Informační technologie v biologických vědách I

Univerzita Jana Evangelisty Purkyně v Ústí nad Labem Katedra biologie

Informační technologie v biologických vědách I Studijní opory pro distanční studium biologie

Mgr. Marcel Štofik Ústí nad Labem 2006

Úvod Žijeme ve světě informačních technologií a je téměř nemožné vyhnout se rostoucímu trendu nutnosti jejich spolehlivého a bezpečného využívání. S počítačem se setkáváme na každém kroku, v práci, v bance, na výletě a doma. Ve vývoji moderních vědních oborů jsou v současnosti v mnoha případech hnacím motorem právě informační technologie.I biolog, který se při své činnosti snaží o přímý styk s přírodou a zkoumá její zákonitosti, potřebuje počítač ke své činnosti. Bez ohledu na progresivně se rozvíjející hraniční vědní obor bioinformatiky, je nucen ve své praxi napsat dopis, závérečnou zprávu, zaslat informace elektronickou poštou, vyhledávat informace a přehledně zapisovat, třídit a uchovávat získaná data v elektronické podobě. Téměř každý biologický přístroj je možné, ba dokonce k získání dat nutné, připojit k počítači a pomocí software ho ovládat, čímž se významně ulehčuje práce vědců při jejich bádání. Mnohokrát se nejedná jen o číselná data zpracovaná statistickým programem, ale i o nejrůznější obrázky, zvuk nebo video, které doplňují pozorování probíhajících jevů ve volné přírodě nebo pod mikroskopem. Neméně důležité je umět vhodně prezentovat svou práci na konferenci či poradě. Cílem tohoto semináře je přehlednou formou přiblížit studentům biologických věd teoretické a praktické problémy informačních technologií tak, aby je byli schopni co nejefektivněji využívat ve své praktické činnosti.

Mgr. Marcel Štofik autor textu

Význam studijních opor pro studenty a jejich členění Předkládané studijní opory jsou připraveny tak, aby studenti získali v jednotlivých kapitolách obecný přehled probírané problematiky. Nekladou si za cíl podat vyčerpávající informace, ale měly by být nápomocny v orientaci problémů, které budou řešeny v průběhu kurzu. Jejich obsah je vytvořen s ohledem na rychlý vývoj v oblasti informačních technologií a především na jejich použitelnost v biologické praxi. Snaží se také o přiblížení k celosvětově uznávaným standardům počítačové gramotnosti, které jsou v Evropě přijaty konceptem ECDL (European Computer Driving Licence). V průběhu kurzu budou tyto opory zpřístupněny na webových stránkach katedry a průběžně doplňovány ve formě webové prezentace. Protože se od studentů vyžaduje aktivní přistup k předmětu, jejich připomínky, návrhy a požadavky budou základem pro pravidelné úpravy a rozšiřování. Studijní opory budou pro lepší názornost prezentace práce s používanými programy doplňovány multimediálními pomůckami. Podnětem pro jejich vytvoření a poskytování studentům bude zájem studentů o konkrétní problematiku a případné obtíže studentů s osvojením si daných pracovních postupů. Studijní opory jsou členěny do několika částí: −

První část „Obecné teoretické problémy“ – cílem této části je nabídnout studentovi základní přehled informací pro obecnou orientaci v oblasti informačních technologií.

−

Druhá část „Aplikované teoretické problémy“ – cílem této části je osvojit si teoretický základ, na kterém je postavena praktická část kurzu. Vytváří jakýsi návod pro zvládnutí praktických požadavků kurzu.

−

Třetí část „Praktické problémy“ – tato část vymezuje základní úkoly, jejichž splněním student úspěšně ukončí kurz. Součástí je doporučená studijní literatura a některé internetové zdroje. Jejich studiem může student získat přehled v probírané problematice. Jak doporučená literatura, tak i internetové zdroje slouží jen jako přehledný zdroj informací a není nutné je všechny dopodrobna studovat. Aby byla umožněna příprava studentovi i v prostředí mimo školu, obsahuje tato část doporučené hardwarové a softwarové vybavení k výuce a procvičování.

−

Čtvrtá část je tvořena rejstříkem základních pojmů a zkratek obsažených v první a druhé části opor. Osvojení si těchto pojmů usnadní komunikaci mezi studenty a lektorem v průběhu celého kurzu.

Jednou z nejdůležitějších částí kurzu jsou kancelářské aplikace. Ve studijních oporách není této problematice věnována příliš velká pozornost. Vyčerpávajícími návody by nebyl splněn záměr udělat opory co nejpřehlednější. Ke zvládnutí této části mají studenti k dispozici publikace kancelářských aplikací MS Office, které jsou veřejně přístupné také na webových stránkach společnosti Microsoft http://www.microsoft.com/cze/office/downloads/manuals.aspx. Za základní studijní materiál je však záměrně zvolen veřejně dostupný zdroj e-learningových kurzů na portálu veřejné správy. K získání bezplatného přístupu stačí jednoduchá registrace. Obsahem každého z těchto kurzů je teoretický výklad a možnost vyzkoušet si probíranou látku na praktických cvičeních. Zdroj je dostupný na adrese http://82.208.50.193/edoceo/index.html.

Mgr. Marcel Štofik autor textu

Obsah Úvod ..................................................................................................................................................2 Význam studijních opor pro studenty a jejich členění ..........................................................................3 Obsah .................................................................................................................................................4 Obecné teoretické problémy................................................................................................................6 Informační technologie ...................................................................................................................6 Počítač............................................................................................................................................6 Hardware........................................................................................................................................6 Základní deska (motherboard) ....................................................................................................7 Procesor .....................................................................................................................................8 Systémová paměť .....................................................................................................................10 Pevný disk................................................................................................................................10 Další úložiště dat a přenosná velkokapacitní média (FDD, CD-ROM a DVD-ROM mechaniky, zálohovací mechaniky) .............................................................................................................11 Zvuková karta ..........................................................................................................................13 Zdroje napájení.........................................................................................................................14 Monitor a grafický adaptér........................................................................................................15 Hardware rozšiřující možnosti počítače.....................................................................................17 Vstupní a výstupní zařízení.......................................................................................................17 Software .......................................................................................................................................18 BIOS ........................................................................................................................................18 Operační systém .......................................................................................................................19 Aplikační software ...................................................................................................................20 Počítačové sítě..............................................................................................................................20 Internet.....................................................................................................................................22 Intranet a extranet.....................................................................................................................22 Přenos dat a rozpoznávání počítačů v síti .................................................................................22 Bezpečnost ...................................................................................................................................24 Firewall....................................................................................................................................25 Spaming ...................................................................................................................................26 Antivirová ochrana ...................................................................................................................26 Spyware, adware a jiné .............................................................................................................28 Ochrana a prevence před napadením informačního systému ......................................................29 Záloha dat ................................................................................................................................29 Licence a ochrana osobních údajů.................................................................................................29 Softwarové licence ...................................................................................................................29 Ochrana osobních údajů............................................................................................................31 Zdraví a životní prostředí..............................................................................................................32 Zdraví a bezpečnost ..................................................................................................................32 Zdravotní prevence...................................................................................................................33 Životní prostředí.......................................................................................................................34 Aplikované teoretické problémy........................................................................................................36 Hardware – ovládání a instalace....................................................................................................36 Instalace zařízení pomocí USB a FireWire rozhraní ..................................................................36 Instalace zařízení s jiným rozhraním než USB ..........................................................................37 Typy koncovek USB, FireWire, sériového a paralelního portu ..................................................37 Notebook..................................................................................................................................38 Správa vybraných vlastností operačního systému ..........................................................................39 Zabezpečení počítače................................................................................................................40 Vlastnosti napájení ...................................................................................................................41 Vlastnosti monitoru a pracovní plochy......................................................................................41 Instalace/odinstalace softwaru...................................................................................................42

Defragmentace .........................................................................................................................43 Software .......................................................................................................................................44 Kancelářské programy ..............................................................................................................46 Databáze.......................................................................................................................................47 Relační databáze.......................................................................................................................48 Práce s internetem.........................................................................................................................49 Internet jako zdroj informací.....................................................................................................49 Sledování novinek na internetu .................................................................................................51 Nejrozšířenější způsoby internetové komunikace .....................................................................52 Stahování a sdílení souborů prostřednictvím internetu...............................................................53 Webové prezentace...................................................................................................................54 Komprimace, archivace dat a vypalování ......................................................................................55 Ztrátová komprimace................................................................................................................56 Bezztrátová komprimace – archivace........................................................................................56 Vypalování...............................................................................................................................56 Multimédia ...................................................................................................................................60 Digitální video..........................................................................................................................60 Digitální fotografie a skenování ................................................................................................67 Grafická úprava obrazových dat................................................................................................74 Praktické problémy ...........................................................................................................................78 Instalace hardwaru a softwaru.......................................................................................................78 Požadované vědomosti a dovednosti .........................................................................................78 Doporučené hardwarové a softwarové vybavení ke studiu.........................................................78 Doporučená literatura a internetové zdroje................................................................................78 Operační systém ...........................................................................................................................79 Požadované vědomosti a dovednosti .........................................................................................79 Doporučené hardwarové a softwarové vybavení ke studiu.........................................................79 Doporučená literatura a internetové zdroje................................................................................79 Kancelářský software....................................................................................................................80 Požadované vědomosti a dovednosti .........................................................................................80 Doporučené hardwarové a softwarové vybavení ke studiu.........................................................80 Doporučená literatura a internetové zdroje................................................................................81 Databáze.......................................................................................................................................82 Požadované vědomosti a dovednosti .........................................................................................82 Doporučené hardwarové a softwarové vybavení ke studiu.........................................................82 Doporučená literatura a internetové zdroje................................................................................82 Práce s internetem.........................................................................................................................83 Požadované vědomosti a dovednosti .........................................................................................83 Doporučené hardwarové a softwarové vybavení ke studiu.........................................................83 Doporučená literatura a internetové zdroje................................................................................83 Komprimace, vypalování a archivace dat ......................................................................................85 Požadované vědomosti a dovednosti .........................................................................................85 Doporučené hardwarové a softwarové vybavení ke studiu.........................................................85 Doporučená literatura a internetové zdroje................................................................................85 Multimédia ...................................................................................................................................86 Požadované vědomosti a dovednosti .........................................................................................86 Doporučené hardwarové a softwarové vybavení ke studiu.........................................................86 Doporučená literatura a internetové zdroje................................................................................86 Doporučená časopisecká literatura ................................................................................................88 Rejstřík.............................................................................................................................................89

Informační technologie v biologických vědách I

Obecné teoretické problémy

Obecné teoretické problémy Informační technologie Informační technologie jsou technologie využívané pro přenos a zpracování informací v podobě dat. Znamenají pro vědu a pro člověka obecně velký přínos v zjednodušení práce téměř v jakémkoliv oboru lidské činnosti.

Počítač Pro manipulaci s daty nejčastěji používáme počítač. Počítač se často označuje zkratkou PC (personal computer), která v překladu znamená osobní počítač. Je však dobré vědět, že zkratka PC má určitou příbuznost s vývojem počítačů. V roce 1981 byl vyroben počítač společností IBM nazvaný IBM PC. Tento počítač má určené své standardy a všem počítačům, které jsou založeny na podobných standardech se říká PC IBM kompatibilní. Jsou to téměř všechny počítače, které známe z běžné praxe. Existují však i další pojmy pro označení počítače jako například Mac. Tímto pojmem se označuje počítač Apple Macintosh, který je také PC (personal computer). Není však tak rozšířený jako počítač standardu PC IBM kompatibilní a řídí se jinými normami, než které známe z našich domácích počítačů. Tyto počítače se u nás využívají hlavně pro zpracování grafiky. Jiné standardy se například používají i u počítačů s názvem PS/2 apod.

Obrázek 1 Server společnosti ACER patřící ke standardu PC IBM kompatibilní.

Každý typ PC má svá specifika nejen pro hardware, ale i pro využívaný operační systém a aplikační software. Proto je vhodné všímat si při koupi nebo stahování programů z internetu informace o operačním systému, pro který jsou určeny.

Hardware Hardware je technické vybavení počítače, tedy vše, čeho se můžeme dotknout. Tímto pojmem se označují také různá zařízení, která nám usnadňují výměnu či zpracování dat. Dalo by se říct, že moderní počítač je jednoduchý a zároveň složitý přístroj. Jednoduchý proto, protože jeho vývojem bylo dosaženo snížení počtu součástek, které jej tvoří, a složitý proto, protože jednotlivé součástky vykonávají mnohem více funkcí než jejich předcházející verze. Tyto součástky nazýváme také hardwarové komponenty. Současný počítačový systém se skládá z těchto hlavních součástek: −

Základní deska – je základem celého systému. Všechny ostatní součástky jsou k ní připojeny.

−

Procesor – je často považován za motor celého systému. Bývá také nazýván CPU (Central Procesor unit).

−

Paměť (memory) – Systémová paměť se označuje zkratkou RAM (Random Access Memory). Jedná se o primární paměť, v níž jsou uložena všechna data a všechny součásti kódu, které v daný okamžik procesor potřebuje

−

Skříň (case) – je v podstatě fyzickým obalem pro uložení základní desky, napájecího zdroje disků apod. Jejich typologie vychází z typů základních desek.

−

Napájecí zdroj – dodává elektrickou energii každé součásti PC.

−

Disketová mechanika (floppy disk) – je jednoduchým levným zařízením, které umožňuje ukládání malého objemu dat na přenosná média. Záznam dat je prováděn magneticky.

−

Pevný disk (hard disk) – je základní médium pro ukládání dat v systému.

stránka 6 / 95

Informační technologie v biologických vědách I −


Mechanika CD-ROM/DVD-ROM – umožňuje čtení velkých objemů dat z přenosných médií, na která jsou data zaznamenávaná opticky.

−

Klávesnice (keyboard) – je základní zařízení PC, které se využívá k interakci a komunikaci uživatele se systémem počítače.

−

Myš (mouse) – je nejzákladnější ukazovací zařízení počítače. Není však nevyhnutelnou komponentou pro ovládaní počítače. Zkušený uživatel je schopen celý počítač ovládat pouze klávesnicí.

−

Grafická karta – řídí způsob zobrazovaní informací na monitoru.

−

Monitor – je zobrazovací jednotka počítače.

−

Zvuková karta – umožňuje počítači vytváření komplexních zvuků.

−

Modem – modemy spolu s dalšími zařízeními umožňují připojení k internetu.

Základní deska (motherboard) Základní desku si můžeme představit jako plochou desku, která se nachází uvnitř skříně počítače. Skřín je odborně označována pojmem case. Základní deska je nejdůležitější součást počítače, protože jsou k ní připojeny všechny další komponenty počítače jako procesor, paměť, pevný disk, grafická karta. Je k ní připojen i zdroj, pevné disky veškeré mechaniky a interní karty (grafická, zvuková televizní atd.). Je to základna, která koordinuje veškerý hardware, kterým je počítač vybaven.

Obrázek 2 Výstupní konektory počítače. Celkem vlevo nad sebou ležící PS2 konektory pro myš (zelený) a klávesnici (fialový). Celkem vpravo konektory integrované zvukové karty. Vedle vlevo 4 USB konektory. Nad první dvojici USB konektorů je zástrčka pro síťový kabel. Červený plochý široký konektor paralelního portu a pod ním konektor integrované grafické karty. Žlutý konektor představuje výstup digitálního audia.

Existuje několik základních tvarů základních desek, kterým se říká také formy. Různé formy mají různé rozměry a rozmístění některých součástí na jejich povrchu. Některé z forem jsou obecně přijatými standardy. Mezi nejznámější a dodnes používané standardy patří forma ATX (nejpoužívanější) a microATX (používaná do menších skříní). Kromě těchto forem existují i jiné jako flexATX, NLX apod. Existují také specifické formy, které jsou typické jen pro konkrétního výrobce, například Compaq (Hewlett-Packard), IBM apod. V případě, že vlastníme značkový počítač takového výrobce, případná výměna hardware neautorizovaným servisem je téměř nemožná. Pro označení základní desky je důležitá nejen její forma, ale i označení kompatibility s konkrétním typem procesoru. Například označení Intel® Pentium® 4 Processor Compatible znamená, že je deska kompatibilní s procesorem Intel Pentium 4. Součástí tohoto označení je i typ patice (socket, konektor procesoru) pro umístění procesoru. Základní deska obsahuje několik vestavěných součástí mezi které patří: −

Patice či konektor pro procesor

−

Čipová sada – je nejdůležitější část základní desky, která určuje, jaký procesor bude možné použít a na jaké rychlosti ho bude možné provozovat, jaký typ paměti bude možné použít, jak rychlé budou sběrnice atd. Kdybychom procesor měli přirovnat k motoru počítače, čipová sada by byla jeho kostrou. Pro dvě různé desky tedy platí, že v případě, že obsahují stejnou čipovou sadu, budou funkčně totožné. Čipových sad je celá řada. Mezi nejvýznamnější výrobce patří například společnosti Intel, AMD, VIA Technologies, Acer Laboratories, Silicon Integrated System.

stránka 7 / 95



Čip pro vstupy a výstupy (čip Super I/O) – tento čip obsahuje řadiče disketové mechaniky a sériového a paralelního portu. Řadič představuje elektronický obvod řídící nějaké zařízení a zprostředkovávající přenos dat mezi počítačem a tímto zařízením. Proto přítomnost řadičů znamená možnost připojení zařízení s paralelním a sériovým portem k počítači a možnost připojení disketové mechaniky. Význam tohoto čipu klesá, protože mizí význam disketové mechaniky, a externí zařízení začínají v převážné většině využívat připojení prostřednictvím USB portu.

−

ROM Bios – je paměťový čip ROM s vypáleným biosem základní desky

−

Patice pro paměťové moduly – zasouvají se do ní moduly systémové paměti RAM

−

Sběrnice – jsou vodiče, po kterých jsou data v systému přenášena z jedné části desky do druhé. Základní sběrnice jsou procesorová sběrnice – FSB (Front Side Bus). Je nejrychlejší a využívá ji hlavně procesor k načítání a ukládaní informací z a do paměti cache, systémové paměti či obvodu čipové sady. Grafická sběrnice – AGP (Accelerated Graphics Port) je rychlá sběrnice určená pro grafické karty. Paměťová sběrnice se využívá pro přenosy dat mezi procesorem a systémovou pamětí RAM. Na základní desce se nacházejí různé typy vstupně/výstupních sběrnic například sběrnice ISA, sběrnice PCI. PCI sběrnice je pomalejší a umožňuje zpracovaní informací například z rozšiřujících karet (zvuková karta, televizní karta apod.) nebo USB zařízení .

−

Regulátor napětí pro procesor

−

Baterie - napájí CMOS RAM paměti, ve které jsou uloženy informace základního nastavení počítače systémem BIOS a informace o čase.

Obrázek 3 Základní deska počítače. 1-PCI sloty, 2-konektory pro připojení pevných disků nebo CD/DVD mechanik, 3-konektor pro zdroj napájení, 4-sloty pro paměťové moduly, 5-patice procesoru, 6-slot pro grafickou kartu, 7-chladič, pod kterým leží čipová sada základní desky, 8- vstupní/výstupní konektory počítače.

Procesor Procesor je mozek neboli motor počítače. Jeho úkolem je provádět veškeré výpočty, řídit přístup k informacím uloženým v paměti apod. Řídí chod celého počítače. Je to nejzákladnější část, jakési srdce počítačové sestavy a často se jedná o nejdražší součástku počítače. Za tvůrce prvního procesoru je považována firma Intel, která i v současnosti vede trh s procesory pro počítače třídy PC. Druhou nejvýznamnější společností na trhu procesorů je společnost AMD.

stránka 8 / 95



Každý procesor má svoji základní charakteristiku, která vypovídá o jeho výkonu. Procesory se posuzují podle dvou hlavních kritérií. První z nich je šířka sběrnice procesoru. Je to objem dat, který může být přesunut v průběhu jednoho zpracovacího cyklu z nebo do procesoru, tzn. jak velkou instrukci je schopen zpracovat najednou (32, 64 nebo 128 bitové procesory). Druhé kritérium je rychlost procesoru. Vzhledem k rozsahu výuky si vystačíme s druhým kritériem, které je uváděno v jednotkách MHz nebo GHz. Obecně platí, že čím je procesor rychlejší, tím je lepší. Důležitou vlastností procesoru, která ovlivňuje jeho rychlost, je jeho mezipaměť, odborně cache. Samozřejmě kvalitativním kritériem mezipaměti je hlavně velikost. Její význam spočívá v tom, že rychlost systémové paměti RAM je mnohokrát menší než Obrázek 4 Procesor Pentium 4 společnosti Intel.

rychlost procesoru, který využívá její data. Aby tato

nízká rychlost systémové paměti neovlivnila rychlost a výkon procesoru, vytvořila se mezipaměť, která je součást procesoru, a tvoři jakýsi zásobník určený k dočasnému ukládaní dat, které procesor potřebuje. Cache paměť má důležitou vlastnost, kterou je inteligence. Její inteligence spočívá v tom, že je schopna načítat a ukládat ta data, která procesor bude v nejbližší době s velkou pravděpodobností potřebovat. V současnosti se používají tři typy neboli tři úrovně mezipaměti a to L1 cache (mezipaměť první úrovně), L2 cache (mezipaměť druhé úrovně) a L3 cache (mezipaměť třetí úrovně). Procesor leží na základní desce a je k ní připojen pomocí spoje, kterému říkáme patice, slot nebo socket. Je to místo, kam se procesor připojí, zasune do základní desky. Každá základní deska má určitý standardizovaný typ slotu, kterému odpovídají typy slotů jednotlivých procesorů. Proto je při zakoupení samostatného procesoru či základní desky nutné, aby byly jejich patice pro připojení shodné. Vývoj procesorů je velmi rychlý a rychle se mění i jejich typové označení. Proto se zmíníme jen o některých aktuálních označení procesů společností Intel a AMD, které jsou nejvíce zastoupené na současném trhu. Procesory jsou obecně rozčleněny do několika kategorií. Jednoduše bychom je mohli rozdělit na desktopové procesory (procesory určeny pro stolní počítače), procesory pro mobilní počítače (procesory určené pro notebooky – charakteristická je nízká spotřeba energie při udržení potřebného výkonu) a procesory serverové (mají nejvyšší výkon a jsou určeny výhradně pro servery). Současné procesory Intel pro servery mají označení Intel Itanium a Intel Xeon, pro mobilní počítače Intel Centrino, Intel Pentium M a Intel Celeron M a pro stanice Intel Pentium, Intel Pentium D, Intel Pentium 4 a Intel Celeron D. Aktuální rychlost se pohybuje kolem 2,5 až 3,5 GHz. Co se týče výkonnosti obecně, mohli bychom procesory seřadit od nejslabšího k nejvýkonnějšímu takto: Celeron (Centrino pro notebooky), Pentium, Xeon, Itanium. Procesory AMD mají jiné označení, a to pro servery Opteron, pro mobilní počítače Sempron, Athlon a Thurion a pro stanice jsou podobně Sempron Athlon, Opteron. Seřadění podle výkonnosti by mohlo vypadat následovně: Sempron, Athlon, Opteron (Thurion pro notebooky), Opteron. Rychlost procesorů AMD je obdobná jako u procesorů Intel. Obecně lze říci, že čím pracuje procesor s větší rychlostí, tím

Obrázek 5 Aktivní chladič procesoru.

více se zahřívá. Ke snížení teploty procesorů se používají chladiče. Rozeznáváme chladiče pasivní, které pasivně pomocí různých žeber a lamel odvádí teplo od procesoru a chladiče aktivní, které kromě odvodních tepelných častí

stránka 9 / 95



obsahují ventilátor a vlastní napájení. Některé chladiče, aby dosáhli maximálního chladícího účinku, pracují dokonce na podobném principu jako kapalinové chlazení motorů automobilů.

Systémová paměť Paměť počítače slouží k dočasnému uchovávaní dat. Je to jakýsi pracovní prostor počítače pro dočasné uchovávání dat, ve kterém musí být uložena všechna data a programy, se kterými pracuje procesor. Veškerá data v ní zůstávají uložena jen do okamžiku vypnutí počítače nebo jeho restartu. Tato paměť se nazývá i systémová paměť a má označení RAM (Random Access Memory). To znamená, že k jednotlivým místům paměti je možné přistupovat zcela náhodně. Paměť RAM má podobu fyzických desek, takzvaných paměťových modulů, které jsou tvořeny paměťovými čipy. Instalují se do speciálních patic pro paměťové moduly na pevné desce. Paměťové moduly se označují jako SIMM (starší typ modulu, který se dnes už téměř nepoužívá), DIMM a RIMM. Důležitou charakteristikou jednotlivých modulů pro připojení k základní desce je uspořádaní jejich vývodů. Základní desky jsou vybaveny nejčastěji dvěmi až třemi sloty pro instalaci takových modulů. Čipy, které se používají v paměťových modulech, jsou typu DRAM nebo SRAM. Velikost paměti se udává v bytech. V současnosti představuje velikost paměti RAM v základní konfiguraci počítače minimálně 256 MB až 512 MB. Speciální formou paměti RAM je virtuální paměť vytvořená na pevném disku počítače. Kromě RAM paměti se běžně setkáváme s paměťmi typu ROM (Read Only Memory). Paměť ROM může být použitá pro trvalé či téměř trvalé uložení Obrázek 6 Paměťový modul systémové paměti RAM.

dat. Často se označuje jako paměť pro čtení, protože zápis do ní je buď velmi

obtížný nebo téměř nemožný. Data v ní zůstávají i po vypnutí počítače, je tedy ideální například pro uložení spouštěcích instrukcí počítače. Využívá se také například v tiskárnách nebo jiných zařízeních, které jsou trvale nastaveny pro určitou činnost s neměnnými funkcemi. U paměti ROM se využívají čipy typu ROM (maskové čipy ROM), čipy typu PROM, EPROM nebo EEPROM (říká se jim taky Flash ROM – je to novější typ čipu umožňující elektrický výmaz čipu, při kterém čip může být vymazán a znovu naprogramován přímo v desce s obvody a není k tomu potřeba speciálního vybavení. BIOS počítače je uložen v právě v paměťových čipech paměti ROM. U novějších typů počítačů bývá BIOS uložen v čipu Flash ROM. Výhodou je možnost aktualizace BIOSu pomocí spouštěcí diskety (přesný popis aktualizace uvádí výrobce v stáhnuté aktualizaci) jednoduchým stažením potřebného souboru přímo z webu výrobce základní desky. Poslední druh paměti, se kterým se můžeme setkat je paměť CMOS (Configuration Memory Operating System). Je to vlastně čip s označením RTC/NVRAM (hodiny reálného času/paměť), který obsahuje údaje o čase a prostor pro uložení údajů o konfiguraci počítače. Tento čip se vyrábí technologií CMOS, a proto CMOS RAM. K udržení údajů, které jsou obsaženy v paměti čipu je nutné zajistit dodávku energie. Ta je zabezpečena malou baterií, která je uložena na základní desce. Informace z CMOS RAM paměti se načítají vždy při startu počítače.

Pevný disk Pevný disk, označovaný též zkratkou HDD (Hard Drive Disk) je nejvýznamnější trvalé úložiště dat v počítači. Data na něm zůstávají i po vypnutí počítače. Jsou na něm uložena veškerá data, které uživatel používá a vytváří, ale i všechna data, která jsou součástí programového vybavení, včetně operačního systému. Proto má jeho porucha mnohdy

Obrázek 7 Pevný disk společnosti Western Digital.

vážné důsledky pro další využití na něm uložených dat nebo pro samotnou

stránka 10 / 95



práci s počítačem. Pevný disk tvoří minimálně dva až tři rotující pevné disky (plotny) uspořádané nad sebou, které se nemohou ohýbat. Proto název pevný disk. Nad plotnami se pohybují čtecí hlavy, které čtou a ukládají data do soustředných prstenců (stop). Ty jsou rozděleny na segmenty, které nazýváme sektory. Každá z ploten má dvě strany, na které je možné ukládat data. Shodně umístěné stopy na obou stranách všech ploten dohromady vytváří cylindr. Pevný disk má většinou jednu hlavu pro každou stranu plotny. Všechny hlavy jsou umístěny v jednom společném závěsu hlav, a proto se vždy pohybují společně. Vzhledem k rychlosti otáčení ploten je důležité, aby se počítač nenacházel v prostředí se zvýšenou Obrázek 8 Umístění ploten a čtecí hlavy pevného disku.

možností silných otřesů a vibrací, protože by mohlo dojít k poškození hlav pevného disku a k následné ztrátě dat.

Mezi hlavní charakteristiky pevných disků patří: −

Kapacita – v současnosti se prodávají disky s minimální velikosti cca 40-80 GB. Disky s kapacitou 100 – 200 GB jsou dnes běžné, a dokonce už byly zkonstruovány i disky o velikosti 400 GB a víc.

−

Výkon – je charakterizován hlavně přenosovou rychlostí a průměrnou dobou vyhledávání. Přenosová rychlost je rychlost, kterou je pevný disk s řadičem schopen předávat data do systému. Primárně závisí na sestavě hlav a disků. Průměrná doba vyhledávání se udává v milisekundách a označuje dobu, kterou disk potřebuje k přesunu hlav z jednoho cylindru na druhý náhodně vybraný. Další charakteristikou je latence. Latence je průměrná doba, která je nutná k tomu, aby se hlavy dostaly nad požadovaný sektor poté, co se nastavily nad správnou stopu. Obvykle se rovná polovině času potřebného k jedné otáčce disku. Pevný disk otáčející se dvojnásobnou rychlostí bude mít poloviční latenci. Minimální rychlost dnešních disků se pohybuje kolem 7200 ot. min-1. Výkon pevných disků je zvyšován i technologií cache paměti obdobně jako je tomu u procesorů.

−

Spolehlivost – při koupi disku máme někdy k dispozici údaje o MTBF (Mean Time Before Failures). Pohybují se v rozmezí 300 000 až 1 500 00 hodin a více a určují střední dobu mezi poruchami (poruchou se myslí závada, na základě které musí být disk vrácen výrobci). V případě hodnoty MTBF1 000 000 můžeme očekávat jednu poruchu za hodinu na jednom z 1 000 000 disků běžících současně. Novější pevné disky jsou vybaveny technologií S.M.A.R.T. (Self-Monitoring Analysis and Reporting Technology), která umožňuje předpovídat jejich poruchu. Samotná technologie je navržena tak, aby umožnila výstrahu před předpovídatelnými poruchami. Je-li tato technologie pro daný disk zapnutá, disk si sám sleduje určité parametry a v případě, že je nějaká chyba pravděpodobná, objeví se uživateli stavové hlášení na blížící se závadu a umožní mu zálohování dat.

