03 1 tài liệu tin hoc ôn thi công chức (module 01) hiểu biết về công nghệ thông tin cơ bản

BÀI 1 KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH VÀ MẠNG MÁY TÍNH MỤC ĐÍCH Giúp người học hiểu tổng quan về máy vi tính và thiết bị cầm tay thông minh; phân loại phần mềm, lập trình, phần mềm thương m

MODULE 01: HIỂU BIẾT VỀ CNTT CƠ BẢN (MÃ IU01)

MỤC LỤC



Trang

BÀI 1: KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH VÀ MẠNG MÁY TÍNH 1

1.1 Phần cứng máy vi tính và các thiết bị cầm tay thông minh 1

1.1.1 Các khái niệm cơ bản 1

1.1.1.1 Máy vi tính 1

1.1.1.2 Phân loại máy tính 2

1.1.1.3 Phân biệt một vài loại máy tính 2

1.1.1.4 Thiết bị di động cầm tay 2

1.1.2 Các thành phần cơ bản của máy tính điện tử 3

1.1.3 Các loại bộ nhớ 4

1.1.4 Các thiết bị nhập - xuất thông tin 5

1.1.4.1 Các thiết bị nhập thông tin 5

1.1.4.2 Các thiết bị xuất thông tin 6

1.1.5 Các cổng giao tiếp thông dụng 8

1.2 Phần mềm máy tính 8

1.2.1 Các khái niệm cơ bản 8

1.2.1.1 Phần mềm máy tính (Computer Software) 8

1.2.1.2 Hệ điều hành (Operating System hay OS) 9

1.2.2 Hiệu năng của máy tính 11

1.2.3 Mạng máy tính và truyền thông 12

1.3 Một số ứng dụng CNTT-TT 15

1.3.1 Thương mại điện tử (e-commerce) 15

1.3.2 Ngân hàng điện tử (e-banking) 16

1.3.3 Chính phủ điện tử (e-government) 16

1.3.4 Giáo dục trực tuyến (e-learning) 17

1.4 Một số ứng dụng phổ biến để liên lạc, truyền thông 18

1.4.1 Thư điện tử (email - electronic mail) 18

1.4.2 Dịch vụ tin nhắn ngắn (SMS - Short Message Services) 19

1.4.3 Truyền giọng nói trên giao thức Internet (VoIP - Voice over Internet Protocol) 19

1.4.4 Nhắn tin nhanh (IM - Instant Messaging) 20

1.4.5 Mạng xã hội (social network) 20

1.4.6 Diễn đàn trực tuyến (internet forum) 21

1.4.7 Cổng thông tin điện tử (Portal) 21

1.5 An toàn lao động trong sử dụng CNTT-TT 22

1.6 Bảo vệ môi trường trong sử dụng CNTT-TT 22

CÂU HỎI BÀI 1 24

BÀI 2: CÁC VẤN ĐỀ CƠ BẢN VỀ AN TOÀN THÔNG TIN VÀ 25

PHÁP LUẬT TRONG SỬ DỤNG CNTT 25

2.1 Kiểm soát truy nhập, bảo đảm an toàn cho dữ liệu 25

2.1.1 Tên người dùng (user name) 25

2.1.2 Mật khẩu (password) 25

2.1.3 Tường lửa (firewall) 25

2.2 Phần mềm độc hại 26

2.2.1 Virus máy tính 26

2.2.2 Sâu máy tính (worm) 27

2.2.3 Phần mềm gián điệp (spyware) 27

2.2.4 Phần mềm quảng cáo (adware) 28

2.3 Bản quyền 28

2.3.1 Giấy phép phần mềm 29

2.3.2 Bản quyền phần mềm 29

2.4 Bảo vệ dữ liệu 29

2.4.1 Dữ liệu trong tính toán 29

2.4.2 Quản lý dữ liệu trên máy tính 30

2.4.3 Bảo vệ an toàn dữ liệu cá nhân bảo mật 31

CÂU HỎI BÀI 2 32

TÀI LIỆU THAM KHẢO 33

BÀI 1 KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ MÁY TÍNH VÀ MẠNG MÁY TÍNH MỤC ĐÍCH

Giúp người học hiểu tổng quan về máy vi tính và thiết bị cầm tay thông minh; phân loại phần mềm, lập trình, phần mềm thương mại và phần mềm nguồn mở; các ứng dụng của công nghệ thông tin – truyền thông (CNTT-TT); an toàn lao động và bảo

vệ môi trường trong sử dụng CNTT-TT

1.1 Phần cứng máy vi tính và các thiết bị cầm tay thông minh

1.1.1 Các khái niệm cơ bản

1.1.1.1 Máy vi tính

Máy tính là một khái niệm chung chỉ mọi phương tiện thường dùng để thực hiện các phép biến đổi toán học như: que tính, bàn tính, máy tính điện cơ, máy tính điện tử,…

Do được xây dựng trên cơ sở sử dụng các linh kiện và mạch điện tử như: transistor,

vi mạch bán dẫn, … máy tính điện tử là một loại thiết bị tự động cho phép thu thập, lưu trữ và xử lý các dữ liệu rất hiệu quả

Tùy thuộc nguyên lý hoạt động máy tính điện tử được phân thành hai loại: máy tính tương tự và máy tính số Máy tính tương tự (analog computer) hoạt động với tín hiệu tương tự có biên độ biến thiên một cách liên tục theo thời gian Máy tính số (digital computer) chỉ làm việc với các tín hiệu số, đó là loại tín hiệu tương tự đã được rời rạc hóa về thời gian và lượng tử hóa về biên độ Ngày nay, do máy tính số được dùng rất phổ biến nên khi nói đến máy tính thường hiểu ngầm là máy tính số

