海南师范大学信息科学技术学院计算机应用基础课件第3章 信息处理与系统安全.ppt

计算机科学与教育技术系 第3章 信息处理与系统安全 【本章概述】 本章介绍了计算机信息处理的基本原理、信息（数据）在计算机中表示形式和编码方法，并从信息系统安全的角度，简述信息系统安全基本知识、信息侵犯、黑客攻击、计算机病毒及计算机犯罪等概念，要求学习者树立信息安全意识及采取相关对策。 3.1 计算机信息处理原理 3.1.1 计算机中信息的表示 2．数据的存储单位 计算机数据存储的基本单位有：位、字节、字等。 （1）位（bit） 二进制的一个数位（０或１），它是计算机中存储数据的最小单位。一位二进制数可以表示2个信息单元（即0/1）；若使用2位二进制数，则可以表示22 =4个信息单元（即00/01/10/11）。 （2）字节（Byte） 每8位二进制位可组成一个字节。字节是计算机中存储数据的最基本的单位，也就是说字节是计算机不可分割的基本存储单元。PC机中由8个二进制位构成一个字节，从最小最大即一个字节可表示2 8 =256个信息单元。 （3）字（word） 是数据交换、加工、存储的基本单元。是计算机可以同时处理的二进制数据位数。一个字通常由若干个字节组成。如32位机一个字由4个字节组成。64位机一个字就由8个字节组成 3.1.2 信息编码 所谓编码（Code），就是用按一定规格组合而成的若干位二进制码表示数或字符（字母、符号和汉字）。这里的字符包括了西文字符和中文字符。由于计算机是以二进制的形式存储和处理信息的，因此字符也必须按特定的规则进行二进制编码才能进入计算机。 1．西文字符 对西文字符编码最常用的是ASCII字符编码（American Standard Code for Information Interchange）即美国信息交换标准代码。ASCII码有7位ASCII码和8位ASCII码两种。7位ASCII码称为基本ASCII码，是国际上通用的。ASCII是用7位二进制编码，它可以表示27 =128个字符，如表2-2所示为７位ASCII代码表。 2．汉字编码 （1） 汉字国标码 全称是GB2312-80《信息交换用汉字编码字符集——基本集》，1980年发布，是中文信息处理的国家标准，也称汉字交换码，简称GB码 （2） 汉字机内码 一个国标码占两个字节，每个字节最高位仍为“0”；英文字符的机内代码是7位ASCII码，最高位也为“0”。为了在计算机内部能够区分是汉字编码还是ASCII码，将国标码的每个字节的最高由“0”变为“1”，变换后的国标码称为汉字机内码。 汉字 区位码 汉字国标码 汉字机内码 中 5448 8680 （0101011001010000） （1101011011010000） 华 2710 5942 （0011101100101010） （1011101110101010） （3） 汉字输入编码 这是一种用计算机标准键盘上按键的不同排列组合来对汉字的输入进行编码。目前汉字输入编码法的研究和发展迅速，已有几百种汉字输入编码法。 （4） 汉字字形码 汉字字形码又称汉字字模，用于汉字在显示屏或打印机输出。 简易型汉字为16×16点阵，提高型汉字为24×24点阵，32×32点阵，48×48点阵等。 （5）汉字地址码 每个汉字字形码在汉字字库中的相对位移地址称为汉字地址码。 3.1.3 指令和程序 1．指令 指令是计算机硬件可执行的、完成一个基本操作所发出的命令。 指令有： （1）数据传送指令。 （2）算术和逻辑指令。 （3）程序控制指令。 （4）输入和输出指令。 （5）各类控制管理机器的指令。 一条计算机指令用一串二进制代码表示，它由两部分组成：操作码和操作数。操作码是指明该指令要完成的操作，如加、减、传送、输入等；操作数是指参加运算的数或者数所在的单元地址。不同的指令，其长度一般不同。例如，有单字节和双字节、四字节指令。 2．程序 程序是人们利用计算机解决某一问题时，向计算机提供的按照一定的规则和步骤组织在一起的指令的集合。 程序具有如下特征： （1）程序是用以解决某一问题的。 （2）程序要遵循一定的规则和步骤。 （3）程序是供计算机执行的。 （4）程序是要人来编写的。 （5）程序可以连续自动运行。 3.1.4 软件 软件是指系统中的程序以及开发、使用和维护程序所需要的所有文档的集合。 1991年，中国计算机软件保护条例对计算机软件的定义如下：计算机软件是