Další úložiště dat a přenosná velkokapacitní média (FDD, CD-ROM a DVD-ROM mechaniky, zálohovací mechaniky) Běžný uživatel se kromě toho, že pracuje s daty uloženými na pevném disku, občas dostane do situace, kdy potřebuje tato data přenést na jiný počítač nebo si je někam uložit, aby uvolnil místo na pevném disku. Například když se snaží využít svůj počítač jako multimediální nástroj a pracuje s hudbou nebo s videem. V případě, že chceme nainstalovat nějaký program na svůj počítač, musíme data, která tvoří program, přenést na konkrétní počítač. Také správce počítačové sítě hlavně z důvodu bezpečnosti v pravidelných časových intervalech ukládá data, která leží na serveru, na nějaké médium mimo systém počítačů a serverů, aby je mohl v případě potřeby obnovit (například po nechtěné hardwarové poruše, či výpadku software, který by mohl využívané data poškodit).

stránka 11 / 95



Kromě pevného disku tedy vzniká potřeba jiného, nejlépe přenosného úložiště dat. Obecně existují tři základní druhy přenosných médií: −

Disková média – jedná se o magnetická média (například klasické diskety a ZIP disky), floptická média (například JAZ disky), magnetooptická média a optická média (například CD a DVD média). V současnosti diskety ztrácejí na svém významu zejména z důvodu své kapacity a významné místo v této oblasti zaujala média optická. Mají výhodu v tom, že jsou pro běžného uživatele jednoduše použitelná, skladná a mají široké uplatnění i ve spotřební elektronice. Rychle se vyvíjejí a zvyšují mnohonásobně svoji kapacitu. Magnetická, floptická či magnetooptická média nenašla širší uplatnění pro běžné použití pravděpodobně z důvodu své různorodosti, ceny a samozřejmě i ceny čtecích zařízení pro tato média. Díky vysoké kapacitě jsou Obrázek 9 Magnetooptické zálohovací médium Verbatim s kapacitou 30 GB.

některá z nich využívána pro zálohovací systémy. Pro přístup k souborům u diskových médií se využívá metoda náhodného

přístupu k datům. Tím je umožněn rychlý přístup k souborům na nich uložených. −

Pásková média – různé druhy nejčastěji magnetických pásek. U těchto médií se využívá metoda sekvenčního přístupu k datům, to znamená, že celá páska musí být čtena od začátku do konce, a jednotlivé soubory musí být načítány v pořadí, v jakém jsou uloženy na pásce. V případě požadované změny uložených dat je nutné celou pásku vymazat a znovu ji přepsat změněným

Obrázek 10 Páskové zálohovací médium.

obsahem. Proto jsou pásková média vhodná zejména pro provádění záloh celých disků. Takovýmto médiím říkáme zálohovací média a mechanikám zálohovací mechaniky. Jejich využití je prakticky jen v oblasti zálohování dat. Zálohovací pásková média se vyrábějí s kapacitou od několik GB a některá z nich dosahují 800 GB a více. −

Média standardu Flash Memory – jedná se o média speciálních paměťových čipů, která k udržení svého obsahu nepotřebují žádné napájení. Často mají podobu karet a začali se využívat hlavně v digitální fotografii. Tyto paměťové karty jsou složeny z miliónů miniaturních paměťových buněk křemíkového typu, které jsou vyráběny litografickou cestou. Kromě paměťových karet si našly na trhu své místo i paměti, které nazýváme flash disky. Možno říci, že nahrazují

Obrázek 11 Paměti v podobě USB Flash disků.

původně využívané diskety, a v poslední době velmi rychle zvyšují svoji kapacitu. Bez problému je možné pořídit flash disk s kapacitou 1 GB nebo až 4 GB. Jak již bylo řečeno, velké oblibě se těší hlavně optické diskové CD a DVD média. Zkratkou CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory) se označují jak optická média, tak i mechaniky umožňující jejich čtení. Existují také další formáty jako CD-R (CD – Recordable), CD-RW (CD – Rewritable), které rozšiřují možnosti CD disků o zápis a přepis dat. Jejich kapacita se pohybuje kolem 682 MB nebo 737 MB (74 min nebo 80 min kvalitního zvukového záznamu). Samozřejmě je možné na tyto disky uložit i vyšší objem dat, může se to však projevit na snížených možnostech čtení. Samotný disk má průměr 12 cm a tloušťku 1,2 mm. Ve středu je otvor o průměru 15 mm, který je vyroben z polykarbonového plátku. Záznam dat probíhá pomocí vypalování modrým či fialovým laserovým světlem do jedné vrstvy. Na disku se tak vytvoří jamky a pevniny. Čtení informací je tak založeno na rozdílném

stránka 12 / 95



odrážení laserového paprsku od jamek a pevnin, jimiž jsou data na disku zaznamenána. Pokud světlo dopadne na pevninu je odraženo zpět, pokud na jamku, neodrazí se vůbec. Senzor při přechodu laserového paprsku z pevniny na jamku zaznamená změnu odraženého světla. Každá taková změna je převedena na bit o hodnotě 1. Oblasti beze změn jsou převáděny na bity o hodnotě 0. Vzniklá posloupnost bitů se reprodukuje jako hudba nebo soubor dat. CD média jsou jednostranné. Znamená to, že data jsou zaznamenány jen na jedné straně disku. Na podobném principu jako CD pracují i DVD média. DVD média mohou být jednostranná nebo oboustranná (data jsou zaznamenána na obou stranách disku). Navíc umožňuje technologie DVD záznam do dvou vrstev. Hlavním rozdílem CD a DVD média je jejich kapacita. Protože u DVD je používání laseru založeno na využití světla o kratší vlnové délce a je zaostřeno více k povrchu média, je možné uložit větší objem dat do jedné vrstvy. Objem uložených dat záleží na typu DVD disku. Poznáme typ DVD-5 (jednostranné jednovrstvé médium Obrázek 12 Mechanika CD-ROM společnosti NEC.

o kapacitě 4,7 GB), DVD-9 (jednostranné dvouvrstvé médium

o kapacitě 8,5 GB), DVD-10 (dvoustranné jednovrstvé médium o kapacitě 9,4 GB), DVD-18 (dvoustranné dvouvrstvé médium o kapacitě 17,1 GB). U DVD médií rozlišujeme různé formáty jako například DVD-ROM, DVD+/-R, DVD+/-RW, DVD-RAM. Vhodné je uvést hlavně rozdíl v použitém znaménku formátů DVD+/-R, DVD+/-RW. Vychází z toho, že existují dva tábory výrobců, kteří se snaží preferovat buď + formát (výrobci preferující patent společnosti Toshiba) nebo – formát (výrobci preferující patent společnosti Sony). Většina novějších mechanik však podporuje oba tyto standardy. Mechaniky pro čtení a zápis na vysokokapacitní média mohou být buď v provedení jako interní mechaniky nebo externí mechaniky. Interní mechaniky se instalují (zapájejí) na základní desku prostřednictvím

Obrázek 13 Optické médium DVD.

rozhraní SCSI, velmi rychlý přenos dat používaný hlavně u serverových základních desek, nebo prostřednictvím rozhraní ATA/ATAPI s nižší přenosovou rychlostí, které je však podporováno běžnými základními deskami. Externí mechaniku je možné připojit k počítači zvenku nejčastěji pomocí vysokorychlostního rozhraní USB nebo FireWire. http://www.digimanie.cz/art_doc-5941CE9EFD84AC63C1256CC6003231DD.html http://www.markonet.cz/vyuka/principy/anotace.html

Zvuková karta Zvuková karta nebo taky zvukový adaptér je v současnosti nedílnou součástí základního vybavení počítače. Slouží k reprodukci zvuku na počítači a může být v podobě: −

Zvukového adaptéru plně integrovaného (umístěného) na základní desce (na základní desce je umístěná celá čipová sada)

−

Zvukového adaptéru tvořeného rozšiřující kartou, zasunutou do slotu sběrnice PCI.

−

Čipové sady základní desky, která již obsahuje všechny komponenty zvukové karty.

Základní princip šíření zvuku odpovídá analogové podstatě zvukového signálu (spojité změny signálu v čase). Aby mohl být analogový signál uložen v počítači, musí se převést na signál digitální. K tomu slouží čipy neboli převodníky. Převodník pro převod analogového zvuku na digitální se označuje ADC (Analog-to-Digital

stránka 13 / 95



Converter). Převodník pro převod digitálního na analogový se označuje DAC (Digital-to-Analog Converter). Tyto převodníky jsou součástí zvukové karty. Zvuková karta obsahuje také různé technologie pro zpracování nebo reprodukci zvuku jako je například podpora 3D zvuku (prostorový zvuk využívaný hlavně pro hry), podpora technologie DirectX (urychluje zpracování zvuku, ale i videa), podpora MIDI (přehrávaní zvuku ve formátu MIDI) atd. Kromě podpory různých moderních technologií zpracování zvuku je zvuková karta vybavena různými druhy konektorů. Mezi základní patří: −

Stereofonní výstup (žlutozelená barva) – přenos zvuku na externí zařízení jako reproduktory, sluchátka apod.

−

Stereofonní vstup (světle modrá) – připojení externích zdrojů jako hudební sestavy, videorekordéry apod.

−

Konektor pro mikrofon či monofonní vstup (růžová) – připojení mikrofonu

−

Konektor pro herní ovladač nebo pro připojení MIDI zařízení (zlatá u obou konektorů) – slouží pro připojení herního ovladače nebo MIDI zařízení

−

Interní konektor pro připojení k mechanice CD-ROM nebo DVD-ROM

−

Obrázek 14 Zvuková karta Audiophile společnosti M-Audio.

Konektor vstup/výstup SPDIF (Sony/Philips Digital Interface) – umožňují přímý vstup/výstup digitálního signálu a jsou označovány taky jako Dolby Digital.

−

USB port nebo FireWire port– jsou to konektory pro připojení zařízení s USB nebo FireWire rozhraním

K reprodukci zvuku jsou potřebné reproduktory nebo sluchátka. Existuje mnoho výrobců, kteří se přímo specializují na vývoj a výrobu reproduktorových soustav pro počítače. Mezi nejznámější patří Creative Technology Ltd nebo M-Audio. Za zmínku stojí i skutečnost, že v různých pracovních prostředích se často využívají náhlavní soupravy (sluchátka s vestavěným mikrofonem). Ty se pomocí konektorů připojí k počítači a umožní uživateli využít počítač k on-line zvukové komunikaci s dalšími lidmi (IP-telefonie apod.) nebo s počítačem samotným (nahrávání a úprava zvuku filmů, výukových materiálů apod.). Podmínkou je samozřejmě použití speciálního software.

Zdroje napájení Zdroj napájení je jedna z důležitých součástí počítače. Je to ale i jedna z nejvíce přehlížených komponent. Mnozí uživatelé ani nezaregistrují jeho existenci. Základní funkcí zdroje je převod vstupního napětí a proudu z elektrické sítě na ty hodnoty, které mohou být využity k napájení počítačových obvodů. Převádí střídavý proud o napětí 220 V a frekvenci 50 Hz na stejnosměrná napětí, nejčastěji na hodnoty +3,3 V, +5 V a +12 V. Důležitými parametry zdroje jsou stabilita výstupního napětí (například počítač se nespustí v případě, kdy není k dispozici dostatečný výkon), schopnost odfiltrovat různá přepětí apod. Typy zdrojů jsou odvozeny od typů základních desek, například zdroje typu ATX.

Obrázek 15 Zdroj napájení počítače.

Výkon zdrojů napájení je určován výkonem udávaným ve Wattech. Při použití zdroje s vysokým výkonem nemusíme mít obavu, že ho plně vytížíme. To se následně pozitivně podepíše na jeho spolehlivosti a životnosti.

stránka 14 / 95



Optimální výkon se pohybuje kolem 300 W. Záleží však na tom kolik rozšiřujících adaptérů, mechanik a případně pevných disků hodláme v počítači využít. V souvislosti s napájením zdrojů počítačů je potřeba alespoň orientačně znát problematiku systémů pro úpravu a ochranu napájení. Tyto systémy chrání počítače před následky vysokých přepětí a výpadků napájení. Vysoká napětí se mohou indukovat dokonce i v telefonních rozvodech. Proto je vhodné používat zařízení jako: −

Přepěťové ochrany pro elektrické napájení a pro telefonní linky - tato zařízení se instalují mezi počítač a zásuvku a jsou schopna zachytit veškerá přepětí (například před blížící se bouřkou). Některá jsou vybavena i pojistkou nebo jističem. Podobným způsobem jsou konstruovány i přepěťové ochrany pro telefonní linky.

−

Záložní zdroje napájení – jsou to zařízení pracující v režimu offline. Stávají se aktivními jenom v případě výpadku napájení.

−

Nepřerušitelné zdroje napájení – takovéto zdroje nemohou být přerušeny. Jsou neustále aktivní. Počítač je neustále napájen z baterie takového zdroje. Ta se nepřetržitě nabíjí a v případě výpadku proudu je její vybíjení natolik pomalé, že máme dostatek času na bezpečné ukončení práce a vypnutí počítače.

Mnoho lidí si mylně myslí, že vyšší opotřebení počítače vypínáním a zapínáním, je způsobeno elektrickými nárazy vznikajícími při zapnutí. Skutečnou příčinou jsou tepelné nárazy. V poměrně krátké době po vypnutí nebo zapnutí se teplota jednotlivých součástek změní až o 85 °C. Protože součástky mají různou tepelnou roztažnost, může při takových teplotních nárazech dojít k jejich popraskání nebo vzniku únavových trhlin. Vhodným doporučením je zapnutí počítače na začátku pracovního dne a vypnutí po skončení práce. Rozhodně není vhodné jeho vypínání během krátkých přestávek.

Monitor a grafický adaptér V dnešní době je monitor nevyhnutelnou součástí počítače. Celý jeho grafický subsystém bychom mohli rozdělit na samotný monitor a grafický adaptér nazývaný také grafická karta nebo videoadaptér. Dle zobrazovací technologie monitory rozdělujeme na: −

CRT monitory – jsou to zobrazovací zařízení na bázi katodové trubice CRT (Cathode Ray Tube) a pracují na stejném principu jako běžný televizor. Existují dvě varianty monitorů založených na technologii CRT. První z nich je varianta s vypouklým typem obrazovky. Obrazovky mohou být vypouklé jak v horizontálním, tak i ve vertikálním směru, nebo jsou vypouklé pouze v jednom směru, a to v horizontálním. Obrazovky vypouklé jen v horizontálním směru se označují jako NF (Natural Flat). Druhá varianta CRT monitorů jsou ploché monitory v obou směrech a nazývají se FST (Flat Sqare Tube). Jejich velkou výhodou jsou menší odlesky, výrazně kvalitnější a věrohodnější obraz.

−

Obrázek 16 CRT monitor společnosti ACER.

Ploché LCD panely – tyto monitory mají displej s tekutými krystaly a jsou úplně ploché. Pro zobrazování používají tekutinu s polární strukturou. Při polarizaci pole tvořeného tekutinou pomocí dvou elektrod se vytvoří krystalické uspořádání schopné usměrňovat procházející světlo. Na vrstvě tekutiny je umístěn polarizační filtr, který propouští selektivně pouze nepolarizované světlo, čímž lze dospět k inteligentnímu zobrazování.

−

Plazmové monitory – jsou velmi drahé a ve větší míře se plazmová technologie využívá pro konstrukci televizorů. Zobrazovací část používá plyn neon uložený mezi vrstvy elektrod. Ty svým nabíjením plyn rozsvítí a displej je tak schopen generovat obraz.

stránka 15 / 95



Dnešní monitory určené pro práci s počítačem jsou vybaveny barevnou obrazovkou. Pro připojení k počítači používají nejčastěji rozhraní typu s konektorem VGA (klasický konektor monitoru) nebo modernější konektor DVI (Digital Video Interface), který je už součástí jak nových monitorů, tak i nových grafických karet. Výhodou DVI rozhraní je zvýšení kvality obrazu, lepší příjem signálu a přesnější nastavení. Mezi důležité charakteristiky monitorů patří: −

Velikost – je to velikost úhlopříčky obrazovky a je udávaná v palcích. Nejmenší monitory, které je možné v současnosti pořídit se pohybují v rozměrech 17 až 21 palců. Udávaná velikost u CRT monitorů představuje pouze velikost použité obrazovky. U LCD monitoru to je velikost zobrazované plochy. Proto je LCD monitor o stejné velikosti jako CRT znatelně větší. S narůstající velikostí úhlopříčky narůstá i cena monitoru.

−

Rozteč mřížky CRT monitorů – jeden prvek obrazu u barevných monitorů je tvořen třemi

Obrázek 17 LCD monitor společnosti ACER.

různými aktivními body. Čím je rozteč těchto bodů

menší, tím je kvalita obrazu větší. −

Jas a kontrast LCD panelů – obecně platí, že čím je vyšší jas a kontrast monitoru, tím je vyšší jeho kvalita (u vyššího kontrastního poměru je text ostřejší a barvy jsou sytější). Jas se udává v jednotkách cd/m2 (kandely na čtvereční metr). Kontrast se uvádí pomocí kontrastního poměru, vyjadřujícího rozdíl jasu mezi černou a bílou.

−

Frekvence – rozlišujeme horizontální frekvenci (je to řádkování) a vertikální frekvenci (obnovovací frekvence). Pro uživatele je důležitá zejména frekvence obnovovací, která v závislosti na svých hodnotách způsobuje různou intenzitu chvění obrazu, a tím ovlivňuje stupeň zrakové pohody uživatele (např. rychlá únava zraku, bolesti očí). Za ergonomickou hranici lze považovat hodnotu 75 Hz, podle standardů VESA je hranici pro nechvějící se obraz 85 Hz. Monitor je konstruován tak, že se zvyšujícím se rozlišením klesá obnovovací frekvence. Tento parametr je důležitý hlavně u CRT monitorů. U LDC panelů nedochází ke chvění obrazu vůbec.

−

Ovládání – není to nejdůležitější parametr. Avšak pomocí různých možností v ovládacích panelech monitoru můžeme výrazně upravit parametry zobrazovaného obrazu (jas, kontrast, barevnost, geometrické chyby obrazu apod.)

−

Spotřeba energie a ochrana zdraví – monitory se řídí kritériem pro nízkou spotřebu energie Energy Star nebo Energy 2000 (E2000). Využívají se v nich i standardy pro správu napájení VESA DPMS (Display Power-Management Signaling), což znamená, že počítač nebo grafický adaptér vysílá určité signály do monitoru, na které monitor může reagovat tím, že po určité době nečinnosti přejde do pohotovostního režimu (úsporného režimu). Zdokonalené režimy úspor napájení, které se využívají i pro hardwarové části počítače se nazývají ACPI (Advanced Configuration Power

Obrázek 18 Klasický grafický adaptér s VGA (vpravo), TV-OUT (uprostřed) a DVI (vlevo) výstupy.

stránka 16 / 95



Management), a jsou součástí operačních systémů MS Windows. V současné době jsou všechny vyráběné monitory označovány symbolem TCO 99 nebo TCO 03, což je norma pro posuzování úrovně vyzařování monitorů. Grafický adaptér je nedílnou součástí zobrazovacího systému. U levnějších základních desek je umístěn přímo na nich, je tedy tzv. integrován na základní desce. Kvalitní grafická karta je však samostatné zařízení, které se připojuje k základní desce pomocí AGP sběrnice, což je typ konektoru určený výhradně pro připojování grafických adaptérů. Jak už bylo řečeno, aby bylo možné činnost počítače sledovat, monitor musí být připojen k tomuto adaptéru, a to prostřednictvím klasického VGA nebo moderního DVI konektoru. Mezi základní součásti všech grafických adaptérů patří Video BIOS, grafický procesor, paměť grafického adaptéru, konvertor digitálního signálu na analogový (DAC – Digital-to-Analog Converter), konektor pro připojení ke sběrnici a ovladač. Moderní grafické karty jsou vybaveny 3D akcelerátory. Je to technologie, která umožňuje zobrazování 3D obrazu, a těší se velké oblibě hlavně mezi hráči počítačových her. Mezi nejznámější výrobce grafických adaptérů patří společnosti Sapphire Technology LTD, Matrox, Gainward nebo Asus. Současné operační systémy umožňují zobrazování obrazu na více monitorech. Je k tomu potřeba buď více grafických karet nebo jedna, která má více video grafických výstupů pro monitor. Karty jsou vybaveny alespoň dvěmi výstupy. Výhoda takového zobrazení je patrná v případě, že se používají složitější programy například pro projektování, grafické úpravy, střih videa apod. Rozložení takového uspořádání spočívá například v umístění pracovních nástrojů na jeden monitor a zobrazování výsledného obrazu na monitoru druhém. Zvýší se tím jednoduchost ovládání, kvalita a rozlišení Obrázek 19 Výkonná grafická karta ATI s DVI výstupy.

výstupního obrazu filmu nebo fotografie.

Hardware rozšiřující možnosti počítače Funkčnost počítače je možné rozšířit různými druhy karet. Jsou to karty obdobného typu jako například karty zvukové a umožňují například příjem televizního nebo satelitního signálu (televizní karty), přístup k internetu pomocí telefonní linky (různé druhy modemů), připojení k síti (síťové karty), rozšíření rozhraní pro připojení (USB nebo FireWire karty, karty se sériovým portem apod.). Všechny tyto karty mohou být dvojího provedení a to: Provedení jako interní karty – instalují se na základní desku nejčastěji přes PCI rozhraní (PCI sběrnici). Provedení jako externí karty – jsou to samostatná zařízení, které připojujeme k počítači nejčastěji přes USB nebo FireWire.

Vstupní a výstupní zařízení Hardware, který není instalován uvnitř skříně počítače označujeme jako periferní hardware. Můžeme jej také označit podle funkce, a to jako vstupní zařízení nebo výstupní zařízení. Vstupní zařízení nám umožňují vkládat data do počítače, například psaní s využitím klávesnice, a

Obrázek 20 Set bezdrátové klávesnice a myši s vysílačem.

výstupní zařízení slouží k získávání dat a jejich prezentaci. Vstupní zařízení představuje hardware jako klávesnice, myš, touchpad, trackball, joystick nebo mikrofon.

stránka 17 / 95



K výstupním zařízením patří monitor, tiskárna, plotr, reproduktory nebo projektor.

Software Slovem software označujeme programové vybavení počítače nebo jakéhokoliv jiného hardwaru. Je to seznam příkazů, které určují, jak má počítač postupovat. Bez něj by počítač nebyl schopen plnit žádné úkoly či výpočty. Software si tedy můžeme představit jako duši, která oživuje hardware. Software neboli programové vybavení počítačů můžeme rozdělit do několika kategorií: −

BIOS

−

Operační systémy

−

Aplikační software

BIOS BIOS (Basic Input/Output System) je software, který je integrován v základní desce počítače. Je to nejhlubší jádro počítače, bez kterého by nebylo možné počítač vůbec zprovoznit. Jeho úkolem je oživit počítač, evidovat, která zařízení jsou k počítači připojena, a spustit operační systém. BIOS propojuje hardware se softwarem a je hlavním článkem celého systému. Jeho součástí jsou spouštěcí programy a ovladače využívané pro samotné spuštění systému a pro vytvoření rozhraní základního hardwaru systému. BIOS plní tyto základní funkce: −

POST (Power-On Self Test) – speciální testovací program, který

Obrázek 21 Čip s BIOSem společnosti AMI umístěný na základní desce počítače.

provádí základní otestování procesoru, paměti čipové sady, grafické karty, řadičů disků, klávesnice a dalších důležitých komponent. −

Setup – Program obsahující řadu nabídek, v kterých nalezneme volby pro nastavení datumu a času, hesel, pevných disků, mechanik apod. Lze ho spustit stiskem některé z kláves v průběhu testu POST

−

Zaváděč (Bootstrap Loader) – je krátký program, který na pevných discích vyhledává hlavní spouštěcí sektor (MBR – Master Boot Sector). Obsahem tohoto sektoru je kód, který načte spouštěcí sektor operačního systému a ten následně začne načítat základní soubory operačního systému.

−

BIOS – je sada základních ovladačů potřebných k vytvoření rozhraní mezi operačním systémem a hardwarem v průběhu spouštění systému.

Obrázek 22 Pohled na spuštěný BIOS – hlavní konfigurační stránka programu.

stránka 18 / 95



Celý BIOS bývá uložen v čipu ROM na základní desce, který představuje základní část BIOSu, nebo v čipech ROM rozšiřujících karet. BIOS rozšiřujících karet nazýváme také firmware (ROM BIOS). Tím, že je velká část ovladačů uložena na pevném disku počítače a v rozšiřujících kartách, snižují se nároky na velikost čipu ROM na základní desce. Mezi významné výrobce ROM BIOS pro PC patří společnost AMI (AMI BIOS), Award (Award BIOS) a Phoenix.

Operační systém Operační systém je soubor programového vybavení, které se stará o obsluhu počítače v době, kdy je zapnutý. Kontroluje činnost hardware a software v počítači, reguluje jejich efektivní využití a optimalizuje komunikaci všech používaných technických a programových prostředků. Pomocí periferních zařízení klávesnice, myši a monitoru komunikuje s uživatelem, přijímá od něj příkazy a informuje ho o stavu systému. Operační systém obousměrně komunikuje s hardwarem pomocí programů, které se nazývají ovladače nebo drivery. Ty umožňují operačnímu systému spolupracovat s konkrétní hardwarovou komponentou jako je například grafická karta, zvuková karta, myš, CD-ROM mechanika apod. Proto je podmínkou funkčnosti jakékoliv hardwarové komponenty v počítači i instalace správného ovladače dodávaného výrobcem. Například instalace televizní karty si vyžaduje instalaci vhodného ovladače, čímž je zabezpečena její správná funkce v systému. Abychom však mohli sledovat televizní program na obrazovce, potřebujeme aplikační software (viz níže), který uživateli umožňuje ovládání karty. V operačním systému je pomocí instalovaných driverů a aplikačního softwaru uživateli umožněno ovládání nainstalovaného hardwaru. Nejčastěji se to děje pomocí grafického uživatelského prostředí GUI (graphical User Interface), například kliknutím na ikonu nebo programovou nabídku, nebo pomocí textové řádky, kam se zapisují příkazy. Instalovaný software (například ten pro sledování televize) spolupracuje s operačním systémem pomocí knihoven, funkcí operačního systému. Jejich příkazy a funkce jsou nezávislé na použitém hardware. Úlohou operačního systému je taky zabezpečit ukládaní dat, aby byly přístupné všem aplikacím, které je potřebují a komunikaci s jinými počítači v počítačové síti pomocí příslušného hardware. V současnosti existuje několik nejrozšířenějších základních typů operačních systému: −

MS Windows – je operační systém společnosti Microsoft, jehož zakladatelem je Bill Gates. Microsoft Windows je nejrozšířenější operační systém v současnosti. Poznáme několik verzí MS Windows, které jsou vlastně jeho vývojovými řadami (MS Windows 95, MS Windows 98/MS Windows NT, MS Windows Millenium/MS

Obrázek 23 Logo operačního systému MS Windows.

Windows 2000 a nejaktuálnější verze MS Windows XP). V blízké době se čeká uvedení nové verze s názvem MS Windows Vista. −

Linux – je operační systém typu Unix. Původním autorem je Linus Torvalds. Protože jeho jádro je volně šiřitelné podle pravidel GNU (General Public License), pracuje na jeho vývoji mnoho dalších programátorů na celém světě. Díky tomu vzniklo mnoho verzí Linuxu, kterým říkáme distribuce. Mezi nejznámější distribuce operačního systému Linux patří Suse Linux, RedHat Linux (Fedora Linux), Mandrake Linux, Debian Linux atd.

−

Další operační systémy – existují i jiné typy operačních systémů, které

Obrázek 24 Logo charakteristické pro operační systémy Linux. Jmenuje se LILO.

mají specifické využití, a instalují se na jiné typy počítačů než je PC. I proto jsou často méně známé. Mezi ně patří například MacOS určený po počítače Apple Macintosh (často používaný v grafických studiích), OS/2 určený pro některé počítače IBM apod. V současnosti nejrozšířenější operační systémy jsou MS Windows a Linux. Každý z nich má své výhody a nevýhody. MS Windows má dominantní postavení, protože má nejblíže k uživatelům z pohledu množství aplikací,

stránka 19 / 95



jejich kvality a zažitých standardů. Jeho nevýhodou je poměrně vysoká pořizovací cena a monopol řízený ze strany jeho výrobce. Velkou výhodou operačního systému Linux je především jeho pořizovací cena. Mnoho distribucí je dokonce šířených zdarma. I přesto, že existuje mnoho distribucí Linuxu, velké množství programů, které jsou určeny pro tento operační systém, je možné využít v kterékoliv z těchto distribucí. Obecně se uznává vyšší bezpečnost Linuxu, jeho spolehlivost a možnost jeho podrobné konfigurace včetně podrobné konfigurace instalovaných aplikací. Využívá se hlavně v oblasti serverů. V současnosti však proniká i mezi běžné uživatele. O tom, který z těchto dvou operačních systému je lepší a vhodnější se vede hodně polemik a sporů. Snad nejdůležitějším kritériem při výběru operačního systému je zaměření využití počítače a s tím související dostupný aplikační software.

Aplikační software Aplikační software je veškeré programové vybavení sloužící k plnění konkrétních úkolů uživatelem. Jsou to různé skupiny programů jako textové editory – slouží k psaní textu, tabulkové procesory –k vytváření tabulek, prezentační programy –k vytváření prezentací, grafické editory – k výrobě a editaci obrázků různých forem a zaměření. Existuje také velká skupina programů pro práci s multimédii (video a zvuk), s elektronickou poštou, s konfigurací počítače a sítě apod. Konkrétnímu aplikačnímu softwaru říkáme jednoduše aplikace nebo program. Aplikacemi nazýváme nejen programy, které přímo instalujeme do počítače, ale i například různé nákupní nebo registrační systémy, bankovní systémy apod. na webových stránkách. Ty jsou umístěny na webových serverech tzv. portálech a často označovány pojmem webová aplikace. Praktická část tohoto semináře je zaměřena právě na postupy, které nám ulehčí práci s aplikačním softwarem.

Počítačové sítě V současnosti roste tlak na vývoj technologií pro rychlou a co možno nejpohodlnější výměnu dat a informací s možností jejich sdílení a prohlížení na kterémkoliv místě na světě. K těmto účelům slouží počítačové sítě nebo informační sítě. Informační síť je síť umožňující přenos informací. Pod pojmem počítačová síť rozumíme dva nebo více vzájemně propojených počítačů, které slouží ke sdílení jejich zdrojů. Sdílení informačních zdrojů počítačů probíhá různým způsobem a je závislé od topologie. Kdybychom přirovnali počítačovou síť k živému organizmu, síťový hardware by představoval základní kostru nervového systému. Aby však síť mohla plnit svoji úlohu, musí být všechna data, která přes ní „tečou“ správným způsobem koordinována. To se děje pomocí různých typů síťových prvků a speciálních počítačů, kterým říkáme servery. Důležitým pojmem, se kterým se v oblasti využití sítí setkáváme, je architektura sítě. Je to poměrně široký pojem, kterým vyjadřujeme celkové vnitřní uspořádání sítě. Můžeme jím označit topologii sítě, formu síťové komunikace, strukturu použitých komunikačních protokolů sítě nebo její základní služby. Vzhledem ke způsobu vzájemné komunikace mezi počítači existjí dva základní typy sítí. V síti, ve které můžou všechny počítače komunikovat mezi sebou přímo, využívají a nabízejí služby jeden druhému navzájem říkáme peer-to-peer sítě (P2P). Architektura sítě, ve které jeden počítač služby nabízí a druhý je využívá říkáme síť typu klient/server. V současnosti je typ sítě klient/server využíván častěji, a to z důvodu lepší funkčnosti, spolehlivosti a hlavně bezpečnosti. V síti typu klient/server je každý počítač buď v roli serveru nebo v roli klienta. Klientská stanice je jakýkoliv počítač připojený do sítě, který komunikuje pouze se serverem. Je to obvykle standardní počítač připojený k síti. Server je počítač, který vykonává některou serverovou funkci. Servery můžeme rozdělit na: −

Souborové servery – zabezpečují přístup k datům v systému souborů a adresářů na pevném disku serveru. Je možné definování přístupových práv pro konkrétní adresářové oblasti a soubory, a to jak pro čtení a zápis, tak pro vytváření a mazání adresářové struktury.

stránka 20 / 95



Databázové servery – obsahují data uložené v databázové aplikaci a přístup k nim je řízen databázovým programem. Tyto servery můžou obsahovat různá data, která jsou přístupná pro klienty dle přístupových práv různého druhu.

−

Aplikační servery – umožňují běh různých aplikací a programů, které využívají klientské stanice. Konkrétně se může jednat například o poštovní aplikace spravující elektronickou poštu. Serverům s touto funkcí se říká poštovní servery. Proxy server je server, na kterém je nainstalován a spuštěn program, který umožňuje klientským počítačům přistupovat k dalším sítím nebo k internetu.

−

Jiné – prezentační, tiskové, terminálové, komunikační.

Výhodou architektury sítě klient/server je, že servery plní funkce bezpečného shromaždiště dat na jednom centrálním místě a poskytují různé služby (například příjem a odesílání elektronické pošty) využívané všemi nebo většinou klientských stanic připojených k dané síti. Proto pojem bezpečnost v sítích mnohdy souvisí hlavně se zabezpečením síťových serverů. V síti typů peer-to-peer mají všechny počítače stejnou roli. Každý počítač může komunikovat s kterýmkoliv jiným počítačem v případě, že má povolený přístup k jeho zdrojům. Dalo by se říci, že každý z počítačů může jakoby vykonávat funkci serveru a zároveň klientské stanice. Dnes se tento typ sítě už velmi nevyužívá a je vhodný spíše pro domácí prostředí. Podle velikosti můžeme konkrétní sítě rozdělit na sítě: −

PAN (Personal Area Network) – nejčastěji představuje bezdrátovou síť v rozsahu kolem 10 m. Vyžaduje si tedy dostatečnou blízkost vzájemně propojených počítačů.

−

LAN (Local Area Network) – menší lokální síť například v podniku, ve škole apod. Její velikost se pohybuje cca 100 m kolem centrálního serveru, nejčastěji v jedné budově čí poschodí.

−

MAN (Metropolitan Area Network) – síť o rozsahu desítky kilometrů, která propojuje sítě LAN.

−

WAN (Wide Area Network) – rozsáhlá síť, která svým působením přesahuje větší územní celky. Například síť společnosti, která má centrálu v jednom městě a pobočky v jiných městech či státech. Propojení několika lokálních sítí LAN vytváří jednu velkou síť WAN.

Speciálním typem sítě je internet – největší síť na světě

Obrázek 25 Příklad rozlehlé sítě WAN.

stránka 21 / 95



Internet Internet je možné označit jako síť WAN. Zaujimá však mezi ostatními sítěmi jedinečné postavení, protože mezi sebou spojuje nejen větší územní celky ale i kontinenty, může ji využívat kdokoliv, a přístup k ní je z kteréhokoliv místa na světě. V tom spočívá její největší význam. Umožňuje nám sdílet data a informace bez omezení místa nebo času. Původně vznikla na začátku studené války ze dvou převážně vojenských projektů americké armády, a to z projektu sítě ARPANET (Advanced Research Project Agency Network) a systému SAGE (SemiAutomatic Ground Environment), které byly vyvinuty v šedesátých letech minulého století. Později byli tyto systémy zpřístupněny odborné veřejnosti a dále zdokonalovány. Síť internet poskytuje uživatelům mnoho služeb jako přístup k webovým stránkám, sdílení souborů, jejich publikování a stahování, přijímání a zasílaní elektronické pošty apod. Tyto služby jsou přístupné pomoci standardizovaných síťových protokolů.

Intranet a extranet Často se setkáváme s označením sítě jako intranet, extranet. Toto označení sítě souvisí s účelem jejího provozování a slouží interním potřebám vlastníka nebo provozovatele. Intranet je síť, která je oddělena od vnější sítě. Příkladem může být podniková síť oddělená od internetu. Přístup ke všem zdrojům nacházejícím se v takovéto síti je jenom zevnitř sítě. Extranet je síť, do které je možné přistupovat i ze sítě internet. Je to většinou umožněno přesně specifikovaným uživatelům, klientským počítačům a pro tento přístup platí důležitá samostatně specifikovaná bezpečnostní pravidla. Hlavní význam extranetu spočívá v tom, že umožňuje pracovat s centrálnimi daty konkrétní sítě i v případě, že se uživatel pohybuje mimo ni.

Přenos dat a rozpoznávání počítačů v síti Aby mohla probíhat datová komunikace mezi dvěma koncovými body v síti, musí mít síť určité vlastnosti a plnit určité požadované funkce. Tím se zabezpečí všeobecná komunikace jakýchkoliv dvou zařízení bez ohledu na výrobce. Proto vznikly některé standardy charakterizující datový přenos. Vývojem se zjistilo, že je výhodné, když komunikace v síti probíhá ve vrstvách, z nichž každá plní specifickou funkci. Říkáme, že nabízí a plní síťovou službu. Všechny vrstvy síťové komunikace mají vertikální uspořádání, ve kterém vždy nižší vrstva poskytuje služby vrstvám vyšším. Každá vrstva může poskytovat více služeb. Tyto služby jsou specifikované ve formě protokolů. Uspořádání všech vrstev síťové komunikace včetně použitých protokolů se též označuje pojmem síťová architektura. Nejrozšířenější síťová architektura, která je i základem internetu se nazývá TCP/IP. Vychází z nejzákladnější síťové architektury nazývané OSI-RM (Open System Interconnection-Reference Model) – referenční model OSI, referenční model propojování otevřených systémů,

Obrázek 26 Vrstvy sítě podle standardu TCP/IP ve srovnání s referenčním modelem OSI.

který byl vytvořen standardizační komisi ISO v roce 1979. Vztah a uspořádání vrstev v standardizované podobě OSI a TCP/IP je uveden na obrázku. Nejjednodušší popis vrstev je možné shrnout takto:

stránka 22 / 95



Vrstva síťového rozhraní – zajišťuje základní fyzickou komunikaci a spojení uzlů sítě. Popisuje elektrické nebo optické signály používané pro přenos dat. Umožňuje základní přenos dat, tedy přenášení celých bloků nazývaných pakety. Paket je skupina informací, která je předávaná jako jeden celek mezi jednotlivými uzly sítě. Má definovanou velikost, hlavičku, místo vyslání a určení.