Một máy tính số được phát triển trên cơ sở của 2 phần: phần cứng và phần mềm phần cứng (hardware) gồm những đối tượng vật lý hữu hình như: vi mạch, bản mạch in,

bộ nhớ, màn hình, bàn phím … Phần mềm (software) gồm các thuật giải và sự thể hiện trên máy tính của nó là các chương trình Các chương trình bao gồm các lệnh hay chỉ thị Chương trình có thể nhập vào máy tính từ bàn phím, trình bày trên màn hình, ghi trên đĩa từ … mà nội dung chủ yếu của nó là các dãy lệnh Từ đầu những năm 80, do áp dụng những thành tựu về công nghệ phần cứng hiện đại, đặc biệt là kỹ thuật mạch tích hợp, với cùng một khả năng tính toán các máy tính có kích thước, công suất tiêu hao đủ nhỏ và giá thành giảm xuống thấp cho phép một cá nhân có thể

sở hữu một máy tính Từ đó máy tính cá nhân (personal computer - PC) hay máy vi tính (microcomputer) ra đời, theo đúng tên gọi của nó là máy tính có thể sử dụng cho một người, khác với máy tính lớn (mainframe) được dùng bởi nhiều người qua các thiết bị đầu cuối (terminal) Chính sự khác biệt này đã mở ra một kỷ nguyên áp dụng

PC trong rất nhiều lĩnh vực khoa học công nghệ và đời sống

1.1.1.2 Phân loại máy tính

Để phân loại máy tính người ta dựa vào khả năng và tốc độ xử lý của máy tính Có

4 loại máy tính:

- Siêu máy tính (supercomputer)

- Máy tính lớn (Mainframe)

- Máy tính nhỏ (minicomputer)

- Máy tính cá nhân (Personal computer - PC)

1.1.1.3 Phân biệt một vài loại máy tính

 Máy tính để bàn (Desktop): là một dạng máy tính cá nhân được thiết kế để đặt trên bàn, bên cạnh hoặc dưới mặt bàn, sử dụng phổ biến ở các doanh nghiệp nhỏ, trường học hoặc ở nhà; có khả năng xử lý dữ liệu một cách nhanh chóng

 Máy tính xách tay (Notebook hay Laptop): là một chiếc máy tính cá nhân dễ dàng mang đi và làm việc ở nhiều địa điểm, địa hình khác nhau Nhiều máy tính xách tay được thiết kế đầy đủ chức năng như một máy tính để bàn, có nghĩa là chúng có thể chạy các phần mềm tương tự và mở tập tin cùng loại như máy tính để bàn Tuy nhiên, một số máy tính xách tay như Netbook, bỏ đi một số chức năng để được cầm tay nhiều hơn

 Máy tính bảng (Tablet computer): còn được gọi ngắn gọn là Tablet, là một loại thiết bị máy tính tất cả trong một với màn hình cảm ứng 7' trở lên, sử dụng bút cảm ứng (nếu có) hay ngón tay để nhập dữ liệu thông tin thay cho bàn phím và chuột máy tính Là loại thiết bị di động thứ ba, không phải là máy tính xách tay hay điện thoại

di động Nó có thể có bàn phím hay chuột đi kèm, tùy model và tùy theo hãng sản xuất Tên gọi của loại thiết bị này là bảng viết vì nó trông giống cái bảng

1.1.1.4 Thiết bị di động cầm tay

 Điện thoại di động: còn gọi là điện thoại cầm tay, là thiết bị viễn thông liên lạc

có thể sử dụng trong không gian rộng, phụ thuộc vào nơi phủ sóng của nhà cung cấp dịch vụ Chất lượng sóng phụ thuộc vào thiết bị mạng và phần nào địa hình nơi sử dụng máy chứ ít khi bị giới hạn về không gian Tại thời kỳ phát triển hiện nay điện thoại di động là một thiết bị không thể thiếu trong cuộc sống Thiết bị viễn thông này

sử dụng được nhờ khả năng thu phát sóng Ngày nay, ngoài chức năng thực hiện và nhận cuộc gọi, điện thoại di động còn được tích hợp các chức năng khác như: nhắn tin, duyệt web, nghe nhạc, chụp ảnh, quay phim, xem truyền hình…

 Điện thoại thông minh (smartphone): là khái niệm để chỉ loại điện thoại tích hợp một nền tảng hệ điều hành di động với nhiều tính năng hỗ trợ tiên tiến về điện toán và kết nối dựa trên nền tảng cơ bản của điện thoại di động thông thường Ban đầu điện thoại thông minh bao gồm các tính năng của điện thoại di động thông thường

kết hợp với các thiết bị phổ biến khác như PDA (Personal Digital Assistant – Thiết

bị kỹ thuật số hỗ trợ cá nhân), thiết bị điện tử cầm tay, máy ảnh kỹ thuật số, hệ thống định vị toàn cầu GPS Điện thoại thông minh ngày nay bao gồm tất cả chức năng của laptop như duyệt web, Wi-Fi, các ứng dụng của bên thứ 3 trên di động và các phụ kiện đi kèm cho máy Những điện thoại thông minh phổ biến nhất hiện nay dựa trên nền tảng của hệ điều hành Windows Phone của Microsoft, Android của Google và iOS của Apple

