авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 |
-- [ Страница 1 ] --

Федеральное агентство морского и речного транспорта

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ МОРСКОГО И РЕЧНОГО ФЛОТА

имени адмирала С.О. МАКАРОВА

“IT: ВЧЕРА, СЕГОДНЯ, ЗАВТРА – 2013”

Материалы научно-исследовательской конференции

студентов и аспирантов

Санкт-Петербург

Издательство ГУМРФ им. адм. С.О. Макарова 2013 УДК 004 И74 И74 IT: ВЧЕРА, СЕГОДНЯ, ЗАВТРА – 2013: материалы работы науч.-исслед.

конф. студентов и аспирантов ф-та информационных технологий. 12 апре ля 2013 г. /отв. ред. С.В. Мульганов. – СПб.: Изд-во ГУМРФ им. адмирала С.О. Макарова, 2013. – 116 с.

ISBN 978-5-9509-088-4 Сборник составлен по итогам научно-исследовательской конференции студентов и аспирантов факультета информационных технологий “IT:

ВЧЕРА, СЕГОДНЯ, ЗАВТРА - 2013”, организованной факультетом ин формационных технологий Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова 12 апреля 2013 года.

Публикуемые доклады содержат результаты исследований и разрабо ток студентов и аспирантов ГУМРФ имени адмирала С.О. Макарова.

Научные статьи публикуются по направлениям работы и посвящаются обсуждению вопросов истории, современных тенденций и перспектив ин формационных технологий в мире.

Материалы докладов публикуются в авторской редакции.

Редакционная коллегия:

Т.П. Кныш, канд. физ.-матем. наук, доц., декан факультета информацион ных технологий;

А.П. Нырков, д-р техн. наук, проф., зав. каф. комплексного обеспечения информационной безопасности;

Д.П. Голоскоков, д-р техн. наук, проф., зав. каф. прикладной математики;

В.Е. Марлей, д-р техн. наук, проф., зав. каф. вычислительных систем и ин форматики;

С.С. Соколов, канд. техн. наук, доц., нач. управления информатизации.

ISBN 978-5-9509-088- Государственный университет морского и речного флота им. адмирала С.О. Макарова, © Коллектив авторов, С. Власов, А. Марголин, ученики школы № с углублённым изучением иностранных языков и информационных технологий Науч. руковод. асп. С.В. Мульганов, ГУМРФ им. адмирала С.О. Макарова.

РОБОТОТЕХНИКА: НАУКА ИЛИ ИГРА?

В настоящее время робототехника в мире достигла грандиозных успе хов. Роботизированные системы используют на огромном количестве и крупных, и мелких производств. Однако в России ощущается заметная не хватка специалистов в области, как проектирования таких систем, так и в отладке их работы.

Ребенок в современном мире живет в окружении огромного объема информации и информационных технологий. Те технические новинки, ко торыми он с легкостью пользуется сегодня, для их родителей в детстве были научной фантастикой.

То же самое можно сказать о роботах: они занимают твердую пози цию в современной жизни человека, выполняя огромное количество меха нической работы гораздо быстрее и качественнее живого исполнителя.

Однако то, что раньше могли делать только грамотно обученные спе циалисты, вполне может смоделировать ребенок среднего возраста. Поче му это стало возможно?

Руку к этому приложила всемирно известная компания LEGO. Начи ная с 1998 г. и заканчивая серединой 2000-х, компания находилась в за тяжном кризисе [1]. Большей частью это было связано с тем, что одно по коление детей уже выросло из их конструкторов, а следующее поколение они не привлекали, его «переманили на свою сторону» компьютерные иг ры.

Сегодня компания уже вышла из кризиса, и немало этому способ ствовало возвращение «взрослых детей». Роботехника. Lego выпус кает комплекты Mindstorms NXT для сборки программируемых ро ботов [2]. Этот продукт стал ре зультатом сотрудничества компа нии со специалистами Массачусет ского технологического института.

Lego-роботы поддерживают управление через Bluetooth и могут выполнять несложные манипуляции, к примеру, способны собрать кубик Рубика ме нее чем за четверть минуты [3]. Экспериментальные модели роботов от Lego появились в 1998 г. (Mindstorms RCX).

Конструкторы Mindstorms NXT широко используются не только увле ченными энтузиастами, но образовательными учреждениями. Во многих школах России появились кружки робототехники, в некоторых тема «На чала робототехники и конструирования» включена в образовательную про грамму в качестве одного из разделов курса Информатики и информаци онных технологий (Школа №550 с углубленным изучением иностранных языков и информационных технологий, Санкт-Петербург). В Санкт Петербурге, в России и в мире уже стали традиционными соревнования LEGO-роботов, привлекающие огромное число участников и спонсоров.

Lego Mindstorms работает на базе компьютерного контроллера NXT, то есть это два микропроцессора, более 256 кбайт Flash-памяти, USB интерфейс, Bluetooth-модуль, а также жидкокристаллический экран, гром коговоритель, батарейный блок, порты датчиков и сервоприводов.

Как раз в NXT таится огромный потенциал возможностей конструкто ра. В памяти контроллера есть программы, загружаемые с компьютера.

Информация с компьютера передается как с помощью USB-кабеля, так и посредством Bluetooth. Помимо этого, с благодаря Bluetooth можно управ лять роботом с помощью мобильного телефона, надо только лишь устано вить java-приложение.

С помощью четырех датчиков NXT понимает окружающую среду.

Элементарный датчик касания выглядит как концевой переключатель. На пример, когда робот-погрузчик упирается в груз, датчик командует контроллером. Мик рофон отзывается на звук определенной громкости. Непростой ультразвуковой даль номер извещает контроллер о расстоянии до ближайшего объекта в сантиметрах или дюймах. Датчик света – это лампочка и фото элемент, помогает роботу распознавать сте пень освещенности или цвета. В результате получается, что робот может видеть, слышать и осязать.





Сервоприводные три двигателя Mindstorms оснащены встроенным датчиком поворота. С помощью этого датчика кон троллер понимает, на какой угол повернулись оси. Если требуется серво можно применять в качестве измерителя рас стояния, нужно только прокатить колесо рукой и посмотреть показания датчика.

В комбинации с многообразными шестернями и передаточными меха низмами три двигателя конструктора могут делать множество интересных вещей. Построенные роботы могут превосходно двигаться в разные сторо ны, поворачиваться, пятиться назад и исполнять при этом какую-либо ра боту [4].

Несмотря на разнообразие конструкции, которые можно создавать с помощью этого набора, функционал готовых моделей ограничен идеями заложенными в него создателями. При наличии желания создавать техни чески более сложные конструкции необходимо нечто другое.

Для любителей робототехники в наше время можно найти огромное количество предложений комплектующих деталей, комбинации которых могут создавать впечатляющие по своим возможностям автономные сис темы. Разнообразные датчики (освещенности, движения, расстояния, изги ба, наличия газа, температуры и т.д.) и элементы механики позволяют на делять робота практически безграничными возможностями. Управлять всей этой периферией призваны разнообразные контроллеры, например, серии PIC, Arduino (и совместимые заменители) и т.д.

И хотя создание роботов на основе этих компонент требует опреде ленных знаний электротехники, механики и программирования, справится с этой задачей при наличии целеустремленности и увлеченности, доста точно просто.

Доступность и простота создания роботизированных конструкций на основе конструкторов LEGO и Arduino позволяет свести процесс обучения к игре. Но в ходе этой игры юные робототехники получают столь необхо димые знания и навыки, которых нет у большинства взрослых.

Литература 1. Lego выбирается из кризиса. – ИА Альянс Медиа, 2 ноября 2003 г.

материалы промо-сайта 2. Mindstorms, Lego Mindstorms NXT (mindstorms.lego.com/en-us/default.aspx?domainredir=www.mindstorms.com) 3. Терехов, И., Lego-робот собрал кубик Рубика за 24 секунды. — 3DNews, мая 2010 г.

4. http://www.mindstorms.ru.

Э.М. Абзалова, ГУМРФ им. адмирала С.О. Мака рова, студ.

Е.И. Новикова, ГУМРФ им. адмирала С.О. Мака рова, студ.

Науч. руковод. канд. техн. наук, доц. А.Р. Шкадо ва, ГУМРФ им. адмирала С.О. Макарова ОБУЧАЮЩАЯ ПРОГРАММА «ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ЧИСЕЛ В КОМПЬЮТЕРЕ»

Доклад посвящен описанию программы, позволяющей помочь обу чающемуся освоить принципы машинного представления чисел и протес тировать полученные знания. Программа написана автором.

Введение. При обучении в школе очень часто используются только традиционные методы – объяснение материала, самостоятельные работы различного вида. Однако в случае, если ученик не разобрался в материале при работе в классе, ему бывает трудно это сделать самостоятельно по учебнику. Кроме того, учебники информатики, как правило, не содержат большого количества упражнений, призванных сформировать навыки ре шения задач по информатике. В этом случае на помощь ученику приходят информационные технологии. Одним из основных методов внедрения в учебный процесс ИКТ мы видим в использовании электронных учебников и обучающих программ. Обучающая программа создается учителем и уче никами, она служит дополнительным средством для пошагового изучения темы и содержит тренировочные задания и упражнения, которые способ ствуют выработке навыков, необходимых пользователям в дальнейшем изучении темы.

Руководствуясь вышеизложенными фактами, мы пришли к идее соз дания собственной обучающей программы по информатике, в процессе создания и использования которой, гораздо быстрее и качественнее будет усвоена информация, и будут вырабатываться навыки свободного владения компьютером.

Цель работы: развитие творческих способностей учащихся, приоб щение к педагогическому творчеству.

