INF 1503 – Processamento de Dados para Economia • Prof. Ecivaldo Matos: [email protected] rio.br – Mensagens sempre com assunto: [INF1503]... • Site do curso: http://www.inf.puc-rio.br/~ematos/INF1503/ Avaliação – Categoria VIII P = [ 7x(nota prova) + 1x(presença) + 2x(participação)] / 10 Presença: 2 faltas (75%) 3 faltas (50%) 4 faltas (25%) 5 ou mais faltas (0%) Participação: trabalhos, exercícios Provas Práticas (individuais) • 02 e 04 de outubro • 04 e 06 de dezembro Para as provas práticas a turma será dividida (ao meio) em duas subturmas. Introdução a Informática Baseada nos textos da Aula 01, disponível no site do curso http://www.inf.puc-rio.br/~ematos/INF1503/ 1 Informática – Cada vez mais onipresente História do computador • Época Manual História do computador História do computador • Época mecânica • Época mecânica História do computador • Época mecânica História do computador • Época eletrônica Hollerith fundou em 1896 a Tabulating Machine Company, que depois se fundiu com 2 outras empresas, e passou a se chamar Computing Tabulating Recording (CTR). Em 1924 a CTR troca de nome, e passa a se chamar International Business Machines Corporation (IBM). Remington Rand Corp. 2 História do computador • Época eletrônica • Época eletrônica História do computador • Época eletrônica História do computador Reduced Instruction Set Computer Histórias “paralelas” • Mobilidade • Software, S.O., etc. • Internet / Web • Formas de interação Processamento de Dados • Exemplo: quando se compra passagem aérea Sistema de Informação • Hardware: equipamento – Responsável pelo processamento • Software: programas – Responsável pela organização e metodologia em que os dados serão processados • Peopleware: pessoas envolvidas no processamento 3 Tipos de Computadores • Microcomputador Hardware Tipos de Computadores • Notebooks – Microcomputadores portáteis • Workstations – Mais poderosos e mais caros que os PCs – Usados em aplicações mais sofisticadas (ex., Computação Gráfica) Tipos de Computadores • Palmtop – Tipo mais popular – Lançado originalmente pela IBM, e hoje conta com inúmeros fabricantes (e mesmo sem fabricantes – montados) – PC (Personal Computer) x Macintosh Tipos de Computadores • Mainframes / Supercomputadores – Computadores de grande porte – Para aplicações de grande porte • Sistemas bancários • Sistemas meteorológicos • Sistemas de controle de vôos espaciais • Sistemas militares Arquitetura Básica de Computadores • Von Neumann – Ainda menor que os notebooks (cabem no bolso e na palma da mão) – Menos capacidade de processamento que os microcomputadores e notebooks 4 Arquitetura Básica de Computadores CPU ou UCP (Unidade Central de Processamento) • Encarregada de gerenciar todo o tráfego de informações e também efetuar todo o processamento de dados • A principal peça da CPU é o microprocessador, que é composto por – – – – – UC: Unidade de Controle ULA: Unidade Lógica e Aritmética Registrador de Instruções Registrador de Dados Via de Dados (Bus / Barramento) • Normalmente, o microprocessador dá nome ao computador CPU ou UCP (Unidade Central de Processamento) • • • • • Arquitetura Básica de Computadores UC: verifica e faz o controle das instruções (comandos) realizados na UCP ULA: responsável pela realização das operações aritméticas ( + / - *) e lógicas (and, or, nor, not, xor) Registrador de instruções: armazena temporariamente a instrução que está sendo realizada pela UCP Registrador de dados: armazena temporariamente os operandos referentes à instrução atual Via de Dados: conexões elétricas por onde vão transitar os dados em forma de impulsos elétricos, da UCP para as demais partes do sistema computacional e vice-versa Memória • Memória Primária – RAM (Randomic Access Memory) – ROM (Read Only Memory) – CACHE • Memória Secundária / Auxiliar – HD – Disquetes, CD, etc. Memórias • RAM – Para gravação e leitura, pode ser gravada e lida pelo processador, isto é, podemos gravar programas, dados, resultados de processamento – Volátil: perde-se quando o computador é desligado • ROM – Somente para leitura – Utilizada apenas para inicializar o equipamento e por parte do processador – Seu conteúdo é gravado durante a fabricação do equipamento, geralmente, informações básicas relacionadas à configuração e desempenho do equipamento, não sendo possível alterá-la 5 Memórias • CACHE – Leitura ou gravação feita pelo computador depende do movimento de peças mecânicas, diminuindo a velocidade de processamento – Alguns equipamentos são dotados de uma memória especial denominada CACHE (esconderijo) para acelerar significativamente o processamento em certas circunstâncias – Na verdade, é uma pequena memória RAM que armazena as informações mais solicitadas, evitando novos acessos Placa-mãe (Mother Board) Memórias • Memória Auxiliar – Complementa a memória principal – Vantagens • dados podem ficar guardados por longos períodos de tempo • capacidade de armazenamento muito superior à da memória RAM • proporcionalmente ao que grava, tem um custo muito mais baixo – Desvantagem • acesso mais lento – Exemplos • HD, disquete, CD, etc Arquitetura Básica de Computadores • CPU + Memórias principais (RAM e ROM), além das outras placas (de vídeo, de rede, etc.) Dispositivos de Entrada • Permitem a entrada de dados no computador • Exemplos Dispositivos de Saída • Responsáveis pela divulgação dos dados e informações obtidos com base no processamento eletrônico • Exemplos 6 Representação Binária Sistema de Numeração com base 2 • Toda a manipulação dos dados em um sistema computacional é feita sob a forma de sinais elétricos, codificados em um sistema binário. • Bit (binary digit) é a menor quantidade de informação que pode ser armazenada e processada por um computador. • Símbolos fundamentais: 0 e 1, que formam a numeração com base 2 • Sistema de numeração binária utiliza combinações dos dígitos 0 e 1 • Toda a informação que circula dentro de um sistema informático é organizada em grupos de bits • Os mais freqüentes são os múltiplos de 8 bits: 8, 16, 32, etc. Numeração Binária Numeração Binária • No sistema binário (0 e 1), para determinar o número de combinações com n bits, basta calcular 2n • Exemplos: 0 0 - 1 bit → 21 = 2 combinações possíveis (0 e 1) 0 1 - 2 bits → 22 = 4 combinações possíveis 1 0 - 3 bits → 23 = 8 combinações possíveis • 1 Byte → 8 bits → 28 = 256 combinações possíveis • Byte (B) = 8 bits representa unidade básica de memória = 1 caracter armazenado em memória • Tabela de 256 caracteres: ASCII 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 Binário x Decimal • Decimal (0 1 2 3 4 5 6 7 8 9) 1998 = 1x1000 + 9x100 + 9x10 + 8x1 = 1x103 + 9x102 + 9x101 + 8x100 • Binário (0 1) 01101001 = 0 x 27 + 1 x 26 + 1 x 25 + 0 x 24 + 1 x 23 + 0 x 22 + 0 x 21 + 1 x 20 = = 64 + 32 + 8 + 1 = 105 (em decimal) Conversão Decimal Binário • Efetuar divisões sucessivas por 2 até se obter o quociente 1 • Agrupar o último quociente e todos os restos da divisão encontrados por ordem inversa. • Exemplo: 20 2 0 10 2 0 5 2 1 2 2 0 1 20(10) = 10100(2) 7 Unidades • Simplificadamente • Na verdade Grandezas • Capacidade de Armazenamento Memória RAM do PC 128 MB a 2 GB Disquete 3,5’’ 1,44 MB HD (Hard Disk) 80 GB (típico) Zip Drive 100 MB CD-ROM 700 MB (80 min) ou 680,4 MB (74min) DVD-ROM 4,25 GB por lado (1, 2 ou 4 lados: 4,25, 8,5 ou 17 GB) – 2h20min de vídeo por lado. Pen-drive 256 MB, 512 