コンピュータと情報 第2回 パソコンとは

とりあえず、言葉 ２進数・１０進数・１６進数 一桁に２つしか数（0,1）が存在しないのが２進数 0,1,10,11,… 一桁に１０個しか数（0,1,2,…,8,9）が存在しないのが１０進数 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,… 一桁に１６個しか数（0,1,2,…,9,A,B,C, D,E,F）が存在しないのが１６進数 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F,10,11,12,…

N進数 コンピュータの中身は電気回路 数を電圧の高い（High,ON）・低い（Low, OFF）で表現 ２進数で表現されている １０進数は２進数との親和性がない １６進数は２進数との親和性があるので、プログラム等に用いる

単位 Bit 二進数の一桁 Byte 8bit 8bitで、英文字はすべて表現できる

単位（２） K（キロ） M（メガ） G（ギガ） T（テラ） 1024を示す 1KByteは1024Byte 1024Kを示す 1Mbyteは1024Kbyteで、1048576byte G（ギガ） 1024Mをしめす T（テラ） 1024Gをしめす

単位（３） ＣＰＵの周波数にはM HzやG Hzという単位を使う メモリにはM byteやG byteという単位を使う Byte(バイト)は容量の単位．1 byteで半角の文字1文字を表すことができる

単位（４） たとえば．．． Core 2 Extreme QX9775というもっとも性能の良いCPUの周波数は，3.2GHz USBメモリ512Mbyteだと，512x106のアルファベットが記録できる 日経新聞の朝刊が大体257400文字なので約955日分が記録できる

パソコンとは？

コンピュータの歴史 世界最初の コンピュータ ENIAC 1946年 ミサイル等の弾道計算や暗号解読に使用された 　コンピュータ ENIAC　1946年 ミサイル等の弾道計算や暗号解読に使用された プログラムは配線を変える事によって構築される 真空管約20000個．60畳の敷地

コンピュータの歴史 フォンノイマン型のコンピュータ EDSAC 1949年 コンピュータ上のデータ記憶装置上にプログラムを蓄積して計算する． 遅延線メモリと呼ばれる水銀を使ったメモリ 真空管3000個．12畳の敷地

計算機の分類 メインフレーム スーパーコンピュータ ミニコンピュータ ワークステーション 大型汎用コンピュータの総称 UNIVAC I 1950年 System 360 1964年 IBM製 スーパーコンピュータ 科学技術計算用コンピュータ CRAY-I 1976年 クレイリサーチ製 ミニコンピュータ 計測制御やプロセス制御用小型コンピュータ PDP-8 1965年 DEC製 ワークステーション 技術開発や研究開発用の小型コンピュータ Sun-1 1982年 サンマイクロシステム製

パーソナルコンピュータ Apple II 世界初のパーソナルコンピュータ 1977年　アップル社製 現Macintoshの先祖

パーソナルコンピュータ IBM PC 1981年　IBM製 今日広く使われている AT互換機の基礎となるPC

Windowsの歴史 Windows 7 Windows3.0 Windows95 Windows98 WindowsMe OSレベルでインターネット接続を初めて実装 Windows98 USB, IEEE1394への対応 WindowsMe WindowsXpへのつなぎ Windows2000 サーバ用のOS． Windows98の後継にするつもりが失敗 WindowsXp PC用のOSとしては，かなり長く使われている Windows Vista 今ここで使用するOS GUI（見た目）の強化等 Windows 7 最新のOS Vistaの緩慢な動きを修正

パソコンの中身

PCのハードウェア コンピュータの基本装置 CPU 入力装置 主記憶装置 出力装置 補助記憶装置

CPU 中央処理装置 (CPU) メモリからデータを読み出して，そのデータを処理する能力を持つ

入力装置 コンピュータにデータを入力する装置 キーボード マウス ジョイスティック トラックパット OCR（光学式文字読み取り装置） 磁気カード読み取り装置 音声認識装置 etc

出力装置 コンピュータで処理されたデータを出力する装置 ディスプレイ CRT（ブラウン管） LCD プリンタ 画面はきれい 消費電力は多い 場所をとる LCD 画面の発色は劣る 消費電力は少ない 場所をとらない プリンタ インクジェットプリンタ レーザビームプリンタ

出力装置 コンピュータで処理されたデータを出力する装置 プリンタ インクジェットプリンタ レーザビームプリンタ 色の階調をきれいに出力 印刷スピードは遅い 本体価格は安い 印刷コストは高い レーザビームプリンタ 色の発色がきれい 印刷スピードは速い 本体価格は高い 印刷コストは安い

記憶装置 CPUでの計算結果を一時的に蓄えたり，プログラムの内容を一時的に蓄えたりする 一般的に電源を消したら内容は消えてしまう 種類 RAM (Random Access Memory) 読み書きが可能なメモリ ROM (Read Only Memory) 読み込みのみ可能なメモリ