 Máy tính bảng (Tablet): cũng được xem là loại thiết bị di động cầm tay

1.1.2 Các thành phần cơ bản của máy tính điện tử

Phần cứng máy tính: bao gồm các thiết bị ta có thể thấy và chạm vào để cảm nhận được cụ thể như màn hình, chuột, bàn phím, bộ xử lí trung tâm CPU (CPU: Central Processing Unit), bo mạch chủ, các loại bộ nhớ, ổ đĩa, dây nối…

Thành phần cơ bản của một bộ máy tính gồm: bộ xử lí trung tâm CPU, bộ nhớ trong, các bộ phận nhập-xuất thông tin Các bộ phận trên được kết nối với nhau thông qua các hệ thống bus Hệ thống bus bao gồm: bus địa chỉ, bus dữ liệu và bus điều khiển

Hình 1.1 Cấu trúc của một hệ thống máy tính đơn giản

- Đơn vị xử lí trung tâm CPU: có thể gọi tắt là bộ xử lí, dùng tìm – nạp và thực thi các lệnh từ bộ nhớ Bên trong nó có đơn vị điều khiển (CU: Control Unit), đơn vị tính toán số học và luận lý (ALU: Arithmetic And Logic Unit) và các thanh ghi (Registers)

Mỗi dòng hay loại CPU xử lí thông tin và câu lệnh với tốc độ khác nhau và đơn vị đo

- Bộ nhớ trong: gồm có ROM và RAM

ROM (Read Only Memory - bộ nhớ chỉ đọc): chứa dữ liệu có thể đọc và sử dụng nhưng không thay đổi được, chứa các lệnh để điều khiển các chức năng cơ bản của máy tính và các lệnh này vẫn tồn tại trong ROM cho dù nguồn điện bật hay tắt ROM được xem là bộ nhớ không bốc hơi

RAM (Random Access Memory – bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên): Ram là bộ nhớ chính của một PC và nó hoạt động như một vùng nhớ điện tử nơi máy tính lưu giữ các bản sao đang làm việc của các chương trình và dữ liệu RAM có đặc tính bốc hơi

Dung lượng của bộ nhớ trong và thiết bị lưu trữ (đĩa từ, đĩa quang, thẻ nhớ …) được

đo bằng bit và byte

Đơn vị Viết tắt Giá trị

Hầu hết các bộ nhớ nêu trên thuộc loại bộ nhớ có thể truy cập dữ liệu ngẫu nhiên, riêng băng từ là loại bộ nhớ truy cập tuần tự

Bộ nhớ máy tính có thể chia thành hai dạng: Bộ nhớ trong và bộ nhớ ngoài

Bộ nhớ trong được hiểu là các loại bộ nhớ nằm nội bộ bên trong thùng máy:

 Bộ nhớ đệm nhanh (cache memory):

Tốc độ truy xuất nhanh, thường nằm trong CPU (Cache L1), một số cache có thể nằm ngoài CPU: Cache L2, Cache L3 (L3 chỉ có ở một số CPU) có tốc độ truy xuất gần bằng tốc độ truyền dữ liệu trong CPU;

Bộ nhớ ngoài được hiểu là bộ nhớ máy tính gắn bên ngoài thùng máy, có thể dùng để mang đi lại được

Bao gồm:

- Bộ nhớ từ: đĩa cứng, đĩa mềm,

Đĩa cứng còn được gọi là đĩa từ, nó được bao phủ bởi một lớp phủ từ tính bên ngoài,

nó xoay quanh một trục xoay ở tốc độ không đổi và tốc độ thông dụng thường là

5400, 7200 hoặc 10000 vòng trên phút (rpm - rounds per minute)

- Ổ cứng thể rắn SSD (Solid State Drive): là một thiết bị lưu trữ sử dụng bộ nhớ flash để lưu trữ dữ liệu trên máy tính một cách bền vững Một ổ SSD đồng thời

mô phỏng quá trình lưu trữ và truy cập dữ liệu giống như ổ đĩa cứng (HDD) thông thường và do đó dễ dàng được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau Ổ SSD sử dụngSRAM hoặc DRAM hoặc bộ nhớ Flash để lưu dữ liệu

1.1.4 Các thiết bị nhập - xuất thông tin

1.1.4.1 Các thiết bị nhập thông tin

- Bàn phím (Keyboard): Công cụ chính để nhập dữ liệu hoặc nhập lệnh thực hiện một tác vụ trong một chương trình ứng dụng Ngoài ra trên một số bàn phím còn

có một số thiết kế tiện lợi chứa các nút để tăng cường trải nghiệm về đa phương tiện trong khi bạn sử dụng máy tính của mình

Về cổng giao tiếp: bàn phím kết nối với bo mạch chủ qua: PS/2, hoặc USB hoặc kết nối không dây

- Chuột máy tính (Mouse): là một thiết bị ngoại vi của máy tính dùng để điều khiển và làm việc với máy tính Để sử dụng chuột máy tính nhất thiết phải sử dụng màn hình máy tính để quan sát tọa độ và thao tác di chuyển của chuột trên màn hình

Về cổng giao tiếp: chuột kết nối với bo mạch chủ qua: COM, hoặc PS/2, hoặc USB hoặc kết nối không dây

- Bảng chạm (TouchPad): Là bàn di chuột dùng để điều khiển con chuột trên máy tính xách tay với 2 phím trái phải như con chuột trên máy tính để bàn và nằm dưới bàn phím

- Bút chạm (Stylus): là một thiết bị nhập trông giống như một cây bút, sử dụng

để chọn hoặc kích hoạt một mục trên một thiết bị có màn hình cảm ứng

- Màn hình cảm ứng: Màn hình cảm ứng là một thiết bị sử dụng trong máy vi tính hoặc các thiết bị cầm tay thông minh Thiết bị bao gồm:

 Một màn hình hiển thị thông thường như LCD hoặc LED

 Một lớp cảm ứng phía trên bề mặt để thay thế cho chuột máy vi tính Lớp cảm ứng là một ma trận xác định vị trí nhấn lên trên màn hình

- Máy ghi hình trực tiếp (webcam): là loại thiết bị ghi hình kỹ thuật số được kết nối với máy vi tính để truyền trực tiếp hình ảnh nó ghi được lên một website nào đó, hay đến một máy tính khác nào đó thông qua mạng Internet

Về cơ bản, webcam giống như máy ảnh kỹ thuật số nhưng khác ở chỗ các chức năng chính của nó do phần mềm cài đặt trên máy tính điều khiển và xử lý

Ngày nay, nhiều webcam còn có thể dùng để quay phim, chụp ảnh rồi lưu vào máy

vi tính, hoặc dùng trong công tác an ninh như truyền hình ảnh nó ghi được đến trung tâm kiểm soát từ xa, hoặc dùng như thiết bị liên lạc hình ảnh giữa con người với nhau

- Microphone: là một loại cảm biến thực hiện chuyển đổi tín hiệu âm thanh sang tín hiệu điện Microphone được sử dụng ở nhiều lĩnh vực như điện thoại, tăng

âm, hệ thống karaoke, trợ thính, thu băng, lưu trữ, sản xuất phim, phát thanh và truyền hình, thiết bị thu âm ở máy tính, nhận diện giọng nói …

- Máy quét ảnh (Scanners): là một thiết bị quét quang học hình ảnh, văn bản trên giấy, chữ viết tay hay vật thể chuyển đổi thành ảnh kỹ thuật số Máy quét thường

đi kèm một thiết bị đầu ra là máy tính

1.1.4.2 Các thiết bị xuất thông tin

- Màn hình máy tính (Monitor): là thiết bị điện tử gắn liền với máy tính với mục đích chính là hiển thị và giao tiếp giữa người sử dụng với máy tính Đối với các máy tính cá nhân (PC), màn hình máy tính là một bộ phận tách rời Đối với máy tính xách tay màn hình là một bộ phận gắn chung không thể tách rời Đặc biệt màn hình có thể dùng chung (hoặc không sử dụng) đối với một số hệ máy chủ

- Máy chiếu (Projector): là một thiết bị có bộ phận phát ra ánh sáng và có công suất lớn, cho đi qua một số hệ thống xử lý trung gian (để từ một số nguồn tín hiệu đầu vào) để tạo ra hình ảnh trên màn chắn sáng mà có thể quan sát được bằng mắt Máy chiếu phục vụ các mục đích sau:

 Tạo hình các dữ liệu lưu trong máy tính để thuyết trình

 Tạo hình các chương trình của sản phẩm cho nhiều người cùng xem

 Máy chiếu thay thế bảng phấn hay các tài liệu viết tay với bảng tương tác

 Xem phim từ máy video hay các máy chiếu

- Máy in (Printer): Máy in là một thiết bị dùng để thể hiện ra các chất liệu khác nhau các nội dung được soạn thảo hoặc thiết kế sẵn

Để thực hiện việc in ra các chế bản, máy in cần được kết nối với máy tính hoặc qua mạng máy tính hoặc thông qua các kiểu truyền dữ liệu khác

Kết nối với máy tính: Máy in có thể kết nối với máy tính qua cổng LPT truyền thống hoặc các cổng USB (đa số các máy in hiện nay đều có khả năng kết nối với cổng USB của máy tính)

Kết nối với mạng máy tính: Máy in có thể được kết nối với mạng máy tính thông qua cổng RJ45 để chia sẻ in chung trong một mạng LAN (hoặc có thể là mạng WAN rộng lớn hơn)

Các kiểu kết nối khác: Một số máy in hiện nay đã hỗ trợ truyền dữ liệu thông qua bluetooth hoặc Wi-fi, điều này tạo thuận lợi cho việc in ấn từ các thiết bị di động, máy ảnh số vốn rất phổ biến hiện nay

- Loa máy tính: là thiết bị dùng để phát ra âm thanh phục vụ nhu cầu làm việc

và giải trí của con người với máy tính cần đến âm thanh Loa máy tính thường được kết nối với máy tính thông qua ngõ xuất audio của card âm thanh trên máy tính

- Tai nghe: là thiết bị gồm một cặp loa phát âm thanh được thiết kế nhỏ gọn, mang tính di động và vị trí của chúng là thường được đặt áp sát hoặc bên trong tai

Có nhiều cách để phân loại tai nghe, như loại có dây hoặc không dây, hay tai nghe chỉ gồm bộ phận loa hoặc tai nghe gồm cả loa và micrô

Các tai nghe kết nối với một nguồn âm thanh thông qua một phích cắm (hoặc "jack" cắm), có kích cỡ đường kính 6,35 mm hoặc 3.5 mm (gọi là "mini-jack") Ngoài ra

còn có jack kết nối 2,5 mm, chủ yếu được sử dụng trên điện thoại di động (nhưng ít dùng và dần dần bị lãng quên)