MB, 1GB (típicos) Cartão de memória (máquinas digitais) 512 MB, 1GB (típicos) Software Software Tipos de Software • Sistemas Operacionais • Aplicativos – – – – Editores de Texto Banco de Dados Planilhas Gráficos, etc. • Software de Desenvolvimento de outros softwares • São os programas, que tornam o computador útil, informando a ele como executar determinada tarefa. • Representado por um conjunto de instruções (comandos) escritas em código binário (linguagem) Programa • Computador como conhecemos: Hardware + Software Sistema Operacional (SO) • Nível mais básico de software, representando a camada de "inteligência" que dá as instruções primárias para o funcionamento do computador. – Responsável pela supervisão e administração dos recursos de hardware • SO é ativado sempre que o computador é ligado, permanecendo ativo até que a máquina seja desconectada. • Gerencia memória, dispositivos de entrada e saída... Organiza tudo!! – Responsável pela comunicação do computador com seu usuário, servindo ainda como suporte para a execução de software aplicativo. • É o “chefe” dos demais softwares que executam em um computador 8 Exemplos de Sistemas Operacionais Exemplos de Sistemas Operacionais • MS-DOS (Microsoft Disk Operating System) – Usado nos primeiros PCs da IBM, daí a razão da sua popularidade – Maioria dos software ainda hoje implantados em microcomputadores "rodam" baseados no DOS – interface de linha de comando a partir da qual o usuário insere, pelo teclado, palavras e símbolos pré–definidos, que permitem a determinação dos comandos que serão executados Exemplos de Sistemas Operacionais • MS-Windows Exemplos de Sistemas Operacionais • MS-Windows XP – Principal SO atualmente, usado na maioria dos PCs e notebooks – Resposta da Microsoft à necessidade e desejo dos usuários passarem a contar com uma interface gráfica (GUI - Grafical User Interface), muito mais fácil de utilizar e extremamente mais agradável aos olhos, pela qual o usuário seleciona ícones, que comandam as operações desejadas. • Metáfora WIMP (Windows, Icons, Menus and Pointing device) – Principais características • • • • Projetado para o usuário final Emprego de interface gráfica / ícones Utilização mais intuitiva Apresenta ambiente multitarefa • Oferece recursos de rede próprios • Exige maiores recursos de hardware Bill Gates Exemplos de Sistemas Operacionais • Linux – Ideologicamente baseado em Unix, criado por Linus Torvalds – Multi-tarefa e multi-usuário – Multi-plataforma – Open-Source (gratuito!!!) – Vários desenvolvedores Aplicativos • Há categorias de aplicativos que se tornaram essenciais: editores de texto, planilhas, banco de dados, software de apresentação, etc. 9 Editores de Texto Editores de Texto: StarOffice (Linux) Editores de Texto: WordPerfect Planilha Eletrônica • Estrutura básica de uma planilha – área reservada se divide em linhas e colunas – cruzamento de cada linha e coluna representa uma célula na qual pode ser armazenado um valor numérico, uma fórmula ou um texto qualquer. – células, quando têm seu conteúdo definido, passam a compor as tabelas (ou planilhas), onde as colunas e linhas são planejadas de modo a permitir a disposição dos valores desejados, melhorando a organização do trabalho do usuário e o cumprimento das funções do software. Planilha Eletrônica: Excel Sistema Gerenciador de Dados (Banco de Dados) • Utilizado para assegurar o armazenamento e o processamento dos dados estruturados de determinada organização • SGBD (Sistema gerenciador de banco de dados) permite que os dados sejam armazenados em um formato pré-definido e recuperados posteriormente para que possam ser submetidos ao processamento desejado. • Devido a sua alta flexibilidade e aplicabilidade em diversas área das organizações, esse tipo de software tem sido utilizado em larga escala para o desenvolvimento de sistemas de contabilidade, contas a pagar, controle de estoque. • Exemplos: Oracle, RDB, DBase, MS-SQL, MS-Access, MySQL. 