Sistemet kjo ... Regjistrohu - Encoding: informacion kodimit

Coding informacion - një fushë tepër të gjerë të dijes. Sigurisht, kjo është e lidhur drejtpërdrejt me zhvillimin e teknologjisë dixhitale. Shumë shkolla moderne është më popullor topic - encoding informacion. Sot ne do të mësojmë interpretimin bazë të këtij fenomeni në lidhje me aspekte të ndryshme të kompjuterëve. Ne do të përpiqemi të përgjigjet në pyetjen: "? Encoding - procesi, metodë, mjet ose të gjitha këto gjëra në të njëjtën kohë"

Zero dhe ato

Pothuajse çdo lloj i të dhënave që është shfaqur në një ekran kompjuteri, në një mënyrë ose në një tjetër paraqesin një kod binar që përbëhet nga zero dhe ato. Kjo është më e lehtë, "të nivelit të ulët" mënyrë për të encrypt të dhënat, e cila lejon PC të procesit të të dhënave. Kodi binar është universal: është e kuptueshme nga të gjithë, pa përjashtim, kompjutera (në fakt, kjo është arsyeja pse ajo është krijuar - të standardizojnë përdorimin e informacionit në formë digjitale).

Njësia bazë, e cila përdor një encoding binar - kjo është pak (nga fjalët "shifror binar" - "double-shifror"). Kjo është e barabartë me ose 0 ose 1. Në përgjithësi, në mënyrë individuale nuk bit e përdorur dhe të kombinuara në një sekuencë të 8-shifror - bytes. Në secilën prej tyre, në këtë mënyrë, mund të përmbajë deri në 256 kombinime të zero dhe ato (2 të fuqisë 8). Për regjistrimin sasi të konsiderueshme të informacionit janë përdorur, bytes zakonisht jo të izoluara, dhe vlera më e madhe - me prefikset "kilo", "mega" "giga", "Tera", etj, secila prej të cilave është 1,000 herë më e madhe se më parë .. .

text encoding

Lloji më i zakonshëm i të dhënave digjitale - një tekst. Si është ajo kodim? Është e lehtë të mjaftueshme proces i shpjegueshëm. Letra, e shenjë pikësimi, numra ose simbole mund të jenë të koduara nga një ose më shumë bytes, që është, kompjuteri i sheh ato si një sekuencë të veçantë të zero dhe ato, dhe pastaj, në përputhje me të përcaktuara algorithm zbulimin shfaqet. Ka dy mëdha botërore standarde "encryption" text kompjuter - ASCII dhe Unicode.

Sistemi ASCII, çdo karakter është koduar nga vetëm një bajt vetme. Kjo është, me këtë standard, ju mund të "encrypt" në 256 karaktere - kjo është më se e mjaftueshme për të shfaqur simbolet e shumicës së alfabeteve botërore. Natyrisht, të gjithë sistemin ekzistues letër kombëtare sot nuk i përshtatet në këtë burim. Prandaj, për çdo alfabetin krijuar vet "subsystem" encryption saj. Ajo që po ndodh informacion kodifikuar duke përdorur sisteme shenjë, të përshtatura për mostra kombëtare të të shkruarit. Megjithatë, secili prej këtyre sistemeve, nga ana tjetër, është pjesë e një standard global ASCII miratuar ndërkombëtarisht.

Si pjesë e sistemit ASCII, ky është burim i 256 karaktereve është i ndarë në dy pjesë. E para 128 - janë simbole rezervuara për alfabetit anglez (a nëpërmjet z), si dhe numrat, shenjat themelore të pikësimit dhe disa karaktere të tjera. E dyta 128 bytes janë të rezervuara, nga ana tjetër, sipas sistemit kombëtar të shkronjës. Kjo është "sub-sistem" për alfabetet jo-Anglisht - Portugalisht, Hindu, arabisht, japoneze, kineze dhe shumë të tjerë.

Secili prej tyre është e përfaqësuar në formën e tabelave të veçanta coding. Kjo është, ajo mund të ndodhë (dhe zakonisht kjo ndodh), në mënyrë që e njëjta sekuencë e copa do të jetë përgjegjës për shkronjave dhe simboleve në dy tavolina të veçanta 'kombëtare' të ndryshme. Për më tepër, për shkak të veçantive të zhvillimit të IT-sferës në vende të ndryshme, madje edhe ata janë të ndryshme. Për shembull, për gjuhën ruse më të zakonshme dy sistemet kodim: windows-1251 dhe Koi-8. Së pari erdhi më vonë (si dhe një mendje e saj vet me sistemin operativ), por tani shumë IT-ekspertë të përdoret në bazë të prioritetit. Prandaj, kompjuteri që mund të garantohet për të lexuar tekstin rus duhet të jetë në gjendje për të identifikuar në mënyrë korrekte të dy tavolina. Por, si rregull, nuk ka probleme me të (nëse sistemi nevojshme modern operativ PC).