1.1.5 Các cổng giao tiếp thông dụng

- Cổng nối tiếp (Serial port): là một cổng thông dụng trong các máy tính trong các máy tính truyền thống dùng kết nối các thiết bị ngoại vi với máy tính như: bàn phím, chuột điều khiển, modem, máy quét Cổng nối tiếp còn

có tên gọi khác như: Cổng COM, communication

Mặc dù khái niệm cổng nối tiếp có thể được hiểu theo một nghĩa

khác: Các cổng hoạt động theo nguyên lý "nối tiếp", nhưng bài

này chỉ nói đến các loại cổng nối tiếp được hiểu như COM,

RS-232 mà không phải nói đến một nghĩa rộng hơn nó

Ngày nay, do tốc độ truyền dữ liệu chậm hơn so với các cổng mới

ra đời nên các cổng nối tiếp đang dần bị loại bỏ trong các chuẩn máy tính hiện nay, chúng được thay thế bằng các cổng có tốc độ nhanh hơn như: USB, FireWire (chuẩn giao tiếp với băng thông cao)

- Cổng song song (Parallel port): là một cổng thường được dùng kết nối máy in vào máy tính trong thời gian trước đây Tuy nhiên chúng còn được sử dụng kết nối đến nhiều thiết bị khác với một tốc độ cao hơn so với cổng nối tiếp

Cổng song song có ứng dụng nhiều nhất cho máy in, rất nhiều

người sử dụng quen gọi chúng là "cổng máy in" hoặc "cổng LPT"

có thể bởi chỉ biết đến chúng sử dụng với máy in Các máy in ngày

nay đã dần chuyển sang các cổng nhanh hơn USB 2.0, RJ-45 (kết

nối với mạng máy tính) nhưng đến thời điểm đầu năm 2008 thì

các máy in đang sản xuất vẫn đồng thời hỗ trở cả hai loại cổng:

cổng song song và cổng giao tiếp qua USB (một số máy còn có

thêm cổng RJ-45)

- USB (Universal Serial Bus) là một chuẩn kết nối tuần tự đa dụng trong máy tính USB sử dụng để kết nối các thiết bị ngoại vi với máy tính, chúng thường được thiết kế dưới dạng các đầu cắm cho các thiết bị tuân theo chuẩn cắm-là-chạy mà với tính năng cắm nóng thiết bị (nối và ngắt các thiết bị không cần phải khởi động lại hệ thống)

1.2 Phần mềm máy tính

1.2.1 Các khái niệm cơ bản

1.2.1.1 Phần mềm máy tính (Computer Software):

Hay gọi tắt là phần mềm (Software) là một tập hợp những câu lệnh hoặc chỉ thị (Instruction) được viết bằng một hoặc nhiều ngôn ngữ lập trình theo một trật tự xác

định, và các dữ liệu hay tài liệu liên quan nhằm tự động thực hiện một số nhiệm vụ hay chức năng hoặc giải quyết một vấn đề cụ thể nào đó

Phần mềm thực hiện các chức năng của nó bằng cách gửi các chỉ thị trực tiếp đến phần cứng (hay phần cứng máy tính, Computer Hardware) hoặc bằng cách cung cấp dữ liệu để phục vụ các chương trình hay phần mềm khác

Phần mềm là một khái niệm trừu tượng, nó khác với phần cứng ở chỗ là "phần mềm không thể sờ hay đụng vào", và nó cần phải có phần cứng mới có thể thực thi được Phần mềm hệ thống: là hệ điều hành giúp vận hành phần cứng máy tính và hệ thống máy tính Nó bao gồm các hệ điều hành, phần mềm điều vận thiết bị (device driver), các công cụ phân tích (diagnostic tool), trình phục vụ, hệ thống cửa sổ, các tiện ích Mục đích của phần mềm hệ thống là để giúp các lập trình viên ứng dụng không phải quan tâm đến các chi tiết của hệ thống máy tính phức tạp được sử dụng, đặc biệt

là các tính năng bộ nhớ và các phần cứng khác chẳng hạn như máy in, bàn phím, thiết

1.2.1.2 Hệ điều hành (Operating System hay OS)

Là một phần mềm hệ thống chạy trên máy tính, dùng để điều hành, quản lý các thiết

bị phần cứng và các tài nguyên phần mềm trên máy tính

Hệ điều hành đóng vai trò trung gian trong việc giao tiếp giữa người sử dụng và phần cứng máy tính, cung cấp một môi trường cho phép người sử dụng phát triển và thực hiện các ứng dụng của họ một cách dễ dàng

Có thể chia chức năng của hệ điều hành theo bốn chức năng sau:

 Quản lý quá trình (process management)

 Quản lý bộ nhớ (memory management)

một phần nhất định của ngành công nghiệp máy tính Các dòng Windows hiện tại gồm Windows NT (New Technology), Windows Embedded và Windows Phone; chúng có thể bao gồm các phân họ, VD: Windows Embedded Compact (Windows CE) hoặc Windows Server Các dòng Windows đã bị ngừng gồm Windows 9x và Windows Mobile

 Mac OS (viết tắt của Macintosh Operating System) là hệ điều hành có giao diện hình ảnh và được phát triển bởi công ty Apple Computer cho các máy tính Apple Macintosh Phiên bản đầu tiên ra đời năm 1984

 Linux: là tên gọi của một hệ điều hành máy tính và cũng là tên hạt nhân của

hệ điều hành Nó có lẽ là một ví dụ nổi tiếng nhất của phần mềm tự do và của việc phát triển mã nguồn mở

 Ubuntu: là một hệ điều hành máy tính dựa trên Debian GNU/Linux, một bản phân phối Linux thông dụng Mục đích của Ubuntu bao gồm việc cung cấp một

hệ điều hành ổn định, cập nhật cho người dùng bình thường, và tập trung vào sự tiện dụng và dễ dàng cài đặt Ubuntu đã được đánh xếp hạng là bản phân phối Linux thông dụng nhất cho máy tính để bàn, chiếm khoảng 30% số bản Linux được cài đặt trên máy tính để bàn năm 2007

là tài sản trí tuệ của chung, không phải là tài sản riêng của một nhà cung cấp nào Xét về phương diện quyền sử dụng, phần mềm có nhiều loại giấy phép (licence) như sau:

- Phần mềm thương mại (Commercial Software) là phần mềm thuộc bản quyền của tác giả hoặc các hãng phần mềm, chỉ được cung cấp dưới dạng mã nhị phân, người dùng phải mua và không có quyền bán lại Windows, Microsoft Office, Oracle

là các ví dụ về phần mềm thương mại

- Phần mềm thử nghiệm giới hạn (Limited Trail Software) là các phiên bản giới hạn của phần mềm thương mại được cung cấp miễn phí với mục đích thử nghịêm, giới thiệu sản phẩm Loại này có thể có giới hạn về mặt chức năng, tính năng mà còn giới hạn về thời gian được sử dụng Chẳng hạn một phần mềm cho phép người dùng lấy từ Internet về dùng thử nhưng chỉ cho giới hạn sử dụng trong vòng 30 ngày, sau

đó một khoá cài đặt ngầm sẽ vô hiệu hoá phần mềm

- Phần mềm chia sẻ (Shareware) là loại phần mềm có tính năng như phần mềm thương mại và được phân phối tự do nhưng có một số giấy phép khuyến cáo các cá nhân hoặc tổ chức được mua theo những điều kiện cụ thể Ví dụ phần mềm để nén

dữ liệu Winzip là phần mềm chia sẻ

- Phần mềm phi thương mại - phần mềm tự do (Freeware) là các phần mềm được dùng tự do không phải trả tiền nhưng không có nghĩa là không phải tuân thủ bất

cứ điều kiện nào Trong loại phần mềm này có loại phần mềm dưới dạng mã nhị phân

có thể cho không Cũng có loại phần mềm cho không dưới dạng mã gốc Loại này gọi là phần mềm mã nguồn mở (PMNM)

Trên thế giới đã có hàng ngàn sản phẩm PMNM, nhưng hiện nay phổ biến nhất là hệ điều hành nguồn mở LINUX (hoặc với tên gọi đầy đủ hơn là GNU/LINUX) và FreeBSD PMNM dùng cho các ứng dụng văn phòng có Open Office, trình duyệt Web có FireFox, phần mềm máy chủ Web có Apache, hệ quản trị cơ sở dữ liệu có MySQL và PostgreSQL, ứng dụng Java cho máy chủ có Jakarta và ngoài ra còn có các ngôn ngữ lập trình nguồn mở như Perl và Python Nói đến mã nguồn mở, người

ta hay nghĩ đến các sản phẩm chạy trên hệ điều hành LINUX Thực ra thì không phải như vậy, trên Windows cũng có rất nhiều PMNM

1.2.2 Hiệu năng của máy tính

Tốc độ xử lý của máy tính chủ yếu phụ thuộc vào tốc độ của CPU, nhưng nó cũng phụ thuộc vào các phần khác như bộ nhớ RAM, bo mạch đồ họa, ổ cứng, v.v

Có nhiều công nghệ làm tăng tốc độ xử lý của CPU Ví dụ: dùng kỹ thuật ống dẫn, turbo boost, siêu phân luồng, v.v

- Tốc độ CPU có liên hệ với tần số đồng hồ làm việc của nó (tính bằng các đơn

vị như MHz, GHz, v.v ) Đối với các CPU cùng loại, tần số này cao hơn cũng có nghĩa là tốc độ xử lý cao hơn Đối với CPU khác loại, điều này chưa chắc đã đúng

Ví dụ: CPU Intel Core 2 Duo có tần số 2,6 GHz có thể xử lí nhanh hơn CPU Intel

Pentium 4 có tần số 3,4 GHz Tốc độ CPU còn phụ thuộc vào bộ nhớ đệm - bộ nhớ dùng để lưu các lệnh/dữ liệu thường dùng hay có khả năng sẽ được dùng trong tương lai gần, giúp giảm bớt thời gian chờ đợi của CPU Ví dụ: Intel Core 2 Duo sử dụng chung cache L2 (shared cache) giúp cho tốc độ xử lý của hệ thống hai nhân mới này cao hơn so với hệ thống hai nhân thế hệ thứ nhất (Intel Pentium D) với mỗi nhân từng

bộ nhớ đệm L2 riêng biệt

- Dung lượng RAM được tính bằng MB và GB, thông thường RAM được thiết

kế với các dung lượng 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512 MB, 1 GB, 2 GB Dung lượng của RAM càng lớn càng tốt cho hệ thống, tuy nhiên không phải tất cả các hệ thống phần cứng và hệ điều hành đều hỗ trợ các loại RAM có dung lượng lớn, một số hệ thống phần cứng của máy tính cá nhân chỉ hỗ trợ đến tối đa 4 GB và một số hệ điều hành (như phiên bản 32 bit của Windows XP) chỉ hỗ trợ đến 3,2 GB

- Dung lượng của ổ đĩa cứng tính theo các đơn vị dung lượng cơ bản thông thường: byte, KB, MB, GB, TB Ngày nay dung lượng ổ đĩa cứng đã đạt tầm đơn vị

TB Tốc độ quay càng cao thì ổ càng làm việc nhanh do chúng thực hiện đọc/ghi nhanh hơn, thời gian tìm kiếm thấp