10 Banco de Dados: Access Editoração Eletrônica e Programas Gráficos • Capacidade de trabalhar com alta resolução gráfica para produzir criações profissionais como cartazes, jornais, panfletos, slides/transparências, etc. • Softwares mais sofisticados permitem adição de áudio, vídeo, etc. • Exemplos: PowerPoint, PageMaker, Photoshop, Illustrator PowerPoint Adobe Photoshop Navegadores Web (Browsers) Navegadores Web (Browsers) • Internet Explorer • Mozilla FireFox 11 Software para gerenciamento de projetos Microsoft Project • Conjunto de programas capazes de registrar a evolução do processo de desenvolvimento de projetos, independentemente do tipo de atividade. • Geram a necessidade de maior envolvimento dos membros do projeto, no que se refere ao registro das ocorrências verificadas durante seu desenvolvimento • Permitem o ganho de produtividade e tomam a tarefa de acompanhamento e gerenciamento das atividades muito mais ágil, representando, portanto, uma ferramenta capaz de otimizar os esforços empregados. • Exemplo: Microsoft Project SAP Sistema de Gestão Empresarial • A evolução da Tecnologia da Informação (TI) fez com que surgissem os Enterprise Resource Planing (ERP), ferramentas voltadas especificamente para propiciar um bom sistema informatizado de gestão empresarial. • Premissa: – completa automação e integração de todas as variáveis dos processos empresariais (recursos humanos, marketing, produção, vendas, compras, contabilidade) visando o apoio à tomada de decisão acertada. • Exemplos de empresas que fabricam ERPs: SAP, MICROSIGA, DATASUL, BAAN, LOGOCETER e JEDWARDS. Software de Desenvolvimento Software Livre Características Software Livre Software Open Source Software Gratuito Software Comercial Múltiplos desenvolvedores, não-proprietário, código-fonte disponível, gratuito Proprietário, código-fonte disponível, gratuito Proprietário, gratuito Proprietário, pago MS Visual Studio 12 Peopleware • Profissionais ligados ao processamento de dados Peopleware Peopleware (cont.) Peopleware (cont.) Redes: Finalidades Redes de Computadores 13 Internet Internet: a rede das redes • Origem: Guerra Fria • DARPA (Departamento de Defesa de Pesquisas Avançadas) decidiu desenvolver uma rede de computadores que pudesse sobreviver a um ataque aos EUA – Redundância no tráfego e nos dados para sobreviver à destruição de pontos da rede – Multi-plataforma (nem todos computadores precisam ser iguais) • Militar Ensino / Pesquisa Comercial / Cidadão Internet • Não tem dono. – Cada uma das redes interligadas tem sua própria administração – Cada país pode ter suas políticas particulares a respeito (ex., China). Internet: TCP / IP (Protocolo de Controle de Transmissão / Protocolo da Internet) • Protocolo (conjunto de regras para que os computadores "conversem" entre si) que possibilitou a Internet chama-se TCP/IP () – Desenvolvido pelo Univ. de Berkley, sob encomenda do governo americano • Fragmenta as informações que precisam ser transmitidas – Esses fragmentos são identificados e enviados ao destino. O caminho até o destino normalmente não é único. A estrutura funcional das redes TCP/IP permitem que as rotas sejam dinamicamente criadas/alteradas baseando-se em tráfego (congestionamento) ou defeitos no caminho. O protocolo é forte o suficiente para sempre garantir que as informações sempre sejam "montadas" corretamente no destino. Havendo problemas na rede, pacotes podem até seguir