Задачи:

1. Собрать необходимый теоретический материал, изучить соответ ствующую литературу, ознакомиться с уже имеющимися в свободном дос тупе обучающими программами по информатике.

2. Создать обучающую программу.

3. Апробировать применение обучающей программы.

4. Проанализировать результаты применения обучающей программы.

Ход работы.

На первом этапе была собрана и обработана информация по созданию и использованию обучающих программ. Мы ознакомились с обучающими программами, имеющимися в свободном доступе в сети Интернет и с обу чающими программами, созданными выпускниками нашей школы. Были рассмотрены различные варианты тестов (с оценкой, с процентным отно шением выполненных заданий, с временными ограничениями). Были рас смотрены различные разделы информатики, и для реализации в виде обу чающей программы были отобраны несколько тем, в том числе и тема «Представление информации в компьютере», которая предлагается вашему вниманию. К идее первоочередной обработки этой темы мы пришли в свя зи с недостаточным количеством практических заданий в учебниках и за дачниках. На основе изученного материала было решено создать обучаю щую программу, удовлетворяющую следующим требованиям.

1. Удобство использования (дружественный интерфейс).

2. Простота эксплуатации.

3. Возможность быстрого введения новых разделов для изучения.

4. Наличие заданий для самостоятельной работы и итогового теста с оцениванием знаний учащихся по всей изучаемой теме.

Исходя из вышеперечисленных требований, для создания обучающей программы была выбрана система объектно-ориентированного програм мирования Visual Basic (VB).

После подготовительного этапа мы приступили к созданию обучаю щей программы, которую можно использовать в качестве иллюстративного материала при объяснении темы преподавателем и для самостоятельной работы пользователя по решению задач.

Программа реализована как набор отдельных модулей, посвященных определенному вопросу. Модули разделены на 2 группы: обучающие и тестирующие. Обучающие модули содержат пошаговое описание алгорит ма представления числа в каком-либо формате. Одновременно пользовате лю дается возможность сгенерировать задание и выполнять указанный ал горитм, при этом он получает верный ответ на каждом шаге и имеет воз можность скорректировать свою работу. Эти модули позволяют пользова телю (ученику) отработать навыки решения задач по представлению чисел в различных внутренних форматах и по чтению внутреннего представле ния этих чисел. Пользователь сам решает, сколько задач каждого типа ему необходимо решить.

Тестирующие модули предполагают самостоятельное выполнение пользователем переводов, с введением полученного ответа в специальное окно. Введенный ответ сравнивается с эталонным и выдается сообщение о правильности или верные ответы. Оценка за тренировочное задание не выставляется.

Итоговый тест состоит из 7 заданий. Числа для заданий генерируются случайным образом, после выполнения всех заданий пользователь получа ет подробную информацию о допущенных ошибках и оценку за работу.

Критерии оценки:

1 – 3 верных ответа – оценка «2»

4 верных ответов – оценка «3»

5 верных ответов – оценка «4»

6-7 верных ответов – оценка «5»

Выводы. Работа по созданию обучающей программы обогатила наши знания по информационным технологиям, позволила нам в полной мере проявить творческие способности.

Литература 1. Шауцукова Л.З. Информатика 10 – 11. – М.: Просвещение, 2000.

2. Информатика 10 кл. / под ред. Н.В. Макаровой. – СПб.: Бином, 2008.

3. Зимина О.В., Кириллов А.И. Рекомендации по созданию электронного учебника. – М., 2001.

4. Материалы первой заочной научно-практической конференции «Внедре ние ИКТ в учебный процесс». – Уфа, 2006.

М.Э. Мышев, ГУМРФ им. адмирала С.О. Макаро ва, студ.

Науч. руковод. канд. техн. наук, проф. Б.Н. Попов, ГУМРФ им. адмирала С.О. Макарова.

ЭВОЛЮЦИЯ ИНТЕРНЕТА Аннотация. В статье изложены основные этапы эволюции сети Ин тернет, приведены сведения о трудах инженеров, ставших основоположни ками уникальных технологий, применяемых в работе глобальной сети.

В чрезвычайно многообразном мире сетей существует сеть, а точнее, система, появление которой не было спланировано заранее и таким обра зом не может рассматриваться как результат воплощения идей, ограничен ных определёнными рамками. Можно сказать, что сама история и эволю ция Интернета явились своеобразными проектировщиками столь необыч ного изобретения.

Аналитики из Массачусетского технологического института, соста вившие в 2005 г. список важнейших изобретений двух последних десяти летий, поставили в нём на первое место Интернет с его WWW-сервисами.

Исследователями была также выделена электронная почта, которая заняла в списке пятое место.

Однако обратимся к событиям, от которых нас отделяет более полуве ка. Испытания первой атомной бомбы, запуски первого, а в большей сте пени, второго искусственных спутников Земли стали важным стимулом к тому, чтобы правительство США пересмотрело свое отношение к научным и техническим проблемам, а также к финансированию важных разработок.

В начале 1958 г. по указанию президента США Д. Эйзенхауэра были созданы два правительственных органа: Национальная аэрокосмическая администрация NASA (National Aeronautics and Space Administration) и Агентство перспективных исследований ARPA (Advanced Research Projects Agency), которому принадлежит особая роль в истории Интернета.

Э. Таненбаум в книге «Современные операционные системы» пишет следующее: “Сеть Интернет появилась как развитие экспериментальной сети с коммутацией пакетов ARPANET, финансируемой управлением пер спективного планирования научно-исследовательских работ (ARPA, Ad vanced Research Projects Agency) при Министерстве обороны США. Её жизнь началась в декабре 1969 г. с трёх компьютеров в Калифорнии и од ного в штате Юта. Цель данного проекта заключалась в создании высоко надёжной сети, способной обеспечивать передачу военной информации даже в случае поражения большого числа отдельных участков сети в ре зультате прямого попадания в них ядерных зарядов. При этом данная сеть должна была автоматически перенаправлять трафик в обход повреждённых узлов”.

Как отмечает Bennett Falk, cеть Internet выpосла из сети ARPANET, созданной для обмена инфоpмацией между pядом исследовательских центpов военной пpомышленности Соединеных Штатов и их коллег за pубежом (Falk B. The Internet Roadmap. Sybex Incorporated, 1996. 320с.).

Но есть и другие точки зрения, согласно которым цели создания сети Arpanet рассматриваются с иных позиций.

Боб Тейлор Ларри Робертс (Bob Taylor) (Larry Roberts) Представитель Пентагона Боб Тейлор, отвечавший за программу Arpanet, утверждает, что цель была не военная, а научная.

Ларри Робертс, который был нанят Бобом Тейлором для создания сети Arpanet, говорил, что Arpanet никогда не была предназначена для связи между людьми и не преследовалась цель сделать из сети коммуникацион ный и информационный объект.

Arpanet должна была стать системой разделения времени. Система разделения времени была призвана помочь научно-исследовательским ин ститутам использовать вычислительную мощность компьютеров других институтов в случае возникновения необходимости произвести большие вычисления, требующие значительных вычислительных мощностей.

Если цель создания сети формулировать подобным образом, то можно сказать, что Arpanet потерпела неудачу в реализации своих целей. Однако в процессе создания сети был сделан ряд важнейших открытий.

29 октября 1969 г. в 21:00 между двумя первыми узлами сети Arpanet, находящимися на расстоянии в 640 км – в Калифорнийском университете Лос-Анджелеса (UCLA) и в Стэнфордском исследовательском институте (SRI) – провели сеанс связи.

Чарли Клайн пытался выполнить удалённое подключение к компью теру в SRI. Успешную передачу каждого введённого символа его коллега Билл Дювалль из SRI подтверждал по телефону.

В первый раз удалось отправить всего три символа «LOG», после чего сеть перестала функционировать. LOG должно было быть словом LOGON (команда входа в систему). В рабочее состояние систему вернули к 22:30 и следующая попытка оказалась успешной [7].

Известный польский писатель Януш Леон Вишневский удивительно точно заметил: “В начале было Слово. Если действительно Бог и есть тот caмый Программист, то и в «начале» Интернета Библия не ошибается. Ибо в начале Интернета (более 40 лет тому назад) было слово. Даже если непо средственные исполнители планировали нечто другое”.

Двадцать девятое октября можно считать днём рождения Интернета.

Historical document: First ARPANET IMP log: the first message ever sent via the ARPANET, 10:30 pm, 29 October 1969.

Реализация пакетной коммутации. В декабре 1969 г. была создана и заработала компьютерная сеть, которая состояла из 4 машин.

Рей Томлинсон Начальная схема сети ARPANET (Ray Tomlinson) При создании сети необходимо было решить проблему объединения физически разделенных сетей без связки сетевых ресурсов постоянными соединениями. Техника, решившая проблему, получила название комму тация пакетов (packet switching). Такой подход предусматривает разбие ние запросов данных на маленькие части (пакеты), которые могут быстро обрабатываться без блокирования с другими узлами сети.

Данный принцип до сих пор используется в работе Интернета.

Разработка Email. К 1971 г. была осуществлена разработка первой программы для отправки электронной почты по сети.

Электронная почта была изобретена компьютерным инженером Реем Томлинсоном (Ray Tomlinson), работавшим в компании Bolt Beranek and Newman (BBN) и трудившимся над проектом SndMsg (от Send Message).

Сотрудники компании Bolt Beranek and Newman участвовали в работе по созданию секретного проекта — сети Arpanet.