- Card đồ họa (Graphics card), hay còn gọi là card màn hình (display adapter), hoặc bo mạch đồ họa (graphic adapter) là một loại thiết bị chịu trách nhiệm xử lý các tác vụ và thông tin về hình ảnh trong một chiếc máy vi tính Thành phần quan trọng nhất, quyết định sức mạnh của một card đồ hoạ chính là họa (Graphic Processing Unit

- GPU) Dung lượng họa (video RAM) cũng là một thông số quan trọng đánh giá sức mạnh của một card đồ họa vì bộ xử lý đồ họa (GPU) mạnh mà bộ nhớ đồ họa lại bé thì sẽ lãng phí năng lực của GPU khi phải chờ đợi lệnh để xử lý

1.2.3 Mạng máy tính và truyền thông

Mạng máy tính hay hệ thống mạng (computer network hay network system)

là sự kết hợp các máy tính lại với nhau thông qua các thiết bị nối kết mạng và phương tiện truyền thông (giao thức mạng, môi trường truyền dẫn) theo một cấu trúc nào đó

và các máy tính này trao đổi thông tin qua lại với nhau

Lợi ích của mạng máy tính:

 Nhiều người có thể dùng chung một phần mềm tiện ích

 Một nhóm người cùng thực hiện một đề án nếu nối mạng họ sẽ dùng chung dữ liệu của đề án, dùng chung tập tin chính (master file) của đề án, họ trao đổi thông tin với nhau dễ dàng

 Dữ liệu được quản lý tập trung nên bảo mật an toàn, trao đổi giữa những người

sử dụng thuận lợi, nhanh chóng, backup dữ liệu tốt hơn

 Sử dụng chung các thiết bị máy in, máy scaner, đĩa cứng và các thiết bị khác

 Người sử dụng và trao đổi thông tin với nhau dễ dàng thông qua dịch vụ thư điện tử (Email), dịch vụ Chat, dịch vụ truyền file (FTP), dịch vụ Web,

 Xóa bỏ rào cản về khoảng cách địa lý giữa các máy tính trong hệ thống mạng muốn chia sẻ và trao đổi dữ liệu với nhau

 Một số người sử dụng không cần phải trang bị máy tính đắt tiền (chi phí thấp

mà chức năng lại mạnh)

 Cho phép người lập trình ở một trung tâm máy tính này có thể sử dụng các chương trình tiện ích, vùng nhớ của một trung tâm máy tính khác đang rỗi để làm tăng hiệu quả kinh tế của hệ thống

 An toàn cho dữ liệu và phần mềm vì nó quản lý quyền truy cập của các tài khoản người dùng (phụ thuộc vào các chuyên gia quản trị mạng)

Megabit trên giây (megabit per second - Mbps), là đơn vị đo tốc độ truyền dẫn dữ liệu, tương đương 1.000 kilobit trên giây hay 1.000.000 bit trên giây

Phân loại mạng

 LAN (Local area network), hay còn gọi là "mạng cục bộ", là mạng tư nhân trong một toà nhà, một khu vực (trường học hay cơ quan chẳng hạn) có cỡ chừng vài

km Chúng nối các máy chủ và các máy trạm trong các văn phòng và nhà máy để chia

sẻ tài nguyên và trao đổi thông tin LAN có 3 đặc điểm:

- Giới hạn về tầm cỡ phạm vi hoạt động từ vài mét cho đến 1 km

- Thường dùng kỹ thuật đơn giản chỉ có một đường dây cáp (cable) nối tất cả máy Vận tốc truyền dữ liệu thông thường là 10 Mbps, 100 Mbps, 1 Gbps, và gần đây là 100 Gbps

- Ba kiến trúc mạng kiểu LAN thông dụng bao gồm:

+ Mạng bus hay mạng tuyến tính Các máy nối nhau một cách liên tục thành một hàng từ máy này sang máy kia Ví dụ của nó là Ethernet (chuẩn IEEE802.3)

+ Mạng vòng Các máy nối nhau như trên và máy cuối lại được nối ngược trở lại với máy đầu tiên tạo thành vòng kín Thí dụ mạng vòng thẻ bài IBM (IBM token ring)

+ Mạng sao

 WAN (wide area network), còn gọi là "mạng diện rộng", dùng trong vùng địa

lý lớn thường cho quốc gia hay cả lục địa, phạm vi vài trăm cho đến vài ngàn km Chúng bao gồm tập họp các máy nhằm chạy các chương trình cho người dùng Các máy này thường gọi là máy lưu trữ (host) hay còn có tên là máy chủ, máy đầu cuối (end system) Các máy chính được nối nhau bởi các mạng truyền thông con (communication subnet) hay gọn hơn là mạng con (subnet) Nhiệm vụ của mạng con là chuyển tải các thông điệp (message) từ máy chủ này sang máy chủ khác

Mạng con thường có hai thành phần chính:

- Các đường dây vận chuyển còn gọi là mạch (circuit), kênh (channel), hay đường trung chuyển (trunk)

- Các thiết bị nối chuyển Đây là loại máy tính chuyện biệt hoá dùng để nối hai hay nhiều đường trung chuyển nhằm di chuyển các dữ liệu giữa các máy Khi dữ liệu đến trong các đường vô, thiết bị nối chuyển này phải chọn (theo thuật toán đã định) một đường dây ra để gửi dữ liệu đó đi Tên gọi của thiết bị này là nút chuyển gói(packet switching node) hay hệ thống trung chuyển (intermediate system) Máy tính dùng cho việc nối chuyển gọi là "bộ chọn đường" hay "bộ định tuyến" (router) Hầu hết các WAN bao gồm nhiều đường cáp hay là đường dây điện thoại, mỗi đường dây như vậy nối với một cặp bộ định tuyến Nếu hai bộ định tuyến không nối chung đường dây thì chúng sẽ liên lạc nhau bằng cách gián tiếp qua nhiều bộ định truyến trung gian khác Khi bộ định tuyến nhận được một gói dữ liệu thì nó sẽ chứa gói này cho đến khi đường dây ra cần cho gói đó được trống thì nó sẽ chuyển gói đó đi Trường hợp này ta gọi là nguyên lý mạng con điểm nối điểm, hay nguyên lý mạng con lưu trữ và chuyển tiếp (store-and-forward), hay nguyên lý mạng con nối chuyển gói