−

Síťová (IP) vrstva – zabezpečuje adresování paketů v síti. IP vrstva umožňuje jejich doručení na správné místo.

−

Transportní vrstva – zabezpečuje přenos dat ke konkrétní aplikaci (programu), který je schopen tato data zpracovat. Doručení dat konkrétní aplikaci je uskutečněno přes kanál, kterému říkáme port. Tato vrstva také zabezpečuje rozložení dat do jednotlivých paketů při odesílání a jejich složení při přijímání.

−

Aplikační vrstva – rozlišuje povahu přenášených adresovaných dat a určuje, jak mají být zakódována, aby mohla být opět správně rozkódována konkrétním programem. Data dle aplikací mají různou povahu, a proto také existuje celá řada různých protokolů. Vznikem nové kategorie programů určených k plnění nějakého konkrétního požadavku v síti může vzniknout i nový protokol. Například zasílání a příjem elektronické pošty je zabezpečen službou nebo protokolem SMTP a POP3 aplikační vrstvy. Pro přenos souborů se používá protokol FTP (File Transfer Protokol). HTTP (HyperText Transfer Protocol) protokol používá webový prohlížeč pro komunikaci s webovým serverem.

Jak již bylo řečeno, IP vrstva se stará o to, aby byla data putující sítí přijata správným adresátem. K tomu slouží IP adresa nebo doménová adresa. Každý počítač, který je připojen k síti nebo k internetu, má jedinečnou IP adresu. Jsou to 4 čísla oddělené tečkou v rozsahu 0-255, například 164.0.14.235. Komunikace v síti probíhá tedy na základě IP adres, které zabezpečují identifikaci všech připojených počítačů. Pro zjednodušení rozeznávání takto pojmenovaných počítačů člověkem se zavedly také doménové adresy. Jsou to písmenné řetězce oddělené navzájem tečkou odpovídající IP adresám. Domény se člení na domény nejvyšší úrovně, domény druhého řádu, třetího řádu, atd. Domény nejvyšší úrovně se dále dělí na všeobecné domény (generické domény), které nejsou vázané na žádné teritorium (edu, com, net, org apod.), a dvojznakové domény podle států (cz, sk, de, uk, fr, au, ru apod.). Doména album.volny.cz jednoznačně identifikuje fotografická alba umístěné u společnosti Czech On Line, a.s. v České republice.

Obrázek 27 Stránky společnosti CZ.NIC, zájmového sdružení právnických osob, která je správcem domény nejvyšší úrovně CZ. Adresa webové stránky je http://www.nic.cz.

Systém, který umožňuje převod (překlad) doménových názvů na IP adresy a naopak, se jmenuje DNS (Domain Name System). Tento systém má obrovskou databázi, ve které jsou uloženy všechny IP adresy a jejich doménové ekvivalenty. DNS systém je uložen na jmenném serveru, tedy na DNS serveru. Takovýchto serverů je

stránka 23 / 95



v internetu velké množství. Tyto servery si navzájem vyměňují svá data a v případě, že vznikne nějaká nová IP adresa, případně nová doménová adresa přirazená k určité IP adrese, rozposílají se tyto informace všem DNS serverům v celém internetu. Tím je zabezpečena adresovatelnost a rozpoznávání serverů v síti internet. Obdobným způsobem pracují i menší sítě jako WAN, LAN atd. Pro doplnění je potřeba uvést, že většina počítačů v internetu, které mají svoji vlastní IP adresu, a zároveň umožňují přístup všem uživatelům z interní sítě k internetu, se nazývá internetová brána nebo gateway. Tento způsob připojení je typický pro větší sítě. Proto, když jsme přihlášení do interní sítě (například svého zaměstnavatele), jsme v této síti identifikování IP adresou interní sítě. V síti internet jsme však identifikováni IP adresou gatewaye. Podobným způsobem fungují i rozvětvené sítě LAN, WAN sítě. Důvodem takového uspořádání je lepší organizace a spravovatelnost všech počítačů. Sítě jsou tvořeny síťovým hardwarem. Síťový hardware zahrnuje dva druhy prvků, a to prvky pasivní a prvky aktivní. K pasivním patŕí kabely, konektory a různé zástrčky. Vytváří fyzický základ sítě a na přenosu dat se podílejí jen pasivně. Prvkům sítě, které k procházejícím signálům nejsou pouze pasivní, říkáme aktivní prvky. Usměrňují datový tok a propojují navzájem různé typy sítí. Mezi pasivní a aktivní prvky patří: −

Kabeláž – je tvořena různými kabely, spojkami a konektory

−

Síťové karty – síťové adaptéry, NIC (Network Interface Card). Zabezpečují příjem a vysílání dat počítačem.

−

Opakovače (repeatery) – číslicové zesilovače, které se používají ve větších sítích k zesilování datového signálu, případně k spojení dvou sítí s různým typem kabelu. Pracují s fyzickou vrstvou referenčního modelu OSI.

−

Rozbočovače (huby) – slouží jako ukončovací body sítě a obsahují konektory pro připojení k ostatním rozbočovačům. Pracují s fyzickou vrstvou referenčního modelu OSI.

−

Mosty (bridge) – umožňují paketům přecházet z jedné sítě do druhé. Jejich zásluhou se propojené sítě jeví jednotlivým protokolům jako jedna síť. Pracují s linkovou vrstvou referenčního modelu OSI. Procházejí jimi pouze ta data, která jsou adresována druhé síti. Lokální data tak nepřekáží v jiné síti.

−

Přepínače (switch) – pracují obdobně jako mosty.

−

Směrovače (routery) - pracují se síťovou vrstvou referenčního modelu OSI na podobných principech jako mosty, ale jsou schopny doručit paket přesně tam, kam je adresován. Mohou pracovat i jako jakési filtry paketů, protože jsou závislé na síťovém protokolu, se kterým pracují.

Síťový hardware může mít různé podoby podle toho, pro jakou síť a k jaké činnosti je určen. V případě, že přenos dat v síti je umožněn bez propojení kabely, říkáme takovým sítím bezdrátové sítě, WLAN Sítě (Wireless Local Area Network). Často se setkáváme i s pojmem WiFi (Wireless Fidelity). Wifi je norma, která umožňuje vzájemnou kompatibilitu takto označených hardwarových síťových komponent.Hardware s touto normou pracuje ve frekvenčním pásmu 2,4 GHz.

Obrázek 28 Logo, označující sítě a síťové prvky se standardem WiFi.

Bezpečnost Otázka bezpečnosti v oblasti informačních technologií je jednou z nejdůležitějších problematik, které řeší jak velké nadnárodní společnosti, tak i domácí uživatel při každodenní práci na počítači. Tato problematika se nejvíce týká počítačů v síťovém prostředí, protože k narušení bezpečnosti dochází často právě v souvislosti s připojením do sítě (i během několika málo vteřin). V současnosti je za nejnebezpečnější síť považována síť Internet. Důvodem je fakt, že internet je informační dálnice, po které putuje dennodenně nepředstavitelné množství dat nejrůznějšího významu. Proto se často vedou

stránka 24 / 95



diskuze o tom, jak bude vypadat bezpečnost internetu v budoucnosti, a hledají se novější a lepší způsoby ochrany.Bezpečnost nebo ochrana v sítích v tomto smyslu představuje ochranu před neoprávněným vstupem do sítě nebo počítače, ke kterému může dojít buď nechtěnou instalací, případně automatickým stažením různých škodlivých nebo obtěžujících programů a e-mailů, nebo „vloupáním“ hackera do počítače. Neoprávněný vstup do počítače a následné narušení integrity jeho systému může být tedy způsobeno softwarem nebo člověkem. Neoprávněný vstup do počítače se často označuje jako infiltrace. Softwarová infiltrace je způsobená softwarem, který byl k takové činnosti vyvinut, a může mít mnoho různých podob. Jsou to různé viry, červy, spyware, adware atd. Člověk, který záměrně a neoprávněně vstupuje do cizího počítače, je nazýván hacker. Hacker se snaží dostat k informačním zdrojům cíleného informačního systému pomocí různých síťových programů nebo využívá tzv. sociální inženýrství.

Obrázek 29 Dialogové okno, které nás při stahování programu z internetu informuje o možnostech nebezpečí.

K zabezpečení informačních systémů se využívá mnoho bezpečnostních postupů, jejichž základem je bezpečnostní software nebo bezpečnostní hardware. Ten bychom podle funkce mohli jednoduše rozdělit na: −

Software nebo hardware pro zabezpečení přístupu do interní sítě – nejčastěji firewall.

−

Software nebo hardware sloužící k ochraně elektronické pošty před spamem.

−

Software nebo hardware sloužící k antivirové ochraně stanic, serverů a elektronické pošty.

−

Software proti dalšímu nebezpečnému softwaru jako je například spyware a adware

−

Software a hardware určen pro zálohování dat

Firewall Firewall neboli ohnivá zeď je bezpečnostní řešení, jehož úkolem je zabezpečit přístup do informačního systému zvenku, nejčastěji z internetu. Jedná se o bariéru, která má zabránit nežádoucímu přístupu do sítě. Správná instalace firewallu by měla zabránit činnostem jako je vzdálené přihlášení, otevření zadních vrátek v programech (odhalení a zneužití skrytých chyb v programech a v operačním systému), zneužití systému (vytvoření „počítačového zombie“ - počítač napadený škodlivým programem napadá další počítače), napadení speciálními viry apod.

Obrázek 30 Příklad umístění firewallu v síti LAN připojené k internetu.

stránka 25 / 95



Pomocí firewallu je povolena komunikace s vnější sítí a naopak jen do té míry,aby síťové připojení plnilo svůj účel. Pomocí firewallu se síťová komunikace obvykle povoluje otevřením komunikačních kanálů. Tyto kanály představují různé porty, kterým jsou přiřazena čísla. Každému portu náleží určitý druh spojení, které je charakterizováno typem síťové služby. Transportní síťová vrstva předává data aplikační síťové vrstvě prostřednictvím portů, jejichž čísla zodpovídají konkrétním protokolům. Například elektronická pošta je přijímána síťovým protokolem POP3 a odesílána protokolem SMTP. Číslo portu, pomocí kterého tato komunikace probíhá, je 80. Zakázáním takového portu v pravidlech firewallu je znemožněno přijímání a odesílání elektronické pošty. Firewally existují ve dvou různých provedeních: −

Softwarové firewally – programy umožňující velké množství nastavení pro pravidla síťové komunikace. V sítích se nejčastěji instalují na samostatný počítač, který je umístěn na rozhraní dvou propojených sítí, nejčastěji mezi

Obrázek 31 Hardwarový firewall PIX 501 společnosti CISCO.

LAN nebo WAN sítí a internetem. −

Hardwarové firewally – hardware0, který se připojí na rozhraní dvou sítí, a vykonává funkce bezpečnostní „ohnivé zďi“.

Spaming Problematika spamu začala být aktuální v době, kdy se zjistilo, jak výhodná je cílená reklama v podobě elektronické pošty (nízká cena, neuvěřitelné množství e-adres, na které je možno rozeslat informace, rychlost a spolehlivost doručení). Slovem spam označujeme nevyžádaný masově rozesílaný e-mail, ale i jiný druh elektronické komunikace jako například fax, sms, které mají nejčastěji reklamní charakter. Negativa spamu spočívají především v množství rozesílaných spamů (jeden spammer může svojí činností bez větších problémů ohrozit miliony uživatelů elektronické pošty), v zahlcení elektronické pošty nepotřebnými sděleními (může dojít i k přerušení internetového spojení v důsledku zahlcení spamem), v zneužití cizích systémů (mnoho spamerů zneužívá chyby v nastavení poštovních systémů k rozesílaní svých vlastních spamů – nic netušící firma je pak považována za odesílatele spamů), v nelegálnosti (např. šíření porna, případně jiných zakázaných produktů), v časové náročnosti potřebné k jejich odstranění atd. V poslední době je spamu věnováno hodně pozornosti a problematiku spamu řeší nejen legislativa, která jeho šíření považuje za trestné, ale i mnoho bezpečnostních softwarových firem. Ty se snaží vyvíjet účinné a inteligentní antispamové programy, které pracují na principu filtrace elektronické pošty. Pomocí různých vyhodnocovacích algoritmů (napřiklad vyhodnocování výskytu jednotlivých slov v těle nebo předmětu e-mailu) dokáží s poměrně velkou přesností spam odhalit. Na internetu jsou dostupné tzv. black listy, seznamy odesílatelů spamů, které jsou využívány antispamovými programy k přímé filtraci elektronické pošty. Antispamové systémy jsou dokonce schopné učit se, jak postupovat s některými e-maily, zda je postupem času zařadit mezi spam nebo ne.

Antivirová ochrana Pod pojmem virus si mnoho lidí představí škodlivý software obecně. V současnosti je však nebezpečný software tak různorodý a svými vlastnostmi se může natolik rozlišovat, že pojem virus nevystihuje vlastnosti celé skupiny takového softwaru. Rozlišujeme proto několik kategorií nebezpečného softwaru.

Viry Hlavní vlastností virů je schopnost sebereplikace za přítomnosti hostitele, ke kterému jsou připojeny. Hostitelem mohou být spustitelné soubory, systémové oblasti disku nebo také soubory různých aplikací jako je MS Word, MS Excel apod. Znamená to, že viry jsou „schopné života“ jen za přítomnosti hostitele. Hostitelem virů nemohou být

stránka 26 / 95



datové soubory, protože obsahují jen statická data. Viry bychom mohli rozdělit na mnoho kategorií a podkategorií, nejjednodušší rozdělení by však mohlo vypadat následovně: −

Viry pro DOS – viry pro operační systém DOS. V současnosti se vyskytují velmi vzácně (bootviry a souborové viry).

−

Makroviry – jsou nejčastěji součástí kancelářských aplikací, přesněji řečeno součástí souborů vytvořených kancelářskými aplikacemi. Jsou to makra, která se dokáží kopírovat z jednoho dokumentu do druhého. V současnosti už nejsou tak rozšířené.

−

Skriptové viry – viry vytvořené skriptovacími jazyky, nejčastěji v jazyku JavaScript a Windows Script Host. Můžeme se s nimi setkat například při prohlížení internetových stránek a infikovat počítač jednoduše spuštěním prohlížeče a vyhledáním adresy infikované webové stránky.

−

Souborové viry – jsou součástí infikovaných spustitelných souborů, nejčastěji s příponou .exe, .com, .bat apod.

−

Viry šířící se elektronickou poštou – viry typu makrovirů, skriptových virů nebo souborových virů, které se šíří elektronickou poštou jako součást elektronické zprávy nebo jako její příloha. Jsou nebezpečné i kvůli schopnosti získávat adresy elektronické pošty z infikovaného počítače a dále se rozesílat bez vědomí uživatele.

Existuje ale i další škodlivý software, který není možné označit jménem virus, protože není schopen jednoduché sebereplikace a infekce souborů.

Trojské koně Trojský kůň se nejčastěji vyskytuje jako spustitelný soubor s příponou .exe. Sám o sobě obsahuje jen tělo škodlivého softwaru azbavíme se ho jen vymazáním z pevného disku. Trojský kůň se tváří jako užitečný, je však škodlivý. Existuje mnoho skupin trojanů: −

Password-steeling trojani (PWS) – obvykle sledují stisky kláves a mohou tyto informace odesílat na určené elektronické adresy. Tímhle způsobem může dojít například k odcizení hesel apod.

−

Destruktivní trojani – mažou soubory na disku nebo jej rovnou celý zformátují. Řadí se k nim i dávkové soubory s příponou .bat.

−

Backdoor – viz níže

−

Dropper – program, který s sebou nese další program. Ten se „vypustí“ do systému po jeho aktivaci (spuštění).

−

Downloader (TrojanDownloader) – chová se podobně jako dropper, ale aktivovaný škodlivý software stahuje další škodlivý software z internetu.

−

Proxy Trojan (TrojanProxy) – program, jehož činností se počítač stane zdrojem pro odesílání spamů.

Backdoor Backdoor je aplikace typu klient/server, která vystupuje anonymně (uživatel o ní neví). Serverová část backdooru se nainstaluje na napadený počítač. Ten je ovládán klientskou částí backdooru, kterou má nainstalovanou útočník. Takto může být napadeno velké množství počítačů ovládaných jediným neznámým útočníkem z jakéhokoliv místa v internetové síti. Příkladem je IRC backdoor, který komunikuje s útočníkem prostřednictvím kanálu IRC, a může vystupovat jako skutečná osoba chatující na IRC.

Červi (worms) Červi se nešíří ve formě infikovaných souborů. Pracují na nižší síťové úrovni než klasické viry a rozesílají se ve formě paketů. Tyto pakety jsou směrovány z úspěšně infikovaného systému do celé sítě internet. V případě, že dorazí takto zaslaný paket do systému s bezpečnostní dírou, infikuje ho. Tento způsob infekce tedy využívá

stránka 27 / 95



bezpečnostních děr v informačních systémech. Červy v neaktivní formě není možné zachytit antivirovým softwarem . Mezi známé červy patří SQLSlammer, Lovsan/Blaster, Sasser.

Spyware, adware a jiné Kromě nebezpečí virů je potřeba znát i další neméně důležité škodlivé programy a činnosti, které mohou ohrozit bezpečnost sítě. Patří mezi ně zejména: −

Spyware – software, který sbírá informace o statických datech v počítači, a odesílá je svému tvůrci. Jsou to nejčastěji data o návštěvnosti internetových stránek, o typech nainstalovaných programů v počítači atd., která následně slouží k statistickým vyhodnocením a k cílené reklamě. Nikdo však nemůže zaručit, že tato data nebudou zneužita i jiným způsobem.

−

Adware – software, který bývá často součástí instalovaných programů. Často obtěžuje uživatele reklamou, vyskakováním reklamních oken apod. Někdy je součástí licenčního ujednání instalovaného programu. Jeho instalací jsou uživateli zpřístupňeny funkce programu, které by u klasické verze bez adwaru byly nedostupné.

−

Hoax – poplašné zprávy, které varují před neexistujícím nebezpečím nebo něco vážného sdělují. Jejich vážnost je však smyšlená. Nabádají nepozorné uživatele k činnostem, při kterých se tyto zprávy dále šíří v elektronické podobě. Mohou popisovat nebezpečí viru nebo jeho ničivých účinků, varovat z důvěryhodných zdrojů nebo vyzývat k rozesílání.

−

Phishing – tímto slovem se označují podvodné emaily, které předstírají podvodné dopisy významných institucí jako například bank. Podvodník takovýmto e-mailem nabídne uživateli například známy odkaz na webové stránky instituce s nutností registrace, platby, úpravy hesla z důvodu získání přístupových práv k bankovního účtu, kódů k internetovému bankovnictví nebo čísel pin pro různé platby.

−

Dialer – program, který mění způsob připojení k internetu modemem. Telefonní číslo pro

Obrázek 32 Upozornění bezpečnostního programu Microsoft Antispyware na možné nebezpečí. Nahoře je hlášení v průběhu instalace programu 602Pro PRINT PACK. Dole při spuštění databázového systému MySQL.

připojení k internetu je přesměrováno na drahé volání, čímž uživateli vzniká finanční škoda v hodnotách až několik desítek tisíc korun. Dialer se může nainstalovat buď návštěvou neznámé internetové stránky kliknutím na reklamní odkaz apod. nebo automaticky bez vědomí uživatele v případě, že používaný internetový prohlížeč nemá nainstalovány bezpečnostní softwarové záplaty.

stránka 28 / 95



Ochrana a prevence před napadením informačního systému Prevenci a ochranu múžeme rozdělit na dvě související části. První z nich je kvalitní bezpečnostní software nebo bezpečnostní hardware například v podobě firewallů, antivirů a antispywaru. Druhou, často důležitější částí jsou bezpečnostní zásady pro práci s počítačem. Mezi ně patří například zásada informovanosti o možných nebezpečích nebo zásada „neklikat na vše, co vidím“. Důležité je také sledování aktuálnosti softwaru a jeho pravidelný update. Updatu, který obsahuje bezpečnostní úpravy programů nebo operačních systémů se také říká bezpečnostní oprava, a je k dispozici na stránkach výrobce daného softwaru. V případě, že je taková aktualizace publikována, je potřeba ji stáhnout a nainstalovat. Příkladem je systém bezpečnostních oprav společnosti Microsoft Microsoft Windows Update. Důležité je i správné nastavení uživatelského softwaru, a to zejména aplikací pro práci s elektronickou poštou a internetovým prohlížečem.

Záloha dat Součástí bezpečnostní prevence před případnou ztrátou dat je jejich zálohování. Zálohováním dat je možno zabezpečit kontinuální dostupnost elektronických zdrojů, a to i v případě jejich zničení. Samotné zálohování dat znamená jejich uložení na bezpečné místo, nejčastěji vytvořením jejich kopie na zálohovací médium, ze kterého je možné tato data opět obnovit. Protože zálohovaná data jsou často velmi objemná, jsou komprimována. V komprimované podobě je lze uložit i na zálohovací médium s menší kapacitou. Takto archivována data je možné kdykoliv dekomprimovat a obnovit. Vzhledem k

Obrázek 33 Zálohovací pásková mechanika.

důležitosti a objemu dat se volí vhodné zálohovací softwarové a hardwarové vybavení a samozřejmě vhodný časový interval zálohování. U menších sítí a firem mohou být data zálohována jednou týdně, ale například u mamutích bankovních systémů to může být i několikrát denně.

Licence a ochrana osobních údajů Softwarové licence Instalace téměř každého programu není možná bez souhlasu s licenčním ujednáním autora produktu. Program je dílo autora, který jej vytvořil, a jedná se o jeho duševní vlastnictví. Instalace takového programu bez platné licence je porušením autorských práv, a je tedy trestné. Existují organizace, které za ochranu autorských práv bojují. Mezi ně patří i společnost BSA (Business Software Aliance), volné sdružení významných světových výrobců softwaru, které působí ve více než 60 zemích světa. Jejich cílem je vzdělávání uživatelů softwaru v oblasti ochrany autorských práv a upozorňování na různá hospodářská, právní a společenská rizika spojená s nelegálním užíváním počítačových programů.

Obrázek 34 Úvodní fáze instalace programu. Uživatel musí být obeznámen a souhlasit s licenčním ujednáním autora.

Software je tedy vždy poskytován koncovým uživatelům pod licenčním ujednáním, které vymezuje možnosti jeho použití. Podle toho, pod jakým typem licence je software rozšiřován, označujeme jej jako OEM software, Open

stránka 29 / 95



Source software a podobně. Existuje mnoho typů licencí a není nutné znát každou z nich. Je však dobré seznámit se alespoň se základním významem těch nejfrekventovanějších: −

Adware – šíření takového programu je bezplatné . Daní uživatele za používání adwaru je však často reklama, která je v programu obsažená, a z důvodu licenčního ujednání ji není možné odstranit. Reklama je většinou stahována z internetu a často jsou z ní placeni veškeří vývojáři, kteří na softwaru pracují.

−

Cardware – podmínkou k legálnímu užívání cardwaru je zaslání pohlednice autorovi, který si tim vytváří přehled o tom, kde ve světě se jeho software používá. Licence se označuje i jako Postcardware.

−

Donationware – software, který je poskytován k užívání zdarma. V případě, že má uživatel pocit, že by rád ocenil autorovu práci, může zaslat libovolný finanční příspěvek na jeho konto.

−

Demo – programy sloužící pouze k předvedení jejich vlastností. Jsou zpravidla funkčně omezeny. Chybí jim například možnost ukládání souborů, tisk apod. Jsou to ukázkové verze, u kterých jsou veškeré funkce dostupné až po registraci programu.

−

Freeware – programy, které jsou k dispozici zdarma. U tohoto typu licencí se nesmí upravovat zdrojový kód programu a program se nesmí poskytovat za úplatu. Autoru přináleží veškerá autorská práva. Jedná se často o programy, které jsou určeny pouze pro domácí potřebu. Mnohokrát jsou to odlehčené verze placených programů a chybí jim některé vlastnosti. Jsou většinou vyvíjeny počítačovými nadšenci nebo softwarovými společnostmi, které si tak zdarma dělají účinnou reklamu.

−

GPL (General Public License)– znamená licenci pro svobodný copyleftovaný software. Programy s touto licencí je možné volně používat, šířit a upravovat jejich zdrojový kód. Podmínkou je, že se nebudou rozšiřovat za úplatu a budou k nim vždy, tedy i pro nově modifikované verze, poskytovány zdrojové kódy. Více informací o GPL na http://www.gnu.cz nebo http://www.gnu.org

−

OEM software (Original Equipement Manufacture) – programy, které jsou součástí zakoupeného hardwaru, nejčastěji počítače, a nesmí být instalovány nebo použity s jiným hardwarem. Jsou tedy nepřenosné a po skončení životnosti hardwaru, se kterým byly prodány, zaniká uživateli právo jejich další použití. Příkladem může být OEM operační systém nebo další softwarová výbava nového počítače.

−

Open Public License – licence programů, které jsou většinou bez poplatků. V případě, že chceme takový software jakkoliv modifikovat nebo publikovat, je nutné změněnou verzi konzultovat s autorem původního programu.

−

Open Source Software – kategorie programů, které jsou šířeny jako freeeware, a u kterých je zveřejněn jejich kompletní zdrojový kód. Na vývoji takového softwaru tak může pracovat široká komunita lidí a zlepšovat tak jeho vlastnosti. S Open Source softwarem se nejčastěji setkávame v souvislosti s Linuxovými aplikacemi. Většinou se jedná o multiplatformní software, který kvalitou konkuruje komerčním programům.

−

Public domain – licence, která dává uživateli plnou svobodu v užívání softwaru. Touto licencí se autor vzdává veškerých nároků na autorská práva k vytvořenému softwaru.

−

Shareware – programy, které se poskytují zdarma. Je možné je stáhnout z internetu, nainstalovat a vyzkoušet si je. Obvykle fungují jako plné verze. Často se však po krátkém čase zablokují a k odblokování vyžadují registrační klíč.

−

Svobodný software – obecně se takto nazývá software, který je povoleno jakkoliv upravovat, kopírovat, distribuovat a zlepšovat. Je vždy zveřejňován se zdrojovým kódem. Získání svobodného softwaru je možné za úplatu nebo zdarma.

−

Trial (Trialware) – komerční programy, které jsou plně funkční obvykle 30 dní. Jejich další užívání je podmíněno vlastnictvím licence.

stránka 30 / 95



Ochrana osobních údajů S rozvojem informačních technologií dochází k novým možnostem manipulace s osobními údaji. To je důvod, proč se problematice ochrany osobních údajů v informační systémech věnuje i samotná legislativa. Cílem jsou úpravy a přizpůsobení zákona o ochraně osobních údajů novým požadavkům. Protože osobní údaje mohou být snadno zneužity, je na každém z nás, aby je dokázal identifikovat a znal práva a povinnosti při jejich poskytování druhým stranám. Osobní údaj je jakýkoliv údaj týkající se určené nebo určitelné osoby. Osoba se považuje za určenou nebo určitelnou, jestliže lze na základě jednoho či více osobních údajů přímo či nepřímo zjistit její identitu. Z toho je patrné, že osobní údaje mohou vypovídat o našem soukromí, zálibách a zvyklostech, o našich názorech či různých stránkách naší osobnosti, o našich majetkových poměrech, o tom, jaké máme vztahy k jiným lidem atd. Hledáním souvislostí v těchto informacích je možné vytvořit si obraz o tom, kdo jsme a jak žijeme. Některé osobní údaje nás jednoznačně odlišují od ostatních občanů a nazývají se identifikační údaje. Jsou to například jméno a příjmení, adresa bydliště, datum narození nebo rodné číslo. O osobní údaj se nejedná v případě, kdy je ke zjištění identity osoby potřeba vynaložit nepřiměřené množství času, úsilí či materiálních prostředků. Za osobní údaje se naopak považují ty, které fyzickou osobu určují nebo mohou určit, a to i nepřímo. Zpravidla se jedná o celý soubor údajů. Může se však jednat i o jeden a to identifikační údaj jako například rodné číslo. Jako zvláštní kategorii osobních údajů definuje zákon údaj citlivý, kterým je osobní údaj vypovídající o národnostním, rasovém nebo etnickém původu, politických postojích, členství v politických stranách či hnutích nebo odborových či zaměstnaneckých organizacích, náboženství a filozofickém přesvědčení, trestné činnosti, zdravotním stavu a sexuálním životě subjektu údajů. Citlivé údaje podléhají speciální ochraně.

Obrázek 35 Stránky Úřadu pro ochranu osobních údajů. Webová adresa stránek je http://www.uoou.cz.

Je dobré vědět, že za jistých podmínek lze naše osobní údaje k různým účelům shromažďovat, ukládat, předávat či jinými způsoby zpracovávat. Zpracovávat však lze jen pravdivé a přesné údaje, a to v souladu s účelem, k němuž byly shromážděny. Musí být tedy předem stanoveno, kdo, proč a jak má zájem naše údaje zpracovávat.

stránka 31 / 95



Shromažďovat osobní údaje je možné pouze v rozsahu nezbytném pro naplnění stanoveného účelu. Uchovávat osobní údaje lze pouze po dobu, která je nezbytně nutná pro naplnění stanoveného účelu. Ke zpracování našich osobních údajů může zpracovatele opravňovat určitý zákon a my máme právo vědět, o jaký zákon se jedná. V jiném případě je ke zpracování našich osobních údajů zapotřebí náš souhlas. Při zpracování citlivých údajů musí být tento souhlas výslovný. Znamená to, že musíme souhlasit se zpracováním každého jednotlivého citlivého údaje. Souhlasem se rozumí náš svobodný a vědomý projev vůle, kterým dáváme svolení ke zpracování našich osobních údajů. Ten, kdo ho po nás vyžaduje, musí prokázat, že ho od nás získal. Každý občan má právo být informován o osobních údajích, které jsou o něm zpracovávány, o způsobu jejich zpracování, o rozsahu a účelu jejich zpracování, o sídle toho, kdo tyto osobní údaje zpracovává a také o předávání osobních údajů jiným subjektům. Na písemnou informaci máme nárok, kdykoli o ni požádáme. Za tento úkon po nás však může být požadována přiměřená úhrada nákladů, které při tom vznikají. V případě, že zjistíme, že zpracovávané osobní údaje nejsou správné, máme právo na jejich opravu, doplnění, případně na výmaz osobních údajů. Případné omezení těchto práv může být stanoveno pouze zákonem. Jakýmsi dozorcem nad dodržováním zákonem stanovených povinností při zpracování osobních údajů je Úřad pro ochranu osobních údajů. Ten poskytuje konzultace v oblasti ochrany osobních údajů. Korespondence s Úřadem pro ochranu osobních údajů může být navázaná klasickou poštou nebo prostřednictvím elektronické pošty [email protected]. Při porušení zákona o ochraně osobních údajů může Úřad uložit nápravná opatření a udělit pokutu až do výše 10 milionů Kč. Při vyplňování různých internetových formulářů bychom se měli nejprve přesvědčit o jejich pravosti a o tom, komu patří. Neměli bychom poskytovat své osobní údaje při jakékoliv registraci, která je po nás požadována, například jako podmínka pro přístup k některým stránkám. Ne vždy jsou provozovatelé takových stránek seriozní subjekty a může tedy dojít k zneužití našich osobních údajů. Úřad pro ochranu osobních údajů vykonává i dozor nad plněním zákona týkajícího se šíření obchodních sdělení prováděných v rámci podnikatelské činnosti, tedy šíření spamu. Tato problematika je rovněž řešena legislativně, a to zákonem č. 480/2004 Sb. o některých službách informační společnosti a o změně některých zákonů. Kromě jiných ustanovení je cílem tohoto zákona vymezit možnosti a práva subjektů nebo osob, které jsou cílem nevyžádaných obchodních sdělení v podobě elektronické pošty, a postih pro rozesílatele takovýchto spamů. Zákon řeší nejen internetový spam, ale také jiné formy elektronické komunikace jako SMS, telemarketing apod.

Zdraví a životní prostředí Zdraví a bezpečnost Používání počítače představuje pro člověka kromě mnoha pozitiv v podobě zjednodušení a ulehčení práce i určitá omezení týkajíci se zdraví. O vliv počítače na zdraví člověka se odborníci zajímali již v šedesátých a sedmdesátých letech. V současnosti bychom mohli zdravotní problematiku práce s počítačem shrnout do několika oblastí: −

Elektromagnetické vyzařování monitoru – elektromagnetické pole generované

Obrázek 36 Logo normy TCO pro zobrazovací zařízení. Logo označující normu z roku 99 (vlevo), normu z roku 2003 (vpravo).

monitorem je tvořeno třemi hlavními složkami a to radiofrekvenčním zářením, optickým zářením a rentgenovým zářením. Tyto vysokofrekvenční a nízkofrekvenční elektromagnetická vyzařování ve vysokých dávkách mohou vést až k poškození zdraví. Z toho důvodu byly vytvořeny standardy pro posuzování úrovně vyzařování monitorů přijaté na celém světě pod označením TCO.

stránka 32 / 95



Zrakové obtíže – při práci s počítačem se u téměř ¾ osob projevují subjektivní potíže, jejichž příčinou je zraková náročnost, která vychází z přizpůsobení se očí na vidění na blízko, z námahy svalů ovládajících vyklenutí oční čočky, sbíhání os obou očí a z rozdílných jasů různých ploch. Tyto potíže se projevují pocitem zrakové i celkové únavy spojené s bolestmi hlavy, zvýšenou suchostí či slzením a

Obrázek 37 Logo normy TCO z roku 2005 určené pro mobilní počítače (vlevo) a stolní počítače (vpravo)

pálením očí, případně tlakem v očích nebo rozostřeným viděním. Podle výsledků výzkumu v této oblasti počítačové obrazovky zrak nekazí a obtíže při práci s počítačem jsou způsobeny hlavně únavou zraku, která po odpočinku odezní. −

Obtíže pohybového aparátu – práce s počítačem je práce trvale v sedě. Dochází při ní k bolestem páteře především v její bederní a krční části a k bolestem rukou a paží. Tyto problémy nelze jednoznačně označit za specifické pro práci s počítačem, neboť se vyskytují i u většiny sedavých činností například v kancelářích nebo v různých ekonomických odvětvích. Jsou zapříčiněny dlouhodobým sezením ve strnulé poloze často spojené se zvýšeným tlakem na meziobratlové ploténky v oblasti bederní páteře při tzv. kyfotickém sedu a trvalým předklonem hlavy, dále pak nevhodným ergonomickým uspořádáním pracoviště, zejména nevyhovujícím typem pracovního sedadla nebo jeho nevhodným nastavením. Příčinami obtíží horních končetin je jednostranné nadměrné a dlouhodobé zatížení malých svalových skupin předloktí a ruky, dále pak nevhodné umístění a skon klávesnice, nedostatečná relaxace horních končetin, příliš vysoké tempo při obsluze klávesnice bez možnosti mikropaus a dlouhodobý lokální tlak při opírání zápěstí o hranu klávesnice či stolu.