Компьютер в те годы был столь дорогостоящим, что на каждую ма шину приходилось несколько десятков пользователей. На начальном этапе работы проекта существовала программа, которая позволяла всем сотруд никам, работавшим на одной машине, делать в один текстовый файл запи си (записи следовали одна за другой), адресованные остальным пользова телям данного компьютера. Программа позволяла читать записи, предше ствующие текущей. Именно эта программа и называлась SndMsg. В наши дни такой текстовый файл можно сравнить с гостевыми книгами или же с сетевыми форумами.

В то же самое время разрабатывалась программа, позволявшая раз личным компьютерам Arpanet обмениваться файлами. Для этой программы был создан протокол CypNet.

Томплинсон решил проблему обеспечения возможности обмена со общениями между пользователями разных компьютеров сети Arpanet.

С.С. Топорков в книге "Лучшие почтовые программы" пишет о том, что Томплинсон “написал программу, делавшую то же самое, что и Send Message, только не на локальном компьютере, а на удаленном. Она посы лала по протоколу CypNet сообщение на удаленную машину и там поме щала его в такой же файл-почтовый ящик, что и работающая на ней ло кальная Send Message. Томлинсон проверил работу системы, набрав на клавиатуре верхний ряд клавиш «qwertyuiop» и отправив это «содержа тельное» послание на другой компьютер. Так появилась электронная поч та. Новая программа быстро завоевала популярность среди коллег Рэя” [3, c.19].

Изобретательный инженер разработал систему организации почтовых адресов: при работе с программой каждому пользователю локальной ма шины присваивался адрес, включавший имя пользователя и сетевое имя его компьютера, разделённые символом “@”. Знак “@” использовался в качестве предлога “at” (на). Таким образом, получалось: пользователь та кой-то на компьютере таком-то. Однозначно определённое местонахожде ние “почтового ящика” любого пользователя Arpanet обеспечивало воз можность обмена сообщениями между этими пользователями.

Протокол TCP / IP. В 70-е годы прошлого столетия сеть ещё не могла легко взаимодействовать с другими сетями, построенными в соответствии с другими техническими стандартами. К концу 1970-х гг. начали активно разрабатываться протоколы передачи данных, которые были стандартизи рованы в 1982-83 гг. Transport Control Protocol - Internet Protocol, или TCP / IP был разработан в 1970-х в Калифорнии Винтом Серфом, Бобом Каном, Бобом Браденом, Джоном Постелем и другими членами Cетевой Группы.

1 января 1983 г. сеть ARPANET перешла с протокола NCP на TCP/IP, который успешно применяется до сих пор для объединения («наслоения») сетей. Именно в 1983 г. термин «Интернет» закрепился за сетью ARPANET. Самые ранние письменные использования слова относятся к 1974 г. и принадлежат Серфу.

Domain Name System (DNS). В 1984 г. была разработана система до менных имён (Domain Name System, DNS) [7].

Доменную систему имен придумал Пол Мокапетрис (Paul Mockapetris) из Института информатики Университета Южной Калифорнии (USC/ISI).

com – коммерческие организации edu – учебные и научные организации gov – правительственные организации mil – военные организации net – сетевые организации разных сетей org – другие организации DNS позволила создать масштабируемый распределенный механизм для отображения иерархических имен компьютеров в Интернет-адресах [10].

Появилась возможность обращения к хостам в сети по имени, а не по цифровому IP-адресу.

Национальный фонд науки США (NFS) основал в 1984 г. NSFNet (Na tional Science Foundation Network). Создатели NSFNet в числе первых при менили концепцию включения в большую сеть локальных компьютерных сетей, которые действовали в тех или иных штатах или в пределах одного университета. Для получения от NSF средств на подключение к Интернету американский университет, как было записано в программе NSFNet, дол жен был “обеспечить доступность этого подключения для ВСЕХ подготов ленных пользователей в университетском городке". Помимо выбора TCP/IP как основы NSFNet, федеральные агентства США приняли и реали зовали ряд принципов и правил, сформировавших современный облик Ин тернета.

За первый год существования к сети присоединилось десять тысяч пользователей.

В 1990 г. сеть ARPANET прекратила своё существование, полностью проиграв конкуренцию NSFNet.

В 1989 г. британский программист Тим Бернерс-Ли предложил руко водству своего подразделения CERN лаборатории физики частиц в Женеве концепцию World Wide Web, т.е. “Всемирной паутины” (термин был при думан им самим).

В основу легла программа Enquire (в перво начальном варианте программа поддерживала произвольные гипертекстовые ссылки, облегчав шие поиск в базе). Идея заключалась в обмене научной информацией на гипертекстовых веб страницах при помощи протокола передачи дан ных TCP/IP.

Бернерс-Ли за два последующих года так же разработал протокол HTTP, язык гипертекстовой разметки HTML и идентификаторы URI.

Бернерсом-Ли был написал первый в мире веб-сервер «httpd» и первый в мире гипертексто вый веб-браузер, называвшийся «WorldWideWeb»

Браузер был одновременно и WYSIWYG Тим Бернерс-Ли редактором (What You See Is What You Get – что видишь, то и получишь). Его разработка была начата в октябре и закончена в декабре 1990 г. Программа работала в среде «NeXTStep» и начала распространяться по Интернету летом 1991 г. Пер вый в мире Web – сайт Бернерс-Ли создал по адресу http://info.cern.ch/.

Этот сайт появился он-лайн в Интернете 6 августа 1991 г. (теперь он хра нится в архиве). На сайте описывалось, что такое Всемирная паутина, как установить Web –сервер, как использовать браузер и т. п. Данный сайт также являлся первым в мире интернет-каталогом, так как позже Тим Бер нерс-Ли разместил и поддерживал там список ссылок на другие сайты [12].

Веб-браузер Веб-браузер Internet Explorer Opera Разработан в 1994 г. группой Серия браузеров, разраба исследователей из норвежской тываемая корпорацией компании Telenor. C 1995 г.– Microsoft с 1995 г. Входит продукт компании Opera в комплект операционных Softwar, образованной автора- систем семейства Windows.

ми первой версии.

Веб-браузер Веб-браузер Веб-браузер Mozilla Firefox Safari Google Chrome Это название при- Первая версия соз- Первая версия вы шло к браузеру в дана в 2003 г. Раз- шла для Microsoft 2004 г., до этого он работанный ком- Windows в 2008 г.

с даты своего ос- панией Apple, нования 23 сент. является Safari 2002 г. назывался частью системы “Phoenix”, а с 17 Mac OS X. Для ОС мая 2003 г. «Mozila первая Windows Firebird» версия Safari поя вилась в 2007 г.

Первым общедоступным популярным браузером в 1993 г. стал Mosaic.

Он был разработан в Национальном суперкомпьютерном центре (NCSA) Иллинойского университета Марком Андреессеном и Эриком Байной [13].

Именно в Mosaic появились такие уже привычные всем вещи, как поддержка звука и видео, закладки и список недавно посещенных страниц (history). Помимо этого, Mosaic стал первым браузером, работающим на нескольких платформах: несколько месяцев спустя после выхода версии для Unix появился вариант для Macintosh, а затем и для Windows [14].

Tеперь NCSA Mosaic является достоянием истории. Последняя версия 3.0 была выпущена в 1997 г.

От NCSA Mosaic ведут свою историю многие браузеры (браузер обла дал доступным кодом). В 1994 г. компания Netscape, основанная покинув шим NCSA Марком Андреессеном, выпустила на рынок первую версию браузера Mozilla, известную также как Netscape Navigator 1.0. На NCSA Mosaic основан и Internet Explorer.

Консорциум всемирной паутины (W3C). В 1994 г. Бернерс-Ли по кинул CERN и перешел на работу профессором в Массачусетский техноло гический институт (Massachusetts Institute of Technology, MIT), где при ла боратории компьютерных наук основал "Консорциум Всемирной паутины" (World Wide Web Consortium, W3C), который стал разрабатывать и вне дрять технологические стандарты для "Всемирной паутины". Целью орга низации было заявлено полное раскрытие потенциала "Всемирной паути ны", а также обеспечение ее развития в будущем [11].

W3C разрабатывает для Интернета единые принципы и стандарты (W3C Recommendations), которые затем внедряются производителями про грамм и оборудования. Это позволяет обеспечивать совместимость между программными продуктами и аппаратурой различных компаний.

Согласно информации Агентства РИА Новости в 2012 г. членами W3C являлись 322 организации, представляющие разнообразные сферы дея тельности– финансовые институты, торговые компании, разработчики про граммного и аппаратного обеспечения, программисты, ИТ- и медиа компании, компании, занимающиеся Интернет-услугами из более чем стран мира.

Рождение Российского Интернета. В Советском Союзе создание глобальной компьютерной сети определяется датой 1 августа 1990 г. В этот день компания Релком осуществила объединение несколько своих сетей на территории СССР в одну.

Также в августе состоялись первые сеансы связи советской компью терной сети с международной по телефонному каналу, а 19 сентября г. в базе данных Международного информационного центра InterNIC был зарегистрирован домен SU для советских пользователей операционной системы UNIX. Эту дату можно считать датой рождения Советского Интернета. Несмотря на то, что он был только «почтовым», скорость пе редачи данных казалась поразительной — письмо в США доходило всего за час, в то время как у обычной авиационной или морской почты на это уходило от нескольких дней до нескольких недель.

Датой рождения Российского Интернета можно считать 7 апреля 1994 г.

В этот день международный информационный центр InterNIC официально зарегистрировал национальный домен RU для Российской Федерации [16].