Tekst Encoding Metodat përmirësuar gjatë gjithë kohës. Përveç "single-byte" sistem ASCII që mund të trajtojë vetëm 256 vlerat për personazhet, ka edhe një "double-byte" sistemi Unicode. Është e lehtë për të llogaritur se ajo lejon për kodimin tekst në shumën e barabartë me 2 në shkallën 16, pra 65 mijë. 536. Në të, nga ana tjetër, kanë burime për të njëjtën kohë kodojnë pothuajse të gjitha alfabetet ekzistuese kombëtare të botës. Përdorimi Unicode nuk është më pak e zakonshme se përfshirjen e "klasik" standard ASCII.

coding Listat

Ne kemi përcaktuar si "koduar" text dhe në këtë rast bytes përdorura. Siç është rasti me fotot dixhitale dhe imazhet? Ajo është gjithashtu mjaft e thjeshtë. Në të njëjtën mënyrë siç ndodh me tekstin, rolin kryesor në kodimin e grafika kompjuterike luajnë të gjitha të njëjtat bytes të.

Procesi i imazheve dixhitale në përgjithësi është e ngjashme me mekanizmat përmes të cilave shkon TV. Në ekranin e TV, nëse ne shikojmë, imazhi përbëhet nga një shumicë e pixels individuale që kolektivisht të formuar një formë të njohur në një sy në distancë. matrix televizive (ose CRT projektues) te transmetuesi merr koordinatat horizontale dhe vertikale të secilës pikë dhe imazhi gradualisht ngrihet. Grafika kompjuterike kodim parim punon në të njëjtën mënyrë. "Encryption" bytes të imazheve bazuar në caktimin e secilit prej dots ekran koordinatat përkatëse (dhe ngjyra e secilit prej tyre). Ajo terma të thjeshtë. Sigurisht, grafika coding - ky proces është shumë më e komplikuar se të njëjtin tekst.

Metoda përkatëse pika referimi të koordinuar dhe parametrat ngjyra është quajtur "bitmap". Në mënyrë të ngjashme, emrat e shumë file formats të grafikë kompjuterike. Koordinatat e secilit prej piksele dhe ngjyra e tyre është regjistruar në një ose më shumë bytes. Çfarë përcakton numrin? Kryesisht si shumë hije të ngjyrë do të "encrypt". Një byte është e njohur - është 256 vlerat. Në qoftë se ne kemi fotografi të mjaftueshme të ndërtimit të një numër kaq të madh e hije - ne do të menaxhojë këtë burim. Në veçanti, në posedimin tonë mund të jenë 256 hije e gri. Dhe kjo do të jetë e mjaftueshme për të shifroj pothuajse çdo imazhe zi-dhe-bardhë. Nga ana tjetër, imazhet ngjyra e burimeve nuk është e mjaftueshme: syri i njeriut, siç e dini, është në gjendje të dallojë deri në disa dhjetëra milionë ngjyrave. Prandaj ka nevojë "urgjente" nuk është 256 vlerat, dhe në qindra e mijëra herë më shumë. Pse është aktivizuar për të shifroj pikë jo një bajt, por disa: sot në standardet ekzistuese, nuk mund të jetë 16 (mund të "encrypt" 65 K 536 ngjyra.) Ose 24 (777 mijë deri në 16 milion 216 hije.).

Ndryshe nga standardet e tekstit, të ndryshme e cila është e krahasueshme me numrin e gjuhëve të botës, me një vizatim gjërat pak më e lehtë. Formatet më të zakonshme fotografi (të tilla si JPEG, PNG, BMP, GIF, dhe kështu me radhë. D.) njihen në shumicën e kompjuterëve në përgjithësi në mënyrë të barabartë të mirë.

Nuk ka asgjë të komplikuar për të kuptuar coding është kryer për disa parime të informacionit grafik. Grade 9 çdo shkollë mesatarisht Russian zakonisht përfshin kurse në shkenca kompjuterike, ku teknologjitë e tilla janë shpalosur në detaje është shumë e thjeshtë dhe gjuhë të kuptueshme. Ka edhe programe të specializuara trajnimi për të rriturit - ata janë duke organizuar universitetet, shkollat e mesme, apo edhe shkollës.