−

Psychosomatické obtíže – v souvislosti s prácí s počítačem dochází ke zvýšení požadavků na psychické procesy, jako je myšlení, rozhodování, představivost apod. Psychickou zátěž ovlivňují kromě obecných faktorů psychické pracovní zátěže další faktory jako jsou kombinace vysoké náročnosti práce s nízkou možností rozhodování, vysoké nároky na tvořivost a myšlení, často zpracovávání velkého množství informací, vysoká koncentrace pozornosti, monotónní a často se opakující úkoly nebo naopak časté změny typu úkolu, velké množství složitých informací apod. Speciálním druhem práce je vkládání dat do média počítače. Jde o vysoce monotónní typ práce s vysokými nároky na soustředění a pozornost. Vysoká psychická pracovní zátěž může vyvolat některé zdravotní obtíže jako neurotizaci pracovníků, chronickou nespokojenost, oslabení psychické vyrovnanosti, psychosomatická onemocnění spjená se snížením pracovní výkonnosti.

Zdravotní prevence Obecně lze jako prevenci doporučit vhodný režim práce a odpočinku, přestávky 5 - 10 minut po 2 hodinách práce, doba práce maximálně 6 hodin. Ideální je možnost individuálně volené přestávky dle potřeby, dostatečný zácvik pracovníků na všechny úkoly, dodržování ergonomických zásad pracoviště a pracovního místa. Mezi prvky prevence zrakových obtíží možno zařadit ergonomické uspořádání pracoviště, dodržování zásad vizuální ergonomie (zásad pro dobré vidění a zrakovou pohodu, odpovídající osvětlení). Pro sezení před obrazovkou není vhodná poloha proti oknu ani zády k němu. Okna je nutné osadit regulovatelnými stínidly. Je důležité používat obrazovkové filtry a vhodné vizuální parametry obrazovky. Důležitý je pracovní stůl s dostatečně velkou plochou a nízkou odrazivostí, dostatečná vzdálenost pozorovatele od obrazovky a správné umístění obrazovky. Vhodná organizace práce spočívající v časovém omezení práce s obrazovkou a ve stanovení přestávek by měla tvořit základ preventivních zdravotních opatření. Samozřejmostí by měli být lékařské preventivní prohlídky zraku. K prevenci oporně pohybového aparátu při práci s počítačem patří ergonomická úprava pracoviště, individuální nastavení parametrů pracovního místa, využití ergonomických pomůcek (podložka pod nohy, držák

stránka 33 / 95



dokumentace, opěrky předloktí, bederní opěrky apod.) a vhodné umístění monitoru (horní část monitoru by měla být zhruba ve výšce očí a asi 50-70 cm od očí), klávesnice a dokumentů. Důležitá je výška manipulační roviny, na níž je umístěna klávesnice (předloktí s nadloktím by mělo svírat úhel 90°). Velmi důležité je kvalitní sedadlo s individuálně nastavitelnými prvky, dostatek místa na pracovním stole a vhodné uspořádání na pracovním stole podle charakteru práce. Při sezení je vhodné uplatňovat uplatňovat kompenzační cvičení k předcházení obtíží a zásady tzv. dynamického sedu, tj. střídání poloh. Obecné zásady práce pro prevenci při práci s počítačem jsou stanoveny i některými směrnicemi a normami. Mezi ně patří například: −

Směrnice Rady EU 90/270/EEC z roku 1990. o minimálních požadavcích na bezpečnost a ochranu zdraví při práci na zařízeních se zobrazovacími jednotkami

−

Norma ČSN EN ISO 29 241 (ISO 9241) část 1 - 17: Ergonomické požadavky na kancelářské práce se zobrazovacími jednotkami

−

Nařízení vlády č. 178 /2001 Sb., kterým se stanoví podmínky ochrany zdraví zaměstnanců při práci a NV č.523/2002 Sb.

−

Zákon č. 65/1965 Sb., zákoník práce, jak vyplývá z pozdějších změn

Obrázek 38 Logo standardu TÜV Rheinland udělováno zařízením, které splňují požadavky na bezpečnost, recyklaci, ergonomii apod. V dolní části je vždy číslo certifikovaného produktu.

Co se týče bezpečnosti práce s počítačem je vhodné obeznámit se s pokyny bezpečnosti práce s elektronickým zařízením, které je připojeno ke zdroji elektrického napětí (správné zapojení, dávat pozor na přehřátí, zkrat, používat přepěťové pojistky, záložní zdroje apod.)

Životní prostředí Informační technologie, konkrétně jejich hardwarová základna, mají obdobně jako jiné elektronické přístroje negativní dopad na životní prostředí. Neznamená to však, že by životní prostředí přímo ohrožovaly. Jejich působení je nepřímé a má především dva negativní důsledky. První z nich je spotřeba energie a druhý zatížení životního prostředí elektronickým odpadem. Hardware sám o sobě spotřebovává relativně málo elektrické energie. Když si však uvědomíme délku doby, po kterou ho dennodenně používáme, energetická spotřeba není tak zanedbatelná. Proto se výrobci hardwarových komponent snaží o vývoj produktů, které jsou schopny dosahovat stále vyššího výkonu při zachování nízké spotřeby energie. Nejvíce patrné je to v mobilních přístrojích. Existují normy, které musí některá tato zařízení splňovat. Mezi důležité normy, které přijalo i Evropské společenství, patří norma amerického úřadu pro ochranu životního prostředí EPA (Environmental Protection Agency) označovaná názvem Energy Star. Je to program energetické účinnosti kancelářských přístrojů a stanovuje kritéria jak pro přístroje určené pro domácí Obrázek 39 Logo normy Energy Star pro energetickou účinnost kancelářských zařízení.

použití a pro komerční sféru, tak i pro přístroje používané veřejnými institucemi. Přístroje, které splňují tuto normu jsou

označovány logem Energy Star. Využití takového hardwaru v praxi znamená nižší spotřebu elektrické energie s možností využití funkce přepínání do tzv. pohotovostního režimu, v němž má přístroj nejnižší spotřebu. K dalším specifikacím, které napomáhají ke snížení spotřeby energie hardwarem patří například pokročilá správa napájení označovaná jako APM (Advanced Power Management) vyvinutá firmami Intel a Microsoft. Zajišťuje přepínání počítače mezi pěti různými režimy (plně zapnut, zapnutá správa napájení – systém je spuštěn, ale některá zařízení jsou v úsporném režimu, pohotovostní režim – systém není funkční a většina hardwaru je v režimu nízké

stránka 34 / 95



spotřeby, počítač pozastaven – systém není funkční a většina zařízení je vypnuta, počítač vypnut) v závislosti na aktuální činnosti systému. Novější specifikace se nazývá ACPI (Advanced Configuration and Power Interface). Umožňuje plné řízení správy napájení pouze operačním systémem. Dalším negativním důsledkem využívání elektronických zařízení, které způsobuje zatížení životního prostředí, je problém vzniku elektronického odpadu a jeho likvidace. Tato otázka je pro elektroniku velice aktuální z důvodu její krátké morální životnosti. Životnost předmětů rozdělujeme na životnost fyzickou, tedy fyzické opotřebení, a na životnost morální, která souvisí s vývojem, s inovacemi a se zastaralostí použitých technologií. Morální životnost softwaru i hardwaru je ve srovnámí s jejich fyzickou životnosti velmi krátká. V srpnu 2005 vešla v platnost směrnice Evropské unie o recyklaci veškerých elektronických a elektrických zařízení. Evropský parlament v únoru 2003 schválil směrnici WEEE (Waste Electrical and Electronic Equipment Directive), která specifikuje povinnosti dodavatelů elektrických a elektronických zařízení v oblasti recyklace produktů, které dodávají na trh. Od ledna 2006 mají všichni dodavatelé elektronických zařízení povinnost zajistit sběr a recyklaci svých výrobků poté, co doslouží. Tato direktiva je zakotvena i v české legislativě v zákonu 7/2005 Sb a přečíst si ji můžeme na internetové adrese http://web.mvcr.cz/rs_atlantic/ftp/sbirka/2005/sb002-05.pdf. Cena produktů tedy nově zahrnuje samotnou cenu spotřebiče nebo přístroje a cenu odpovídající tarifu, který je určen zákonem o recyklaci elektronického odpadu.

stránka 35 / 95


Aplikované teoretické problémy

Aplikované teoretické problémy Hardware – ovládání a instalace Instalace hardwarových komponent počítače není sama o sobě složitá činnost a často postači trochu technické zručnosti, abychom zdárně nainstalovali například novou zvukovou kartu. Pokud s tím ale nemáme žádné zkušenosti a zeména pokud se jedná o instalaci komponent dovnitř skříně počítače, je lepší tuto činnost ponechat specializovaným odborníkům. Pojem instalace hardwaru však zahrnuje i instalaci periferního hardwaru neboli periferních zařízení, mezi které patří přístroje a zařízení jako tiskárny, snímače, spektrofotomertry, elisa readry nebo externí paměťová zařízení jako flash disky, externí vypalovačky, hard disky, kamery, fotoaparáty apod. V tomto případě nemusíme mít žádné obavy ze samostatné instalace, protože je většinou jednoduchá a podrobně popsaná výrobcem zařízení. Probíhá nejčastěji ve dvou fázích: −

instalace softwaru, který je k zařízení dodáván samotným výrobce, nejčastěji na CD-ROMu. Tento software se skládá z ovládacího softwaru a z ovladačů (driverů), které mohou být součástí ovládacího softwaru. Pomocí ovládací softwaru je možné ovládat konkrétní zařízení. Instalací dodávaných ovladačů zabezpečíme komunikaci operačního systému počítače s instalovaným (připojeným) přístrojem. V praxi se však často ovladače a ovládací software nainstalují najednou.

−

samotné připojení přístroje k počítači pomocí konektoru. Jeho připojení se uskutečňuje pomocí standardizovaných rozhraní, která zodpovídají standardizovaným typům konektorů. Mezi nejčastěji používané patří USB nebo FireWire rozhraní, rozhraní se sériovým portem a rozhraní s paralelním portem.

Po úspěšné instalaci softwaru a připojení přístroje k počítači příslušným kabelem stačí spustit program a zapnout zařízení. Přístroj většinou funguje bez dalších složitých nastavení a plní svou funkci bez komplikací. Některá zařízení připojená pomocí rozhraní FireWire a USB lze najít pomocí správce souborů (například Průzkumníka Windows) jako velkokapacitní paměťová média nebo jako zařízení, která operační systém označí konkrétním názvem přístroje.

Instalace zařízení pomocí USB a FireWire rozhraní

USB rozhraní Dnešní počítače jsou standardně vybaveny USB portem, do kterého je možné připojit jakékoliv USB zařízení. USB (Universal Serial Bus) rozhraní je v současnosti nejpoužívanějším rozhraním pro připojení elektronických zařízení k počítači. Mezi jeho výhody patří hlavně vysoká rychlost přenosu dat a množství zařízení, která lze pomocí USB portu připojit. Další výhodou je fakt, že napájení připojeného zařízení je téměř vždy zabezpečeno pomocí USB připojení a spotřeba energie je velmi nízká. USB rozhraní funguje na standardu Plug & Play. To znamená, že zařízení připojené pomocí USB portu se v novějších operačních systémech samo automaticky nainstaluje a je plně funkční téměř okamžitě, bez potřeby instalace dalšího softwaru nebo ovladačů. Některé typy zařízení

Obrázek 40 Logo standardu USB 1.1 (vlevo) a USB 2.0 (vpravo).

však před prvním připojením instalaci ovladačů vyžadují. Rozeznáváme dva hlavní typy USB rozhraní: −

USB 1.1, označuje se také jako USB Full Speed. Maximální přenosová rychlost je 12 Mbps.

−

USB 2.0, označuje se také jako USB Hi-Speed. Maximální přenosová rychlost je 480 Mbps.

stránka 36 / 95



Rozdíl mezi nimi je hlavně v rychlosti. USB 1.1 je starší a pomalejší, USB 2.0 je novější a rychlejší typ rozhraní. Obě rozhraní jsou navzájem kompatibilní a rychlost datového přenosu závisí od nejpomalejšího prvku. Znamená to například, že když je zařízení typu USB 2.0. a náš počítač je rovněž vybaven rozhraním USB, ale pro propojení použijeme kabel se standardem USB 1.1, přenos dat bude odpovídat rychlosti standardu USB 1.1. Proto je důležité ke konkrétnímu typu rozhraní pouźívat odpovídající propojovací kabely. Nejvhodnější je používat certifikované kabely označené logem konkrétního standardu.

FireWire rozhraní FireWire rozhraní se někdy označuje IEEE-1394 nebo i.Link. Je to vysokorychlostní připojení podporující přenosovou rychlost 200 až 400 Mbps a podobně jako USB podporuje technologii Plug & Play. FireWire rozhraním jsou často vybaveny digitální videokamery, externí mechaniky DVD-ROM, hard disky a všechny přístroje, u kterých se předpokládá potřeba rychlého přenosu velkého objemu dat.

Instalace zařízení s jiným rozhraním než USB

Obrázek 41 Logo standardu FireWire ( IEEE-1394).

FireWire a USB rozhraní patří k novým technologiím. Původně se jako propojovací rozhraní pro komunikaci mezi dvěmi zařízeními a pro přenos dat používaly sériové porty označované také jako RS232 konektory, které od začátku svého vzniku podporovaly obousměrnou výměnu dat, a paralelní rozhraní, které původně podporovalo jednosměrnou, časem však i obousměrnou výměnu dat, a které si při delších kabelech vyžadovalo zesilovače signálu. Tato dvě rozhraní je stále ještě možné vidět na starších zařízeních, pomalu ale jistě se však vytrácejí. V laboratoři se však setkáme s přístroji, které podobné propojení s počítačem stále využívají. Proto je dobré vědět, že takto připojené zařízení nebude funkční ihned po připojení k počítači, ale nejprve je potřeba nainstalovat potřebný software. Využijeme k tomu vždy ovládací software a ovladače dodávané výrobcem. Občas se stává, že je po spuštění takového přístroje potřeba nastavit v ovládacím programu vstupní/výstupní komunikační port. V případě sériových portů se tento port nazývá COM1 nebo COM2, případně COM3 a COM4. Paralelním portům zodpovídá port LPT1 nebo LPT2, přpadně LPT3. Jen pro ilustraci rychlosti takového připojení je vhodné uvést, že dva počítače propojené sériovým portem si mohou vyměňovat data maximální rychlostí 115,2 Kbps. V případě paralelního portu může přenosová rychlost dosáhnout až až 500 Kbps.

Typy koncovek USB, FireWire, sériového a paralelního portu Abychom získali představu o tom, jak vypadají koncovky USB kabelů, FireWire kabelů a kabelů se sériovým a paralelním portem, uvádíme jejich přehled v tabulce. Označení F u kabelů znamená konektor, do kterého se zastrkává a M konektor, který se zastrkává. Je to zkratka slov F – female (samice), M – male (samec).

Obrázek 42 Příklady různých typů USB konektorů. Vlevo nahoře koncovky prodlužovacího UBS kabelu, vpravo nahoře typické koncovky USB kabelu pro připojení digitálního fotoaparátu, dole koncovky USB kabelu pro připojení skenuru nebo tiskárny.

stránka 37 / 95



Obrázek 43 Příklady koncovek kabelů s paralelními (vlevo) a se sériovými (vpravo) porty.

Notebook Notebook je mobilní varianta počítače. Je to přenosný počítač, vhodný hlavně pro lidi, kteří často cestují. Není to však pravidlo, protože používání notebooku namísto klasického počítače má velké množství výhod pro každého. Patŕí mezi ně hlavně hlavně mobilita – možnost rychlého přenesení a použití téměř kdekoliv. Notebook v celé své výbavě zabírá malý prostor. Je konstruován tak, aby obsahoval všechny potřebné součásti, myš, klávesnici a monitor ve své výbavě. Notebookem můžeme plně nahradit používání stolního počitače. Mezi další charakteristické vlastnosti notebooků patří jejich nízká váha a možnost napájení bateriemi. Zdrojem energie jsou baterie umístěné v těle notebooku s možností jejich automatického nabíjení připojením notebooku k elektrické síti. Notebooky mají ale i své nevýhody. Patří mezi ně hlavně vyšší pořizovací cena. Poměr cena/výkon je u notebooků výrazně horší než u klasických počítačů. U levnějších notebooků je menší výbava a menší možnost hardwarového rozšíření pomocí interních karet. Většina notebooků není konstruována k podávaní co nejvyššího výpočetního výkonu, protože hlavním kritériem je nízká energetická spotřeba a mobilita.

Obrázek 44 Přední a zadní část notebooku Asus. Na horním obrázku je pojistka pro otevírání LCD displeje. Na dolním obrázku vzadu jsou zprava umístěny 2 x USB port, paralelní port, výstup na monitor, S-VHS výstup.

Pro vědce je notebook vhodnou variantou počítače, protože ho může mít kdykoliv po ruce (na konferenci, při přednášce apod.). Umožňuje provádět měření s přístroji, které musí být připojeny k počítači, i přímo v terénu. Důležitou podmínkou je, aby byl notebook vybaven potřebnými konektory pro připojení přístroje.

Obrázek 45 Pravá a levá část notebooku Asus. Na horním obrázku je zprava IrDA vysílač, slot pro PCMCI kartu, nad ním čtečka paměťových karet. Vedle je FireWire konektor, trojice audiokonektorů, 2x USB port, zástrčka pro připojení modemu a zástrčka pro připojení síťového kabelu. Na spodním obrázku je DVD mechanika notebooku.

stránka 38 / 95



Notebooků existuje celá řada. Existuje také řada kritérií pro jejich dělení. Podle hmotnosti a spotŕeby energie rozdělujeme notebooky na: −

ultra-lehké notebooky – hmotnost je nižší než 2 kg. Jsou standardně osazované Ultra Low Voltage procesory a Low Voltage procesory, procesory s nízko spotřebou.

−

lehké notebooky – hmotnost je u nich vyšší než 2 kg. Jsou osazované hlavně Low Voltage procesory.

−

standardní notebooky – hmotnost se u nich pohybuje kolem 3 kg. Využívají se pro ně všechny typy mobilních procesorů.

−

DTR (DeskTop Replacement) – z názvu vyplývá, že se jedná o notebooky, které doslova nahrazují stolní počitač. Hmotnost je často vyšší než 3,5 kg. Často bývají vybaveny výkonnými variantami desktopových procesorů, což má za následek i vyšší spotřebu energie.

Kromě hmotnosti a spotřeby energie patří mezi zakladní vlastnosti notebooků: −

velikost displeje – důležitými parametry je uhlopříčka a rozlišení. Velikost úhlopříček displeje se pohybuje mezi 12,1" až 17". Nejčastějšími a nejdostupnějšími typy dnes jsou normální 15" a širokoúhlá 15,4" obrazovka. S narůstající velikostí displeje roste celková velikost notebooku. Na druhé straně malý displej neumožňuje dostatečný komfort při práci.

−

možnost hardwarového rozšíření – možnost hardwarového rozšíření není u notebooků až tak důležitá, protože se u nich využívají především externí zařízení s možností USB připojení. Vetšinou mají notebooky jeden volný slot pro rozšíření PCMCI kartou. PCMCI karta je obdoba interní PCI karty u stolních počítačů.

−

vybavení konektory –vzhledem k malým možnostem vnitřního rozšíření hardwarem je to důležitá vlastnost. Mezi standardní konektory současných notebooků patŕí USB konektor, IrDA nebo Bluetooth rozhraní, konektory pro připojení mikrofonu a slouchátek, konektor pro připojení k externímu monitoru (grafický konektor), paralelní port, který je stále méně častým vybavením a sériový port, který je v současné době zastoupen už jen v několika málo provedeních notebooků.

−

Některé notebooky jsou vyráběny s možností využití dokovací stanice (docking station), která často výrazně rozšiřuje vybavení počítače o optickou mechaniku nebo různé konektory. Samozřejmostí je napájení z elektrické sítě. Alternativou k dokovací stanici je replikátor portů. Ten se podílí na rozšíření konektorových prípojek k notebooku.

K základnímu vybavení notebooků dnes patří i DVD vypalovací mechanika a čtecí zařízení paměťových médií typu flash.

Obrázek 46 Replikátor portů.

S disketovou mechanikou se už nesetkáme. Každý notebook je vybavem integrovanou klávesnicí a polohovacím zařízením nazývaným touchpad.

Správa vybraných vlastností operačního systému Do neodborného nastavování a konfigurace operačního systému bychom se neměli nikdy pouštět sami. Čeho bychom se však neměli obávat je instalace nebo případná odinstalace uživatelských programů, které nám mohou ulehčit práci a nejsou standardním vybavením všech počítačů. Měli bychom si umět poradit se základním nastavením zabezpečení počítače (nastavení nového uživatelského účtu, změna hesla apod.) nebo s nastavením základních vlastností napájení hardwaru počítače nebo monitoru. Samozřejmostí by měla být schopnost nastavit si vlastnosti pracovní plochy a seznámení se s činnostmi, které nám pomohou udržet počítač v dobré „fyzické kondici“.

stránka 39 / 95



Zabezpečení počítače Přístup k informačním zdrojům bývá obvykle chráněn přístupovými právy. Proto jsme po zapnutí počitače a spuštění operačního systému vždy dotázání k volbě svého uživatelského účtu. Ten je často charakterizován přihlašovacím jménem a přihlašovacím heslem. Výraz uživatelský účet se používá i pro přihlášení k síti, k mailové schránce, k aplikaci elektronického bankovnictví, k obchodu atd. a dává nám možnost přihlásit se k systému jako konkrétní uživatel. Existence uživatelských přihlašovacích účtů souvisí s možnostmi ochrany informačních zdrojů a s různými stupněmi jejich zabezpečení. Po správném vyplnění úvodního přihlašovacího formuláře nám informační systém umožní přístup ke zdrojům, který je vymezen typem přístupových práv. Pro přihlášení a správu operačního systému MS Windows existuje několik typů účtů s různou úrovní oprávnění k provádění změn a nastavení. Obecně bychom je mohli rozdělit na účty místních uživatelů, určené pro práci v operačním systému počítače, a na účty určené pro práci se síťovými zdroji. Účty pro práci se síťovými zdroji spravuje správce počítačové sítě. Místní uživatelský účet může mít několik úrovní zabezpečení. Aby bylo snažší přiradit ke konkrétnímu typu účtu stupeň zabezpečení, jsou vytvořeny účty skupiny. Konkrétní uživatelský účet může tedy mít vlastnost skupiny: −

Administrátorů – správci počítače, kteří mají úplný přístup k pracovním stanicím. Mohou vytvářet další účty, instalovat programy, spravovat sdílené prostředky apod.

−

Guests – uživatelé s velmi omezenými právy. Mají sice přístup k systému a jeho prostředkům, nemohou ale provádět další úkoly jako například instalovat programy, číst obsah některých složek (složky, kde je uložen systém nebo složky, jejichž vlastníkem je jiný uživatel) apod.

−

Users – může provádět většinu své práce. Jeho omezení jsou nižší než u skupiny s oprávněním guest.

Obrázek 47 č. 01 Možnosti konfigurace úvodní obrazovky pro přihlášení k počítači v operačním systému Microsoft Windows XP.

Existuje samozřejmě mnoho dalších správcovských skupin a vlastností, které se týkají oprávnění k činnostem na počítači. Uvedené informace jsou však dostačující k tomu, abychom se naučili omezit pravomoce dalších uživatelů v případě, že budeme chtít umožnit cizím lidem pracovat s vlastním počítačem, a uvědomili si, že zdárné přihlášení k počítači ještě nemusí znamenat, že máme pravomoce instalovat programy, měnit nastavení počítače, využívat veškeré softwarové vybavení počítače apod. Existují však i další možnosti, jak zvýšit bezpečnost svých dat na počítači. Moderní souborové systémy jako třeba NTFS umožňují povolit či zakázat ukládání souborů do složek konkrétním uživatelům (byť legálně přihlášeným), nastavit omezenení velikosti složek apod. Neměli bychom tedy přihlašování a odhlašování k počítači brát na lehkou váhu. Neopatrné zacházení s přihlašováním do systémů s různými informačními zdroji může vést ke ztrátě citlivých dat, identifikačních a přihlašovacích údajů, případně k odcizení majetku.

stránka 40 / 95



Vlastnosti napájení Nastavení napájení pro nás může být důležité v případě, že se chceme aktivně podílet na úspoře energie, kterou náš počítač využívá, nebo se naopak vyhnout nepříjemnostem jako je zhaslá obrazovka v průběhu prezentace, sledování multimediálního výukového programu nebo filmu. K nastavení slouží zavedené standardy pro úsporu energie, kterými jsou některé hardwarové součástky počítače vybaveny, periferní hardware, ale také samotný operační systém. Mezi nejpoužívanější patří například možnost nastavení úsporného režimu, režimu spánku, případně vypnutí monitoru nebo počítače. Toto obecné nastavení

Obrázek 48 Okno pro nastavení možností napájení počítače a monitoru.

odpovídá normě Energy Star, která prostřednictvím nastavení software dokáže po určité době nečinnosti práce na počítači provét požadovanou akci.

Vlastnosti monitoru a pracovní plochy Mnozí uživatelé si navyknou na nastavení pracovní plochy, které proběhne po instalaci operačního systému, a často ani nevědí, jakým způsobem by jim mohlo jiné nastavení pracovní plochy ulehčit každodenní práci. Aktivní uživatel by měl proto umět nastavit: −

rozlišení obrazovky a obnovovací frekvence monitoru – tyto parametry nepředstavují jen zlepšení ergonomie vizuálního vnímání pro zrakové ústrojí, ale i ulehčení práce s neustálým posouváním ikon, spuštěných programů, programových lišt či posouvníků. Platí, že čím vyšší obnovovací frekvence, tím lepší komfort pro zrak a pomalejší nástup únavy očí. Nastavení rozlišení obrazovky má vliv na nastavení obnovovací frekvence. Platí, že čím je rozlišení vyšší, tím je nejvyšší možná obnovovací frekvence nižší. Rozlišení obrazovky zvětšuje reálnou

Obrázek 49 Okno pro nastavení obnovovací frekvence monitoru.

pracovní plochu, se kterou uživatel pracuje, a na které se zobrazují spuštěné programy. Čím je plocha větší, tím se rozšiřuje zorné pole pro práci v okně monitoru, a znásobuje se celkový komfort práce s počítačem.

stránka 41 / 95



pracovní plochu a hlavní panel, tzv. spodní lištu – základní vlastností pracovní plochy je umístění a uspořádaní ikon. Nastavení hlavního panelu zahrnuje i volbu vlastností pro další panely nástrojů. Asi nejdůležitějším z nich je panel „Snadné spuštění“. Jeho nastavení závisí na

Obrázek 50 10 ikon umístěných na panelu rychlé spuštění

pracovních návycích uživatele. Můžeme si na něj umístit nejčastěji používané ikony programů a spouštět je rychlym kliknutím „na plochu“ bez použití nabídky Start. V rámci operačního systému je možné spustit více instancí jednoho programu najednou (například více oken internetového prohlížeče). Tyto okna se podle nastavení uspořádavají nad sebe, kdy šetříme místem na hlavním panelu, nebo zabírají celou jeho plochu. Další nastavení jsou možná přes volbu vlastnosti hlavního panelu. −

za zmínku stojí i informace o možnostech operačního systému Linux, u kterého je běžné používání virtuálních ploch. Ten, kdo má rád pořádek, a chce mít přehled ve spuštěných aplikacích na svém počítači, tuto vlastnost velmi ocení. I na počítači s operačním systémem MS Windows je možné používat vitruální plochy. Je k tomu však nutné nainstalovat vhodný software. Virtuální pracovní plochy jsou rovnocenné plochy, kterých může být v závislosti na naší potřebě několik. V jedné můžeme například prohlížet internet, ve druhé pracovat na odeslání e-mailu a na další sledovat multimediální prezentaci. Při aktivní práci na počítači může využití virtuální plochy zvýšit celkový komfort práce.

Instalace/odinstalace softwaru Obavy z instalace bychom neměli mít už jen proto, že všichni seriózní producenti programů umožňují jejich jednoduchou odinstalaci. Na druhé straně je potřeba být při instalaci velmi opatrný. Bezhlavou instalací, a to především neznámých programů, můžeme zkomplikovat další bezproblémové používání počítače. Důvodem je skutečnost, že některé programy spolu s vlastní instalací instalují i tzv. balast, tj. programy, které nejsou zapotřebí pro správný běh programu, ale doplňují možnosti různých webových připojení, monitoringů atd. Mnoho nainstalovaných programů se po zapnutí počítače spouští automaticky bez vědomí uživatele. Některé z nich lze vidět v oznamovací oblasti hlavního panelu, kde jsou zobrazovány hodiny, jiné se nainstalují do systému jako tzv. služby. Spouští se vždy při startu počítače a uživatel o nich neví. Dalším problémem instalace je fakt, že se při instalaci programů zapisuje určité množství informací do tzv. registrů operačního systému. Registry jsou objemné soubory s přesně definovanou a velmi rozsáhlou datovou strukturou, které ukládají veškeré údaje o konfiguraci operačního systému, hardwaru a dalších programech. Automatickou odinstalací nemusí dojít k odstranění všech těchto informací z registrů. Zvětšují se, zabírají stále více místa na pevném disku, a tím

Obrázek 51 Program Editor registrů s uloženými hodnotami.

dochází k delšímu vyhledávání potřebných informací pro zbylé programy a zpomaluje se činnost počítače. Proto se často používají programy pro čištění registrů. Neodborná práce s takovými programy se nedoporučuje, protože může dojít k odstranění systémových informací, bez jejichž přítomnosti je narušena integrita operačního systému, což vede k jeho nefunkčnosti.

stránka 42 / 95



Samotná instalace probíhá spuštěním instalačního souboru (nejčastěji soubor s příponou setup.exe.) Téměř každý program má instalačního průvodce, který uživateli s instalací pomáhá. Je třeba brát na vědomí nutnost souhlasu s licenčními podmínkami, a to hned v prvním kroku instalace. Je důležité obeznámit se s licenčním ujednáním výrobce a s podmínkami, za kterých je nám instalovaný program poskytován, abychom svým jednáním neporušovali zákon. U komerčních programů je nutné vložit licenční číslo v podobě textových znaků. Některé programy je možné zalicencovat i po jejich úspěšné instalaci. Licenční číslo uživatel získá při

Obrázek 52 V průběhu instalace programu jsme programem vyzváni k vyplnění registračních údajů včetně registračního čísla (Serial Number).

legálním pořízení softwaru podle podmínek určených výrobcem. Může se jednat o licenční štítek na instalačním CD, nutnou registraci na internetových stránkách apod. Po vložení instalačního čísla většinou následuje volba umístění instalovaných souborů, případně možnost asociace programu s některými datovými typy souborů. Asociace znamená, že po kliknutí na ikonu souboru, který je asociován s konkrétním programem, bude tento soubor vždy otevřen právě tímto programem. Po těchto volbách obvykle následuje samotná instalace. Úspěšná instalace může být ukončena výzvou k restartu operačního systému. U některých programů je to nezbytné k bezproblémovému fungování jeho částí. Existuje i řada dalších nastavení jako například možnost instalace ikon na plochu nebo do panelu rychlého spuštění, možnost výběru instalace jen základních částí nebo dalších doplňků atd. Po instalaci nalezneme ikonu programu na ploše nebo v panelu rychlého spuštění. Není to však pravilo. Téměř vždy jsou však ikony sloužící ke spuštění instalovaného softwaru přítomné na hlavním panelu v nabídce Start Programy. Odinstalace programů je také velmi jednoduchá. Stačí kliknout na tlačítko Odinstalovat (Uninstal) v příslušné programové nabídce a odinstalace proběhne většinou automaticky. Někdy jsme odinstalačním programem dotázáni, zda chceme odinstalovat i některé z původně instalovaných souborů, které by mohly být používány jiným programem. Vhodnější alternativou je tyto soubory odinstalovat.

Defragmentace Častými instalacemi větších programových balíků se nám podstatnou mírou zmenšuje kapacita pevného disku. V případě častého zapisování a mazání souborů, ke kterému dochází při instalací a odinstalací, je vhodné provádět pravidelnou údržbu disku. Kromě pravidelného vysypávání koše se doporučuje pravidelné provádění defragmentace. Mazáním souborů a zapisováním nových souborů s různými velikostmi dochází k nepravidelnému zapisování na pevný disk. Data se zapisují do nesouvislých celků, které vytvářejí různě rozdělené fragmenty. Protože jsou tyto časti souborů nepravidelně roztroušeny po celém disku, dochází při jejich čtení ke zpomalení chodu počítače. Proto je při intenzivní práci s počítačem vhodná pravidelná defragmentace. Kromě defragmentace se doporučuje i kontrola disku programem ScanDisk, kterým se prověřuje povrch disků a opravují se zjištěné chyby.

stránka 43 / 95



Obrázek 53 Průběh defragmentace pevného disku. V horním okně vybereme pevný disk, který chceme defragmentovat. V dolní části můžeme sledovat samotný průběh defragmentace.