“В настоящее время направление развития Интернета в основном оп ределяет “Общество Internet”, или ISOC (Internet Society). ISOC – это орга низация на общественных началах, целью которой является содействие глобальному информационному обмену через Интернет. Она назначает совет старейшин IAB (Internet Architecture Board), который отвечает за тех ническое руководство и ориентацию Интернета ( в основном это стандар тизация и адресация в Интернете). Пользователи Интернета выражают свои мнения на заседаниях инженерной комиссии IETF (Internet Engineer ing Task Force). IETF – ещё один общеcтвенный орган, он собирается регу лярно для обсуждения текущих технических и организационных проблем Интернета.

Финансовая основа Интернета заключается в том, что каждый платит за свою часть. Представители отдельных сетей собираются и решают, как соединяться и как финансировать эти взаимные соединения. Учебное заве дение или коммерческое объединение платит за подключение к региональ ной сети, которая в свою очередь платит за доступ к Интернету поставщи ку на уровне государства. Таким образом, каждое подключение к Интерне ту кем-то оплачивается” [5, c. 320].

Литература 1. Э. Таненбаум. Современные операционные системы. 2-е изд. – СПб.: Питер, 2007.

2. Интернет-коммуникация как новая речевая формация: колл. монография / науч. ред. Т.Н. Колокольцева, О.В. Лутовинова. — М. : ФЛИНТА : Наука, 2012.

3. Топорков С.С. Лучшие почтовые программы. – М.: ДМК Пресс, 2005.

4. Falk B. The Internet Roadmap. Sybex Incorporated, 1996.

5. Теоретические основы автоматизированного управления: Учебник для ву зов/ Б.Я. Советов, В.В. Цехановский, В.Д. Чертовской. – М.: Высш. шк., 2006.

6. http://vidy-saitov.ru/zarozhdenie.htm.

7. http://ru.wikipedia.org/wiki/Интернет.

8. http://csstips.net/web-standards-evolution/#internetorigins.

9. http://hostinfo.ru/articles/73.

10. http://www.fid.su/museum/hall1/03/.

11. http://www.tadviser.ru/index.php/Tim_Berners-Lee.

12. http://www.sernam.ru/book_history.php?id=20.

13. http://www.xakep.ru/magazine/xs/073/004/1.asp.

14. http://www.nvtc.ee/e-oppe/Ija/b_4_5/www.html.

15. http://ru.wikipedia.org/wiki/Консорциум_Всемирной_паутины.

16. http://www.10ru.ru/history/beginning/.

Р.Д. Данилов, ГУМРФ им. адмирала С.О. Макаро ва, студ.

А.А. Кузнецова, ГУМРФ им. адмирала С.О. Мака рова, студ.

Р. Ю. Новоселов, ГУМРФ им. адмирала С.О. Ма карова, студ.

Науч. руковод. канд. физ.-матем. наук, доц.

А.А. Денисова, ГУМРФ им. адмирала С.О. Мака рова.

ПРИЛОЖЕНИЕ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЕ НАВИГАЦИЮ ПО УНИВЕРСИТЕТУ Аннотация. В статье рассматривается принцип разработки приложе ния, обеспечивающего навигацию по университету, для мобильных уст ройств на базе операционной системы Android и на базе операционной системы Windows.

Наш университет имеет достаточно большие размеры и большое ко личество учебных аудиторий, лабораторий и других важных для студента мест. Некоторые аудитории найти очень сложно, поэтому возникает необ ходимость в создании приложения, которое сможет обеспечить удобное и быстрое передвижение по университету.

Принципы разработки приложения для навигации по универси тету. Для реализации приложения была разработана математическая мо дель, представляющая собой связный неориентированный взвешенный граф.

Входными данными программы является карта университета (Рис.1.) и введенные пользователем данные: местонахождение и точка, куда необхо димо попасть. Приложение рассчитывает кратчайший путь между этими двумя точками и выводит его пользователю на экран. Расчет маршрута происходит с помощью алгоритма Дейкстры, так как все веса графа неот рицательны и граф не имеет отрицательных циклов. Алгоритм находит кратчайшее расстояние от заданной вершины до всех остальных за количе ство операций порядка n2. Пометим начальную вершину нулем, а все ос тальные – бесконечностью, на очередном шаге каждой вершине сопостав ляем метку – минимальное известное расстояние от начальной вершины до текущей. Алгоритм завершается, когда все вершины графа будут иметь метку.

Для примера возьмем карту первого этажа университета, которая представляет собой векторное изображение с расширением SVG (рис. 1).

Для удобства визуального восприятия карты введены цветовые обозначе ния:

желтый – кафедра, преподавательская кафедры;

оранжевый – здравпункт;

светло-серый – учебная аудитория;

темно-серый – учебная лаборатория;

зеленый – остальные структуры;

розовый – женский туалет;

голубой – мужской туалет.

Для реализации приложения под операционную систему Android выбран язык Java, для реализации под операционную систему Windows – C# (C Sharp). Номера аудиторий наносятся на план средствами языка про граммирования и представляют собой гиперссылки. Информация об ауди ториях выбирается из базы данных Microsoft SQL server.

Рис. 1. План первого этажа Прототип приложения:

На приветственном экране (рис. 2) находится поле ввода местоположения и поле ввода места назначения.

Рис. 2. Приветственный экран После заполнения полей (рис. 3) программа выдаст пользователю кратчайший возможный маршрут до точки назначения (рис. 4).

Рис. 3. Приветственный экран с заполненными полями Рис. 4. Итоговая схема маршрута Данное приложение может быть использовано на смартфонах и план шетах на базе операционных систем Android и Windows. Так же в перспек тиве рассматривается возможность внедрения данного приложения на ста ционарные информационные терминалы.

В дальнейшем планируется добавить в приложение следующие возможно сти:

– определение местоположения человека в здании по точкам Wi-fi;

анимация передвижения;

– 3D-модель университета на главном экране приложения;

– вывод текстовой информации о маршруте;

– синхронизация с расписанием;

– взаимодействие с порталом университета.

Литература 1. Кристофидес Н. Теория графов. Алгоритмический подход. – М.: Мир, 1978.

– С. 177–183.

2. Шилдт Г. Java 7. Полное руководство. – М.: Вильямс 2012. – 1104 с.

3. Шилдт Г. Полный справочник по С#. – М.: Вильямс. 2004. – 752 с.

4. Эккель Б. Философия Java. 4-е изд. – М.: Питер. 2009. – 638 с.

5. http://habrahabr.ru/post/119158/ Базовые алгоритмы нахождения кратчайших путей в графах.

6. http://startandroid.ru/ru/uroki/vse-uroki-spiskom Уроки StartAndroid.

А.С. Крылова, ГУМРФ им. адмирала С.О. Мака рова, студ.

А.А. Базунов, ГУМРФ им. адмирала С.О. Макаро ва, студ.

В.В. Рыбакова, ГУМРФ им. адмирала С.О. Мака рова, студ.

GOOGLE GLASS – ПЕРВЫЕ ШАГИ К ВИРТУАЛЬНОЙ РЕАЛЬНОСТИ Аннотация. В данной статье рассматривается изобретение компании Google – Progect Glass, которое в будущем позволит увеличить скорость поступления нужной информации к человеку.

Конструкция Очков. Система Google Glass в своем строении имеет несколько частей. Основной корпус сделан из софт-тач пластика и на нем располагаются гарнитура или вернее сказать нательный компьютер (для смартфонов на платформе Android и iOS), батарея и противовес, распола гающийся возле уха пользователя. Дуга очков – тонкая, с обычными дуж ками и подушечками для носа, что способствует их комфортабельному ношению. Имеется возможность замены оправы в соответствии с жела ниями пользователя.

Возможности Google Glass. Управления очками производится пре имущественно голосовыми командами. Основной является команда «Ок Glass», после нее вы можете давать устройству любые команды, например «Take a picture» (Сделай фото) или «Record a video» (Запиши видео). При помощи сенсорной дужки очков можно выбрать команды из открывающе гося меню.

Рис. 1. Прототип Google Glass В настоящее время Очки способны предоставить пользователю ин формацию, интересующею его в конкретный момент (например, они могут определить маршрут до конкретного места, причем в реальном времени от поворота к повороту, дать информацию о погоде, с их помощью вы можете поделиться впечатлениями с друзьями в реальном времени). Так же полез ной функцией Google Glass является возможность съемки фотографий и видео от первого лица. Пока приложений для Очков немного: E-mail кли ент Gmail, приложение для обмена рисунками Skitch и новостной клиент газеты The New York Times, программа для составления заметок Evernote и клиент для социальной сети под названием Path. Сейчас Очки являются лишь дополнением к смартфону, однако в будущем, когда будет создан удобный интерфейс между «мозгом» и очками, станет возможным само стоятельное использование Очков с полной функциональностью смартфо на и даже большей.

В будущем планируется сделать Google Glass как минимум AR очками (очками дополненной реальности), а как максимум полноценным VR –устройством (устройством виртуальной реальности). В скором време ни Google Glass будет способен определять электроприборы в окружаю щем пространстве при помощи различных методов идентификации. Он сможет получать информацию о таком приборе, включая интерфейс вирту ального управления, и выводить эти сведения на дисплей. Иными словами, Google Glass позволит анализировать окружающие предметы, распознавать определенные электронные устройства, находить информацию о них и управлять ими. Это позволит управлять домашней техникой при помощи Очков. Также Google Glass позволит при помощи различных биодатчиков производить мониторинг жизненно важных показателей здоровья человека и передавать их через Интернет в базу данных поликлиники или больницы.

Массовые продажи Google Glass планируются в начале 2014 г. Для разработчиков Очки уже доступны.

А.В. Когтев, ГУМРФ им. адмирала С.О. Макарова, студ.