Për këtë arsye, njeriu modern rus është se ku për të marrë njohuri në lidhje me kodet që kanë rëndësi praktike në aspektin e grafikë kompjuterike. Dhe në qoftë se ju doni që të njoh nga afër veten me njohuritë bazë, ju mund të merrni të materialeve të trajnimit në dispozicion. Për ata përfshijnë, për shembull, kapitulli "Coding e informacionit grafik (9 tekst klasës" Informatikë dhe ICT "autor Ugrinovich ND).

Kodimi i të dhënave audio

Kompjuter përdoret rregullisht për të dëgjuar muzikë dhe fotografi të tjera audio. Ashtu siç është rasti me tekst dhe grafikë, ndonjë zë në PC tuaj - kjo është e gjitha e njëjta bytes të. Ata, nga ana tjetër, "decrypted" kartë audio dhe patate të skuqura të tjera dhe të konvertohet në zë audible. Parimi këtu është pothuajse i njëjtë si në rastin e pllaka gramafoni. Ata janë të njohur për çdo zë korrespondon me grooves mikroskopike në plastike, e cila është njohur nga lexuesit, dhe pastaj të shprehur. Në kompjuter të gjitha duket si. Vetëm grooves luajnë një bytes rol në natyrë e cila, si në rastin e tekstit dhe imazheve, është coding binar.

Nëse në rastin e elementit njësisë image kompjuter zgjatet pikë, kur regjistrimi shëndoshë është ashtu-quajtur "numërimin". Ajo është përshkruar përgjithësisht dy bytes, duke gjeneruar deri në 65 mijë. 536 microvibrations shëndoshë. Megjithatë, në kontrast me, siç ndodh në ndërtimin e imazheve për të përmirësuar cilësinë e zërit është kryer jo duke shtuar bytes shtesë (ka, padyshim, dhe më shumë se e mjaftueshme), dhe rritjen e numrit të "akuza". Edhe pse në disa sisteme audio bytes është përdorur më pak dhe më shumë. Kur encoding audio është kryer, njësia standardi i bajt "fluksit" kryen një të dytë. Microvibrations dmth, të koduara duke përdorur 8 th. Pikat për sekondë, padyshim do të jenë të kualitetit më të ulët se rend të shëndoshë koduar nga 44 mijë. "Vlen".

Standardizimi ndërkombëtar i skedarëve audio, si dhe në rastin e grafika, është i zhvilluar mirë. Ka disa formate standarde të audio medias - MP3, WAV, WMA, gëzonte të gjithë botën.

Video Encoding

Një lloj "skemën hibride", në të cilën të shëndoshë është e kombinuar me kodim encryption e imazheve, e përdorur në video kompjuter. Zakonisht filma dhe klipe të përbëhet nga dy lloje të të dhënave - është në vetvete një të shëndoshë dhe shoqërues Video. Si "koduar" komponenti i parë, ne kemi thënë më lart. E dyta pak më e komplikuar. Parimet këtu janë të ndryshme se përfshin një kodim grafike diskutuar më sipër. Por në sajë të universalitetit të "konceptit" e bytes janë mekanizmat është mjaft e kuptueshme dhe logjike.

Kujtoj se si për të ndërtuar filmin. Kjo nuk është asgjë më shumë se një seri të kornizave individuale (të cilat në përgjithësi janë 24). Quite të njëjtën mënyrë rregulluar video kompjuterike. Çdo frame - është një foto. Për mënyrën se si ajo është duke u ndërtuar me ndihmën e bytes, ne kemi identifikuar më sipër. Nga ana tjetër, i pranishëm në kodin videove rajonin e përcaktuar, duke lejuar të detyrueshme në mes të një kornizave individuale. Një lloj i zëvendësim dixhital për film. Një njësi e veçantë e videove lumë (e njëjta pikë për imazhe dhe akuza për të shëndosha, si në "filmin" dhe film clips format), kornizë konsiderohet. E fundit dyta, në përputhje me standardet e pranuara, mund të jetë 25 ose 50.

Ashtu si në rastin e audio, ka standarde të përbashkëta ndërkombëtare për videon - MP4, 3GP, AVI. Prodhuesit e filmave dhe reklama të përpiqet për të prodhuar mostra e mediave që janë në përputhje me një numër më të madh të kompjuterëve. Këto file formats - ndër më të popullarizuara, ata hapën në pothuajse çdo kompjuter modern.

compression të dhënave

të dhënat e magazinimit kompjuter është kryer në një shumëllojshmëri të mediave - disqe, flash drives, etj Siç kemi thënë më lart, bytes, si rregull, "shumë i madh" Parashtesat "mega", "Giga", "TERA", etj në disa raste .... Vlera e koduara fotografi është se vendin e tyre me burimet në dispozicion nuk mund të jetë në disk. Pastaj të përdorin lloje të ndryshme të teknikave të dhënave compression. Ato janë, në fakt, edhe një coding. Kjo është - një interpretim i mundshëm i afatit.