Software Základní jednotka informace je bit. Bit může být vyjadřen hodnotou 1 nebo 0. Počítač je zkonstruován tak, že při práci s daty pracuje jenom s hodnotami 1 a 0. Nejmenší objem dat, se kterým však dokáže počítač samostatně pracovat, odpovídá jednotce jeden byte. Byte je jednotka obsahující 8 bitů. Jeden byte může tedy uchovávat minimální hodnotu 0000 0000 nebo 1111 1111. Jsou to hodnoty zapsané ve dvojkové soustavě. Převodem do soustavy desítkové tyto hodnoty představují čísla v rozsahu 0 – 255, celkem tedy 256 různých hodnot. Jeden byte je informace, která představuje přibližně jeden znak z běžné abecedy. Aby bylo možné informace vytvářet a převádět je na data a naopak, vznikly programy. Programy ukládají informace do souborů a datové uspořádání těchto souborů představují datové formáty. Nejdůležitější vlastností souborů je tedy jejich datový formát. Ten představuje způsob uspořádání dat uvnitř souboru tak, aby byl čitelný pro jiné programy. Většina formátů má svou specifikaci, která je obecně známá. Specifikace je nejčastěji dokument, který popisuje, jak jsou data v tomto formátu zakódována, a jak je možné je odkódovat.

Obrázek 54 Možnosti nastavení asociace programu Irfan View s různými datovými typy obrázků.

stránka 44 / 95



K tomu, aby byly tyto formáty v operačním systému rozeznány, existuje několik přístupů: −

Nejznámejším přístupem, který se používá v operačním systému MS Windows, rozlišuje typy souborů podle přípony. Znamená to, že datový typ souboru je rozeznán na základě časti jména souboru, které je uvedeno za poslední tečkou. Je to přípona a nejčastěji bývá uvedena v podobě tří písmen.

−

podle hlavičky se rozeznávají data nejčastěji v Unixových systémech. K tomu se využívají první byty v souboru.

−

další možností je rozlišování datového formátu podle metadat. S uložením souboru se uloží i data, která nesou informaci o tom, o jaký soubor se jedná. Jako příklad lze uvést mime typy, které jsou časté u aplikací pracujících s internetem. Informace o typu souboru se nacházejí mimo něj a skládají se z typu souboru a jeho podtypu odděleného lomítkem. Například text/html je textový soubor ve formátu html, image/gif je obrázek formátu gif. Výhodou přístupu MIME typů je přenositelnost formátů mezi různými typy operačních systémů.

V operačním systému MS Windows je tedy datový formát nejčastěji určen příponou, která je odělená od názvu souboru tečkou. Dle přípony, kterou obsahuje každý soubor, si různé programy v operačním systému vytvářejí vztah k těmto souborům a říkáme, že se s nimi asociují. V praxi to znamená, že po kliknutí na soubor dojde k otevření souboru v programu, se kterým je asociován. V případě potřeby je možné vytvořit různé asociace mezi datovými typy souborů a programy. Jedinou podmínkou je, aby program podporoval asociovaný datový formát. Abychom získali alespoň základní představu o tom, s jakými specifickými a standardizovanými datovými typy souborů se můžeme při práci na počítači setkat, a jaké programy s nimi pracují: −

Grafiké editory - GIF, JPG, CDR, TIFF, PNG, WMA,

−

Textové editory - TXT, RFT, DOC,

−

Hudební programy - WAV, MP3, OggVobis, CDA,

−

Video programy - AVI, MPG, MOV,

−

Databáze – MDB,

Existují také formáty s univerzálním použitím, které se využívají zejména pro potřeby publikování dokumentů. Záměr pro vývoj některých nově vznikajících formátů pro publikování a uchovávání dat, spočívá v možnostech sdílení dat bez jejich vazby na konkrétní program. Mezi nejpoužívanější publikační formáty patří formát společnosti Adobe, formát PDF (Portable Document Format). PDF formát umožňuje zachovat přesný vzhled i složitě formátovaného dokumentu, včetně písem a grafických prvků. Umožňuje zabezpečení dokumentů heslem nebo jejich omezení jen pro čtení. Velké množství programů dokáže vytvořené dokumenty do tohoto formátu ukládat.V případě, že námi používaný program nepodporuje ukládaní dokumentu do PDF, existují programy, jejichž instalací se v systému vytvoří virtuální tiskárna. Objeví se při tisku mezi nainstalovanými tiskárnami.

Obrázek 55 Možnosti volby virtuální tiskárny. Tiskárna Epson je nastavená jako výchozí. Je to hardwarová tiskárna připojená k počítači.

Výběrem takového tisku jsme schopni vytvořit jakýkoliv dokument ve formátu PDF bez toho, aby náš program ukládání do PDF nativně podporoval. Mezi takovéto programy patří například PDFCreator, který je šířen pod GNU licencí.

stránka 45 / 95



Soubory v PDF formátu jsou čitelné například ve zdarma šířeném prohlížeči Adobe Acrobat Reader. Zajímavým a v současnosti velmi rychle se vyvíjejícím formátem je XML formát (eXtensible Markup Language). Jeho historie začala v šedesátých letech, kdy firma IBM potřebovala vymyslet formát s dlouhou životností a bez závislosti na používaných programech. Výsledkem byl obecný značkovací jazyk SGML (Standard Generalized Markup Language). Na jeho základech vznikl jazyk HTML (HyperText Markup Language), pomocí nehož se vytvářejí dokumenty ve formátu HTML. HTML formát je v součastnosti nejrozšířenějším standardem pro publikování na internetu. Pokračovatelem jazyku HTML je jazyk XML. Jeho finální verze byla publikována v roce 1998. Jazyk XML by měl přispět nejen ke zkvalitnění standardu HTML, vzniká jazyk XHTML (eXtensible Hypertext Markup Language), ale i k tomu, aby byl využitelný i mimo internet a stal se univerzálním datovým formátem co největšího počtu programů.

Kancelářské programy Kancelářské aplikace jsou asi nejznámější programy. Jejich význam spočívá v možnostech jejich širokého využití. Psací stroj je nahrazen počítačem a textovým editorem. Základní matematické výpočty a grafy jsou velmi efektivně vytvořeny tabulkovým procesorem. Meotar je nahrazen projektorem, který v kombinaci s prezentačním programem zkvalitňuje a urychluje přípravu přednášek a úpravu prezentovaných informací. Některé z programů ulehčují práci s poznámkami, s úkoly a přesným sledováním jejich plnění. Dokonce jsou vhodné i pro vytváření databázových aplikací s různým stupněm složitosti. Kancelářských aplikací existuje velké množství. Nejvíce používané kancelářské programové vybavení je však MS Office od společnosti Microsoft . V Česku je také rozšířen kancelářský balík společnosti Software602 s názvem 602Office nebo 602Pc Suite. Základem pro vývoj těchto balíků byl v minulosti velmi masívně rozšířený textový editor Text602. Komerčním programům velmi dobře konkuruje balík kancelářských programů s názvem Open Office. Poskytuje podobné programy a podobný komfort při práci jako MS Office, a navíc je zdarma. Open Office je kancelářský balík šířený jako svobodný software pod licencí LGPL a je dostupný pro operační systémy Microsoft Windows, Mac OS X a OS typu UNIX (Linux atd.). Základem pro vznik Open Officu byl produkt StarOffice společnosti Sun Microsystem. Ta zveřejnila téměř celý jeho zdrojový kód, aby urychlila jeho vývoj. Vznikla tak odnož s názvem Open Office a s licencí LGPL. Původní balíček Star Office zůstal vlastnictvím Sun Microsystem a některé jeho rozšířené funkce oproti Open Office jsou dodnes chráněny autorskými právy. Ve své podstatě je práce s různými kancelářskými programy podobná, a proto pokud umíme pracovat s jedním z nich a využívat některé z jeho pokročilých nástrojů, nebude pro nás problém v krátkém čase zvládnout i konkurenční aplikaci.

MS Office a Open Office Kancelářský balík MS Office obsahuje několik typových řad, podle nichž jsou v balíku obsaženy příslušné produkty. Stejné programy v různych balíkových provedeních jsou kvalitativně rovnocenné. Mezi programy s nejrozšířenějším využitím patŕí: −

MS Word – textový editor. Program pro psaní a editaci textu s možností tvorby maker a šablon. MS Word obsahuje široké možnosti formátování dokumentů včetně možnosti jejich exportu do formátu XML. Nativní datový formát je DOC.

−

MS Excel – tabulkový procesor. Program sloužící k tvorbě jednoduchých ale i sofistikovaných tabulek s možností základních i velmi složitých matematických výpočtů. S MS Excelem je možné vytvářet makra a šablony s možností ukládání dokumentů do formátu XML. Základní soubory mají nativní datový formát XLS, šablony XLT.

−

MS PowerPoint – program pro tvorbu prezentací. Základní soubory mají příponu .ppt. Program vytváří jednoduché, ale i složité multimediální prezentace, šablony a samospustitelné prezentace. Nativní datový formát je PPS.

stránka 46 / 95



MS Outlook – program pro správu elektronické pošty včetně kalendáře, správy kontaktů, úkolů a poznámek. Je schopen exportu a importu různých datových typů elektronické pošty a kontaktů. Hlavní datový soubor, který obsahuje veškeré uživatelské informace (kontakty, e-maily, záznamy v kalendáři, úkoly či poznámky), má nativní datový formát PST.

−

MS Access – databázový program. MS Access je schopen importu a exportu různých datových typů souborů, které byly vytvořeny jinými programy či databázovými aplikacemi. Databáze jsou vytvářeny v souborech s datovým formátem MDB.

Kancelářský balík Open Office obsahuje stejné typy programů jako MS Office kromě programu pro správu elektronické pošty. Místo něj obsahuje program pro kreslení – grafický editor, který pracuje jak s vektorovou, tak i bitmapovou grafikou. Open Office tedy obsahuje následující programové vybavení: −

Writer – textový editor včetně pokročilých formátovacích možností. Vytvářené soubory mají nativní datový formát ODT.

−

Calc – program, který poskytuje funkčnost tabulkového procesoru včetně velkého množství statistických a vědeckých funkcí, možností pro tvorbu tabulek a grafů. Nativním datovým formátem je ODS.

−

Impress – program pro tvorbu prezentací. Umožňuje vytváření a upravování diagramů a obrázků přímo v rámci programu. Vytvářené soubory mají datový formát ODP.

−

Draw – grafický editor podporující práci s vektorovými, ale i bitmapovými obrázky. Nástroj Spojnice, který je obsahem editoru, umožňuje vytváření komplexních diagramů a grafů. Vytvářené soubory mají nativní datový formát ODG.

−

Base – databázový program, který vytváří databázové soubory s datovým formátem ODB.

Obdobně jako produkty MS Office jsou i programy Open Office schopné vytvářet šablony, makra a XML dokumenty. Programy Open Office navíc dokážou exportovat dokumenty pŕímo do PDF formátu a ukládat dokumenty do formátu produktů MS Office. Zde však existují určitá omezení. Zajímavou skutečností je, že výchozím formátem v OpenOffice je otevřený formát souborů XML. Každý soubor Open Office je ZIP archívem obsahujícím zvlášť XML soubory se samotným obsahem, styly, nastaveními a meta daty. Pro prohlížení takto vytvořených souborů není nutné vlastnit programy Open Office. Obě programová vybavení dokáží exportovat dokumenty do formátu HTML, který slouží k prezentaci dokumentů na webových stránkách. Podobně jako v oblasti operačních systémů, i v případě kancelářských programů se snaží každý softwarový balíček vyzdvihnout své klady oproti konkurenci. Důležitým kritériem pro volbu programu by měla být jeho funkčnost a využitelnost z hlediska našich aktuálních potřeb.

Databáze Výsledkem lidské činnosti je obrovské množství informací různeho druhu. Ve všech vědních odborech, biologii nevyjímaje, se setkáváme s potřebou tyto informace třídit, organizovat a ukládat k dalšímu použití. K tomu slouží databázové systémy – databáze, které jsou vytvářeny a spravovány databázovými aplikacemi. I přesto, že si jejich přítomnost často neuvědomujeme, jsou téměř všude, kde se soustřeďuje větší množství dat (například manažerské aplikace, účetní systémy, internetové portály apod.) V biologii shromažďují data proteinové databáze, genové databáze atd., jsou používané systematiky. Vytvoření třeba i velmi jednoduché databáze může usnadnit výzkumné práce, studium, samovzdělávání, různé evidence či katalogizace. Poznat význam databází je důležité i z pohledu obyčejného uživatele internetu. Důvodem je fakt, že téměř vše, co na internetě provádíme, souvisí s daty uloženými v databázích. Databáze představuje uspořádanou množinu dat uloženou nejčastěji na pevném disku počítače. Můžeme si ji představit jako místo, kam se ukládají všechna data, jejichž analýzou získáváme různé informace. Rozdíl mezi daty a informacemi spočívá v tom, že data jsou statické hodnoty uchovávané v tabulkách databáze, zatímco informace

stránka 47 / 95



jsou data, která jsou vybrána a uspořádána způsobem smysluplným pro osobu, která si je prohlíží. Data se uchovávají a informace se vyhledávají.

Obrázek 56 Administrační webové rozhraní databázového programu MySQL.

Při vytváření databázové aplikace je nejdříve nutné zjistit, jaké úlohy jsou důležité a jaké informace chceme umět získávát. Poté je třeba určit, co musí být v databázi uloženo, a jaká data potřebujeme pro vytvoření a zajištění jejich informační hodnoty. Přístup k datům uloženým v databázi obstarává program, kterému se říká DBMS (DataBase Management System), česky SŘBD (Systém Řízení Báze Dat). Výraz databáze se používá pro označení jak samotného úložiště dat, tak i databázové aplikace. Mezi nejznámější databázové programy patří např. Oracle, MySQL, Sybase Informix, což jsou serverové programy. Poznáme ale i jednodušší programy jako je MS Access.

Relační databáze Téměř všechny moderní systémy pro správu databází ukládají data a pracují s nimi za použití relačního modelu řízení databáze, někdy označovaného jako RDBMS (Relational database management system). V tomto modelu jsou data uspořádana do tabulek, mezi kterými se vytváří vztahy, relace (odsuď pojem relační databáze), a nad kterými jsou definovány různé operace jako vyhledávání, třídění, sumarizace apod. Pomocí těchto relací a použitých operací je možné ze statických dat získat potřebné informace. K provádění operací s daty uloženými v tabulkách se v relačních databázích používá dotazovací jazyk SQL (Structured Query Language), strukturovaný dotazovací jazyk. Přehledně uspořádané informace, které nám databázové systémy nabízí jsou získavány právě prostřednictvím dotazů vytvořených v SQL jazyku. Vytváření databází se může někdy zdát jako jednoduchá záležitost. Opak je však pravdou. Některé databáze představují tak složité systémy, že jen jejich bezpečná obsluha vyžaduje kvalifikované školení.

stránka 48 / 95



Práce s internetem Internet jako zdroj informací Internet slouží jako zdroj informací všem jeho uživatelům. Množství denně publikovaných informací narůstá a internet neustále nabírá na svém významu. Abychom se dostali k hledaným informacím, potřebujeme vyhledávací nástroje. Vyhledávací nástroje internetu můžeme rozdělit na: −

Rozcestníky – nejjednodušší forma organizace zajímavých odkazů a dokumentů, které mohou být abecedně nebo tématicky seřazeny. Rozcestník je například i webová stránka s odkazy na informační zdroje na stránkách www.ujep.cz, http://fos.ujep.cz/index.php?page=212.

−

Katalogy – hierarchicky, podle kategorií a podkategorií uspořádané seznamy hypertextových odkazů na různé webové stránky. Vyvinuly se ze specializovaných seznamů webových stránek, které byly okomentovány a zpřístupněny pro další uživatele. Katalogy jsou neustále rozšiřovány vyhledáváním nových stránek. Tvůrci webových stránek se mohou do takových katalogů zaregistrovat a v případě zajímavého obsahu stránky se tato stránka okomentuje a odkaz na ní se zpřístupní pro další uživatele intenetu. Mezi známé katalogy patří například http://www.yahoo.com, http://www.dmoz.org, v Česku http://www.seznam.cz, http://www.atlas.cz. Protože katalogy obsahují obrovské množství odkazů, nabízí funkce vyhledávání. Při vyhledávání v katalozích procházíme kategoriemi seznamu nebo hledáme v databázi katalogu pomocí klíčových slov. Pro vyhledávaní v databázi katalogu můžeme použít logické operátory jako AND, OR apod. Procházením kategoriemi seznamu katalogu vyčleňujeme náš požadavek. Položky nabídkového seznamu mohou být ukončené znakem @, což znamená, že je položka uvedena na více místech nabídkového seznamu. Vyhledáváním v předmětových katalozích dostáváme méně odkazů než ve vyhledávacích strojích, protože je náš požadavek vyhodnocován na základě toho, co do něj zaměstnanci katalogu uložili. Na druhé straně jsou výsledky přesnější. V případě, že náš požadavek není nalezen ani procházením katalogu ani vyhledáváním v databázi katalogu, může být automaticky přesměrován na vyhledávací stroj.

−

Vyhledávací stroje, search engines - pracují na principu vyhledávacího robota, který brouzdá internetem a zaznamenává nové URL adresy (Uniform Resource Locator). Nová stránka je tak oindexována a uložená do databáze vyhledávače. Indexování je označení, které se používá v databázích, a umožňuje rychlejší hledání v databázi. V případě požadavku na stránku s požadovaným obsahem zobrazí vyhledávač odkazy, které odpovídají zadání. Vyhledávací robot zaznamenává obsah stránky tím, že ukládá její název nebo slova, která se na stránce vyskytují vícekrát. Nejlepším záznamem obsahu je informace, kterou tvůrce webové stránky vloží při její tvorbě do hlavičky stránky. Mezi nejznámější vyhledávače patří http://www.google.com, http://www.altavista.com, http://www.msn.com, http://www.alltheweb.com, v Česku http://www.jyxo.cz, http://www.morfeo.cz. Vyhledávání probíhá nejčastěji zadáváním klíčových slov nebo slovních spojení do vyhledávače. Můžeme využít i logické operátory. V případě, že chceme zobrazit hledané slovo použijeme (+). Pokud nechceme, aby bylo požadované slovo obsahem hledané stránky použijeme operátor (-). Slovní spojení uvádíme do uvozovek. Chceme-li, aby bylo z více slov nalezeno alespoň jedno, operátory neuvádíme. U složených požadavků můžeme používat logické operátory AND, OR, NOT, NEAR, případně závorky. Při vyhledávání je možné používat i další rozšiřující operátory, případně klíčová slova jako domain, link, host, title atd. Příklad výsledků hledání ve vyhledávači Google - Zadáno klíčové slovo: plants, nalezeno: 131 000 000 odkazů, klíčové slovo: plants dianthus nalezeno: 323 000 odkazů, klíčové slovo: plants dianthus –sylvestris, nalezeno: 271 000 odkazů, klíčové slovo: plants dianthus +sylvestris, nalezeno 51 900 odkazů, klíčové slovo: plants "dianthus sylvestris", nalezeno: 241 odkazů.

stránka 49 / 95



Práce s internetovým prohlížečem Internetový prohlížeč je softwarový nástroj, který nejčastěji používáme pro přístup a prohledávání obsahu internetu. Mezi nejznámější a nejčastěji používané patří Internet Explorer (IE), Maxthon (MyIE), Mozilla, Opera, Firefox. Ne všechny poskytují stejný komfort práce a stejné funkce. Mezi zajímavé vlastnosti, které je dobré poznat a používat patří: −

Uspořádání panelů nástrojů – zjednodušuje práci s prohlížečem, protože všechny používaná ikony jsou vždy na svém místě.

−

Vytváření oblíbených položek – oblíbené položky jsou odkazy, které uživatel často používá. Mohou se různě členit a umísťovat dokonce i na panel nástrojů ve velmi přehledné formě.

−

Možnost vytvoření záložek – při otevření více oken vytváří IE na v hlavním panelu množství ikon a uživatel tak často ztrácí přehled o otevřených stránkách. Záložky tento problém řeší tím, že prohlížeč otevře jen jedno okno programu, a další stránky se otevírají uvnitř tohoto okna ve formě záložek. Přepínání mezi stránkami se děje jedním kliknutím myši na záložku.

−

Blokování nežádoucích stránek – při brouzdání internetem často narážíme na stránky, které se automaticky otevírají v podobě tzv. pop-up oken. Je v nich zobrazená reklama nebo odkazy pro spuštění instalace spywaru. Taková stránka může obsahovat i skript, který infikuje počítač virem. Proto je žádoucí, aby prohlížeč disponoval kvalitním blokováním takovýchto stránek.

−

Pravidla pro stahování souborů a stránek – například možnost nastavení pravidel pro stahování souborů do konkrétního adresáře bez jakýchkoliv „obtěžujících“ dialogových oken, možnost specikovat jednoduchým kliknutím, zda stahovat obrázky v plné kvalitě nebo je komprimovat apod.

Obrázek 57 Volby pro obrázky, které vyvoláme kliknutím pravého tlačítka myši nad obrázkem v internetovém prohlížeči.

Správné zobrazování informací v internetovém prohlížeči Při práci s internetovým prohlížečem se nám může stát, že obsah, který měla otevřená stránka obsahovat, není správně zobrazen nebo není zobrazen vůbec. Místo něj se objeví jen ohraničená plocha s výzvou instalace nějakého programu. Najčastěji to znamená, že internetová stránka obsahuje tzv. aktivní obsah, který nebude možné zobrazit bez instalace potřebného rozšíření prohlížeče. Toto rozšíření představuje malý program, kterému říkáme plug-in, ActiveX nebo také zásuvní modul. Aktivní obsah může být video, hudba, flash animace nebo speciální prostorové zobrazení molekulové struktury nějaké látky apod. Ke stažení a instalaci většiny těchto doplňků je třeba udělit svolení. Některé z nich však mohou být staženy bez vědomí uživatele. V takovém případě se jedná o škodlivé programy, které usilují o ovládnutí počítače. Některé doplňky jsou automaticky nainstalovány při instalaci webového prohlížeče, jiné se instalují až v průběhu používaní

stránka 50 / 95



prohlížeče. Mezi známé doplňky patří například modul Macromedia Shockwave Flash (animované prezentace, hry, studijní materiály atd.), Sun Java (různé aplikace na webových stránkách, které umožňují speciální činnosti v prohlížeči), Quick Time nebo Real Time Media Player (umožňují streaming videa a zvuku v prohlížeči), Chime (zobrazování 3D struktury chemických látek), Adobe Acrobat (čtení pdf dokumentů přímo v prohlížeči) atd. Někdy se nás může prohlížeč dotázat, zda chceme zapnout nebo vypnout cookies. Cookies jsou informace, které si prohlížený webový server uchovává na disku počítače při prohlížení stránek, a které jsou publikovány na prohlíženém serveru. Obsahem mohou být různé informace, které se ukládají v obyčejném textovém souboru, a mohou být kdykoliv znovu přečteny. Jejich význam spočívá například v tom, že při dalším přihlášení ke stejnému serveru se tyto informace mohou využít Obrázek 58 Výzva k přijmutí nebo zamítnutí instalace ActiveX prvku pro internetový prohlížeč.

k přihlášení nebo při postupech v průběhu nakupování apod. Může se v nich uchovávat

informace o frekvenci návštěvnosti stránek, o čase stráveném na konkrétním serveru apod. V případě vypnutí cookies může dojít k tomu, že s námi navštívený server (webová stránka) nebude správně komunikovat. Systémové nástroje pro správu počítače nebo i samotný prohlížeč nám samozřejmě umožňují jejich průběžné vymazávání. Cookies se dají i zneužít, protože informace o našich aktivitách na internetu, které jsou v nich uloženy, jsou přístupné pro všechny internetové servery.

Sledování novinek na internetu Dnešní internetové technologie umožňují uživateli internetu být neustále informován o všech novinkách, které ho zajímají, bez toho, aby je musel sám aktivně vyhledávat. Čtenář si obvykle zajímavé webové stránky ukládá do oblíbených položek svého prohlížeče. Aktivní sledování novinek na více stránkách však není časově zvládnutelné. Tento problém řeší technologie RSS kanálů, Really Simple Sindication, standard RSS 2.0. Je to služba, která umožňuje průběžné sledování novinek na internetu na velkém množství internetových portálů bez toho, že je uživatel osobně navštíví. K tomu jsou dvě podmínky:

Obrázek 59 Informace RSS čtečky o právě stažených nových článcích.

−

aby autor webu na svých stránkách zmiňovanou službu použil

−

aby si uživatel nainstaloval software, který aktualizace webových stránek hlídá místo něj. Takový software se nazývá RSS čtečka. Do RSS čtečky se zadávají adresy RSS kanálů ve formátu XML, které obsahují název adresy a stručný popis obsahu nových článku na sledovaném webu.

Ke stejnému účelu slouží kromě RSS formátu ještě formát ATOM. Převážná většina čteček si poradí s oběma typy formátů.

stránka 51 / 95



Obrázek 60 RSS čtečka GreatNews s obsahem aktuálních článků na informačním serveru OSEL.cz.

Existují také seznamy kanálů tříděných do různých kategorií. Některé z nich jsou obsaženy v základní instalaci RSS čtečky nebo si je můžeme stáhnout na specializovaných webových stránkách jako http://www.pooh.cz/rss/, http://katalog.topindex.cz, http://blogportal.hlava.net, http://www.moreover.com, http://channels.lockergnome.com/rss/resources/, http://www.newsisfree.com.

Nejrozšířenější způsoby internetové komunikace Internet slouží také jako moderní komunikační prostředek. Mezi nejrozšířenější způsoby komunikace patří: −

e-mail – nejčastěji využívaná služba poskytovaná internetem. Mezi její výhody patří především rychlost v doručování (téměř okamžitě), nízká cena (cena připojení k internetu), možnost zasílání příloh a zasílání elektronické pošty více adresátům najednou a rychlá zpětná vazba. Mezi nevýhody patří zejména spam, nebezpečí infikace viry, časová náročnost zpracování objemného množství informaci, které musí člověk zpracovat v poměrně krátkém časovém intervalu.

−

instant messaging – další rozšířená forma komunikace, kterou označujeme také zkratkou IM (Instant Messaging). Umožňuje nám v reálném čase komunikovat s jinou osobou. Software, který tento druh komunikace umožňuje, se nazývá instant messenger, mezi nejznámější patří ICQ a Microsoft Instant Messenger (MSN Messenger). Princip komunikace je založen na přihlášení se k centrálnímu serveru poskytovatele služby prostřednictvím spuštěného programu, který vytváří komunikační kanál na základě vytvořeného uživatelského účtu u poskytovatele. Proto musíme v průběhu instalace takového programu obvykle provést registraci. Tím si vytvoříme uživatelský účet u poskytovatele služby a veškerá

Obrázek 61 Adresář programu ICQ.

stránka 52 / 95



komunikace probíhá zdarma. V případě, že máme k dispozici mikrofon nebo kameru můžeme kontaktovanou osobou hovořit nebo se například zúčastnit videokonference. Způsobu komunikace pomocí klávesnice, kdy si s konkrétní osobou vyměňujeme krátké zprávy instant messengerem, říkáme také chat. −

chat – služba, kterou poskytují některé internetové stránky. Je to obdoba IM, při které nepotřebujeme instalovat žádný program. Chatování může dokonce probíhat i bez nutnosti registrace. V tomto případě je jedinou podmínkou navštívení chatovací stránky pomocí internetového prohlížeče a vstoupit do konkrétní chatovací místnosti, což je přístupová chatovací stránka označená podle zaměření chatujících.

Obrázek 62 Chatovací server ICQ.

Podmínkou komunikace je být ve stejný čas ve stejné místnosti. −

VoIP (Voice Over IP) – velké oblibě se v současnosti těší tzv. VoIP, neboli IP telefonie. Už z názvu této služby je zřejmé, že se jedná o formu hlasové komunikace v počítačové síti. Její obrovskou výhodou je možnost telefonování zdarma v případě kvalitního připojení k internetu a nainstalovaného programu pro IP telefonii. K nejznámějšímu programovému vybavení patŕí program Skype. Pomocí tohoto programu je možné volat zdarma z internetu na internet a za výhodných cenových podmínek dokonce z internetu na pevnou nebo mobilní linku kdekoliv na světě. Princip této služby je obdobný jako u instant messengerů. VoIP začíná být velmi rozšířenou službou, kterou využívá v obměněné formě i mnoho

Obrázek 63 Adresář programu Skype.

alternativních operátorů hlasových služeb. Využitím internetu se podstatně snížují náklady na provoz hlasové služby, což se pozitivně odráží v cenových tarifech.

Stahování a sdílení souborů prostřednictvím internetu Internet umožňuje sdílet obrovské množství dat., která mohou být prezentována v podobě zobrazených internetových stránek, ale i v podobě různých typů souborů, které je možné z internetu stáhnout. Stahováním dat se rozumí jejich zkopírování nebo přemístění na lokální disk uživatele. Služeb využívaných pro sdílení takových dat je mnoho. Velké oblibě pro stahování a sdílení souborů se těší tzv. výměnné sítě. Mnohé z nich pracují na principu peer to peer sítí (P2P) a umožňují nalezení a stažení téměř jakéhokoliv obsahu (hudba, filmy odborná literatura apod.).

stránka 53 / 95



Mezi nejznámější patří Napster (v současnosti již neexistuje), Kazaa, Morfeus. V poslední době jsou nejpoužívanější DC++ (síť Direct Connect), eMule a eDonkey (síť ed2k), KaZaA (síť FastTrack) a BitTorrent (pravděpodobně zahájí komerční provoz), který nelze tak docela označit za výměnnou síť, protože funguje na trochu odlišných principech. Podstatou těchto sítí je sdílení souborů uložených na počítačích uživatelů. Výměna dat probíhá mezi dvěma počítači, na kterých je nainstalován program výměnné sítě. Protože činnost těchto sítí porušuje zákony ve smyslu nezákonného šíření hudby, filmů, programů apod., vedou se proti nim soudní spory, jejichž výsledkem je často ukončení jejich činnosti. Nejvýznamnější organizací, která bojuje proti takovému způsobu počítačového pirátství, je RIAA (Recording Industry Association of America). Soubory ležící na kterémkoliv serveru v internetu můžeme stahovat i přímo s pomocí internetového prohlížeče. Zvýšená rychlost a přehlednost přenosu je umožněna službou FTP (File Transport Protokol). Služba FTP funguje na principu klient/server, kde klientem je počítač s nainstalovaným programem FTP klient, který se vždy hlásí k serveru. Server mu na základě přístupových práv umožňuje přístup na vymezené místo ve své adresářové struktuře. K některým serverům je možné anonymní přihlášení, kdy je uživatel přihlášen pod jménem anonymousa bez hesla, jiné servery si vyžadují přihlášení pod vytvořeným uživatelským účtem s platným jménem a heslem. Často používaným programem se zabudovaným FTP klientem je Total Commander, který zároveň patří mezi nejoblíbenější správce souborů. Pomocí FTP klienta je možné stahovat aktualizace k programům, dokumenty, obrázky a hudbu. Tato služba se často využívá i k aktualizaci webových stránek, které leží na serveru poskytovatele webhostingu.

Webové prezentace Kromě využití internetu jako zdroje informací a jako komunikačního prostředku nebo prostředku ke sdílení dat, slouží nám internet také k prezentaci vlastní osoby, vlastní práce, zájmů apod.

Obrázek 64 HTML editor Macromedia Dreamweaver s Wisiwig rozhraním.

Webové prezentace ve formě webových stránek mohou být různě složité. Obsahově představují jednoduché textové soubory uspořádané pomocí značek HTML kódu a jsou uložené v podobě souborů s příponou HTM nebo HTML. Každý webový prohlížeč dokáže takové soubory přečíst a prezentovat je webovou stránku. Složité prezentace jsou vytvořeny složitějšími programovacími jazyky jako ASP, PHP, JAVA, JavaScript apod. a vyuźívají vlastností databází. Takové stránky jsou často nazývány interaktivní stránky, protože s námi pomocí složitých technologií komunikují. Abychom mohli vytvořit vlastní webovou prezentaci a umístit ji na internet nemusíme umět programovat. Mnoho textových editorů nám umožňuje uložení svého obsahu v podobě HTML stránky. Navíc existují editory pro webové

stránka 54 / 95



stránky s označením Wysiwyg,doslovně "What you see is what you get", v překladu tedy "Co vidíš, to dostaneš". Práce s nimi je jednoduchá a pohodlná a při tvorbě webové stránky s takovýmto programem stačí, když pochopíme význam hypertextových odkazů. Vytvořené stránky pak jednodušše zkopírujeme na webový server a můžeme je okamžitě prohlížet. Místo pro umístění vlastních stránek získáme většinou zdarma v průběhu registrace freemailu u poskytovatelů jako www.seznam.cz, www.volny.cz apod. Hypertextové odkazy můžou být relativní nebo absolutní. Absolutní hypertextové odkazy odkazují na soubory nebo stránky, které mají definovanou úplnou adresu umístění včetně názvu serveru, případně pevného disku, kde leží. Používají se často jako hypretextové odkazy na cizí zdroje. Relativní hypertextové odkazy se používají k určení místa souborů nebo dokumentů v tom samém adresáři nebo v adresáři nižší, případně vyšší úrovně, ale vždy v té samé webové prezentaci. Protože neobsahují úplnou cestu s názvem pevného disku počítače nebo serveru, kde leží, jsou takto vytvořené prezentace a dokumenty plně funkční i na jiném počítači nebo serveru. Příklad absolutního odkazu může být http://www.volny.cz/priklad/index.htm a znamená, že na serveru volny.cz je vytvořena složka příklad,ve které leží soubor index.htm. Příklad relativního odkazu ../stara_posta.htm znamená, že soubor stara_pošta.htm leží v adresáři o jednu úroveň nahoru. Relativní odkaz zdroje/sk_rok_2005.htm znamená, že v aktuálním adresáři, kde leží dokument s tímto hypertextovým odkazem, leží složka zdroje, ve které je umístěn soubor sk_rok_2005.htm. V poslední době se objevil nový fenomén v oblasti webových prezentací s názvem weblog, zkráceně blog. Slovo weblog vzniklo stažením anglického web a log, v překladu to přibližně znamená webový záznamník. Je to webová aplikace obsahující periodické příspěvky na jedné webové stránce. Autor příspěvku se nazývá blogger. Weblogy tvoří široké spektrum provedení a to od osobních „deníčků“ až po blogy s oficiálním zpravodajstvím různých firem, sdělovacích prostředků atd. Mnoho weblogů umožňuje přidávat komentáře k jednotlivým příspěvkům. U nových blogů je samozřejmostí RSS technologie umožňující sledování aktuálního obsahu. V případě zájmu o vytvoření vlastního blogu stačí registrace například na stránkách http://blog.cz/, http://bloguje.cz/ apod.