Науч. руковод. канд. техн. наук, доц. А.В. Башма ков, ГУМРФ им. адмирала С.О. Макарова, СОВРЕМЕННЫЕ УГРОЗЫ МИРОВОГО ИНФОРМАЦИОННОГО ПРОСТРАНСТВА, ОСНОВАННЫЕ НА ПРИМЕНЕНИИ КИБЕРОРУЖИЯ Статья даёт информацию о новейших угрозах в области компьютер ных технологий, основанных на применении кибероружия, делает выводы об их применении и приводит информацию о планах и проблемах Россий ской Федерации в сфере IT-технологий.

Введение «Надо и дальше действовать системно и наступательно. В том чис ле по таким направлениям, как контрразведка, защита стратегической инфраструктуры, борьба с преступлениями в сфере экономики и в кибер пространстве».

В.В. Путин, президент России (Москва, 28 декабря 2012 г.) Президент Российской Федерации Владимир Путин издал указ о не обходимости создания государственной системы борьбы с кибертеррориз мом. Своим решением он, по сути, официально объявил о вступлении Рос сии в электронную эру и присоединении к клубу ведущих в технологиче ском отношении государств, вынужденных на протяжении последних лет вести борьбу с невидимыми и практически неуязвимыми врагами.

Действия хакеров представляют угрозу не только обычным пользова телям, но и безопасности самых развитых государств. И Россия не исклю чение. В нашей стране хакерским атакам уже неоднократно подвергались сайты ведущих СМИ, информационные системы государственных органи заций, политических деятелей, коммерсантов и персональная информация известных актеров. Ведь ни для кого не секрет, что ахиллесова пята совре менной России – отставание в сфере высоких технологий и производства электронных приборов. В следствие этого, давайте взглянем на мировые угрозы информационной безопасности, основанные на применении кибе роружия, выявленные в 2012 г.

1. Картина мира. К 2012 г. произошло всего два случая использова ния кибероружия — Stuxnet и Duqu. Однако их анализ привел к тому, что теоретическое представление о том, что такое «кибервойна», у IT сообщества значительно расширилось. События 2012 г. не только увеличи ли число реальных инцидентов с кибероружием в несколько раз, но и вы явили давнюю и серьезную вовлеченность в разработку кибервооружений многих стран мира. То, что раньше оставалось предметом секретных раз работок и идей, в 2012 г. активно обсуждалось в средствах массовой ин формации. Более того, в 2012 г. тема кибервойн стала одной из главных в публичных обсуждениях официальных представителей различных госу дарств. Таким образом, можно с уверенностью сказать, что год стал пере ломным в этой области, не только по количеству инцидентов, но и с точки зрения формирования общего взгляда на развитие кибероружия.

В 2012 г. зона применения кибероружия расширилась: если ранее это был один Иран, то теперь она охватывает весь прилегающий к нему регион Западной Азии. И такая динамика является точным отражением политиче ских процессов, происходящих в этом регионе, давно уже являющемся «горячей точкой».

И без того непростую обстановку в регионе, которая сложилась из-за иранской ядерной программы, в 2012 г. дополнили политические кризисы в Сирии и Египте. Ливан, Палестинская автономия, волнения в ряде стран Персидского залива дополняют общую картину нестабильности. В этих условиях вполне логично стремление других государств мира, имеющих интересы в регионе, использовать все возможные инструменты — как для защиты своих интересов, так и для сбора информации. Все это привело к тому, что в регионе произошло несколько серьезных инцидентов, анализ которых позволяет классифицировать их как использование кибероружия.

2.1. Duqu. Вредоносная программа-шпион, обнаруженная в сентябре 2011 г. и раскрытая публикациях в октябре, стала объектом исследования экспертов «Лаборатории Касперского». В ходе него удалось получить дос туп к ряду серверов управления, использованных Duqu, и собрать значи тельный объем информации об архитектуре программы и ее истории. Было определенно доказано, что Duqu является развитием платформы Tilded, на которой был создан и другой известный червь — Stuxnet. Кроме того, было установлено существование еще как минимум трех программ, использо вавших единую с Duqu/Stuxnet базу, которые до настоящего момента не обнаружены. Такое внимание и активность исследователей привели к тому, что операторы Duqu попытались уничтожить все следы своей работы с серверов управления, а также с зараженных систем.

По состоянию на конец 2011 г. Duqu перестал существовать «в дикой природе», однако в конце февраля 2012 г. эксперты Symantec обнаружили в Иране новый вариант драйвера, аналогичного использованному в Duqu, но созданный уже 23 февраля 2012 г. Сам основной модуль обнаружен не был, и после этого, до настоящего времени, новых модификаций Duqu не было выявлено.

2.2. Wiper. «Мистический» троянец в конце апреля 2012 г. сильно встревожил Иран: появившись неизвестно откуда, он уничтожил множест во баз данных в десятках организаций. Одним из тех, кто больше всего пострадал от него, стал крупнейший в Иране нефтяной терминал, работа которого была остановлена на несколько дней из-за того, что были унич тожены данные о нефтяных контрактах. Однако не было найдено ни одно го образца вредоносной программы, использованной в этих атаках, что многих заставило усомниться в точности сведений, содержащихся в сооб щениях СМИ. В связи с этими инцидентами Международный союз элек тросвязи (МСЭ) обратился к «Лаборатории Касперского» с просьбой про вести их расследование и определить потенциальные деструктивные по следствия активности этого нового вредоносного ПО.

Создатели Wiper сделали все возможное, чтобы уничтожить абсолют но все данные, которые можно было бы использовать для анализа инци дентов. Поэтому ни в одном из случаев, которые проанализировали спе циалисты «Лаборотории Касперского», после активации Wiper от вредо носной программы не осталось почти никаких следов.

В процессе расследования таинственной апрельской вредоносной ата ки спецаслистам «Лаборотории Касперского» удалось получить и проана лизировать образы нескольких жестких дисков, атакованных Wiper. Спе циалисты с уверенностью утверждали, что инциденты действительно име ли место и что вредоносная программа, использованная в этих атаках, су ществовала в апреле 2012 г. Кроме того, нам известно о нескольких очень похожих инцидентах, имевших место с декабря 2011 г. В основном атаки происходили в последнюю декаду месяца (в период с 21 по 30 число), од нако сотрудники «Лаборотории Касперского» не могли утверждать, что причина этого кроется в специальной функции, активируемой при наступ лении определенной даты. Спустя несколько недель после начала рассле дования им так и не удалось найти файлы вредоносного ПО, свойства ко торого совпадали бы с известными характеристиками Wiper. Однако, спе циалисты обнаружили проводимую на государственном уровне кампанию по кибершпионажу, известную сегодня как Flame, а позднее - еще одну систему кибершпионажа, получившую название Gauss. О них подробнее.

2.3. Flame. Flame представляет собой весьма хитрый набор инстру ментов для проведения атак, значительно превосходящий по сложности Duqu. Это троянская программа – бэкдор, имеющая также черты, свойст венные червям и позволяющие ей распространяться по локальной сети и через съемные носители при получении соответствующего приказа от ее хозяина. После заражения системы Flame приступает к выполнению слож ного набора операций, в том числе к анализу сетевого трафика, созданию снимков экрана, аудиозаписи разговоров, перехвату клавиатурных нажатий и т.д. Все эти данные доступны операторам через командные серверы Flame.В дальнейшем операторы могут принять решение о загрузке на за раженные компьютеры дополнительных модулей, расширяющих функцио нал Flame. Всего было обнаружено около 20 модулей.

Flame содержал в себе уникальную функцию распространения по ло кальной сети, с использованием метода перехвата запросов Windows на получение обновлений и подмены их собственным модулем, подписанным сертификатом Microsoft. Исследование этого сертификата выявило исполь зование уникальной криптоатаки, которая позволила злоумышленникам сгенерировать собственный поддельный сертификат, полностью соответ ствующий легальному.

Собранные нами данные свидетельствуют о том, что разработка Flame началась приблизительно в 2008 г. и активно продолжалась вплоть до мо мента обнаружения в мае 2012 г.

Специалистам «Лаборотории Касперского» удалось установить, что один из модулей на платформе Flame был использован в 2009 г. в качестве модуля распространения червя Stuxnet. Этот факт доказывает наличие тес ного сотрудничества между двумя группами разработчиков платформ Flame и Tilded, вплоть до уровня обмена исходными кодами.

2.4. Gauss. После обнаружения Flame многие группы специалистов по защите информации реализовали несколько эвристических методов, осно ванных на анализе похожести кода и довольно скоро это принесло очеред ной успех. В середине июня была обнаружена еще одна вредоносная про грамма, созданная на платформе Flame, однако отличающаяся по функ ционалу и ареалу распространения.

Gauss — это сложный комплекс инструментов для осуществления ки бершпионажа, реализованный той же группой, что создала вредоносную платформу Flame. Комплекс имеет модульную структуру и поддерживает удаленное развертывание нового функционала, который реализуется в виде дополнительных модулей. Известные на сегодняшний день модули выпол няют следующие функции:

– перехват cookie-файлов и паролей в браузере;

– сбор и отправка злоумышленникам данных о конфигурации систе мы;

– заражение USB-носителей модулем, предназначенным для кражи данных;

– создание списков содержимого системных накопителей и папок;

– кража данных, необходимых для доступа к учетным записям раз личных банковских систем, действующих на Ближнем Востоке;

– перехват данных по учетным записям в социальных сетях, почтовым сервисам и системам мгновенного обмена сообщениями.

Модули имеют внутренние имена, которые, очевидно, даны в честь знаменитых математиков и философов, таких как Курт Гёдель, Иоганн Карл Фридрих Гаусс и Жозеф Луи Лагранж.