rotas diversas para chegar o destino. Porém o protocolo sabe exatamente a ordem de montagem dos pacotes para garantir a integridade da informação transmitida. • Permite a existência da Internet e que computadores que rodam sistemas operacionais totalmente distintos (como o DOS e o UNIX) conversem entre si sem problemas. Endereço IP Endereço IP (cont.) • Cada site e cada computador possui seu próprio endereço e pode ser exibido de duas formas – Grupo de números com divisão de pontos entre eles. Ex.: 199.60.103.11 – Grupo de letras ou palavras com divisão de pontos entre eles. Ex.: uol.com.br • A cada conjunto de computadores (exemplo uma rede local) que seja ligada a Internet, é atribuído um nome de domínio e um grupo de endereços IP correspondentes, por uma entidade central em cada país. – FAPESP, sob a chancela do Comitê Gestor da Internet no Brasil – Esse controle centralizado é que permite que se encontre informações sobre qualquer máquina ligada a Internet e onde ela se encontra. 14 WWW – World Wide Web • “Versão ilustrada da Internet” • Acesso a informações em vários formatos, a partir dos navegadores Web HTML – Hypertext Markup Language • Padrão para apresentação de hipertexto – – – – recursos de estruturação de texto inclusão de imagens e multimídia links entre documentos conjunto limitado de widgets WWW - Histórico • Tim-Berners Lee (físico) criou programa para uso pessoal: páginas interligadas por meio de palavras – Hipertexto HTTP – HyperText Transfer Protocol • Protocolo para transmissão de páginas Web construído em cima do TCP / IP • URL: Universal Resource Locator • botões, checkboxes, listas de seleção, caixas para entrada de texto, imagens mapeadas • Páginas Web estão em HTML (.html ou .htm) Domínio • Outro protocolo: FTP (File Transfer Protocol) Tipos de Domínio • Nome da instituição na Web 15 Tipos de Domínio Internet / Web • Internet TCP/IP • Web Internet + HTTP + HTML Para conectar à Internet / Web • No seu computador – Modem (conexão discada) – Placa de Rede + modem específico (conexão banda larga: Velox, Virtua, etc) – Navegador Web Serviços Básicos Internet • E-mail • Navegação Web • FTP • Serviços – Provedor de acesso • Banda Larga (Velox, Virtua) • Discado (UOL, Terra, etc.) – Provedor de conteúdo (em alguns casos): UOL, Terra, Globo.com, etc. E-mail Endereço Eletrônico 16 Ferramentas de E-mail • Programas para troca de e-mails • Exemplos: MS-Outlook, Eudora, Thunderbird SPAM • Mensagens não solicitadas • No ambiente Internet, "SPAM" significa enviar uma mensagem qualquer para uma grande quantidade de usuários, sem primeiro verificar a utilidade do conteúdo da mensagem para aqueles destinatários. • Propiciado pelo baixo custo de envio de mensagem eletrônica, causa inconveniência e custo para o destinatário. • Filtros anti-SPAM • OBS: Prof. Ecivaldo Matos: [email protected] – Mensagens sempre com assunto (subject): [INF1503]... – Para diferenciar do SPAM ☺ Máquinas de Busca WebMail • E-mail dentro de navegador web Navegadores Web • Um "navegador" é uma ferramenta de software que você usa para ver as páginas da web, acessar webmail, etc. • “Surfar” na web significa seguir os hyperlinks para diferentes páginas da web – O navegador é capaz de ler HTML e outros formatos similares • Exemplos: Internet Explorer, FireFox. FTP: File Transfer Protocol • Devido à grande quantidade de informação na Web, máquinas de busca se tornam cada vez mais importantes para encontrar algum tipo de informação • Exemplos 17 Outros Serviços na Web • Chat – Conversa em tempo-real (texto, às vezes áudio / vídeo) • ICQ, MSN, Skype • • • • • Newsgroups, Foruns, FAQs Blogs (diários) “Comunidades”: Orkut Jogos online E-commerce 18