Komprimace, archivace dat a vypalování Komprimace dat znamená vytvoření kopie dat, přičemz výsledná kopie má o mnoho nižší velikost než původní data. V případě, že se jedná o malý objem původních dat, vytváří se jejich kopie přímo na médiu, na kterém leží původní data, nejčastěji na pevném disku. V případě velkého objemu dat používáme k jejich uložení další úložná média jako další pevné disky, CD-ROM, DVDROM a zálohovací pásky. Komprimace se používá v případech, kdy chceme zaslat objemný soubor elektronickou poštou, vypálit na CD co největší objem dat, uložit obrázek tak, aby zabíral co nejmenší prostor na pevném disku nebo vytvořit video o požadované datové velikosti. Komprimace nebo komprese je tedy proces, při kterém dochází ke zhuštění dat tak, aby vytvořená kopie zabírala co nejméně místa. Takto zhuštěná data lze zpětně dekódovat do původní podoby, dekomprimace. Pro ilustraci můžeme využít obecný příklad. Máme soubor znaků aaaabbCCC. Ten můžeme zapsat i jako 4a2b3C. Soubor znaků 000000000000 můžeme zapsat jako 12×0. Při prvním způsobu naší komprimace zbylo z 9 znaků jen 6

Obrázek 65 Volba komprimace souboru v programu 7-Zip.

a ve druhém z 13 pouze 4. Nežádoucím jevem

stránka 55 / 95



komprimace, kdy výsledek komprimace má větší objem dat než komprimovaná data, říkáme záporná komprimace. Problematika komprimace je poměrně složitá a řeší se různými matematickými algoritmy. Pro nás je však důležité o významu komprimace vědět a umět ji v zjednodušené formě použít v praxi. Obecně lze komprimaci rozdělit na ztrátovou a bezztrátovou. Oba typy komprimace mají svůj význam.

Ztrátová komprimace Ztrátová komprimace se používá v případech, kdy chceme dosáhnout dobrého kompresního poměru (zmenšení objemu dat) a nevadí nám, že o určitá data přijdeme. Střetáváme se s ní zejména při ukládání obrazových a zvukových záznamů. Ztrátová komprese využívá nedokonalosti lidských smyslů jako je zrak (obrázky nemusí obsahovat všechny detaily), sluch (lidské ucho vnímá zvuk pouze v určitém spektru) apod. Přesto, že se část informací při ztrátové kompresi nevratně ztrácí, je tento způsob ukládání dat velmi výhodný. Například 1 hodinové video natočené digitální kamerou nám zabere na disku přibližně 13 GB. Po komprimaci je možné celé video uložit na jedno DVD (4,7 GB) nebo po ještě větší kompresi uložit na jeden CD disk (700 MB). U ztrátové komprese při zpracování videa, zvuku a fotografií jsou komprimační algoritmy obsaženy přímo v programech zpracovávajících tyto datové formáty v podobě různých kodeků či výstupních formátů. Tato problematika je podrobněji popsána v dalších kapitolách.

Bezztrátová komprimace – archivace Bezztrátová komprimace komprimuje data tak, že po jejich rozbalení (dekomprimaci) o žádná z nich nepřijdeme. S bezztrátovou kompresí se můžeme setkat hlavně při datových přenosech v sítích, při archivaci a zálohování dat. Jako praktický příklad lze uvést zasílání e-mailu s komprimovanými přílohami, umisťování komprimovaných souborů na webové servery (programy, aktualizace programů) nebo přenášení dat na disketě nebo flash disku. Dalším příkladem je zálohování dat umístěných v databázi serveru apod. Takto komprimovaným datům říkáme archiv. Proto takový proces bývá označován jako archivace. K vytváření archivů se používají komprimační programy. Nejčastěji využívanými programy pro vytváření archivů jsou WinZip, WinRar nebo 7-Zip. Nejpoužívanější kompresní formáty v operačním systému MS Windows jsou RAR a ZIP, v operačním systému Linux TAR a GZ. Některé archivační programy obsahují i další zajímavé funkce jako například rozdělení velkého souboru na menší části tak, aby se vešel například na více disket nebo CD. Následným opětovným spojením menších souborů vznikne soubor původní. Samozřejmostí je možnost ochrany dat heslem apod.

Vypalování Vypalování neboli zápis dat na CD a DVD médium je dnes běžnou záležitostí. Důvodů pro vypalování je mnoho od potřeby přenést větší objem dat na jiný počitač až po možnost vytvoření vlastního filmového DVD. Abychom porozuměli základním principům vypalování, je důležité seznámit se s několika základními pojmy: −

Buffer neboli vyrovnávací paměť – paměťový prostor vypalovačky, do kterého se předem ukládají data, která bude vypalovačka potřebovat. Buffer se využívá hlavně tam, kde je nutné zajistit stálý tok dat. To je především v případech, kdy je jedno zařízení pomalejší než druhé. Princip je obdobný jako u cache paměti procesoru.

−

Podtečení bufferu (buffer underrun) - pokud se buffer vyprázdní, vypalování se automaticky zastaví. Tento stav způsobuje chyby při vypalování, protože počítač data pro vypalování nestíhá dodávat.

−

Burn-proof - funkce vypalovaček, která předchází chybě podtečení bufferu. BURN proof (Buffer Under RuN) znamená ochranu podtečení bufferu. Zajišťuje, aby v případě, kdy počítač nestačí vypalovačku

stránka 56 / 95



zásobovat daty, bylo vypalování dočasně pozastaveno. Po celou dobu přerušení vypalování vypalovačka čeká, až se buffer opět naplní, aby poté mohla ve vypalování pokračovat. −

Firmware – je program, který zajišťuje komunikaci vypalovačky s vypalovacím programem. Stejně jako BIOS lze firmware vylepšovat, updatovat. Nový firmware přidá vypalovačce nové funkce, opraví chyby atd.

−

Stopa (track) - každé hudební CD se skládá ze stop. Každá stopa reprezentuje jednu písničku. Stopa však nemusí být jen hudební, ale může být také datová. Datové CD má jednu stopu, v níž jsou uložena data. Takto můžeme zapsat například několik hudebních stop a jednu datovou. Stopy jsou součástí session. Aby byly stopy od sebe rozlišeny, jsou mezi nimi mezery nazývané pre-gap (před stopou) a post-gap (za stopou).

−

Session - je to výraz pro sekci cédéčka, která se chová jako samostatný celek. V jedné session může být více stop. Stopy mohou být různých typů, datové nebo hudební. V jedné session tak může být například deset písniček a jedna datová stopa. V druhé session na tom samém cédéčku

Obrázek 66 Možnosti nastavování multisession v programu Nero.

pak můžeme mít třeba jen data. Význam jejich využití spočívá v možnosti vypálit jen část CD, čímž vytvoříme jednu session. Zbytek můžeme připálit později. V takových případech musíme zvolit typ vypalování jako multisession. −

Multisession – způsob koexistence více session na jednom médiu. CD s více session se nazývá multisession. Starší mechaniky měly s takto nahranými médii problémy, protože vnímaly pouze poslední nahranou session. Data vypálená v předcházející session nebyla čitelná. Dnešní mechaniky pracují s multisession bez problémů. Pokud nahráváme na CD postupně více session, je tabulka TOC s obsahem nahrána až v době nahrávání poslední session.

−

TOC (Table Of Contents) - TOC je tabulka zapsaná na CD a obsahuje jeho obsah. Říká mechanice, kde začínají jednotlivé stopy, kolik jich je, jak jsou dlouhé a jak dlouhá je oblast s daty. TOC má každá session na CD.

Fyzický formát CD a DVD Fyzický formát představuje typ a velikost dat uložených na médiu, velikost sektoru (část disku pro zápis dat) apod. a určuje, k čemu bude CD/DVD médium sloužit. Jak CD média, tak DVD média mají své vlastní formáty. U CD rozeznáváme tyto formáty: −

CD-DA (audiocédečko) – je určeno pro digitální záznam zvuku. Každá písnička je uložen ve stopách, které musí mít nejméně 4 s. Na jedno CD je možné umístit maximálně 99 stop. Některé stopy mohou místo hudby obsahovat data.

−

CD-ROM (datové CD) – používá se pro záznam počítačových dat.

−

Video CD – je určeno pro záznam multimediálních aplikací a digitálního filmu. Lze na něj zaznamenat až 74 minut filmu se stereozvukem. Tento formát CD je možné přehrávat ve stolních přehrávačích.

−

Photo CD – je určeno k uložení fotografií v digitální podobě.Je možné jej přehrávat i ve stolních přehrávačích.

Z důvodu masívního nástupu DVD médií mají asi největší význam formáty hudebního a datového CD.

stránka 57 / 95



U DVD rozlišujeme 3 hlavní formáty a to: −

DVD-ROM – v současnosti slouží ke klasickému záznamu počítačových dat, uložení programů, souborů apod.

−

DVD-Video – formát podobný formátu DVD-ROM, který se používá pro umístění filmového záznamu. Film je nejčastěji ve formátu MPEG2. Rozlišení je 720x576 bodů (PAL systém) s formátem obrazu 4:3 nebo 16:9. Umožňuje také uložení zvuku v různých standardech Dolby Digital, DTS (Digital Theatre System), Dolby Surround, LPMC Audio. Typická je pro něj pevná datová struktura. Pokud se jedná o filmové

Obrázek 67 Možnost nastavení fyzického formátu SVCD při vypalování v programu Nero.

DVD, musí na něm být vždy adresář se jménem VIDEO_TS a AUDIO_TS. V adresáři VIDEO_TS jsou uloženy soubory pro samotnou reprodukci filmu (VTS – Video TitleSet soubory reprezentují logickou část filmu a jejich název je VTS_0x, VMG – Video Manager soubory definují, z jakých častí se DVD skládá, a jejich název je Video_TS). Dalším adresářem je AUDIO_TS, který je většinou prázdný. Kromě těchto dvou hlavních adreaářů může DVD-Video obsahovat ještě další adresáře, protože je ve své podstatě shodné s DVD-ROM formátem. −

DVD-Audio – nejmladší formát, který měl původně nahradit CD-DA – hudební CD. Jeho největší výhodou je kromě kvalitního provedení prostorového zvuku speciální ochrana proti kopírování. Prozatím se velmi nepoužívá.

Logický formát CD a DVD Logický formát neboli souborový formát je způsob, jakým se na CD nebo DVD zapisují data, tedy jak jsou tato data uspořádána apod. Základním formátem je ISO 9660, který existuje ve dvou úrovních: −

ISO 9660 Level 1 – omezuje délku jména souborů na 8 znaků a 3 znaky pro příponu. Má také omezení v počtu vnořených složek. Maximální počet vnoření může být 8.

−

ISO 9660 Level 2 – prodlužuje délku jmen souborů na 30 znaků a maximální počet vnořených složek na 32. Rozšíření tohoto formátu se jmenuje Joliet. Toto rozšíření omezuje délku názvů na 64 znaků.

Dalším formátem je UDF formát (Universal Disc Format). V současnosti existují dvě nejpoužívanější verze a to UDF 1.02 určená pro běžný zápis dat a UDF 1.5 určená pro paketový zápis dat (data se zapisují a mažou jako na pevném disku). Používanější je UDF 1.02. V případě vypalování CD je vhodnějśí

Obrázek 68 Možnosti nastavení logického formátu DVD při vypalování v programu Nero.

ISO 9660 formát, pro vypalování DVD

stránka 58 / 95



médií UDF formát. Tyto formáty nejsou vzájemně kompatibilní, ale některé vypalovací programy umožňují vypalovat ve formátu UDF/ISO 9660. Tímto způsobem je vhodné vypalovat filmová DVD, aby byla čitelná i ve stolních DVD přehrávačích.

Vypalovací mechaniky a vypalovací software Samotné vypalování není nikterak složitou záležitostí. Je k tomu zapotřebí vypalovací mechanika a vypalovací software. Při výběru vypalovací mechaniky dnes jednoznačně vítězí DVD vypalovací mechaniky, protože vypalují jak DVD tak CD disky. Podporují všechny dostupné formáty disků, na které je možné vypalovat. U optických mechanik se někdy setkáme s názvem combo vypalovačka. Je to mechanika, která čte DVD disky, a umožňuje vypalování CD disků.

Obrázek 69 Vyhodnocení informací o DVD mechanice programem Nero InfoTool.

K základním charakteristikám vypalovacích mechanik patří vlastnosti jako typy podporovaných médií (CR-R/RW, DVD-R/RW, DVD-R/RW, podpora dvouvrstvých DVD-R9 a DVD-RAM médií) a rychlost, která představuje rychlost vypalování na různé typy disků (například zápis: DVD+R 16x,DVD+R9 a DVD-R9 Double Layer 8x, DVD+RW 8x, DVD-R 16x, DVD-RW 6x, CD-R 40x, CD-RW 32x, čtení: DVD-ROM 16x, DVD-RAM 2x, DVD±R 12x (včetně DL), DVD±RW 12x (včetně DL), CD-ROM 40x, CD-RW 40x). Další pak vlastnosti čtení poškozených CD a DVD, možnosti mechaniky poradit si s ochranou proti kopírování (Safedisc, SecuROM). Kopírování chráněných CD je možné z části díky speciálnímu softwaru. Některé vypalovačky umožňují popis médií laserem. Technologie s těmito vlastnostmi se jmenují LightScribe nebo LabelFlash. Vyžadují si však speciální média. Asi nejrozšířenejším softwarem je Nero od společnosti Ahead. Mezi další známé patří CloneDVD, Clone CD, Alcohol 120% apod.

stránka 59 / 95



Kvalitu vypalování je těžké hodnotit a obtížné je i zvolení správné hodnotící metody. Při hodnocení kvality vypalování by se měla brát v úvahu vhodná kombinace mechaniky a média. V praxi platí, že špatné výsledky s jedním typem média se nemusí vyskytovat s médiem druhým. Stává se, že i média ze stejného balení vykazují rozdílné výsledky při vypalování s jednou a tou samou mechanikou. Proto nemůžeme posuzovat kvalitu vypalování jen na základě vlastností samotné mechaniky. Pro vyjádření kvality vypalování jsou určující především tyto vlastnosti: −

možnost přečtení vypáleného média různými mechanikami – tento problém je spojen hlavně s použitým barvivem. Existuje několik druhů v mnoha variacích. Každé barvivo ma jiné optickofyzikální vlastnosti. Teoreticky by měla každá mechanika přečíst jakékoliv vypálené médium. V praxi tomu bohužel

Obrázek 70 Vyhodnocení chyb testováného CD po vypálení dat.

tak není. −

životnost média – životnost CD a DVD médií se obvykle udává kolem 100 let. Tento údaj však ještě nebyl experimentálně dokázán a je udáván výrobcem v případě skladování média v ideálních podmínkách závislých především na teplotě, vlhkosti apod.

−

kvalitní zápis s minimální četností chyb – výše uvedené vlastnosti souvisejí přímo s typem média a jsou těžko ovlivnitelné. Hodonocení kvality zápisu je jednodušší, protože CD i DVD mechaniky mají opravné mechanismy. U CD se jedná o chybová hlášení C1 a C2. Pokud při čtení dojde k chybě, nejprve se používá C1 oprava. V případě, že oprava C1 nestačí, použije se oprava C2, a pokud ani to nestačí, nahlásí počítač neopravitelnou chybu, a postižená část média je hodnocena jako nečitelná. U DVD najdeme podobné mechanismy, jsou značeny PI a PIF. Kvalitu zápisu je možné ovlivnit zejména správnou kombinací média a mechaniky.

Multimédia Multimédia jsou vizuální a zvukové prezentace v digitální podobě. Jedná se o fotografie, animace, filmové spoty, hudbu a zvukové efekty. Všechny tyto druhy prezentací mohou mít i interaktivní formu, tzn. mohou být v interakci s člověkem, který je prohlíží nebo s nimi pracuje. Protože jsou multimédia obvykle v souborech s velkým objemem dat, je pro ně typické využití CD nebo DVD nosičů, pomocí kterých jsou snadno přenositelné. Přenositelnost, názornost a interaktivita je předurčuje pro oblast zábavy, studia, ale i pro výuku.

Digitální video Pojmem digitální video rozumíme proces digitalizace zdrojového videa. Označujeme jím také jakýkoliv videozáznam, který je uložen v počítači v podobě digitálních dat, a je ho možno prohlížet, dále reprodukovat a upravovat. Proces digitalizace videa může probíhat buď přímým nahrávaním zvuku a obrazu na digitální kameru, která záznam ukládá nejčastěji na digitální pásku, nebo zachytáváním obrazového a zvukového signálu speciálním hardwarem přímo na hard disk počítače. Speciální hardware představuje vhodná grafická nebo televizní karta.

stránka 60 / 95



Zdrojem videa může být již zmiňovaná digitální videokamera, klasická kamera, případně záznam nahraný na VHS pásku nebo televizní signál. Podle toho, jaký zdroj chceme k digitalizaci použít, volíme různé způsoby zachytávání. Nejjednodušší způsob je přímé kopírování digitálních nahrávek z digitální kamery. V amatérské oblasti jsou velmi rozšířené kamery s DV formátem záznamu. Data v tomto formátu kopírujeme z kamery pomocí FireWire rozhraní a specializovaného softwaru, který nám umožnuje i ovládání kamery. FireWire rozhraní je obvykle součástí digitálních videokamer a v poćítači se buď nachází na základní desce nebo je součástí již zmiňovaných karet sloužicích k digitalizaci. K zachytávání obrazu a zvuku z analogového zdroje jako jsou videorekordéry, analogové videokamery nebo přímo z televizního signálu je nejvhodnější využití interní grafické karty, případně televizní karty. Pro připojení k počítači se využívá koaxiální kabel nebo S-Video konektor. Existují Obrázek 71 Ovládací panel digitální videokamery.

ale i externí zařízení, která nám umožňují záznam obrazu a zvuku z různých zdrojů, a k počítači se nejčastěji připojují

pomocí USB nebo FireWire rozhraní. Kvalitativně nejvhodnějším řešením pro zachytávání videa z analogového zdroje je zařízení, které samo o sobě umožňuje záznam přímo do DV formátu. Tuto možnost však často poskytují jen drahé přístroje. Obecně existují dva způsoby zpracování videa: −

lineární střih – při lineárním střihu můžeme k jednotlivým částem videa přistupovat na kterémkoliv místě záznamu bez nutnosti jeho přetáčení. Tento typ střihu je charakteristický pro digitální zpracování.

−

nelineárni střih – je charakteristický tím, že v případě potřeby dostat se k požadovanému nahranému místu, je nutné záznam přetočit. Vyplývá to z charakteru záznamu na pásku.

Digitální videokamera K zachytávání reálně probíhajících dějů se v současnosti nejčastěji využívá digitální videokamera. Její výhodou je velmi kvalitní záznam, který lze bez větších problémů pomocí počítače dále upravovat, a vytvořit tak video podle konkrétních potřeb a představ. Digitální kamery mají několik důležitých charakteristik, které ovlivňují jednoduchost nahrávání, kvalitu záznamu a možnosti zpracování na počítači. Patří mezi ně zejména: −

Formát záznamu a typ záznamového média - nejčastější formáty záznamu v amatérském digitálním videu jsou Digital 8 a DV. Oba formáty mají podobnou velikost datového toku 25 Mbps, vzorkovací poměr barev 4:1:1 a kompresní poměr 5:1. Obecně je však DV formát kvalitnější. Tyto formáty existují nezávisle od formátů vysílacích standardů. Proto například film ve formátu DV může být zaznamenán ve standardu PAL nebo NTSC. Jako typ záznamového média se často používají digitální pásky. Běžný je také záznam přímo na DVD, kdy je obraz komprimován do formátu MPEG-2, nebo přímo na hard disk kamery, což je současná novinka společnosti JVC.

−

Zobrazovací čip - kvalita záznamu je závislá od vlastností zobrazovacího čipu a použitého objektivu. U digitálních kamer se používají čipy CCD (Charge Coupled Devices). Existují kamery jednočipové nebo kamery se třemi čipy. Jednočipové kamery mají jen jeden čip se má třemi filtry (červený, modrý, zelený), přes které dopadá světlo na světlocitlivé buňky. Princip zachytávání a převodu světla je obdobný jako u čipů digitálních fotoaparátů. Kamery se třemi CCD čipy mají soustavu optických hranolů, které dělí dopadající světlo na tři složky (modrou, červenou a zelenou). Každý čip zachytává jednu z nich a předává je ke zpracování procesoru, který vytváří konečný signál. Ten je pak ukládán na záznamové médium. Kamery se třemi čipy poskytují lepší věrnost a detail obrazu. Kvalita čipu závisí

stránka 61 / 95



nejen na kvalitě jeho provedení, ale i na velikosti jeho rozlišení. Čim je rozlišení větší, tím je záznam kvalitnější. −

Objektiv - kvalita objektivu patří k nejdůležitějším vlastnostem kamery, protože ovlivňuje množství a kvalitu světla dopadajícího na snímací čip. Kvalita se posuzuje obdobně jako u objektivů digitálních fotoaparátů. Digitální objektivy poskytují samozřejmě možnost přiblížení a oddálení snímaného objektu zoomem. U digitálních videokamer se setkáváme kromě zoomu optického také se zoomem digitálním. Ten je však ve většině případů zbytečný a výsledky takového snímání obrazu často nekvalitní.

−

Možnosti vyvážení bílé - možnost nastavení kamery pro věrnou reprodukci barvy. Více ve stati digitálních fotoaparátů.

−

Stabilizace obrazu - stabilizace může být optická nebo elektronická. Elektronická stabilizace obrazu EIS (Electronic Image Stabilization) je založená na principu, při kterém je k záznamu nutný větší zobrazovací čip. Zaznamená se jím větší plocha a na základě analýzy pohybu kamery se zjistí, zda se jedná o záměrný pohyb nebo ne. Podle toho se obraz digitálně posune a nežádoucí pohyb je vykompenzován. Optická stabilizace obrazu OIS (Optical Image Stabilization) obraz nemění. Ke kompenzaci nežádoucích pohybů se využívá úprava nastavení vnitřní optiky pomocí refraktivní kapaliny, která je uzavřená mezi dvěma skleněnými deskami. Na základě jejího pohybu se pomocí motůrků upravuje

Obrázek 72 Digitální kamera Canon.

sklon skleněných desek, čímž se světlo nasměruje na správnou část zobrazovacího čipu. Optická stabilizace je kvalitnější avšak dražší, a ne vždy funguje při použití dalších objektivů. −

Další vlastnosti - možnost nahrávání v režimu širokoúhlého formátu (video se natáčí o poměru stran snímku 16:9), ergonomičnost kamery, napájení, možnost jejího rozšíření přídavnými filtry, stojany apod. Užitečnou vlastností je možnost záznamu zvuku pomocí externího mikrofonu. Videokamera musí být vybavena potřebným konektorem. Většina kamer je vybavena dvěma druhy hledáčků. Jeden kulárový a druhý vyklápěcí. Vyklápěcí má podobu LCD displeje. Sledování snímaného obrazu přímo na panelu LCD zlepšuje manipulaci s kamerou. Některé videokamery umožňují záznam obrazu progresivním snímáním. Znamená to, že se snímky neukládají podle současných videostandardů prokládaně (PAL 50 půlsnímků za sekundu, NTSC 60 půlsnímků za sekundu), ale tzv. neprokládaným režimem, kdy se zaznamenávájí celé snímky s frekvenci 25 s. Tento způsob záznamu zlepšuje jas.

Formáty televizních standardů, rozlišení a poměr stran obrazu V současnosti existují tři hlavní standardy pro analogové vysílaní PAL, NTSC a SECAM a jeden standard pro digitální vysílání DTV. Ten má tři podstandardy. SDTV vychází ze standardu NTSC. HDTV 720 (viditelné vertikální rozlišení je 720 řádků) a HDTV 1820 (viditelné vertikální rozlišení je 1080 řádků) představují vyšší kvalitu zobrazování. Přehled standardů je uveden v tabulce. Standard

Snímková frekvence

Složení obrazu

Vertikální rozlišení

Metoda snímání

Poměr stran

NTSC

29,97

Půlsnímky

525

Prokládaná

1,33:1

PAL

25

Půlsnímky

625

Prokládaná

1,33:1

SECAM

25

Půlsnímky

625

Prokládaná

1,33:1

Film

24

Celé snímky

-

-

1,33:1

stránka 62 / 95



Standard

Snímková frekvence

Složení obrazu

Vertikální rozlišení

Metoda snímání

Poměr stran

SDTV

60P, 60I, 30P, 24P

Celé snímky nebo půlsnímky

525

Progresivní nebo prokládaná

4:3, 16:9

HDTV 1080

60, 40, 30

Celé snímky

1080

Progresivní

1,78:1

HDTV 720

60, 30, 24

Celé snímky

720

Progresivní

16:9

Tabulka 1 Přehled televizních standardů a jejich vlastností.

Rozlišení videa je dvojího druhu: −

Vertikální rozlišení - počet řádků, kterými je tvořen obraz videa (každá norma má jinou specifikaci, viz tabulka. Je pevně dané.

−

Horizontální rozlišení - závisí na něm především kvalita obrazu. Je závislé také od samotného zařízení, tedy od počtu horizontálních čar, kterými je obraz tvořen, a které je toto zařízení schopno vykreslit. Je variabilní.

Poměr šířky a výšky obrazu představuje poměr stran videa. Větší šířka umožňuje zobrazit více informací a dochází tak k realističtější prezentaci obrazu. Je častá u filmů a její velikost je 16:9 nebo 1,78:1 až 1,85:1. Pro televize, monitory a podobná zařízení je poměr stran 4:3 nebo taky 1,33:1. U většiny kamer je možné tento poměr zvolit před samotným záznamem. Poměry stran však většinou odpovídají video formátům. Jejich přehled je uveden v tabulce.

Metody snímání U videa se můžeme setkat se dvěma metodami snímání: −

Překládané snímání – vertikální rozlišení udává počet vodorovných čar,

Obrázek 73 Nastavení videoprojektu v programu Sony Vegas. V menu můžeme nastavit, zda budeme pracovat s progresivním nebo prokládaným snímáním.

ze kterých je konečný obraz složen. Tyto čáry se nazývají pole a mohou být snímány prokládaně nebo progresivně. Prokládané snímání, při němž se pro každý snímek videa nejprve zobrazí sudé a potom liché vodorovné čáry, používají analogové vysílací normy. Složením sudých a lichých polí vznikne výsledný obraz. V případě, že se vykresluje jako první pole liché, nazýváme toto pole první pole nebo upper field. Jedná se o záznam s dominantním lichým polem typickým pro analogové formáty. V případě, že je jako první pole vykreslované druhé, sudé pole, říkáme mu lower field, tedy záznam s dominantním sudým nebo dolním polem typickým pro DV video formáty. −

Neprokládané snímání neboli progresivní snímání - video obsahuje celé snímky. Výsledkem je čistší obraz.

Při zpracování videa je metoda snímání důležitá z důvodu možností přidávání nových prvků do scény (nový snímek, efekty, animace apod.) a má samozřejmě vliv i na kvalitu výsledného obrazu.

stránka 63 / 95



Obrázek 74 Horní řádek zobrazuje snímky získané progresivním snímáním, dolní řádek zobrazuje snímky získané prokládaným snímáním.

Vzorkování, komprese, kodeky, datový tok a tvar pixelů U videokamer je barva reprezentována podobně jako u televizorů čtyřmi složkami, a to červenou – R (red), zelenou – G (green), modrou – B (blue) a jasem Y. Převod těchto složek, které jsou charakterizovány analogovou vlnou, do digitální podoby ve tvaru řady bitů se nazývá vzorkování. Čím hustější je vzorkování, tím kvalitnější je informace o barvě. Stupni, do kterého kamera vzorkuje každou základní barvu, říkáme vzorkovací poměr barvy, a u nekomprimovaného video signálu má tvar 4:4:4. První číslo určuje signál jasu, další dvě jsou vyjadřením komponent barevného rozdílu a určují plný barevný signál. Protože je lidské oko velmi citlivé na rozdíly světla a tmy, ale málo citlivé na barevné rozdíly, jsou některé barevné informace ze signálů vypouštěny. Tím se video komprimuje a výsledný soubor s komprimovaným videem má ve srovnání se stejným nekomprimovaným videem nižší objem dat. DV formáty používají vzorkování 4:1:1. PAL norma má vzorkovací poměr 4:2:0 a NTSC norma 4:1:1. Aby se na záznamové médium vešlo co nejvíce záznamu, pracuje digitální video vždy s určitým stupněm komprese. Jedná se o ztrátovou kompresi, která je při záznamu digitálního videa prováděna ve videokameře. Toto komprimování je tedy hardwarové a provádí ho hardwarové vybavení kamery. Stejná komprese je využíváná i při grabování záznamu (nahrávání záznamu) do počítače nebo při jeho přehrávání na počítači. Slouží k tomu speciální software, kterému říkáme kodek, z anglického CODEC (COmpresor/DECompresor). Některé kodeky mají vysoký stupeň komprese, jiné nízký, a rozdíly mezi nimi jsou i v poměru komprese/kvalita. Kodeky jsou vždy ztrátové, ale některé jsou i přesto označovány jako bezztrátové. Jsou to většinou hardwarové kodeky, kterými se vytváří prvotní nahrávka s vysokou kvalitou záznamu (například kodek DV). Komprese kodekem trvá vždy déle než dekomprese videa. Je to zřejmé i z toho, že dekomprese probíhá vždy při přehrávaní komprimovaného videa a probíhá v reálném čase. Existuje celá řada kodeků jako například: −

DV – využívá se hlavně pro záznam. Je to většinou harwarový kodek videokamer. Po přenesení videa do počítače zabezpečuje zpracování takového videa softwarový dekomprimační kodek.

−

MJPEG, DivX, Xvid – nejpoužívanější softwarové kodeky umožňující vysoké stupně poměru komprese/kvalita.

−

MPEG-2 – nejčastěji využívaný softwarový videokodek ve spojení s DVD. Vyhovuje i standardu Digital Television (DTV).

Datový tok je množství informací zaznamenaných každou sekundu nahrávání obrazu. U DV formátu představuje hodnotu 25 Mbps. Znamená to, že se za jednu sekundu uloží 25 megabitů obrazových dat. Datový tok ovlivňuje kvalitu záznamu a při komprimaci videa některými kodeky je možné nastavovat jeho hodnotu. Čím vyšší je datový tok, tím vyšší je kvalita.

stránka 64 / 95



Při zpracování videa je potřeba vědět, že i když je poměr stran nahraného videa například 4:3 a má stejnou hodnotu jako obrazovka počítače, může dojít k deformaci obrazu na obrazovce. Je to způsobeno tím, že oba režimy sice zobrazují video pomocí stejného počtu pixelů, ale tvar pixelů se liší. Obrazovka počítače zobrazuje pixely jako čtverce. Některé zobrazovací normy a formáty mají obdélníkové pixely, které mohou být i různě orientované. Norma NTSC D1 má svisle orientované obdélníky, PAL D1 má vodorovně orientované obdélníky.

Audiodata Téměř všechny videokamery jsou vybaveny mikrofonem. Umožňují tedy nahrávat i zvuk, a to buď v kvalitě mono nebo stereo. Mono zvuk je tvořen jedním audio kanálem, jednou zvukovou stopou. Stereo zvuk dvěma. Kvalitnější kamery jsou vybaveny konektorem pro externí mikrofon. Externí mikrofon se používá v případech, kdy potřebujeme docílit kvalitnějšího záznamu zvuku než lze dosáhnout mikrofonem v základním vybavení kamery. Podobně jako u obrazu probíhá i při nahrávání

Obrázek 75 Konfigurační okno softwarového kodeku DivX.

zvuku vzorkování audio dat. U Audiodat je důležitá rychlost vzorkování, která se vyjadřuje v jednotkách frekvence. Čím vyšší je rychlost, frekvence, tím je vyšší i kvalita záznamu. Nejčastěji se digitální zvuk vzorkuje s frekvencí 44,1 kHz, což je kvalita CD, nebo ve vyšší kvalitě s frekvencí 48 kHz. Zvuk je ve většině případů uložen v grabovaných souborech videa jako zvuková stopa, ale může být uložen i v samostatném souboru nejčastěji typu WAV. Někdy se používá i formát MP3, který se vyznačuje vysokou kompresí. Při zpracování videa se často používá formát Dolby AC-3 audio, což je šestikanálový zvuk s označením 5.1 Dolby Digital Surround Sound.

Zpracování videa Zpracování videa se skládá z několika samostatných kroků: −

Záznam videa – i kvalitativně nedokonalý záznam může být díky svému poutavému a působivému obsahu hodnocen pozitivně, ale i naopak. Proto je důležité mít s nahráváním s digitální kamerou určité zkušenosti, které získáme zájmem o nahrávání a četností naší práce s kamerou.

−

Zachytávání videa na počítač – lze ho rozdělit na dvě oblasti, a to na grabování digitálních dat z digitální kamery a na grabování dat z jiného zdroje například TV kartou nebo grafickou kartou. Průběh zachytávání videa z digitální kamery je poměrně jednoduchý. Video je již zaznamenáno v DV formátě. Rozlišení takového videa je 720x576, framerate 25 snímků za sekundu, DV komprese a stereo zvuk o frekvenci 48 kHz nebo 32 kHz. Zachycené video je uloženo v souborech typu AVI, a protože dnešní kamery využívají způsob datového toku DV typ-2, je tento datový tok demultiplexován. Obraz a zvuk je tedy rozložen do oddělených video a audio stop. Grabování obrazového záznamu z jiného zdroje je poměrně složité, protože si vyžaduje velké množství nastavení používaného softwaru jako je například

stránka 65 / 95



nastavení velikosti obrazu (rozlišení), kódování obrazu (barva a jas), komprese (správný kodek), nastavení zvuku, případně velikost výsledného souboru.