Исходя из результатов анализа «Лаборотории Касперского» и времен ных меток имеющихся в их распоряжении вредоносных модулей, специа листы сделали вывод, что Gauss начал функционировать в августе сентябре 2011 г. Начиная с конца мая 2012 г. облачным защитным серви сом «Лаборатории Касперского» зарегистрировано более 2500 заражений Gauss;


при этом, по их оценке, общее реальное число жертв вредоносной программы измеряется десятками тысяч.

Абсолютное большинство жертв Gauss оказалось на территории Лива на. Имеются также жертвы в Израиле и Палестине. Кроме того, небольшое число пострадавших зарегистрировано в США, ОАЭ, Катаре, Иордании, Германии и Египте.

2.5. MiniFlame. В начале июля 2012 г. специалисты «Лаборотории Касперского» обнаружили небольшой, но интересный модуль на платфор ме Flame. Эта вредоносная программа, которую мы называем miniFlame, представляет собой небольшой по размеру полнофункциональный шпион ский модуль, предназначенный для кражи информации и непосредственно го доступа к зараженной системе. В отличие от Flame и Gauss, которые использовались для крупномасштабных шпионских операций с заражени ем тысяч пользователей, miniFlame/SPE — инструмент для хирургически точных атак.

MiniFlame действительно основан на платформе Flame, но реализован в виде независимого модуля, способного функционировать и самостоя тельно, без наличия в системе основных модулей Flame, и в качестве ком понента, управляемого Flame. Примечательным фактом является использо вание miniFlame в комплекте с другой шпионской программой — Gauss.

Судя по всему, разработка miniFlame началась несколько лет назад и продолжалась до 2012 г. Согласно коду серверов управления, протоколы для обслуживания SP и SPE были созданы ранее или одновременно с про токолом работы для FL (Flame), а это означает как минимум 2007 г.

Основное назначение miniFlame — выполнять функции бэкдора на за раженных системах, обеспечивая возможность непосредственного управ ления ими со стороны атакующих. Число жертв miniFlame сравнимо с чис лом жертв Duqu.

Таблица 1. Статистика инцидентов заражения Название Число инцидентов Число инцидентов (при (статистика ЛК) близительное) Более 100 000 Более 300 Stuxnet Gauss ~ 2500 ~10 Flame (FL) ~ 700 ~5000- Duqu ~20 ~50- mimiFlame (SPE) ~10-20 ~50- 3. Выводы, основанные на применении кибероружия за последний год. Суммируя данные обо всех обнаруженных за последний год вредо носных программах, которые относят к классу «кибероружия», мы видим их явно выраженную географическую привязку к одному региону мира, что не может способствовать стабилизации ситуации на Ближнем Востоке.

Учитывая важность этого региона в мировой политике и экономике, можно предугадать увеличение различного рода киберпреступлений и столкнове ние интересов мировых разведок, направленное на получение информации, способной нанести ущерб конкурирующим государствам и обеспечить за щиту интересов своей страны.

Рис. 4. Прогноз на 2013 г. В прогнозе корпорации «Лаборотория Каспер ского» на 2013 г., в котором рассматривались основные угрозы безопасно сти киберпространства, целевые атаки, кибершпионаж и атаки, финанси руемы государствами заняли места в первой тройки самых ожидаемых тенденций развития кибепреступлений. Среди других прогнозируемых тенденций и методов борьбы с ними, такие тенденции как:

- использование средств слежения правоохранительными органами;

- кибервымогательство;

- утрата неприкосновенности частной информации;

- использование преступниками поддельных и краденых сертификатов для веб-сайтов;

- увеличение количества преступлений, связанных с мобильными уст ройствами.

5. Проблемы и задачи IT-технологий и компьютерной безопасно сти для России. По отношению к России, задачи и проблемы, касающиеся сферы IT-технологий и компьютерной безопасности, сформулировал В.В. Путин на заседании коллегии Федеральной Службы Безопасности 14 февраля 2013 г. Президент подчеркнул, что для обеспечения безопасно сти страны нужно блокировать попытки преступных организаций исполь зовать возможности информационных современных технологий, ресурсы интернета и социальных сетей. Необходимо увеличивать количество под разделений и специалистов, занимающихся обеспечением компьютерной безопасности. В.В.Путин: «Современные подходы, касающиеся обеспече ния контрразведывательной деятельности должны включать в себя ком плекс мер по защите секретной информации и баз данных. В ближайшее время нужно сформировать единую систему обнаружения, предупрежде ния и отражения компьютерных атак на информационные ресурсы Рос сии».

На основании данной работы можно сделать вывод о росте компью терных преступлений, основанных на применении кибероружия. Данная отрасль компьютерных преступлений может нанести серьёзный ущерб не только отдельным организациям, но и странам в целом, что несёт за собой стремление государств выходить на лидирующие роли в сфере создания и применения новейших IT-технологий. Российская Федерация включается в этот процесс, а значит, что должна вестись качественная подготовка кад ров, специалистов по компьютерным технологиям и безопасности, созда нию условий для их успешной работы и эффективная контрразведыватель ная деятельность, направленная на обеспечение безопасности страны в сфере компьютерных технологий.

С.Г. Королев, ГУМРФ им. адмирала С.О. Макаро ва, асп.

Науч. руковод. В.Д Гаскаров, д-р техн. наук, проф.

ГУМРФ им. адмирала С.О. Макарова.

К ИСТОРИИ РАЗВИТИЯ ВИРТУАЛИЗАЦИИ Аннотация. В статье кратко обозревается история развития виртуали зации, с момента ее зарождения в далекие 1960 г. И то, во что превратилась эта технология спустя полвека.

История развития виртуализации. Виртуализация – представляет собой процесс выделения набора вычислительных ресурсов, или их логи ческого объединения, который даёт какие-либо преимущества перед ори гинальной конфигурацией. Это новый виртуальный взгляд на ресурсы со ставных частей, не ограниченных ни физической конфигурацией, ни гео графическим положением. Обычно виртуализированные ресурсы включа ют в себя вычислительные мощности и хранилище данных.

Начало. Технология виртуализации была разработана в 1960-е гг. для разделения крупных мейнфреймов и была призвана обеспечить более эф фективное использование оборудования.

Всё начиналось с виртуализации памяти на машинах второго поколе ния в качестве средства расширения размеров оперативной памяти. По требность в механизме расширения возникла из-за того, что использовав шаяся в то время память на ферритовых сердечниках стоила чрезвычайно дорого. Поэтому казалось логичным виртуализовать ее, то есть расширить за счет использования внешних устройств. Современные компьютеры на базе архитектуры x86 сталкиваются с теми же проблемами, что и мейн фреймы того времени это неповоротливость и низкие коэффициенты ис пользования ресурсов.

Впервые виртуальная машина появилась в 1961 г. в супервизоре су перкомпьютера Atlas, который был разработан английской компанией Ferranti. В середине 60-х гг. она была реализована в проект IBM M44/44X Project и машине IBM 7044.

Следующим шагом в развитии идеи виртуализации стала концепция «виртуальной машины». Она появилась в 1965 г., когда исследователи в корпорации IBM предприняли экспериментальную попытку разделить компьютер на отдельные небольшие части. Это направление исследований привело к созданию многопользовательской операционной среды на ма шинах IBM System 370 и System 390 и операционной системы VM/ESA, совместно называемых генеалогической линией IBM VM (Virtual Machine).

Типы виртуализации. Обычно среди решений на основе виртуализа ции выделяют:

– эмуляция аппаратуры — в хост-системе создается виртуальная ма шина, которая моделирует какую-то другую аппаратную архитектуру;

– полная виртуализация — использует виртуальную машину (гипер визор), которая выступает как посредник между гостевой операционной системой и реальным оборудованием. Некоторые инструкции защищенно го режима должны перехватываться и обрабатываться внутри гипервизора, поскольку аппаратура не доступна непосредственно из операционных сис тем, доступ к ней предоставляется через гипервизор;

– паравиртуализация — требует модификации гостевой операционной системы, что является недостатком. Однако в этом случае обеспечивается производительность, близкая к производительности невиртуализированной системы;

– виртуализация уровня операционной системы — операционная сис тема одна и просто изолируются один от другого сервера, работающие под ее управлением.

Потребность в виртуализации x86. Виртуализация была практиче ски забыта в 1980-е и 1990-е г., когда недорогие серверы и настольные компьютеры x86 вместе с приложениями архитектуры «клиент-сервер»

привели к появлению распределенных вычислительных сред. Широкое распространение Windows и внедрение Linux в качестве серверной ОС в 1990-х сделали серверы x86 отраслевым стандартом. Увеличение сред с серверами и настольными компьютерами x86 создало ряд новых проблем, связанных с ИТ-инфраструктурой и их эксплуатацией. Среди этих проблем можно выделить следующие:

– низкие коэффициенты использования инфраструктуры;

– растущие расходы на физическую инфраструктуру;

– растущие расходы на ИТ;

– неэффективное аварийное переключение и слабая защита от сбоев.

Настольные компьютеры конечных пользователей требуют значи тельного объема работ по обслуживанию.

Виртуализация в x86. Впервые аппаратная виртуализация была реа лизована в 386-х процессорах и носила название V86 mode. Этот режим позволял запускать параллельно несколько DOS-приложений.

В 2005 г. компании Intel и AMD представили решения аппаратной поддержки виртуализации — INTEL VT и AMD-V. Были введены допол нительные инструкции для предоставления прямого доступа к ресурсам процессора из гостевых систем. Этот набор дополнительных инструкций носит название Virtual Machine Extensions (VMX). Архитекту ра AMDV похожа на VT и предоставляет те же функциональные возмож ности, однако предусматривает также ряд дополнительных функций, от сутствующих у Intel VT.