Ka dy mekanizma bazë për compression të dhënave. Më i pari prej tyre është shkruar në bit rend "mbushur" formë. Kjo është, kompjuteri nuk mund të lexoni përmbajtjen e dosjeve (luajnë atë si një tekst, foto ose video), në qoftë se ju nuk e kryejnë procedurën e "Unpacking". Programi, i cili fasha të dhënave në këtë mënyrë është quajtur një sharrëxhi të dhënave. Si punon kjo është mjaft e thjeshtë. arkivimin e të dhënave, si një nga mënyrat më popullore në të cilën për të zbatuar informacionin kodim, studimet kompjuterike të nivelit të arsimit të detyrueshëm.

Siç e dimë, procesi i "Kriptimi" në bytes standardizuara file. Merrni standardin ASCII. Për të, të themi, të encrypt fjalën "hello", ne kemi nevojë për 6 bytes, bazuar në numrin e shkronjave. Kjo është se sa shumë hapësirë një skedë me atë tekst do të marrë në disk. Çfarë ndodh në qoftë se kemi shkruar fjalën "hi" 100 herë në një rresht? Asgjë të veçantë - për këtë ne kemi nevojë për 600 bytes, përkatësisht, të njëjtën sasi e hapësirës në disk. Megjithatë, ne mund të përdorim të dhënat sharrëxhi, e cila do të krijojë një dosje, që do të thotë një numër shumë më i vogël i bytes do të jetë i "koduar" ekip që duket diçka si kjo: "Përshëndetje shumohen me 100". Duke numëruar numrin e shkronjave në këtë raport të vijnë në përfundim se në mënyrë për të regjistruar një fotografi të tillë, ne kemi nevojë për vetëm 19 bytes. Dhe të njëjtën sasi e hapësirës në disk. Kur "Unpacking" skedari arkivit është një "decryption", dhe teksti bëhet pamje burim nga "100 hello". Kështu, duke përdorur një program të veçantë, e cila përdor një mekanizëm të veçantë kodim, ne mund të ruaj një sasi të konsiderueshme të hapësirës në disk.

Procesi i mësipërm është mjaft e shkathët: pa marrë parasysh çfarë sistemet shenjë e përdorur, informacioni i kodimit për qëllimin e compression është gjithmonë e mundur përmes arkivimin e të dhënave.

Cili është mekanizmi i dytë? Në një farë mase, ajo është e ngjashme me atë që është përdorur në të dhënat sharrëxhi. Por dallimi i saj themelor është se skedari i ngjeshur shumë mirë mund të dalë një kompjuter pa procedurë "nxjerrjes". Si funksionon ky mekanizëm?

Si ne kujtojmë, në formën origjinale të fjalës "hello" zë 6 bytes. Megjithatë, ne mund të shkojnë në mashtrim dhe shkruani atë si kjo: "Prvt". Publikuar 4 bytes. Të gjitha që mbetet të bëni - është që të "mësojnë" kompjuteri për të shtuar në procesin e shfaqur letra skedarin, të cilat ne pastruar. Ajo duhet të thuhet se në praktikë procesin e "të mësuarit", për të organizuar dhe nuk është e nevojshme. Mekanizmat themelore të njohjes së karaktereve të zhdukur janë të përfshira në software më moderne për PC. Kjo është, pjesa më e madhe e dosjeve me të cilat ne merremi çdo ditë, në një mënyrë apo një tjetër është "koduar" në këtë algorithm.

Sigurisht, nuk janë "hibrid" kodim informacionin e sistemit, të cilat mund të kryejnë compression të dhënave duke mundësuar të dyja qasjet e mësipërme. Dhe ata janë të ngjarë të jetë edhe më efektive në drejtim të kursyer hapësirë në disk se individualisht.

Sigurisht, që vepron me fjalën "hello", ne kemi përcaktuar vetëm parimet themelore të mekanizmave të dhënave compression. Në të vërtetë ata janë shumë më të komplikuara. sisteme të ndryshme të informacionit encoding mund të ofrojnë një mekanizma tepër komplekse të dosjeve "compression". Megjithatë, ne shohim, në kurriz të asaj që mund të bëhet për të kursyer hapësirë në disk, pothuajse pa përdorur në një përkeqësim të cilësisë së informacionit mbi PC. Veçanërisht i rëndësishëm është roli i compression të dhënave kur duke përdorur imazhe, audio dhe video - këto lloje të të dhënave mbi të tjerët kërkuar për burimet disk.