Obrázek 76 Pracovní plocha programu Sony Vegas. V horní části vidíme jednu videostopu a pod ní jednu zvukovou stopu. Ve zvukové stopě je červenou barvou označeny levý a pravý kanál zaznamenaného zvukového signálu.

−

Editace videa (střih) – střih videa pomocí programu určeného k editaci videa. Obecně takový program obsahuje timeline, což je časová osa, do které se vkládá zpracováváné video dle časové posloupnosti, a samostatnou zvukovou stopu. Lze vytvořit několik stop, které se mohou vzájemně překrývat. Mohou být tvořeny videem, zvukem, titulkami, obrázkami apod. Vzájemné uspořádání stop tvoří kompozici. Editace probíhá v několika krocích. Nejprve se spojí všechny nahrávky videa, které chceme zpracovat. Následně se vyříznou části, které nepotřebujeme, a mezi jednotlivé části se přidají přechody. Poté se definují filtry pro zlepšení či zhoršení obrazu nebo zvuku jako například odstranění šumu, zlepšení ostrosti apod. Samotná editace neprobíhá v souborech, které jsou zpracovávány, ale program si pouze zapamatuje, které části souborů má použít, a jak je upravit. Tyto informace uloží v samostatných souborech na disk. Tento způsob editace je charakteristický pro nelineární střih.

−

Uložení zpracovaného videa (rendering) – sestříhané video se uloží v požadovaném formátu, nejčatěji do souboru typu AVI nebo WMV, WMA. Jsou to jen tzv. kontejnery, do kterých se uloží video komprimované nějakým kodekem. Nastavení kodeku probíhá samostatně a zahrnuje nastavení datového toku, komprese atd. V případě, že chceme z videa vytvořit DVD, je vhodné zvolit pro uložení formát MPEG, nejlépe typ MPEG-2.

−

Mastering – uložení výsledného videa na publikační nebo prezentační médium, nejčastěji na CD nebo DVD disky. Vznikají tak disky s přesně definovaným formátem například VideoCD, SuperVCD nebo VideoDVD. K masteringu slouží masteringový program, který umozňuje pro takový výstup vytvořit různá menu a provést závěrečnou kompresi do požadovaného formátu. Nakonec video vypálí na požadované médium. Mastering zohledňuje specifikace všech typických formátů jak pro CD tak pro DVD disky. Pro dodržení normy DVD-Video je například potřebné vytvoření hlavního menu na disku (root

stránka 66 / 95



menu), vytvoření několika titulů na disku včetně zvukových stop. DVD obsahuje také kapitoly (chapters). Takto připravené médium je možné libovolně přehrávat i ve stolním přehrávači. V současnosti jsou stolní DVD přehrávače schopny přehrávat i obyčejné datové CD nebo DVD, na kterém jsou vypáleny filmy se známými kodeky DivX nebo XviD. Umějí dokonce číst datovou strukturu vypáleného média bez nutnosti zachování standardizovaného formátu.

Obrázek 77 Masteringový program Sony Architect. V levé části vidíme rozpracované menu DVD.

Digitální fotografie a skenování Digitalizace statických obrazových informací se provádí několika způsoby. Nejčastěji se v praxi setkáváme s digitálním fotoaparátem a skenerem. Digitální fotoaparát zaznamenává data v digitální podobě už při focení snímku, nemusíme tedy zaznamenaný obrazový materiál digitalizovat. Na druhé straně se běžně setkáváme s fotografováním na běžný kinofilm, popřípadě se stává, že potřebujeme digitalizovat papírová média jako jsou články z časopisů, části knih, učební texty, či samotné fotografie. K tomu nám slouží skener. Výhodou digitalizovaných dat jsou možnosti dalších úprav a různých způsobů jejich prezentace. Samozřejmostí je snadná archivace.

Digitální fotografie V biologii je častou praxí pozorování přírody. K záznamu takového pozorování slouží nejen kamery, ale i fotografie. Fotografování patří asi k nejčastěji používaným způsobům zaznamenávání skutečnosti obecně. Největší vývoj v současnosti zaznamenává digitální fotografie. Ještě před několika lety se jí nevěřilo, a i v současnosti dává mnoho fotografů stále přednost klasickému fotoaparátu. Digitální fotografování má však nesmírné množství výhod jako je levnější záznam, vysoká početnost vyfotografovaných záběrů na jedno médium, možnost okamžitého vyhodnocování záznamu a v neposlední řadě další úpravy fotografie pomocí kvalitních grafických editorů.

stránka 67 / 95



Pro digitální fotografii má velký význam vývoj digitálních fotoaparátů. Ty bychom mohli podle konstrukce rozdělit na: −

Kompaktní digitální fotoaparáty – fotoaparáty vybavené průhledným optickým hledáčkem. Nevýhodou takového fotoaparátu je negativní vlastnost hledáčku zvaná paralaxa, tj. posun optické osy obrazu hledáčku a objektivu. Výsledkem je, že obraz, který vidíme v hledáčku, je posunut od obrazu snímaného objektivem. Ve vzdálenosti 5 m od objektivu tyto rozdíly postupně mizí. Proto jsou dnes kromě optických hledáčků fotoaparáty vybaveny i LCD displejem.

−

Digitální fotoaparáty s elektronickým hledáčkem – jsou vybaveny elektronickým hledáčkem EVF (Electronic View Finder) v podobě mikroLCD displeje umístěného před vstupní čočku. Je to obdoba LCD displeje v zadní části fotoaparátu nebo hledáčku videokamery, na kterém vidíme přesně to, co má snímač

Obrázek 78 Kompaktní digitální fotoaparát Canon.

fotoaparátu v záběru, to, co je nasnímáno snímacím čipem. −

Digitální fotoaparáty jako jednooké zrcadlovky – pro tuto skupinu fotoaparátů, označovaných také zkratkou SLR zrcadlovky (Single Lens Reflex) nebo D-SLR (Digital Single Lens Reflex) digitální zrcadlovky, je charakteristický pohled hledáčkem na scénu skrz objektiv fotoaparátu. Rozdíl oproti fotoaparátum EVF spočívá v tom, že skrz hledáček nevidíme přesně to, co analyzuje snímací čip, ale díváme se na scénu skrz objektiv. Výhodou je modularita, která představuje hlavně možnost výměny objektivů, různých filtrů, mezikroužků, externích blesků apod.

Digitální fotoaparáty fungují na principu zaznamenávání intenzity

Obrázek 79 Digitální zrcadlovka Canon.

světla. Tu zachycuje snímač se světlocitlivými ploškami. Takto získané informace jsou však jen bílé, černé a šedé body v škále 256 úrovní. Aby byla zachycena i informace o barvě, předřazují se před snímače barevné filtry, nejčastěji červený, zelený a červený. Informace o barvě každého snímaného bodu se poskládají pomocí interpolačního algoritmu. Světelná informace je převedena na elektrický náboj, který je pomocí AD převodníku (analogově/digitálního převodníku) převeden do digitální podoby. Po zpracování procesorem a softwarem fotoaparátu se nám zobrazí na LCD displeji a po stisknutí spouště uloží na záznamové médium. Důležitou vlastností digitálních fotoaparátů, která má zásadní vliv na kvalitu snímků, je jejich rozlišení. Rozlišením je určena i maximální možná velikost fotografií v určité kvalitě. Rozlišení je určeno rozlišením snímače. Ten je jedním z nejdůležitějších prvků digitálního fotoaparátu. Existují 2 druhy snímačů a to v součanosti nejrozšířenější CCD (Charge Coupled Device) a CMOS (Complementary Metal Oxid Semiconductor). Rozdíl mezi nimi spočívá v přenosu elektrického náboje ze snímače. Rozlišení snímače, jeho konstrukční vlastnosti (přenos generovanáho elektrického náboje, tvar světlocitlivých buněk, účinnost barevných filtrů) a citlivost (schopnost zachytit co nejvíce světla, nejčastěji se pohybuje kolem 100 ISO, kdy světlocitlivé buňky generují nejsilnějsí signál) ovlivňují kvalitu fotografií největší mírou. Ohnisková vzdálenost

Snímací uhel

Použití

20 mm

Velmi śirokoúhlý záběr (94°)

Fotografie krajinných celků

28 mm

Běžný širokoúhlý zábér (75°)

Snímání v interiérech

stránka 68 / 95



Ohnisková vzdálenost

Snímací uhel

Použití

35 mm

Středně širokoúhlý až normální záběr (63°)

Běžné fotografování

50 mm

Základní objektiv (46°)

Běžné fotografování

80 – 100 mm

Krátký teleobjektiv (30°-24°)

Běžné fotografování nebo portréty

135 mm

Klasický portrétní objektiv (18°)

Nejvhodnější pro portréty

180 – 200 mm

Střední teeobjektiv (12°-14°)

Fotografování vzdálených objektů

300 mm a více

Teleobjektiv (od 8°)

Fotografování velmi vzdálených objektů

Tabulka 2 Význam ohniskové vzdálenosti objektivů pro fotografii.

Kromě kvality snímače je důležitým faktorem i kvalita objektivů. Ty jsou charakterizovány ohniskovou vzdáleností a světelností. Ohnisková vzdálenost u fotoaparátů je vzdálenost čočky od jejich ohniska ležícího na místě, kde je umístěn film nebo snímač. Objektivy mohou mít pevnou ohniskovou vzdálenost nebo zoom. U fotoaparátů se zoomem je možné měnit ohniskovou vzdálenost objektivu, čímž se obraz přibližuje a oddaluje a mění se snímací úhel. Ohnisková vzdálenost u DF je jiná než u klasických fotoaparárů, ale vždy se přepočítává a porovnává s ohniskovou vzdáleností objektivů klasických fotoaparátů. Vztah ohniskové vzdálenosti k typu focené scény je uveden v tabulce. Důležitou vlastností objektivů je světelnost. Představuje plně odcloněný objektiv, který je průchodný maximálnímu množství světla. V digitální fotografii má tato vlastnost velmi Obrázek 80 Teleobjektiv Canon.

významné postavení, protože nejvíce ovlivňuje množství světla,

které dopadne na samotný snímač. Platí, že čím méně světla, tím méně kvalitní snímek. Světelnost se označuje písmenem F. Velmi dobrá světelnost se pohybuje kolem F2,0-F2,5. Světelnost ovlivňuje i kvalitu automatického ostření (autofocus) s technologií TTL (Through The Lens), kdy jsou čidla pro autofocus umístěny hned za objektivem. Platí, že čím méně světla, tím menší schopnost zaostřit. K dalším důležitým vlastnostem digitálních fotoaparátů, které však neovlivňují kvalitu záznamu, patří provedení LCD displeje (jeho velikost a rozlišení zpříjemňují ovládání), napájení (nejčatěji bateriemi typu AA – tužkové baterie, nejvhodnější variantou je používání nabíjecích vysokokapacitních akumulátorů s kapacitou alespoň 2300 mAh) a samozřejmě záznamové médium. Jako záznamové médium se nejčastěji využívá externí paměťová karta. Paměťových karet je několik druhů a každý konkrétní typ fotoaparátu může používat jiný typ karty. Mezi nejpoužívanější typy paměťových karet patří: −

SecureDigital Card (SD) a MultiMedia Card (MMC) – tyto typy jsou si podobné a mají mechanickou ochranu proti zápisu. SD karty jsou asi nejpoužívanější. Maximální datový objem se pohybuje kolem 2 GB.

−

Compact Flash (CF) – karty nazývané také jako „flešky“ jsou charakteristické zejména svou fyzickou velikostí, což zapříčiňuje jejich vytrácení z trhu. Jsou vhodnější pro velké fotoaparáty jako například zrcadlovky, a to i proto,

Obrázek 81 Paměťové karty používané pro záznam dat v digitálních fotoaparátech.

že se vyrábějí s velmi vysokou kapacitou, cca 4 až 6 GB. CF karty jsou trojího typu. Typ I, Typ II a

stránka 69 / 95



Microdrive. Odlišují se rychlostí přistupové doby k uloženým datům, čímž je ovlivněna i rychlost zápisu, a tedy i rychlost pořizování snímků ve velmi krátkých intervalech. −

xD-Picture Card (xD) – vývojově nejmladší a fyzicky nejmenší karty. Také disponují velkou kapacitou. Nevýhodou je jejich poměrně vysoká cena.

−

Karty MemoryStick – tyto karty dříve vyráběla pouze firma Sony. Stejně jako SD karty mají ochranu proti zápisu. Původně dosahovali velkosti 128 MB a 2x128 MB. V současnosti jsou dostupné karty MemoryStick Pro s kapacitou až kolem 4 GB a karty MemoryStick Duo, které jsou stejné jako karty MemoryStick Pro, ale mají menší fyzickou velikost.

Velkou výhodou digitálních fotoaparátu při focení je vybavenost automatickými režimy, a tak i méně zdatný fotograf dokáže pořídit pěkné záběry. Samozřejmostí jsou kreativní režimy neboli motivové programy pro různé scény jako je například portrét, krajina, sport apod. Jsou charakteristické expoziční automatikou, tzn. že u různých scén je expozice přizpůsobená předpokládaným nárokům na clonu a hloubku ostrosti, případně na citlivost. Většina digitálních fotoaparátů je vybavena možnostmi manuálních nastavení. Manuálně je možné měnit parametry expozice, rychlost uzávěrky a clonu. Zajímavou a velmi užitečnou vlastností digitálních

Obrázek 82 Rybíz – fotografie v makro režimu.

fotoaparátů je vybavení tzv. histogramem, který slouží k zobrazení expozice snímku. Je to vlastně sloupcový graf, který zobrazuje rozložení jasů snímané scény. Rozložení výšek sloupců histogramu na vodorovné ose představuje jejich zastoupení v obrázku. Čím více je sloupců nalevo, tím více jsou zastoupeny tmavé stíny. Čím více je sloupců napravo, tím vyšší je zastoupení jasových složek obrazu. U digitálních fotoaparátů může být histogram náhledový (před pořízením snímku) nebo histogram reálný (u vyfoceného snímku). U digitálních fotoaparátů se často setkáváme

Obrázek 83 Mák – fotografie v makro režimu.

s automatikou zaostřování. Vetšina disponuje tzv. pasivním automatickým zaostřováním, což znamená, že scéna se zaostřuje v oblasti zaostřovacího čidla umístěného nejčastěji uprostřed záběru. Zaostřuje se vždy na základě kontrastu scény. V případě problémů se zaostřením je pravděpodobné, že důvodem je málo kontrastní scéna. Systém automatického zaostřování umožňuje při polovičním zamáčknutí spouště zaostřit a poté upravit kompozici. Stiskem spoušťě na doraz se scéna vyfotí. Některé fotoaparáty používají vícebodové zaostření, případně možnost výběru z několika ostřících bodů. Další důležitou vlastností v digitální fotografii je vyvážení bílé, čímž se dosahuje vhodná barevnost snímku. Každé světlo je charakterizovánou teplotou. Při

Obrázek 84 Kopretina – fotografie v makro režimu.

západu slunce je teplo teplé až oranžově červené, při zamračení dochází k namodřelosti. Teplotu světla vnímá i lidské oko a automaticky se jí přizpůsobuje. Ke korekci těchto změn fotoaparátem slouží vlastnost vyvážení bílé,

stránka 70 / 95



která různým způsobem dle použitého algoritmu upravuje barevnost snímané scény. Často se tato funkce značuje jako WB (White Balance). Funguje jak na automatické bázi, tak i v určitém přednastavení pro připad zamračeného počasí, focení při umělém osvětlení apod. Při focení malých detailů se používají makroobjektivy nebo nastavení samotného fotoaparátu režimem makro. Umožňuje nám co největší přiblížení objektivu k focenému objektu a focení i těch nejmenších detailů. Makro se používá k focení rostlin nebo hmyzu. Při focení zvířat ve volné přírodě je nejvhodnější alternativou teleobjektiv, který umožňuje největší přiblížení objektu a udrženío si potřebné distanční vzdálenosti od zvířete tak, abychom ho mohli nafotit při jeho typickém chování. V biologii setkáme i s focením pod mikroskopem. K tomu jsou vždy zapotřebí speciální nástavce, tubusy, které umožňují spojení mezi objektivem fotoaparátu a čočkou mikroskopu. Existují také různé nástavce pro focení negativů či diapozitivů. Vyfocené digitální fotografie můžeme nechat vyvolat ve fotolabu nebo je ještě před vyvoláním upravit v bitmapovém grafickém editoru. Mnoho fotolabů umožňuje i skenování negativů, což nám umožňuje získat digitální fotografie z klasických kinofilmů. Při focení digitálním fotoaparátem je vhodné poznat některé pojmy z bitmapové grafiky, protože jsou fotografie ukládany v určitých datových typech a s určitým rozlišením. Mezi nejčastěji používané datové typy patří: −

Formát RAW obsahuje přímo signál z CCD snímače, tedy surová nekomprimovaná data včetně informací nastavení fotoaparátu, která lze otvírat a ukládat v počitači v běžnějších formátech pomocí speciálního programu nebo zásuvného modulu.

−

Formát TIFF je speciální formát souboru s vysokou kvalitou uložení digitalizovaných obrazů v nekomprimované podobě.

−

Formát JPEG je nejrozšířenější datový formát se ztrátovou kompresi. Výhodou je malá velikost souborů a vysoká kvalita zobrazení. Vyznačuje se několika různými kompresními poměry. Čím je kompresní poměr vyšší, tím je kvalita fotografie nižší. Na druhé straně má vzhledem k subjektivnímu vnímání lidského oka nejnižší kompresní pomeř JPEGu srovnatelné parametry s kvalitou formátu TIFF. Nesrovnatelné jsou však parametry velikosti souborů. JPEG je několikrát menší.

Pro dobrý obrazový vjem běžných fotografií pohlednicového formátu 10x15 cm, na které se díváme ze vzdálenosti asi 50 cm, potřebujeme rozlišení s hustotou 118 bodů na jeden centimetr délky, což v přepočtu znamená 300 dpi. Proto bude maximální velikost fotografie 10x15 cm vyjádřená vertikálně a horizontálně v pixelech přibližně 1200 x 1800 bodů. Větší rozlišení nám sice umožní vyrobit kvalitnější fotografii, ale neovlivní naše subjektivní vnímání její kvality. Proto je fotoaparát s rozlišením 3,2 Mpx, který dokáže uložit fotografie s rozlišením kolem 2048 x 1536 bodů, pro běžné fotografování dostačující.

Skenování Skenování je proces, při kterém se pomocí skeneru digitalizuje určitá předloha. Je to převod grafické informace do digitální podoby, která může být dále počítačově zpracována. Skener je elektronické zařízení sloužící ke skenování. Předloha se nazývá skenovaný materiál, například fotografie, noviny, časopis, kinofilm atd. Obecně existují 2 druhy předloh Odrazné předlohy – list z časopisu nebo fotografie. Transparentní předlohy – například diapozitivy. Obrázek 85 Dokumentový skener Epson s podavačem.

Princip skenování spočívá v osvícení předlohy. Odražené světlo zachytí světlocitlivé prvky snímače skeneru. Světlejší body odráží více světla, tmavší méně. V současnosti

stránka 71 / 95



jsou podobně jako u digitálních fotoaparátů používány 2 druhy snímačů, a to CCD na bázi křemíku a CMOS na bázi polovodiče. Snímače přemění odražené světlo podle jeho intenzity na elektrický náboj, který se v převodníku (A/D převodník) převádí na číselné hodnoty. Tím se snímaný obraz digitalizuje. Tyto hodnoty jsou dále zpracovávány skenovacím programem a umožňují nám naskenovaný obrázek uložit. Naskenovaný obrázek nazýváme sken. Skenery mají široké použití od domácího skenování fotografií a obrázků k vytváření archívů a kartoték - převod papírových dokumentů do digitální podoby (faktury, časopisy, noviny atd.). Skenery je možné využít i jako kopírky, s použitím OCR programů (Optical Character Recognity) můžeme naskenovaný text převádět do textového souboru. Podle způsobu práce můžeme skenery rozdělit na: −

Skenery tužkové a skenery ruční – tužkové skenery vypadají jako tlustá tužka a slouží hlavně ke skenování textu řádek po řádku. Jejich jednostrannost jim neumožňuje širší rozšíření. Ruční skenery mají tvar písmene T. Horní část slouží ke skenování předlohy. Z důvodu jejich problematického ručního posunu, krátké skenovací dráhy a problémů s fixací u menších předloh se na trhu velmi neujaly.

−

Skenery průchozí a skenery rotační (skenery bubnové) – průchozí skenery se podobají skenerům ručním. Systém posunu předlohy je však podobný jako u faxů. Rotační skenery patří většinou k profesionálním typům skenerů. U obou typů skenerů je podmínkou skenování pružná předloha.

−

Skenery plošné – v současnosti nejrozšířenější typ skenerů. Často jsou kombinovány s dalšími zařízeními. Odsud pojmenování multifunkční zařízení, které označuje kombinaci skeneru a tiskárny nebo skeneru, tiskárny a faxu.

−

Skenery na snímání diapozitivů – určené ke snímání diapozitivů a negativů. V současnosti jsou poměrně oblíbené, protože umožňují digitalizaci filmů nafocených běžnými fotoaparáty.

−

Skenery knižní– jednoúčelová zařízení určená pro skenování předloh z knih.

Kvalita skenování je závislá na několika faktorech. Mezi ně patří především rozlišení, barevná hloubka a denzita, se kterou skener dokáže pracovat, rychlost skenování, velikost skenovací plochy a případně další vybavení jako podavače nebo různé adaptéry pro negativy atd. Narozdíl od digitálních fotoaparátů není rozlišení skeneru dáno jen počtem světlocitlivých buněk snímače. Samotné skenování probíhá na principu posunu osvětlovacího zařízení a snímače podél delší strany předlohy v malých krocích. Z toho vyplývá, že rozlišení je dáno rozlišením samotného snímače

(horizontálním rozlišením) a rozlišením, které je určeno krokováním při posunu snímače podél celé předlohy. Proto se rozlišení udává nejčastěji dvěma čísly například 600x1200 dpi. 600 dpi je rozlišení snímače podél jednoho řádku, 1200 dpi je rozlišení dané možnostmi krokování. U velmi kvalitních skenerů se rozlišení pohybuje až kolem 4000x4000 dpi a více.

Obrázek 86 Klasický plošný skener Epson s možnosti skenování diapozitivů a kinofilmů.

Barevná hloubka představuje počet různých úrovní osvětlení, které snímací prvek rozliší. Aby bylo možné posoudit barevnost dopadajícího světla, jsou snímače opatřeny filtry základních barev - RGB - červená, zelená, modrá. Levnější zařízení pracují se základní barevnou hloubkou 8 bitů na každý barevný kanál. 8 bitů je 1 byte a tato jednotka může představovat až 256 různých hodnot. Proto představuje barevná hloubka 8 bitů pro jeden kanál až 256 různých barevných odstínů. Všechny 3 kanály nám tedy dávají dohromady 16 milionů barevných odstínů. Kvalitní skenery pracují dokonce s rozlišením 16 bitů na jeden kanál, což je cca 65 536 barevných odstínů na jeden kanál. Denzitou se vyjadřuje optická hustota. Ta je logaritmickou mírou propustnosti světla látkou. Znamená to, že čím větší je optická hustota, tím více světla je pohlcováno. Denzita při skenování určuje v jakém rozsahu je skener

stránka 72 / 95



schopen rozlišit různé jasy, zda dokáže rozlišit jemnou kresbu ve světlech a naopak odlišit různé jasy i v nejhlubších stínech. U levných skenerů se někdy denzita neuvádí. Naopak u kvalitního skeneru je denzita důležitou charakteristikou a měla by mít hodnotu vyšší než 3, u filmového skeneru vyšší než 4. Nejkvalitnější filmové skenery dosahují hodnot denzity až 4,8. Platí, že čím je denzita vyšší, tím je skener kvalitnější. Samotná kvalita skeneru nám však ještě nezaručuje kvalitně naskenované předlohy. Důležité je i správné nastavení přístroje, které nám poté může ušetřit čas při úpravě naskenovaného materiálu. Po naskenovaní materiálu už není možné kvalitu samotných informací v digitální podobě zlepšit. Proto je potřeba nastavení skeneru před skenováním věnovat dostatečný čas a vždy je vhodné vyzkoušet několik variant nastavení. Správné nastavení skeneru by mělo zohledňovat typ předlohy a výstup skenovaného materiálu, který je určován zobrazovacím médiem, na kterém bude materiál prezentován (monitor, tištěný papír, fotografie). Nejčastější typy předloh jsou: −

text – obyčejný textový materiál.

−

pérovky označované také jako line-art – patří k nim loga,

Rozlišení 72 dpi – 60 x 60 obrazových bodů.

perokresby nebo technické výkresy. Je to obraz složený jen z černých a bílých bodů bez poltónů, tedy ve stupních


šedi. −

barevný obrázek – barevně skenovaná předloha. Často se dále dělí podle použití, například obrázek jen pro web, pro tisk apod.

Popsat všechny možnosti nastavení skeneru při skenování není možné, a to už z důvodu různorodosti skenovacích softwarů a skenerů. Samotné skenování probíhá v několika krocích: −

Nastaví se implicitní (přednastavené výrobcem) hodnoty

Rozlišení 72 dpi – 180 x 180 obrazových bodů

skenování. −

Nastaví se dpi – například pro text 100-150 dpi, perovka cca 300 dpi, barevný obrázek 600 dpi a více. Čím větší hodnota dpi, tím vyšší kvalita skenování. Na druhé straně existuje i výkonnostní limit, při kterém zvětšování nastavení rozlišení už kvalitu skenu nezvyšuje, ale zbytečně zvyšuje jeho velikost.

−

Sejme se náhledový obrázek – software nám v náhledu zobrazí, jak bude obrázek vypadat.

−

Provede se výběr v obrázku, čímž se obrázek ořízne – vybereme jen tu část předlohy, kterou skutečně chceme skenovat.

−

Upraví se velikost, případně dpi obrázku.

−

Podle možností se obrázek upraví – používá se k tomu korekce vyvážení barev, doostření, histogram apod.

−

Předloha se naskenuje a sken se uloží.

−

Provedou se další úpravy v grafickém editoru.

Obrázek 87 Srovnání obrázku se stejným rozlišením, ale různým počtem vertikálních a horizontálních obrazových bodů.

Abychom mohli provádět kvalitní skenování, potřebujeme získat praxi a nebát se experimentovat.

stránka 73 / 95



Grafická úprava obrazových dat Grafickou úpravu obrázků získaných skenováním, focením nebo jiným způsobem, provádíme pomocí specializovaných programů, kterým říkáme grafické editory. V počítačové grafice rozlišujeme dva směry, a to vektorovou grafiku a grafiku rastrovou (bitmapovou grafiku). Hlavní rozdíl je ve způsobu, jakým je obrázek popisován. Od toho se odvíjí i samotná práce s obrázkem.

Vektorová grafika Vektorová grafika pracuje s vektory, které představují


základní geometrické objekty jako například úsečka, elipsa, obdélník. Každý objekt má definovanou řadu vlastností mezi které patří poloha, barva, přechod, velikost atd. Velkou výhodou je, že při manipulaci s obrázkem (zvětšování nebo zmenšování) nedochází ke změnám kvality obrázku. Různé další úpravy takových obrázků jsou


prováděny úpravami jednotlivých objektů obrázku nebo celých skupin objektů. Některé objekty mohou ležet na sobě a vzájemně se překrývat. Největším problémem při práci s vektorovou grafikou je věrné zobrazení barev, především různých přechodů. Proto se místo nich někdy využívají textury, které představují kombinaci vektorů a bitmap. Další nevýhodou je pořizování vektorových obrázků, protože neexistují fotoaparáty pracující s vektory ani vektorové


skenery. Všechny vektorové obrázky jsou vyrobené pomocí grafických vektorových programů. Vektorová grafika se používá zejména v technické grafice (tvorba log, schémat, výkresů apod). Převod vektorového obrázku na bitmapu je zpravidla bezproblémový. K známým vektorovým programům patŕí Adobe Illustrator a CorelDraw.

Bitmapová grafika S bitmapovou grafikou souvisí pojmy jako rozlišení, bitmapa, úprava obrázků a fotografií. Bitmapa je plocha, která je rozložena na malé plošky v definovaném rastru. Proto je tato grafika někdy nazývána také rastrová grafika . Skládá se z množství malých bodů, kterým říkáme obrazové body nebo pixely. Rozlišení je počet obrazových bodů v horizontálním a vertikálním směru bitmapy. Často se vztahuje k určité délkové

Obrázek 88 Srovnání obrázku s různými hodnotami rozlišení, ale se stejným počtem vertikálních a horizontálních obrazových bodů.

jednotce. Hodně vyžívaným standardem pro určování kvality snímků je určení rozlišení v jednotkách DPI (dots per inch). Rozlišení se však může uvádět i v jiných jednotkách. Obrázek, který má rozlišení 100x100 bodů a má velikost 1 cm x 1 cm bude mít hustotu 100 bodů na jeden cm, což je 254 dpi. Vypočítet provádíme na základě vztahu šířka (palce) = počet pixelů / dpi. Jeden palec je přitom 2,54 cm. Další příklad výpočtu je uveden v kapitole digitální fotografie, kde je vypočteno rozlišení digitální fotografie s hodnotou 300 dpi pro velikost fotky o rozměrech 10 x 15 cm. I bitmapová grafika ma svá omezení. Jsou to napřiklad možnosti zvětšování a zmenšování. Při zvětšování sice dochází ke zvětšení obrázku, ale počet pixelů zůstává stejný. Každý zvětšovaný bod představuje čtverec, proto se při velkém zvětšení může projevit zubovitost. Při zmenšení obrázku to pochopitelně nevadí. Proto se při změnách velikosti rastrových obrázků používá tzv. převzorkování, resampling. Převzorkováním se zvýší nebo sníží počet

stránka 74 / 95



pixelů, čímž dojde buď k doplnění bodů nebo k vypuštění některých informací. Změní se však grafická informace v obrázku. Na druhé straně je výhodou bitmap možnost věrného zachycení různých barevných přechodů a fakt, že téměř všechny vstupní/výstupní zařízení (monitory, tiskárny, skenery atd.) pracují podobným způsobem. Navíc poskytují bitmapové editory mnoho různých účinných technik pro další úpravy bitmap. Převod bitmapového obrázku na vektorový je problematický zejména kvůli nemožnosti věrného převedení barevných přechodů. Problematická je také identifikace objektů, ze kterých se vektorový obrázek skládá. K nejznámějším bitmapovým editorům patŕí Adobe Photoshop, GIMP a Paint Shop Pro.

Barevné modely Při práci s grafikou pracujeme s barevnými informacemi obrázku, které vytvářejí konečnou podobu zobrazovaného objektu. Protože vnímaní barvy je při zpracování barevné informace lidským okem jiné něž monitorem počítače nebo tiskárnou, bylo vyvinuto několik barevných režimů neboli barevných modelů. Ty jsou charakterizovány typem základních barev, ze kterých se grafické informace skládají, poměrem základních barev obrázku a způsobem, jakým se základní barvy míchají a ukládají. Mezi základní barevné modely používané v grafice patŕí: −

Obrázek 89 Princip míchaní barev v barevném modelu RGB.

model RGB – říká se mu také aditivní model nebo sčítací model, protože se jeho výsledná barva rovná součtu všech jeho základních barev. Základní barvy tohoto modelu jsou červená R (Red), zelená G (Green) a modrá B (Blue). Barvy nabývají v desítkové soustavě hodnot 0 - 255, kde 0 je 0% a 255 je 100% intenzita dané barvy. Tento model nepotřebuje vnější světlo a jeho barevný systém (barevná paleta) se používá především pro zobrazování grafiky na monitorech.

−

model CMYK – označuje se také jako submitivní model (odčítací model) nebo subatraktivní model. Barvy jsou odečítány od bílé. Bílý obrázek neobsahuje žádnou barvu a smícháním všech základních barev by měla vzniknout barva černá. Základní barvy jsou tyrkysová C (Cyan), purpurová M (Magenta) a žlutá Y (Yellow). Při smíchání těchto základních barev však nevzniká úplně černá, proto se k nim přidává ještě barva černá K (blacK).

Obrázek 90 Míchaní barev v RGB modelu v programu Photoshop.

Tento režim se používá v tiskárnách a plotrech, u kterých je výstupem tištěný povrch, a barevný dojem se projevuje odrazem světla. −

model HSB – tento model se nejvíce blíží lidskému vnímání barev. Umožňuje vznik barevného dojmu mícháním barev pomocí jejich odstínu H (Hue), sytosti S (Saturation) a jasu B (Brightness). Odstín představuje základní spektrální barvu, sytost udává množství bílé barvy promíchané s vybranou barvou z barevného spektra (úplně sytá barva neobsahuje ani

Obrázek 91 Míchaní barev v HSB modelu v programu Photoshop.

stránka 75 / 95



trochu bílé, částečně sytá je světlejší přidáním barvy bílé) a jas je stupeň zářivosti barvy, tj. kolik světla odráží (barva s malou intenzitou je tmavá). HSV model se nejvíce přibližuje systému používanému malíři, kteří vytváří nové odstíny barev přidáváním bílé a černé do jiných barev. Základní barevné modely je možné dále převádět do dalších režimů: −

indexované barvy - používájí jen 256 barev, ale jsou volitelné z celého barevného spektra. Tímto převodem barevné informace se snižuje objem barevných informací v obrázku, a tím i jeho velikost.

−

stupně šedi – barva šedé je vyjádřena jen jasem. Proto barvy u barevného obrázku převedeného do stupně šedi, i když obsahovaly různý stupeň sytosti a odstínu, budou za předpokladu, že měly stejný stupeň jasu, vypadat shodně šedě.

−

bitové mapy – používají pouze bílou a černou barvu. Před převodem obrázku do bitové mapy je potřeba ho nejprve převést do stupně šedi.

Nejčastější formáty obrázků Grafika používá asi největší počet různých formátů. Kromě velkého množství standardizovaných formátu,má i každý grafický editor svůj vlastní formát. Hlavně standardizované formáty jsou charakterizovány svou kvalitou a stupněm komprese. Tím je definována i jejich použitelnost například pro webovou grafiku, pro digitální fotografii, pro práci v grafickém studiu apod. K nejpoužívanějším formátům patří: −

TIFF (Tagged Image File Format) – asi nejpoužívanější a zároveň nejuniverzálnější grafický formát. Umožňuje komprimaci.