Технология VT-d позволяет избежать полной виртуализации устройств ввода-вывода. Используя VT-d, VMM сможет «прикреплять»

драйверы физических устройств к ВМ, что позволит гостевой ОС взаимо действовать с прикрепленным устройством без передачи управле ния VMM посредством механизма DMA (прямого доступа устройств к па мяти минуя процессор).

Следующее поколение аппаратной виртуализации предусматривает виртуализацию памяти. Это технологии AMD NPT (Nested Page Tables) / Intel EPT (Extended Page Tables). В целом технологии HAP (Hardware Assisted Paging), NPT, EPT и RVI (Rapid Virtualization Indexing) — скорее изобретение маркетологов, так как на самом деле обозначают одно и то же.

При вызове операций из гостевой ОС, она отдает команду VMLAUNCH и начинает исполнять свой код, пользуясь далее инструкцией VMRESUME.

Однако при операциях с памятью, гостевая ОС должна работать через мо нитор виртуальных машин VMM для управления памятью (механизм на зывается Shadow Paging). С использованием же Extended Page Tables (EPT) — гостевая ОС может сама управляться со страницами памяти, включая контроль Page Faults, которые, кстати, проходят через гипервизор и вызы вают VMEXIT. Инструкция VMEXIT — это по сути передача управления Монитору виртуальных машин гипервизора, от которого ожидаются какие то действия.

Итоги. В настоящее время виртуализация практически во всех ее реа лизациях успешно используется подавляющим количеством компаний во всем мире и продолжает развиваться. На данный момент мы имеем вирту альные среды на серверах и на компьютерах конечных пользователей, а также предоставление виртуальных инфраструктур как IaaS-сервисов.

В планах компаний производителей решений по виртуализации покорить еще один рынок, это рынок мобильных устройств. Посмотрим, что из этого получится.

И. В. Нечипоренко, ГУМРФ им. адмирала С.О.

Макарова, студ.

ДНК КОМПЬЮТЕРЫ – ЭТО БЛИЖАЙШЕЕ БУДУЩЕЕ ИЛИ НАША СОВРЕМЕННОСТЬ?

Аннотация. В статье рассматривается развитие новых технологий и материалов, в частности, ДНК-компьютеров, способных заменить уста ревшие, не экологичные и дорогостоящие технологии.

ДНК компьютеры – это ближайшее будущее или наша современ ность?Полупроводниковые диоды, используемые в создании компьютеров в настоящее время, теряют свою популярность благодаря высокой стоимо сти работы с ними. Кроме того, почти весь их потенциал исчерпан. В связи с этим появилась необходимость искать новые технологии и материалы. И в настоящее время особый интерес вызывают биотехнологии, или биоком пьютинг, который представляет собой гибрид информационных, молеку лярных технологий, а также биохимии. Биокомпьютинг позволяет решать сложные вычислительные задачи, пользуясь методами, принятыми в био химии и молекулярной биологии, организуя вычисления при помощи жи вых тканей, клеток, вирусов и биомолекул. Наибольшее распространение получил подход, где в качестве основного элемента (процессора) исполь зуются молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты. Центральное место в этом подходе занимает так называемый ДНК - процессор.

Что же такое ДНК? Это уже успевшая стать знаменитой молекула имеет форму двойной спирали. Она располагается в ядрах почти всех жи вых организмов и обладает колоссальными возможностями в области хра нения большого количества информации: в одном миллилитре способны уместиться 10 трлн. молекул, в которых может храниться до 10 Тб данных и, теоретически, они могут производить до 10 трлн операций в секунду.

Т.е. такой биологический микрокомпьютер будет настолько невелик, что один триллион подобных «машин» сможет одновременно работать в одной единственной капле воды.

Принцип работы этой технологии основан на работе нуклеотидов ДНК. Как и любой другой процессор, ДНК процессор характеризуется структурой и набором команд. В нашем случае структура процессора - это структура молекулы ДНК. А набор команд - это перечень биохимических операций с молекулами. Принцип устройства компьютерной ДНК-памяти основан на последовательном соединении четырех нуклеотидов (основных кирпичиков ДНК-цепи). Три нуклеотида, соединяясь в любой последова тельности, образуют элементарную ячейку памяти - кодон, которые затем формируют цепь ДНК.

Конечно же, любая технология имеет свои трудности и проблемы. Так и с ДНК-процессорами. Основная трудность в разработке ДНК компьютеров связана с проведением избирательных однокодонных реак ций (взаимодействий) внутри цепи ДНК. Однако уже есть эксперимен тальное оборудование, позволяющее работать с одним из 1020 кодонов или молекул ДНК. Другой проблемой является самосборка ДНК, приводящая к потере информации. Ее преодолевают введением в клетку специальных ингибиторов - веществ, предотвращающих химическую реакцию само сшивки.

Использование молекул ДНК для организации вычислений – это не слишком новая идея. Теоретическое обоснование этой возможности было сделано еще в 50-х г. прошлого века (Р.П. Фейманом). Далее теория была проработана в 70-х г. Ч. Бенеттом и в 80-х М. Конрадом.

Первый компьютер на базе ДНК был создан еще в 1994 г. американ ским ученым Леонардом Адлеманом. Он смешал в пробирке молекулу ДНК, в которой были закодированы исходные данные, и специальным об разом подобранные ферменты. В результате химической реакции структу ра ДНК изменилась таким образом, что в ней в закодированном виде был представлен ответ задачи. Поскольку вычисления проводились в ходе хи мической реакции с участием ферментов, то времени на них было затраче но мало.

Ричард Липтон из Принстона первым показал, как, используя ДНК, кодировать двоичные числа и решать проблему удовлетворения логическо го выражения. Суть ее в том, что, имея некоторое логическое выражение, включающее n логических переменных, нужно найти все комбинации зна чений переменных, делающих выражение истинным. Задачу можно ре шить только перебором 2n комбинаций. Все эти комбинации легко закоди ровать с помощью ДНК, а дальше действовать по методике Адлемана.

Первую модель биокомпьютера, правда, в виде механизма из пласт массы, в 1999 г. создал Ихуд Шапиро из Вейцмановского института есте ственных наук. Она имитировала работу “молекулярной машины” в живой клетке, собирающей белковые молекулы по информации с ДНК, используя РНК в качестве посредника между ДНК и белком. А в 2001 г. ему удалось реализовать вычислительное устройство на основе ДНК, которое может работать почти без вмешательства человека. Такая система имитирует ма шину Тьюринга — одну из фундаментальных концепций вычислительной техники. Напомним, что машина Тьюринга шаг за шагом считывает дан ные и в зависимости от их значений принимает решения о дальнейших действиях. Теоретически она может решить любую вычислительную зада чу. По своей природе молекулы ДНК работают аналогичным образом, рас падаясь и рекомбинируя в соответствии с информацией, закодированной в цепочках химических соединений.

Разработанная в Вейцмановском институте установка кодирует вход ные данные и программы в состоящих из двух цепей молекулах ДНК и смешивает их с двумя ферментами. Молекулы фермента выполняли роль аппаратного, а молекулы ДНК - программного обеспечения. Один фермент расщепляет молекулу ДНК с входными данными на отрезки разной длины в зависимости от содержащегося в ней кода. А другой рекомбинирует эти отрезки в соответствии с их кодом и кодом молекулы ДНК с программой.

Процесс продолжается вдоль входной цепи, и, когда доходит до конца, получается выходная молекула, соответствующая конечному состоянию системы. Этот механизм может использоваться для решения самых разных задач. Хотя на уровне отдельных молекул обработка ДНК происходит мед ленно - с типичной скоростью от 500 до 1000 бит/с, что во много миллио нов раз медленнее современных кремниевых процессоров, по своей приро де она допускает массовый параллелизм. По оценкам Шапиро и его коллег, в одной пробирке может одновременно происходить триллион процессов, так что при потребляемой мощности в единицы нановатт может выпол няться миллиард операций в секунду.

В конце февраля 2002 г. появилось сообщение, что фирма Olympus Optical претендует на первенство в создании коммерческой версии ДНК компьютера. Компьютер, построенный Olympus Optical, имеет молекуляр ную и электронную составляющие. Первая осуществляет химические ре акции между молекулами ДНК, обеспечивает поиск и выделение результа та вычислений. Вторая – обрабатывает информацию и анализирует полу ченные результаты.

Хотя потенциал биокомпьютеров велик, но, невозможно не выделить их достоинства и недостатки. К достоинствам, выгодно отличающим их от компьютеров, основанных на кремниевых технологиях, относятся:

более простая технология изготовления, не требующая для своей реализации столь жестких условий, как при производстве полу проводников;

использование не бинарного, а тернарного кода (информация ко дируется тройками нуклеотидов), что позволит за меньшее коли чество шагов перебрать большее число вариантов при анализе сложных систем;

потенциально исключительно высокая производительность, кото рая может составлять до 1014 операций в секунду за счет одно временного вступления в реакцию триллионов молекул ДНК;

возможность хранить данные с плотностью, в триллионы раз пре вышающей показатели оптических дисков;

исключительно низкое энергопотребление.

поскольку нас окружают организмы, состоящие из клеток, источ ник ДНК всегда будет под рукой.

наличие ДНК в больших количествах делает его дешевым ресур сом.

в отличие от традиционных микропроцессоров, для изготовления которых используются токсические материалы, технология созда ния биочипов на базе ДНК может быть экологически чистой.

компьютеры на базе ДНК во много раз меньше современных ком пьютеров.