Çfarë tjetër janë "kodet"?

Siç thamë në fillim, coding - një fenomen kompleks. Duke marrë me parimet themelore të kodimit të dhënat dixhitale të bazuara në bytes, ne mund të prekë një tjetër zonë. Ajo është e lidhur me përdorimin e kodeve kompjuterike në vlera pak më të ndryshme. Këtu, nën "kodit," ne do të thotë një sekuencë nga ato dhe zero, dhe mbledhjen e shkronjave të ndryshme dhe simbolet (e cila, siç e dimë, dhe kështu janë bërë nga 0 dhe 1), e cila ka rëndësi praktike për jetën e njeriut modern.

Kodi

Në zemër të çdo programi kompjuterik - kodi. Ajo është e shkruar në gjuhë të kuptueshme në kompjuter. PC, deshifrimin kodin ekzekuton komandat e caktuara. Një tipar dallues i një programi kompjuterik nga një lloj tjetër të të dhënave dixhitale që është e përmbajtura në kodin ajo është në gjendje të "decrypt" vetë (përdoruesi duhet të fillojë vetëm procesin).

Një tjetër tipar i programit - në fleksibilitetin relative të kodit të përdorur. Kjo është, të japë kompjuter të njëjtën punë një njeri mund të, duke përdorur një grup të madh të "frazat", dhe nëse është e nevojshme - dhe në një gjuhë tjetër.

dokumentet markup

Një tjetër Rëndësia praktike e fushës së kodit shkronja - krijimi dhe formatimin e dokumenteve. Si rregull, një shfaqje e thjeshtë e karaktereve në ekran nuk është e mjaftueshme nga pikëpamja e rëndësisë praktike të PC. Në shumicën e rasteve, teksti duhet të ndërtohet duke përdorur një madhësi të veçantë font dhe ngjyra, të shoqërohet me elemente të tjera (të tilla si, p.sh., tavolina). Të gjitha këto parametra janë të vendosur, si dhe në rastin e programeve në gjuhët e veçanta të kuptohet nga kompjuteri. PC, duke njohur "ekip", tregon dokumentin pikërisht si përdoruesi dëshiron. Përveç kësaj, teksti mund të jetë i formatuar në të njëjtën mënyrë, ashtu siç ndodh me programet, duke përdorur grupe të ndryshme të "frazat" dhe madje edhe në gjuhë të ndryshme.

Megjithatë, ka një dallim thelbësor në mes të kodeve për dokumentet dhe programet kompjuterike. Ajo konsiston në faktin se ish nuk janë në gjendje të decrypt veten. Për të hapur dosjet me tekstin e formatuar gjithmonë të kërkuar software palës së tretë.

të dhënat e encryption

Një interpretim i termit "kod", siç aplikohet në kompjuter - është encryption. Më sipër, ne kemi përdorur këtë fjalë si një sinonim për termin "kodim", dhe është e lejuar. Këtu, encryption ne do të thotë një lloj të ndryshme të fenomenit. Gjegjësisht kodimin e të dhënave digjitale në mënyrë që të ndalojnë qasje në to nga njerëzit e tjerë. Mbrojtja e dosjeve kompjuterike - aktivitetet më të rëndësishme në IT-sferën. Kjo është në fakt një disiplinë e veçantë shkencore, ajo gjithashtu përfshin një kompjuter shkollës. Encoding fotografi me qëllim të parandalimit të qasjes së paautorizuar - është një detyrë, rëndësia e së cilës është paraqitur për qytetarët e shteteve moderne në fëmijëri.

Si janë mekanizmat me të cilat encryption të dhënave? Parimi është aq e thjeshtë dhe e qartë si të gjithë mëparshme, ne kemi konsideruar. Encoding - një proces që është lehtësisht e shpjegueshme në aspektin e parimeve themelore të logjikës.

Supozoni se ne kemi nevojë për të përcjellë mesazhin, "Ivanov, Petrov shkon në" në mënyrë që askush nuk mund ta lexoni atë. Ne kemi besim në kompjuter për të encrypt mesazhin dhe të shohim rezultatin: "10-3-1-15-16-3-10-5-7-20-11-17-6-20-18-3-21". Ky kod është, sigurisht, është fare e thjeshtë: çdo numër korrespondon me numrin e shkronjave në alfabetin e frazat tona. "I" qëndron në vendin e 10-të, "B" - 3, "A" - në 1, etj Por modern kompjuterik kodim sistemi mund të encrypt të dhënave në mënyrë që ajo do të marr në kyç tepër e vështirë ...