Có nhiều kiểu cấu hình cho WAN dùng nguyên lý điểm tới điểm như là dạng sao, dạng vòng, dạng cây, dạng hoàn chỉnh, dạng giao vòng, hay bất định

 Internet: là một hệ thống thông tin toàn cầu có thể được truy nhập công cộng gồm các mạng máy tính được liên kết với nhau Hệ thống này truyền thông tin theo kiểu nối chuyển gói dữ liệu (packet switching) dựa trên một giao thức liên mạng đã được chuẩn hóa (giao thức IP) Hệ thống này bao gồm hàng ngàn mạng máy tính nhỏ hơn của các doanh nghiệp, của các viện nghiên cứu và các trường đại học, của người dùng cá nhân và các chính phủ trên toàn cầu

Mạng Internet mang lại rất nhiều tiện ích hữu dụng cho người sử dụng, một trong các tiện ích phổ thông của Internet là hệ thống thư điện tử (email), trò chuyện trực tuyến (chat), công cụ tìm kiếm (search engine), các dịch vụ thương mại và chuyển ngân và các dịch vụ về y tế giáo dục như là chữa bệnh từ xa hoặc tổ chức các lớp học ảo Chúng cung cấp một khối lượng thông tin và dịch vụ khổng lồ trên Internet

Mô hình mạng khách chủ (Client – Server Network / Server Based Network) Mạng khách chủ liên quan đến việc xác định vai trò của các thực thể truyền thông trong mạng Mạng này xác định thực thể nào có thể tạo ra các yêu cầu dịch vụ và thực thể nào có thể phục vụ các yêu cầu đó

Các máy được tổ chức thành các miền (domain) An ninh trên các domain được quản

lý bởi một số máy chủ đặc biệt gọi là domain controller Trên domain có một master domain controller được gọi là PDC (Primary Domain Controller) và một BDC (Backup Domain Controller) để đề phòng trường hợp PDC gặp sự cố

- Server: Máy chủ, máy phục vụ hay hệ thống cuối (server computer, end system) là một máy tính được nối mạng, có IP tĩnh, có năng lực xử lý cao và trên máy

đó người ta cài đặt các phần mềm để phục vụ cho các máy tính khác (máy trạm) truy cập để yêu cầu cung cấp các dịch vụ và tài nguyên

- Client: trong mô hình client/server, người ta còn định nghĩa cụ thể cho một máy client là một máy trạm mà chỉ được sử dụng bởi 1 người dùng với để muốn thể hiện tính độc lập cho nó Máy client có thể sử dụng các hệ điều hành bình thường như Win9x, DOS, OS/2 Bản thân mỗi một client cũng đã được tích hợp nhiều chức năng trên hệ điều hành mà nó chạy, nhưng khi được nối vào một mạng LAN, WAN theo

mô hình client/server thì nó còn có thể sử dụng thêm các chức năng do hệ điều hành mạng (NOS) cung cấp với nhiều dịch vụ khác nhau (cụ thể là các dịch vụ do các server trên mạng này cung cấp), ví dụ như nó có thể yêu cầu lấy dữ liệu từ một server hay gửi dữ liệu lên server đó

Phương tiện truyền thông (media) là việc vận dụng các khả năng của cơ thể,

sử dụng những phương tiện có sẵn trong thiên nhiên, những công cụ nhân tạo để diễn

tả và chuyển tải những thông tin, thông điệp từ bản thân đến người khác hay từ nơi này sang nơi khác Phương tiện truyền thông cũng được hiểu như các kênh truyền thông qua đó tin tức, giải trí, giáo dục, dữ liệu hoặc tin nhắn quảng cáo được phổ biến Phương tiện truyền thông bao gồm tất cả phát thanh truyền hình và phương tiện truyền thông hẹp vừa như báo, tạp chí, truyền hình, đài phát thanh, bảng quảng cáo, gửi thư trực tiếp, điện thoại, fax, và internet

Phương tiện truyền dẫn: là phương tiện vật lý cho phép truyền tải tín hiệu giữa các thiết bị mạng có 2 loại chủ yếu: hữu tuyến (cáp điện thoại, cáp đồng trục, cáp quang), và vô tuyến (sóng vô tuyến)

1.3 Một số ứng dụng CNTT-TT

1.3.1 Thương mại điện tử (e-commerce)

Là sự mua bán sản phẩm hay dịch vụ trên các hệ thống điện tử như Internet và các mạng máy tính Thương mại điện tử dựa trên một số công nghệ như chuyển tiền điện tử, quản lý chuỗi dây chuyền cung ứng, tiếp thị Internet, quá trình giao dịch trực tuyến, trao đổi dữ liệu điện tử (EDI), các hệ thống quản lý hàng tồn kho, và các hệ thống tự động thu thập dữ liệu Thương mại điện tử hiện đại thường sử dụng mạng lưới toàn cầu (www) là một điểm ít nhất phải có trong chu trình giao dịch, mặc