補助記憶装置 主記憶装置にあるデータ等を長期間保存するための装置 一般的には電源を消しても消えない 磁気テープ フロッピーディスク(FD) ハードディスク(HD) CD-ROM, CD-R, CD-RW MO DVD-ROM, DVD-R, DVD-RW, DVD-RAM… PCカード，メモリスティック，SDカード… 一般的には電源を消しても消えない

ＯＳ

オペレーティングシステム オペレーティングシステム(OS) ソフトウェアの実行管理 ハードウェアへのアクセス制御 プログラム プログラム

だからＯＳって？ ハードウェアとソフトウェアとの間に入って，いろいろなことをするソフトウェア 昔は，ＯＳが無いのが普通 今は，無いなんてあり得ない

だからＯＳって？ 昔は，ハードウェアに合わせてソフトを逐一作り変えていた めんどうでしょ？ ソフトウェア ソフトウェア ハードウェア

だからＯＳって？ ハードウェアの差異をＯＳが吸収してくれるので，どんなハードウェアの構成でもソフトが動く ソフトウェア ＯＳ ＯＳ

OSの種類 UNIX Windows Mac OS 携帯端末用OS 組み込みデバイス用OS ワークステーション用のOS AT互換機用のOS Macintosh用のOS 携帯端末用OS Palm, Symbian OS 組み込みデバイス用OS i-Tron 本授業ではwindowsを使用する

GUIとCUI CUI (Character user interface) GUI (Graphical user interface) 入力：キーボード 出力：文字 旧来からのユーザインタフェース GUI (Graphical user interface) 入力：マウスとキーボード 出力：ディスプレイ上のコンピュータグラフィックス 直感的な操作を提供するユーザインタフェース

インターネット

インターネット 広義 (an internet) ： 狭義 (The Internet,The Net) ： 複数のコンピュータネットワークを相互接続したネットワーク LAN(Local Area Network)→WAN(Wide Area Network)→Internet 狭義 (The Internet,The Net) ： 特に地球規模で広く相互接続されているネットワーク

インターネット インターネットはオープン 各種の技術や管理制度は一般に公開：RFC (Request for Comments) 特定の集中した責任主体は存在しない 接続している組織が各ネットワークを管理 事実上の管理主体（ICANN、IETFなど）はある

インターネット インターネット・プロトコル (IP) その上に プロトコルの定義の多くは RFC として公開 インターネット上の通信に用いられる基本プロトコル その上に トランスポート（転送）層 TCP, UDP アプリケーション層 WWW で用いられる HTTP ネットニュースに用いられる NNTP ファイル転送(FTP) ストリーミングなど プロトコルの定義の多くは RFC として公開

インターネットの歴史 ARPANET NSFNet 1969年開発 国防用コンピュータネットワーク 特権的なコントローラを持たない通信網の実験 NSFNet 1985年 国防用のARPANETから学術部分を切り離したもの 1988年に商用インターネットサービスが開始．1989年に商用ネットワークサービスと接続

インターネットの歴史 JUNET 1984年 日本最初のインターネットの基礎 東大，東工大，慶応をつないだネットワーク 1989年にNSFNetとの接続

インターネット IPアドレス ドメイン名 個々のコンピュータの固有番号 IPアドレスは数字の羅列で人間には分かりづらい 英数字を使用した名前を使用 IPアドレスに対応させて用いる 「www.yahoo.co.jp」というドメイン名は「124.83.147.20」というIPアドレスに対応

cs.nitech.ac.jp インターネット ドメイン(domain) 所属を示すもの たとえば名古屋工業大学の情報工学科は… 所属を示すもの　 国、会社、学校、部署、部屋など たとえば名古屋工業大学の情報工学科は… cs.nitech.ac.jp 情報工学科 教育・研究機関 名古屋工業大学 日本 その他の例 ntt.co.jp, kcn.ne.jp, kantei.go.jp, pref.aichi.jp

インターネット 本来接続先ホストはIPアドレスを指定する必要がある ドメイン名とIPアドレスをDNS(Domain Name Server)によって関連づける

World Wide Webとは？ インターネット上の情報表現の手段 歴史的に 1989年　インターネット上の参考文献，論文の閲覧システムとして開発．当初は，文章のみ 1992年　Mosaicによって画像を表示できるようになる 1994年　Netscape Navigator 1995年　Internet Explorer

World Wide Webとは？ インターネット上で提供されるハイパーテキストシステム リンクによって，他の文章と相互的につながりをもてるシステム HTML（Hyper Text Markup Language）によって定義される 文章の構造を定義するために使われる リンク先はURL（Uniform Resource Locator）で示される

URL スキーム名，ホスト名，パス名でできあがるインターネット上のリソースを指定する方式 http://www-tkm.ics.nitech.ac.jp/~arao/lecture/ スキーム名 プロトコルを定義する部分 http - HTTP ftp – FTP And so on… スキーム名 ホスト名 パス名