Однако, наряду с очевидными достоинствами, биокомпьютеры имеют и существенные недостатки, такие как:

сложность со считыванием результатов – современные способы определения кодирующей последовательности несовершенны, сложны, трудоемки и дороги;

низкая точность вычислений, связанная с возникновением мута ций, прилипанием молекул к стенкам сосудов и т.д.;

невозможность длительного хранения результатов вычислений в связи с распадом ДНК в течение времени.

Несмотря на указанные недостатки, дискуссии на тему биокомпьюте ров остаются открытыми. Человечество стремится находить более эколо гичные и менее энергопотребляющие механизмы и технологии. Из этого всего следует, развитие ДНК-технологий будет продолжаться и, возможно в ближайшие годы на публику выйдут первые ДНК-компьютеры, способ ные заменить существующие, к сожаленью, уже устаревшие.

Ревера Г. М., ГУМРФ имени адмирала С.О. Макарова, студ.

КОМПЬЮТЕРЫ. ВЧЕРА. СЕГОДНЯ. ЗАВТРА Аннотация. В этой статье рассмотрены предпосылки появления ком пьютеров, с чего началось создание этих удивительных машин, их судьба в нашем мире и предрекаемое будущее.

Наш мир не стоит на месте. С начала его создания он совершенствует ся и совершенствуется. Мы сделали не просто большой, а огромный техно логический шаг. Время шло, все развивалось и люди стали задумываться, а как же нам облегчить свою жизнь. Дубину заменили на кирку, потом на плуг, а потом уже и на комбайн. Сейчас человеку даже не обязательно при сутствовать на поле, чтобы вспахивать землю, за нас все это может сделать технология. Вот об этом мы и поговорим, а точнее рассмотрим одну из самых важных технологий - компьютеры.

Подумайте, сейчас компьютеры это неотъемлемая часть нашей жизни, а раньше бы эту технологию восприняли бы как чудо света или бы назвали божественной технологией, или хуже дьявольской, за которую вообще бы сожгли на костре. Давайте вспомним как же создавались компьютеры.

Вчера. Если мы заглянем в Википедию и откроем статью «История персонального компьютера», то увидим такие слова: «Потребность считать возникала у людей вместе с появлением цивилизации». И это действитель но так. Люди обменивались и продавали различные результаты своего тру да, и даже при обмене нужна была единица измерения. Ведь вы не приде тена базар и не скажете: меняю вот столько-то пшеницы на вот столько-то рыбы. Вот люди взяли и придумали. И на протяжении всего существования человечества и его развития появлялись и развивались различные единицы измерений (т.е. меры). Естественно в каждой стране было свое множество мер, что было не очень удобно. И многие государства решили свести к единообразию все меры. К сведению в России в 16 – 17 в. пришли к единой системе мер. Люди научились измерять, сравнивать, считать, используя при этом различные предметы, начиная с палочек, камушков и т.д. Но вручную было неудобно, а иногда даже невозможно подсчитать большие объемы. Пропуская самое начало развития, перейдем к более весомым изо бретениям.

В 1642 г. была первая попытка механизировать вычисления. Автором этой идеи был Француз Блез Паскаль. Он начал создавать суммирующую машину «Паскалину» в 1642 г. в возрасте 19 лет, наблюдая за работой сво его отца, который был сборщиком налогов и часто выполнял длинные и утомительные расчёты.

Машина Паскаля представляла собой механическое устройство в виде ящичка с многочисленными связанными одна с другой шестерёнками.

Складываемые числа вводились в машину при помощи соответствующего поворота наборных колёсиков. На каждое из этих колёсиков, соответство вавших одному десятичному разряду числа, были нанесены деления от до 9. При вводе числа, колесики прокручивались до соответствующей цифры. Совершив полный оборот, избыток над цифрой 9 колёсико перено сило на соседний разряд, сдвигая соседнее колесо на 1 позицию. Ответ по являлся в верхней части металлического корпуса. Вращение колёс было возможно лишь в одном направлении, исключая возможность непосредст венного оперирования отрицательными числами. Несмотря на вызываемый ею всеобщий восторг, машина не принесла богатства своему создателю.

Сложность и высокая стоимость машины в сочетании с небольшими вы числительными способностями служили препятствием её широкому рас пространению. Тем не менее, заложенный в основу «Паскалины» принцип связанных колёс почти на три столетия стал основой для большинства соз даваемых вычислительных устройств.

1822 – 1838 гг. Разностная машина Чарльза Бэббиджа. Механический аппарат, изобретённый английским математиком Чарльзом Бэббиджем, предназначенный для автоматизации вычислений путём аппроксимации функций многочленами и вычисления конечных разностей. Возможность приближённого представления в многочленах логарифмов и тригономет рических функций позволяет рассматривать эту машину как довольно уни версальный вычислительный прибор.

Важным прорывом можно считать создание в 1943 г. компьютера «Марк I». «Марк I» (Automatic Sequence Controlled Calculator — автомати ческий вычислитель, управляемый последовательностями) — первый аме риканский программируемый компьютер. Разработан и построен в 1941 г.

по контракту с IBM молодым гарвардским математиком Говардом Эйке ном и ещё четырьмя инженерами этой компании на основе идей англича нина Чарльза Бэббиджа. После успешного прохождения первых тестов в феврале 1944 г. компьютер был перенесён в Гарвардский университет и формально запущен там 7 августа 1944 г.

По настоянию президента IBM Томаса Дж. Уотсона, вложившего в создание «Марк I» 500 тысяч долларов своей компании, машина была за ключена в корпус из стекла и нержавеющей стали. Компьютер содержал около 765 тысяч деталей (электромеханических реле, переключателей и т.

п.) достигал в длину почти 17 м (машина занимала в Гарвардском универ ситете площадь в несколько десятков квадратных метров), в высоту — бо лее 2,5 м и весил около 4,5 т. Общая протяжённость соединительных про водов составляла почти 800 км. Основные вычислительные модули син хронизировались механически при помощи 15-метрового вала, приводимо го в движение электрическим двигателем, мощностью в 5 л. с. (4 кВт).

Компьютер оперировал 72 числами, состоящими из 23 десятичных разрядов, делая по три операции сложения или вычитания в секунду. Ум ножение выполнялось в течение 6 секунд, деление — 15,3 секунды, на опе рации вычисления логарифмов и выполнение тригонометрических функ ций требовалось больше минуты. Главным отличием компьютера «Марк I»

было то, что он был первой полностью автоматической вычислительной машиной, не требовавшей какого-либо вмешательства человека в рабочий процесс.

Сегодня. Время шло, процесс не стоял на месте, компьютеры разви вались, их размеры уменьшались, появились языки программирования и многое другое. Пройдя долгий и трудный путь, компьютер стал доступен простому обывателю. В наше время эта чудо-коробка есть почти в каждой семье, многие даже не смыслят жизнь без нее. Посмотрите вокруг, почти все автоматизировано, компьютеры все больше внедряются в медицину.

Они уже стали незаменимы в делопроизводстве, в бизнесе, в военном деле, в науке, технике и в сотнях других видах профессиональной деятельности.

Они прививаются в сферах искусства, политики и спорта. Я уверена, что вы тоже не представляете уже жизни без компьютера.

Завтра. Как пишет О. Владимирова в статье из газеты "Известия" в наступающем веке вычислительная техника сольется не только со средст вами связи и машиностроения, но и с биологическими процессами, что откроет такие возможности, как создание искусственных имплантантов, интеллектуальных тканей, разумных машин, "живых" компьютеров и че ловеко-машинных гибридов. Если закон Мура проработает еще 20 лет, уже в 2020 г. компьютеры достигнут мощности человеческого мозга – 20000000 миллиардов операций в секунду (это 100 млрд. нейронов умно жить на 1000 связей одного нейрона и на 200 возбуждений в секунду). А к 2060 г. компьютер сравняется по силе разума со всем человечеством. Од ной вероятности подобной перспективы достаточно, чтобы отбросить лю бые опасения по поводу применения био- и генной инженерии для расши рения способностей человека.

ПК будет мал по размерам и иметь мощность современных суперком пьютеров. ПК станет хранилищем информации, охватывающей все аспек ты нашей повседневной жизни, он не будет привязан к электрическим се тям. Этот ПК будет защищен от воров благодаря биометрическому скане ру, который будет узнавать своего владельца по отпечатку пальца Основным способом общения с компьютером будет голосовой. На стольный компьютер превратится Е-СТОЛ, вернее, последний превратится в гигантский компьютерный экран — интерактивный фотонный дисплей.

Клавиатура не понадобится, так как все действия можно будет совершите прикосновением пальца. Но для тех, кто предпочитает клавиатуру, в любой момент на экране может быть создана виртуальная клавиатура и удалена тогда, когда в ней не будет нужды. Компьютер станет операционной сис темой дома, и дом начнет реагировать на потребности хозяина, будет знать его предпочтения (приготовить кофе в 7 часов, запустить любимую музы ку, записать нужную телепередачу, отрегулировать температуру и влаж ность и т.д.)» прямо как у Железного человека.

О.Н. Тупико, ГУМРФ им. адмирала С.О. Макаро ва, студ.

Н.В. Казанцев, ГУМРФ им. адмирала С.О. Мака рова, студ.

Науч. руковод. В.Г. Бурлов д-р техн. наук, проф., ГУМРФ им. адмирала С.О. Макарова, КРИЗИС КРЕМНИЕВОЙ ТЕХНОЛОГИИ И ЕЕ АЛЬТЕРНАТИВЫ Аннотация. В данной статье рассмотрены проблемы развития техно логии производства полупроводниковых элементов, процессоров и других высокотехнологичных устройств и элементов, а также альтернативные ре шения для их создания.



Pages:   || 2 | 3 |
 



Похожие работы:





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.