体就是指用将文字、图形、图像、音频、视频和动画等基本媒体元素以不同形式组合以传递信息的有机综合。

（2）超文本与超媒体

超文本是一种使用于文本、图形或计算机的信息组织形式，它使单一的信息元素相互交叉引用。利用超文本形式组织起来的文件不仅仅是文本，也可以是图、文、声像以及视频等媒体元素符合形式的

文件，这种多媒体信息就构成了超媒体。

（3）流媒体

流媒体是应用技术在网络上传输得多媒体文件（音频、视频、动画或其他多媒体文件），而流技术就是把连续的影响和声音信息经过压缩处理后放到网站服务器，让用户一边下载一边看、收听，而不需要等待整个压缩文件全部下载到用户的计算机后才可以观看网络川渝技术。

3.多媒体技术的特点及应用

（1）多媒体技术的特点

1）多维性。是指媒体技术具有的处理信息范围的空间扩展和放大能力。这种信息空间的多维性，是信息的表现方式不再单调，而是有声有色，生动逼真。

2）集成性。多媒体技术是结合文字、图形、声音、图像、动画等各种媒体的一种应用，是一个利用电脑技术来整合各种媒体的系统。

3）交互性。指人的行为与计算机的行为互为交流沟通的关系。这也是多媒体与传统媒体最大的不同。

（2）多媒体技术的应用

1）教育与培训。计算机辅助教学（CAI）是一种以学生为中心的新型教学模式。

2）智能办公与信息管理。将多媒体技术用于办公和管理信息系统（MIS）

4、多媒体技术的发展特点及方向

（1）发展特点

多媒体技术的飞速发展导致了计算机引用领域的一场革命，把信息社会推向了一个新的历史时期。多媒体技术的发展，显示出以下几个特点：

1)多学科交汇。多媒体技术的发展融合了计算机科学、微电

子科学、声像技术、数字信息处理技术、网络与通信技术、人工智能等多门学科，而且有其他科学联合的趋势。

2)顺应信息时代发展的需要。

3）多领域应用。

(2)发展方向

1）高分辨化，以提高显示质量。

2)高速度化，以缩短处理时间。

3）简单化，便于使用操作。

4）高维化，三维、四维或更高维发展。

5）智能化，进一步提高信息识别能力。

6）标准化，便于信息交换和资源共享。

5、多媒体的关键技术

（1）数据压缩技术

数字化的图像包含大量的数据。如果不经过数据压缩，实时处理数字化的声音和图像信息所需要的存储容量、传输率和计算

速度都是目前的计算机难以承担的，所以说是数据压缩技术的突破打开了多媒体信息进入计算机的大门。

（2）大规模集成电路（VLSI）制造技术

进行声音和图像信息的压缩处理要求进行大量计算，如视频图像的压缩还要求实时完成等。由于VLSI技术的进步使得生产低廉的数字信号处理器（DSP）芯片成为可能。可以说是VLSI 技术为多媒体技术的普及应用创造了必要条件。

（3）多媒体数据存储技术

（4）实时多任务操作系统

（5）多媒体网络通信技术

多媒体技术和网络技术、通信技术之间的结合突破了计算机、通信、电子等领域的行业界限，把计算机的交互性、通信网络的分布性和多媒体信息的综合性融合一体。

6、多媒体系统的组成

（1）多媒体硬件系统

多媒体硬件系统包括计算机硬件、声音/视频处理器、多种媒体输入输出设备及信号转换装置、通信传输设备及接口装置等。

2）多媒体操作系统

多媒体操作系统或称为多媒体核心系统（multimedia kernel system）具有实时任务调度、多媒体数据转换和同步控制、对多媒体设备的驱动和控制，以及图形用户界面管理等。

（3）媒体处理系统工具

媒体处理系统工具是多媒体系统的重要组成部分。从系统工具的功能角度划分，包括多媒体处理工具、多媒体著作工具、媒体播放工具、其他各类媒体处理工具。

（4）用户应用软件

用户应用软件是根据多媒体系统终端用户要求而定制的应用软件。一类是面向终端用户定制的应用软件，另一类是面向某一领域的用户应用软件系统。

7、媒体处理工具的概念各类型

媒体处理工具是指对如文本、图形、图像、动画、视频、音频等多媒体信息进行处理工具软件，常用的有以下几类：

（1）图形和图像编辑工具

图形和图像编辑是多媒体的基本处理技术。常用于计算机图形制作的有CorelDraw、AutoCAD等软件，用于图像处理的有Photoshop等软件。

（2）动画制作工具

计算机动画是利用计算机生成一系列可供实时演播的动态画画技术，，它分为二维动画和三维动画。

（3）音频编辑工具

音频包括语音和音乐，他们也是一种动态媒体。

（4）视频编辑工具

视频也是一种动态媒体，它体现的是运动影像。常

四、信息安全技术

1、信息安全面临的威胁

（1）非授权访问

如有意避开系统访问控制机制，对网络资源进行非正常使用，或擅自扩大权限，越权访问信息。

（2）信息泄漏丢失

值敏感数据在有意或无意中被泄露或丢失。

（3）破坏数据完整性

以非法手段窃得对数据的使用权，删除、修改、插入或重发某些重要信息，以取得有益与攻击者的响应；恶意添加、修改数据，以干扰用户的正常使用。

（4）计算机病毒传播

通过网络传播计算机病毒，可使计算机在极短的时间内发生大范围的感染，造成破坏。

（5）攻击网络服务系统

对网络服务系统进行干扰，改变其正常的作业流程，执行攻击程序，使系统响应减慢甚至瘫痪，影响正常用户的使用。

（6）间谍软件

未经用户同意安装与用户终端的一种安装数据窃取或远程监控的恶意程序。

2、信息安全的内涵

信息安全的内涵就是确保电子信息在产生、传输、使用、存储等过程中的保密性、完整性、可用性、可控性，不可否认性等。计算机