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计算机系统的组成

计算机系统概述

计算机硬件系统

计算机软件系统

计算机网络系统

计算机系统安全与防护

计算机系统性能评价与优化

contents

目

录

计算机系统概述

01

计算机系统是一种基于微处理器的智能电子计算机器，具有高速运算、存储和处理数据的能力。

计算机系统包括硬件系统和软件系统两大部分，其中硬件系统提供计算机的物理基础，软件系统则提供计算机的各种功能和应用。

第一代计算机（1940s-1950s）

采用真空管作为逻辑元件，体积庞大且效率低下。

第二代计算机（1950s-1960s）

采用晶体管作为逻辑元件，体积缩小且效率提高。

第三代计算机（1960s-1970s）

采用集成电路作为逻辑元件，实现了小型化和高可靠性。

第四代计算机（1970s至今）

采用大规模和超大规模集成电路作为逻辑元件，实现了高性能和广泛应用。

计算机网络

用于实现计算机之间的通信和数据交换，如互联网、物联网、云计算等。

人工智能

用于模拟和实现人类的智能行为，如机器学习、自然语言处理、图像识别等。

自动控制

用于实现各种自动化控制系统，如工业自动化、智能家居、智能交通等。

数值计算

用于解决各种数学和科学问题，如天气预报、航天技术、地震预测等。

数据处理

用于处理各种数据和信息，如金融交易、企业管理、统计分析等。

计算机硬件系统

02

03

寄存器

暂存数据和指令

01

运算器

执行算术和逻辑运算

02

控制器

控制计算机各部分协调工作

存放正在运行的程序和数据，速度快，容量有限

主存储器

存放长期保存的程序和数据，速度慢，容量大

辅助存储器

将信息输入到计算机中，如键盘、鼠标等

将计算机处理后的结果输出，如显示器、打印机等

输出设备

输入设备

总线

连接计算机各部件的一组公共通信线，用于传输数据和控制信号

接口

连接计算机与外部设备的电路，实现数据的传输和转换

计算机软件系统

03

管理和控制计算机硬件及软件资源，提供基本的计算机操作界面和功能，如Windows、macOS、Linux等。

操作系统

连接和控制系统硬件设备的软件，使得操作系统和应用程序能够与硬件设备进行交互。

设备驱动程序

提供系统级别的服务，如安全管理、网络管理、打印服务等。

系统服务程序

用于存储、管理和检索数据的软件系统，如MySQL、Oracle、SQLServer等。

数据库管理系统

办公软件

图像处理软件

视频编辑软件

游戏软件

用于文字处理、表格制作、幻灯片演示等日常办公任务，如MicrosoftOffice、WPSOffice等。

用于处理和编辑视频，如AdobePremierePro、FinalCutPro等。

用于处理和编辑图像，如AdobePhotoshop、GIMP等。

提供娱乐游戏功能，如《英雄联盟》、《绝地求生》等。

用于编写计算机程序的语言，如C、Java、Python等。

编程语言

编译器

解释器

集成开发环境（IDE）

将用编程语言编写的源代码转换成机器语言程序的软件工具，如GCC、Java编译器等。

直接执行用编程语言编写的源代码的软件工具，如Python解释器、JavaScript解释器等。

提供编写、测试、调试和部署应用程序的集成环境，如VisualStudio、Eclipse等。

计算机网络系统

04

定义

计算机网络是由一组自主的计算机互联形成的系统，这些计算机之间可以交换信息和共享资源。

分类

根据网络覆盖的地理范围，计算机网络可分为局域网（LAN）、城域网（MAN）和广域网（WAN）。

电子邮件

电子邮件是一种基于互联网的通信方式，可以实现异步、跨地域的通信。

电子商务与电子政务

电子商务和电子政务是互联网在现代社会中的重要应用，改变了传统的商业模式和政务服务模式。

远程登录与文件传输

远程登录和文件传输是互联网上的基本应用之一，可以实现远程管理和数据传输。

万维网

万维网是互联网上的一种应用，通过浏览器可以访问各种网页和在线服务。

计算机系统安全与防护

05

计算机病毒是一种恶意软件，能够复制自身并在计算机网络中进行传播，破坏数据、干扰计算机操作，甚至危害网络安全。根据病毒的特性和传播方式，可分为蠕虫病毒、木马病毒、宏病毒等。

计算机病毒的定义与分类

为防范计算机病毒的攻击，需要采取以下策略：安装可靠的杀毒软件和防火墙；定期更新操作系统和应用程序补丁；不打开未知来源的邮件和附件；不下载和运行未经授权的软件；定期备份重要数据。

计算机病毒的防范策略

网络攻击是指通过计算机网络对目标计算机或网络进行非法访问、破坏或窃取信息的行为。常见的网络攻击手段包括：拒绝服务攻击、缓冲区溢出攻击、SQL注入攻击、跨站脚本攻击等。

网络攻击的类型与手段

为防范网络攻击，需要采取以下策略：使用强密码并定期更换；关闭不必要的