−

JPEG (Join Picture Experts Group) – formát používající ztrátovou kompresi. Je velmi rozšířený a výjímečný díky velmi dobrému poměru komprese/kvalita. Lze u něj nastavovat velikost komprese, ale někdy tím dochází k narušení barevné informace v obrázku.

−

GIF (Graphics Interchange Format) – má podobné vlastnosti jako JPEG. Umožňuje však použití max. 256 barev. Může mít podobu prokládaného GIFu nebo animovaného GIFu. U prokládaného obrázku se na obrazovce nejprve zobrazí hrubý náhled a později se v něm začnou upřesňovat detaily. U animovaného je možné uložení více obrázků v jediném souboru, čímž se vytvoří jednoduchá animace.

−

PNG (Portable Network Graphics) - je jediným oficiálním formátem pro bitmapovou grafiku na internetu a často je označován jako nástupce formátu GIF. Umožňuje průhlednost obrázků a kompresní poměry jsou u běžných obrázků lepší než u GIFu.

−

EPS, zapouzdřený PostScript – je ideální pro přípravu dokumentů k tisku. Zvládá práci ve všech barevných režimech. Ašak i když grafické programy dokáží obrázek v tomto formátu uložit, neumí ho přečíst. Používá se zejména v DTP.

−

WMF, Windows Meta File – Používá ho firma Microsoft. Nejčastěji se s ním setkáme u klipartů Microsoftu.

−

PSD – formát programu Adobe Photoshop.

−

PSP – formát programu Paint Shop Pro.

−

CDR – nejznámější vektorový formát vytvářený programem CorelDraw.

−

AI – vektorový formát programu Adobe Illustrator.

Některé vlastnosti bitmapových editorů Bitmapové editory disponují širokým spektrem méně nebo více specifických funkcí pro zpracovávání obrázků. Není proto možné uvést jejich konečný výčet. Některé vlastnosti jsou však obecně známé a poměrně často využívané při editaci. Patŕí mezi ně: −

Export a import – představují možnost načtení a ukládání obrázků v různých grafických formátech.

−

TWAIN rozhraní – umožňuje skenování přímo z otevřeného grafického editoru.

stránka 76 / 95



Možnost změny velikosti obrázků – umožňuje měnit velikost obrázků včetně jejich rozlišení.

−

Některé globální úpravy obrázků – změny barevných hodnot všech bodů v obrázku. Jedná se zejména o změnu jasu, kontrastu, odstínu, sytosti, či rozložení barev.

−

Křivky a úrovně – tyto vlastnosti patří mezi globální úpravy obrázku, ale jsou poměrně specifické a někdy složité na pochopení.

−

Filtry – aplikací filtrů se obrázky deformují, ostří, vytváří různé

Obrázek 92 Příklad histogramu obrázku v programu Photoshop.

přechody apod. −

Selekce – umožňují výběr jen požadovaných částí obrázků pro další úpravu.

−

Masky – maska představuje opak selekce a obrázek pokrytý maskou je chráněn před aplikací jakýchkoliv úprav.

−

Vrstvy – můžeme si je představit jako různé vrstvy průsvitného papíru nad obrázkem, které lze různě pokládat na sebe, vkládat do nich kopírované části obrázků, upravovat je, kreslit a psát do nich. Vrstvy můžeme různě posouvat mezi sebou, měnit jejich pořadí, způsob krytí, vytvářet nové vrstvy a podle potřeby je mazat. S použitím vrstev vzniká výsledný obrázek překrýváním jejich obsahu. V pŕípadě, že chceme aby uložený obrázek obsahoval vytvořené vrstvy, musíme ho ukládat jen v nativním formátu konkrétního textového editoru.

Všechny editory používají stejné principy editace s využitím výše uvedených vlastností. Liší se pouze jejich provedením, jednoduchostí jejich použití, případně množstvím různých filtrů nebo specifickými nástroji pro kreslení.

stránka 77 / 95


Praktické problémy

Praktické problémy Instalace hardwaru a softwaru Požadované vědomosti a dovednosti −

Přenos dat pomocí flash disku.

−

Instalace přístrojů spektrofotometr, ELISA Reader nebo přístroje PalmSense.

−

Instalace tiskárny nebo skeneru a instalace externí DVD vypalovací mechaniky.

−

Příprava notebooku a dataprojektoru k přednášce.

−

Správné zapojení a používání sluchátek a mikrofonu.

−

Instalace/odinstalace programů Open Office, Gimp, PDFCreator, případně jiných programů dle zájmu studenta.

Doporučené hardwarové a softwarové vybavení ke studiu Doporučený hardware

Doporučený software

Moderní multimediální počítač

MS Windows 2000 / XP

Flash disk

Vypalovací software NERO 6.x a vyšší

Spektrofotometer

Open Office

ELISA Reader

Gimp

PalmSens

PDFCreator

Notebook a projektor Externí vypalovací DVD mechanika Sluchátka a mikrofon Tiskárna nebo skener

Doporučená literatura a internetové zdroje Mueller, S.: Osobní počítač – hardware, upgrade, opravy. CP Books 2003 Messmer, H.-P, Dembowski, K.: Velká kniha hardware. CP Books 2005 Petr Broža Notebook Praktická příručka uživatele. CP Books 2005 Petr Broža Instalujeme a konfigurujeme počítač. CP Books 2005 Jaroslav Horák Tiskárny Praktický průvodce uživatele.CP Books 2000 Kolektiv autorů: Počítačová gramotnost. SoftPress 2004 Clark, S. H. A.: Osobní počítač. Jak je to snadné! CP Books 2004 Broža, P.: Instalujeme a konfigurujeme počítač. CP Books 2005 Norton, P., Mueller, J.: Kompletní průvodce operačním systémem Windows XP. Softpress 2003 Stanek, R. Wiliam: Microsoft XP Profesional, Kapesní rádce administrátora. Computer Press Praha 2002 http://www.zive.cz/default.asp http://www.svethardware.cz/ http://www.hw.cz/ http://www.motherboard.cz/

stránka 78 / 95



Operační systém Požadované vědomosti a dovednosti −

Nastavení plochy (ikony, pozadí, rozlišení monitoru).

−

Nastavení napájení monitoru a počítače.

−

Nastavení rozlišení monitoru, obnovovací frekvence monitoru.

−

Nastavení hlavního panelu, panelu snadného spuštění.

−

Vytvoření nových uživatelských místních účtů v operačním systému MS Windows.

−

Nastavení přístupových práv k některým složkám a souborům počítače.

−

Praktické ovládání programu Průzkumník Windows, a podle výběru program Salamander nebo Total Comander.

−

Porozumění a případné předvedení významu virtuálních ploch v operačním systému MS Windows.

Doporučené hardwarové a softwarové vybavení ke studiu Doporučený hardware Moderní multimediální počítač

Doporučený software MS Windows 2000 / XP Total Comander Salamander Virtual Desktop Toolbox 2.70

Doporučená literatura a internetové zdroje Norton, P., Mueller, J.: Kompletní průvodce operačním systémem Windows XP Softpress 2003 Kolektiv autorů: Počítačová gramotnost. SoftPress 2004 Bott, E.: Microsoft Windows XP. Jak je to snadné. CP Books 2003 Clark, S. H. A.: Osobní počítač. Jak je to snadné! CP Books 2004 Kmoch, P. Wagner, J.: Informatika a výpočetní technika pro SŠ. CP Books 2004 Stanek, R. Wiliam: Microsoft XP Profesional, Kapesní rádce administrátora. CP Books 2002 http://www.zive.cz/default.asp http://www.svethardware.cz/ http://www.hw.cz/ http://www.webteacher.org/windows.html http://www.vernier.com/cmat/bwc.html http://w3.dwm.ks.edu.tw/bio/activelearner/

stránka 79 / 95



Kancelářský software Požadované vědomosti a dovednosti Pro práci s programy kancelářského balíku jsou požadovány vědomosti a dovednosti v rozsahu ECDL sylabu. Ten je volně k dispozici na webových stránkach http://www.ecdl.cz/zakladni_moduly.php. Obsah ECDL sylabu je závazný pro práci s textovým editorem, tabulkovým procesorem a programy pro prezentaci. Obsah ECDL sylabu pro moduly 1, 2, 5 a 7 je pouze doporučený. Doporučená je práce s produkty MS Office, případně Open Office. Výukové multimediální programy pro práci s produkty MS Office podle sylabu ECDL jsou dostupné na internetovém portálu veřejné správy. Přístup ke kurzům je umožněn po registraci. Další požadavky jsou doplněny pro konkrétní program.

MS Word −

Pochopit význam stylů a být schopen samostatné práce se styly.

−

Umět používat pokročilé techniky práce jako práce s oddíly, generování rejstříku, obsahu a obrázků, poznámky pod čarou.

−

Být schopen samostatně používat sledování změn dokumentu.

−

Význam tabulek v MS Wordu pro rozložení grafických prvků na stránce.

−

Vytvoření PDF dokumentu z dokumentu MS Word. Pochopit význam instalace virtuálních tiskáren i pro práci s jinými programy.

MS Excel −

Import číselných dat získaných měřením přístroji jako například BIOANALYZATOR, PalmSense.

−

Zpracování číselných dat získaných měřením do přehledných tabulek.

−

Zvládnutí pokročilého formátování grafů jako například formát datové řady, formát osy, formát oblasti grafu.

−

Součástí práce s tabulkovým procesorem je obeznámení se s programy jako je Sigmaplot nebo GraphPad Prism a provedení základního zpracování dat do tabulek a grafů. Pro názornost práce s těmito programy budou demonstračně vyhodnocena experimentální data z oblasti enzymové kinetiky. Student nemusí umět tyto programy ovládat, ale musí poznat jejich význam pro praxi.

MS Outlook a MS Outlook Express −

Nejdůležitější je schopnost samostatně používat adresář a elektronickou poštu.

−

Nastavení poštovních klientů pro stahování a zasílání elektronické pošty.

Open Office −

Poznat význam tohoto balíčku programů ve srovnání s MS Office a obeznámit se s pracovním prostředím.

−

V případě, že student nechce používat produkt MS Office, musí být schopen používat většinu alternativních funkcí v Open Office.


Doporučený software MS Windows 2000 / XP MS Office 2003

stránka 80 / 95



Doporučený hardware

Doporučený software Open Office 2.0 PDFCreator SigmaPlot GraphPad Prism

Doporučená literatura a internetové zdroje kolektiv autorů: S počítačem do Evropy – ECDL. CP Books 2004 Brož, M.: Microsoft Office Excel 2003 Podrobná uživatelská příručka. CP Books 2004 Brož, M.: Microsoft Office Word 2003 Podrobná uživatelská příručka. CP Books 2004 Magera, I.: Microsoft Office PowerPoint 2003 Podrobná uživatelská příručka. CP Books 2005 Městecký, M.: Microsoft Office Outlook 2003 Podrobná uživatelská příručka. CP Books 2004 Brož, M.: Mistrovství v Microsoft Excel 2000 a 2002. CP Books 2002 Lapáček, J.: OpenOffice.org Podrobná uživatelská příručka. CP Books 2004 http://www.ecdl.cz http://82.208.50.193/edoceo/index.html http://www.microsoft.com/cze/office/default.mspx http://www.602.cz/cz http://www.openoffice.cz/

stránka 81 / 95



Databáze Požadované vědomosti a dovednosti Ke zvládnutí této problematiky doporučuji prostudování ECDL sylabu a absolvování multimediálního kurzu na portálu veřejné správy. K hlavním požadavkům patří: −

Pochopení významu a principu fungování databází.

−

Schopnost vytvoření jednoduché databáze například pro účely studia systematiky.

−

Vytvoření tabulek a jednoduchých relací mezi nimi.

−

Poznaní významu vyhledávacích dotazů a schopnost vytvořit jednoduchý dotaz.

−

Poznaní významu formulářů a sestav v databázích.


Doporučený software MS Windows 2000 / XP MS Office 2003 nebo Open Office 2.0

Doporučená literatura a internetové zdroje Morkes, D.: Microsoft Office Access 2003 Podrobná uživatelská příručka. CP Books 2004 Viescas, J.: Mistrovství v Microsoft Access 2000. CP Books 2000 http://www.ecdl.cz http://82.208.50.193/edoceo/index.html

stránka 82 / 95



Práce s internetem Požadované vědomosti a dovednosti −

Vyhledávát v katalozích a vyhledávačích.

−

Být schopen připravit jednoduchý rozcestník z vybraného biologického oboru (botanika, zoologie, fyziologie, anatomie, biochemie apod.).

−

Seznámit se s významem internetových biologických databází pro praxi.

−

Ukládání obrázků, souborů a webových stránek na lokální pevný disk.

−

Vytvoření freemailu včetně pochopení významu pokročilých nastavení jako je ochrana proti spamu, antivirová ochrana, diskový prostor na webovém serveru, vytvoření alba na webovém serveru.

−

Vytvoření jednoduché webové prezentace.

−

Upload webové prezentace na webový server.

−

Upload a download dat na webový server (včetně umístění webové prezentace) pomocí FTP klienta.

−

Instalace programu ICQ a Skype včetně předvedení základní obsluhy.

−

Instalace RSS čtečky, vytvoření a organizace nových kanálů.

−

Znalost zásad bezpečnosti práce na internetu.





Mikrofon a sluchátka

Wisiwig editor Macromedia Dreamweaver

Připojení k internetu

MX nebo Easy Editor 2005 Total Comander ICQ Skype Rss čtečka (FeedReader nebo GreatNews) Jakýkoliv webový prostor v síti internet

Doporučená literatura a internetové zdroje Baranovič, R. Moravčíková, Ľ. Šnajder, Ľ.: Internet pro střední školy. CP Books 1999 Černý, J.: Domácí Internet. CP Books 2005 Kállay, F., Peniak, P.: Počítačové sítě a jejich aplikace. Grada Publishing 1999 Sklenák, V. a kol: Data, informace, znalosti a internet. C. H. Beck 2001 Zemlička, M.: E-mail, chat, sms Praktický průvodce elektronickou komunikací 2003 Čermák, J.: Internet a autorské právo. Linde Praha a.s. 2001 Kocman, R., Lohniský, J.: Jak se bránit virům, spamu a spyware. CP Books 2005 Doseděl, T.: 21 základních pravidel počítačové bezpečnosti. Jak ochránit počítač. CP Books 2005 Doseděl, T.: Počítačová bezpečnost a ochrana dat. CP Books 2004 Hanzlíková, J.: Webdesign pro úplné začátečníky. CP Books 2004 Musciano, Ch. Kennedy, B.: HTML a XHTML kompletní průvodc.e Cp Books 2000

stránka 83 / 95



Powel, A. T. Web design Komplentní průvodce. CP Books 2004 Kosek, J.: HTML – tvorba dokonalých WWW stránek. Grada Publishing 1998 http://www.zive.cz http://www.lupa.cz/ http://www.earchiv.cz/ http://www.viry.cz/ http://www.hoax.cz/ http://www.icq.com http://www.skype.com http://www.jakpsatweb.cz http://www.kosek.cz http://interval.cz http://www.w3.org/ http://www.feedreader.com/ http://www.rsspoint.cz/ http://www.feedcat.net/

stránka 84 / 95



Komprimace, vypalování a archivace dat Požadované vědomosti a dovednosti −

Komprimování souborů, rozdělení komprimovaného souboru na menší části a jejich následné sloučení

−

Vytvoření datového CD a DVD.

−

Poznat význam a být schopen použít virtuální CD-ROM a DVD-ROM mechaniku.





Externí vypalovací DVD mechanika

MS Office 2003 Vypalovací software NERO 6.x a vyšší DAEMON Tools 4.x

Doporučená literatura a internetové zdroje Pecinovský, J.: Archivace a komprimace dat. Grada Publishing 2003 Bráza, J.: WinZip, WinRAR a další komprimační programy. Grada Publishing 2000 Žemlička, M. : Total Commander Kompletní uživatelská příručka. Computer Press Media, a. s. 2005 Hlavenka, J. a kolektiv: Velká kniha vypalování CD a DVD. CP Books 2005 Broža, P.: 333 tipů a triků pro vypalování CD a DVD. CP Books 2003 Hlavenka, J.: Vypalujeme CD a DVD pomocí programu NERO 6. CP Books 2003 Broža, P.: Vypalujeme DVD. CP Books 2003 Broža, P.: Vypalujeme CD. CP Books 2000 http://www.cdr.cz/ http://www.zive.cz http://www.nero.com/nero6/eng/Tutorials.html

stránka 85 / 95



Multimédia Požadované vědomosti a dovednosti −

Základní obsluha digitální videokamery.

−

Natočení krátkého videozáznamu včetně stáhnutí záznamu do počítače, jednoduchého střihu, exportu a vytvoření DVD.

−

Základní obsluha digitálního fotoaparátu.

−

Focení pod mikroskopem.

−

Kopírování fotografií z digitálního fotoaparátu do počítače.

−

Základní práce s obrázky pomocí prohlížečů obrázků (kopírování, hromadné přejmenování apod.).

−

Význam a praktické použití tlačítka PrtScr na klávesnici.

−

Skenování textové předlohy, případně kinofilmu.

−

Pochopit význam OCR programů pro praxi.

−

Základní zpracování nafocených a naskenovaných fotografií (barevné fotografie, černobílé fotografie). Úprava velikosti a rozlišení. Základní práce s histogramem a pochopení významu pro úpravu fotografií. Pochopení významu a základní práce s vrstvami a selekcemi.

−

Význam a možnosti exportu a importu v bitmapových editorech. Práce s TWAIN rozhraním.

−

Schopnost použít export nebo ukládání obrázků do různých formátů.

−

Poznat možnosti úprav nafocených obrázků pro vyvolání fotek ve fotolabu.

−

Vytvoření prezentačního CD, případně DVD s fotografiemi.





Mikroskop s nástavcem pro digitální

Sony DVD Architekt

fotoaparát

Sony Vegas nebo Adobe Premierre

Digitální fotoaparát

Gimp 2.x

Digitální videokamera

Adobe Photoshop 5 a vyšší

Skener s možností skenování kinofilmů

IrfanView 3.9x nebo XnView Vypalovací software NERO 6.x a vyšší

Doporučená literatura a internetové zdroje Kolektiv autorů: Velká knia o skenování. Unis Publishing s.r.o. 1999 Stone, M. D., Gladis, R.: Digitální fotografie. Jak je to snadné. CP Books 2003 Milburn,K.: Mistrovství digitální fotografie Techniky profesionálů pro každého fotografa. 2005 Long, B. Schenk, S.: Velká kniha digitálniho videa. 2005 Vybíral, J.: GIMP Uživatelská příručka. 2004 Willmore, B.: Velká kniha k Adobe Photoshop CS. 2005 Willmore, B.: Velká kniha k Adobe Photoshop 7 Manuál k programu a škola výtvarných technik. 2002 Dayton, L. Davis J.: Photoshop WOW! Book. 2003 Fotr, J. Vlach, M. Křenek, J. Tipy efekty a kouzla v Adobe Photoshopu. 2001

stránka 86 / 95



Kadavý, D.CorelDRAW 12 Uživatelská příručka. 2005 Dunn, J. R.: Digitální video. Jak je to snadné. CP Books. 2003 Johnson, D.: Jak využívat digitální fotoaparát. SoftPress. 2003 Georges, G.: Digitální fotografie. 100 praktických návodů a tipů . CP Books 2005 Matoušek, J., Jirásek, O.: Natáčíme a upravujeme video na počítači. CP Books 2003 http://www.digitalnivideo.cz/ http://www.digineff.cz/ http://www.fotografovani.cz/ http://www.tvfreak.cz/ http://www.doom9.org/ http://www.cdr.cz/ http://www.grafika.cz/ http://www.gimp.cz/

stránka 87 / 95



Doporučená časopisecká literatura Svět počítačů Počítač pro každého Computer PC World Chip PC Magazine

stránka 88 / 95


Rejstřík

Rejstřík

3 3D akcelerátory........................ 19 3D zvuk ................................... 15

6 602Office................................. 51 602Pc Suite.............................. 51

7 7-Zip........................................ 63

A A/D převodník ......................... 80 absolůtní hypertextové odkazy.. 61 ACPI ..................................18, 39 ActiveX ................................... 56 AD převodník .......................... 77 ADC ........................................ 15 aditivní model .......................... 85 administrátor............................ 44 Adobe ...................................... 50 Adobe Acrobat ......................... 56 Adobe Acrobat Reader ............. 50 Adobe Illustrator ...................... 83 Adobe Ilustrátor ....................... 87 Adobe Photoshop ................84, 86 Advanced Configuration and Power Interface.............................. 39 Advanced Configuration Power Management ....................... 18 Advanced Power Management.. 39 Advanced Research Project Agency Network.............................. 24 adware ................................31, 33 AGP sběrnice ........................... 19 Ahead ...................................... 66 AI 87 aktivní obsah............................ 56 aktivní prvky............................ 27 aktualizace BIOSu.................... 11 Alcohol 120% .......................... 66 alternativní operátor hlasových služeb ........................................... 59 AMD ......................................... 9 AMI BIOS ............................... 20 analogový zdroj........................ 68 analogový zvuk ........................ 15 Analog-to-Digital Converter ..... 15 animovaného GIFu ................... 86 antispamové programy ............. 30 aplikace ................................... 22 aplikační servery ...................... 23 aplikační software ...............21, 22 aplikační vrstva ........................ 26 APM........................................ 39 Apple Macintosh ........................ 6 architektura sítě........................ 23 archiv..................................63, 80

archivace.................................. 63 archivována data....................... 32 ARPANET............................... 24 asociace ............................. 47, 49 asociace programu.................... 47 ASP ......................................... 61 Athlon...................................... 10 AUDIO_TS.............................. 65 audiocédečko............................ 64 automatické režimy .................. 78 automatika zaostřování ............. 79 autorské práva .......................... 33 AVI ................................... 50, 74 Award BIOS ............................ 20

B backdoor .................................. 31 barevná hloubka ....................... 81 barevné filtry............................ 76 barevné přechody ..................... 84 barevnost snímané scény........... 79 barevnost snímku...................... 79 barevný obrázek ....................... 82 Base......................................... 52 Basic Input/Output System........ 20 baterie........................................ 9 Baterie ....................................... 9 baterie typu AA........................ 78 bezdrátové sítě.......................... 27 Bezpečnost............................... 28 bezpečnost práce ...................... 38 bezpečnostní díra...................... 31 bezpečnostní hardware........ 28, 32 bezpečnostní oprava ................. 32 bezpečnostní software......... 28, 32 bezpečnostní zásady ................. 32 bezztrátová komprimace ........... 62 BIOS...............................9, 11, 20 bit 49 bitmapa .................................... 84 bitmapová grafika..................... 80 bitmapové editory..................... 87 bitmapový editor ...................... 84 bitmapový grafický editor ......... 79 bitové mapy.............................. 86 BitTorrent ................................ 60 blacK ....................................... 85 black listy................................. 30 blog ......................................... 61 blogger..................................... 61 blokování nežádoucích stránek.. 55 Blue ......................................... 85 Bluetooth ................................. 43 bridge....................................... 27 BSA......................................... 33 buffer ....................................... 63 Buffer Under RuN.................... 63 buffer underrun) - pokud by se buffer vyprázdni, vypalování se automaticky zastaví. Tento stav způsobuje chyby při............. 63 Burn-proof ............................... 63

Business Software Aliance........ 33 Byte ......................................... 49

C C1 oprava................................. 67 C2 oprava................................. 67 cache..........................................9 cache paměť ............................. 63 Cache paměť ..............................9 Calc ......................................... 52 cardware................................... 33 case........................................ 6, 7 Cathode Ray Tube .................... 17 CCD..............................69, 77, 80 CD – Recordable ...................... 14 CD – Rewritable....................... 14 CDA ........................................ 50 CD-DA .................................... 64 CDR................................... 50, 86 CD-R ....................................... 14 CD-ROM ........................... 13, 64 CD-RW.................................... 14 centrální server ......................... 58 certifikované kabely.................. 41 CF 78 citlivost .................................... 77 citlivý údaj ............................... 35 Clone CD ................................. 66 CloneDVD ............................... 66 CMOS...........................11, 77, 80 CMOS RAM ........................ 9, 11 CODEC.................................... 71 COM1...................................... 41 COM2...................................... 41 COM3...................................... 41 COM4...................................... 41 Compact Disc Read Only Memory13 Compact Flash.......................... 78 Complementary Metal Oxid Semiconductor..................... 77 COmpresor/DECompresor ........ 71 Configuration Memory Operating System ................................ 11 cookies..................................... 56 CorelDraw.......................... 83, 86 CRT ......................................... 17 CRT monitory .......................... 17 Cyan ........................................ 85 cylindr...................................... 11

Č červi......................................... 31 čip pro vstupy a výstupy .............8 čip Super I/O ..............................8 čipová sada.................................8 číslo portu ................................ 29 čočka mikroskopu..................... 79 čtecí hlavy ................................ 11

stránka 89 / 95


D DAC ........................................ 15 data.......................................... 53 DataBase Management Systém . 53 databáze..............................50, 53 databází ................................... 61 databázové aplikace.................. 52 databázové servery ................... 23 databázové systémy.................. 52 databázový program ................. 52 datové CD................................ 64 datový formát........................... 49 datový přenos........................... 25 DBMS ..................................... 53 DC++....................................... 60 Debian Linux ........................... 22 defragmentace.......................... 48 dekomprese videa..................... 72 dekomprimace.....................32, 62 demo........................................ 33 demultiplexování...................... 73 denzit....................................... 81 denzita ..................................... 81 DeskTop Replacement.............. 43 dialer ....................................... 32 diapozitiv................................. 79 diapozitivy ............................... 80 Digital 8................................... 68 Digital Single Lens Reflex........ 76 Digital Television..................... 72 Digital Theatre System ............. 64 Digital Video Interface ............. 17 digitalizace..........................75, 80 digitalizace videa...................... 67 digitální DTV........................... 70 digitální fotoaparát ................... 75 digitální fotoaparáty jako jednooké zrcadlovky .......................... 76 digitální fotoaparáty s elektronickým hledáčkem........................... 76 digitální fotografie...............13, 76 digitální video .......................... 67 digitální videokamera ............... 68 digitální zrcadlovky.................. 76 digitální zvuk ........................... 72 Digital-to-Analog Converter ..... 15 DIMM ..................................... 10 Direct Connect ......................... 60 DirectX.................................... 15 disketová mechanika .................. 7 Display Power-Management Signaling ........................................... 18 DivX...................................72, 75 DNS ........................................ 26 DNS serveru ............................ 26 DOC ...................................50, 51 docking station......................... 43 dokovací stanice....................... 43 Dolby AC-3 audio .................... 73 Dolby Digital ........................... 64 Dolby Digital Surround Sound.. 73 Domain Name Systém.............. 26 doménová adresa...................... 26 domény.................................... 26 domény nejvyšší úrovně ........... 26 donationware............................ 33 dotazovací jazyk SQL............... 53

Rejstřík

DRAM ..................................... 10 Draw........................................ 52 drivery ............................... 21, 40 D-SLR ..................................... 76 DTP ......................................... 86 DTR......................................... 43 DTS ......................................... 64 DTV ........................................ 72 duševní vlastnictví.................... 33 DV..................................... 68, 72 DV formát záznamu.................. 68 DVD+/-R ................................. 14 DVD+/-RW.............................. 14 DVD-10 ................................... 14 DVD-18 ................................... 14 DVD-5 ..................................... 14 DVD-9 ..................................... 14 DVD-Audio ............................. 65 DVD-RAM .............................. 14 DVD-ROM ........................ 14, 64 DVD-Video.............................. 64 DVI rozhraní ............................ 17

E E2000 ...................................... 18 ed2k......................................... 60 editace obrázku......................... 87 editace videa ............................ 74 eDonkey................................... 60 EEPROM................................. 11 EIS........................................... 69 Electronic Image Stabilization... 69 Electronic View Finder............. 76 elektrické nárazy ...................... 16 elektrický náboj........................ 77 elektromagnetické vyzařování monitoru ............................. 37 elektronická stabilizace obrazu.. 69 elektronický odpad ................... 39 elektronickým hledáčkem ......... 76 e-mail....................................... 58 eMule....................................... 60 Energy 2000............................. 18 Energy Star ...................18, 39, 45 Environmental Protection Agency39 EPA ......................................... 39 EPROM ................................... 10 EPS.......................................... 86 EVF ......................................... 76 export....................................... 87 export dokumentu..................... 52 expozice snímku....................... 78 expoziční automatika................ 78 eXtensible Hypertext Markup Language ............................ 50 eXtensible Markup Language.... 50 externí karty ............................. 19 externí mechaniky.. .................. 14 externí mikrofon ....................... 72 externí paměťová karta ............. 78 extranet .................................... 25

F F – female ................................ 41 FastTrack ................................. 60 File Transfer Protokol............... 26

File Transport Protokol ............. 60 filtry................................... 74, 87 Firefox ..................................... 55 Firewall.................................... 28 FireWire............................. 40, 41 FireWire port............................ 15 FireWire rozhraní ..................... 68 firmware............................. 20, 63 flash disky................................ 13 Flash Memory .......................... 13 Flash ROM............................... 11 Flat Sqare Tube ........................ 17 focením pod mikroskopem........ 79 forma ATX.................................7 formát PDF............................... 50 formát záznamu ........................ 68 formátu XML ........................... 57 formáty DVD ........................... 14 formy .........................................7 fotografování ............................ 76 fotolab...................................... 79 fragmenty................................. 48 freemail.................................... 61 freeware ................................... 33 FST.......................................... 17 FTP.................................... 26, 60 FTP klient ................................ 60 fyzický formát .......................... 64

G gateway.................................... 27 General Public License ....... 22, 34 generické domény..................... 26 GIF .................................... 50, 86 GIMP ....................................... 84 globální úpravy obrázků............ 87 GNU ........................................ 22 GPL ......................................... 34 grabování záznamu ................... 71 grafia bitmapová....................... 84 grafická karta........................ 7, 17 Grafická sběrnice........................8 grafické editory................... 22, 83 grafický adaptér........................ 17 Grafický adaptér ....................... 19 grafický editor .......................... 52 grafika bitmapová ..................... 83 grafika rastrová................... 83, 84 grafika vektorová...................... 83 Grafiké editory ......................... 50 Graphics Interchange Format .... 86 Green ....................................... 85 guest ........................................ 44 GZ63

H hacker ...................................... 28 hard disk.....................................7 Hard Drive Disk ....................... 11 Hardware....................................6 hardwarové firewally ................ 29 hardwarové komponenty.............6 hardwarové rozšíření................. 43 HDD ........................................ 11 HDTV 1820.............................. 70 HDTV 720 ............................... 70

stránka 90 / 95

Informační technologie v biologických vědách I histogram................................. 78 histogram náhledový ................ 78 histogram reálný....................... 78 hlasové služby.......................... 59 hlavičky ................................... 49 hlavní panel.............................. 46 hoax......................................... 31 horizontální frekvence .............. 18 horizontální rozlišení................ 70 hostitelem viru ......................... 30 HTM........................................ 60 HTML ................................50, 60 HTML kódu............................. 60 HTTP....................................... 26 huby ........................................ 27 Hudební programy.................... 50 Hue.......................................... 85 HyperText Markup Language ... 50 HyperText Transfer Protocol .... 26 hypertextové odkazy................. 61

Ch chapters ................................... 75 Charge Coupled Device............ 77 Charge Coupled Devices .......... 69 chat.......................................... 59 chatovací místnosti................... 59 Chime...................................... 56 chladiče aktivní ........................ 10 chladiče pasivní........................ 10

I i.Link....................................... 41 ICQ ......................................... 58 identita..................................... 34 IE 55 IEEE-1394 ............................... 41 ikona........................................ 48 IM 58 import...................................... 87 Impress .................................... 52 indexované barvy ..................... 86 indexování ............................... 54 infiltrace .................................. 28 informace................................. 53 informační dálnice.................... 28 informační hodnota .................. 53 informační síť .......................... 23 informační technologie ............... 6 informační zdroje ..................... 44 Informix................................... 53 instalace.................. 14, 40, 43, 47 instalace hardware.................... 40 instalace software..................... 40 instant messaging ..................... 58 Instant Messaging..................... 58 instant messenger ..................... 58 integrovaná klávesnice ............. 43 integrovaný grafický adaptér..... 19 integrovaný zvukový adaptér .... 15 Intel ........................................... 9 Intel Celeron D......................... 10 Intel Celeron M ........................ 10 Intel Centrino........................... 10 Intel Itanium ............................ 10 Intel Pentium............................ 10

Rejstřík

Intel Pentium 4 ......................... 10 Intel Pentium D ........................ 10 Intel Pentium M........................ 10 Intel Xeon ................................ 10 intenzita světla.......................... 76 internet............................... 24, 54 Internet Explorer ...................... 55 internetová brána ...................... 27 internetový prohlížeč ................ 55 interní karty.......................... 7, 19 interní mechaniky..................... 14 interpolační algoritmus ............. 77 intranet..................................... 25 IP adresa .................................. 26 IP telefonie............................... 59 IrDA ........................................ 43 ISO .......................................... 77 ISO 9660.................................. 65 ISO 9660 Level 1 ..................... 65 ISO 9660 Level 2 ..................... 65

J jamky....................................... 14 jas a kontrast ............................ 18 JAVA....................................... 61 JavaScript................................. 61 jmenný server........................... 26 Join Picture Experts Group ....... 86 JPEG.................................. 80, 86 JPG.......................................... 50

K kabeláž..................................... 27 kancelářské aplikace ................. 51 kapitoly.................................... 75 kartotéka .................................. 80 katalogy ................................... 54 Kazaa....................................... 60 KaZaA ..................................... 60 keyboard .................................... 7 klasický fotoaparát.................... 76 klávesnice .................................. 7 klíčové slová ............................ 54 klíčové slovo ............................ 54 klient/server ............................. 23 klientská stanice ....................... 23 knihovny.................................. 21 koaxiální kabel ......................... 68 kódování obrazu ....................... 73 kompaktní digitální fotoaparáty. 76 komponenty počítače .................. 7 komprese.......................62, 71, 73 kompresní poměr...................... 62 komprimace ....................... 32, 62 komprimační algoritmy............. 62 komprimační programy............. 63 komunikační port...................... 41 konektor DVI ........................... 17 konektor procesoru ..................... 7 konektor VGA.......................... 17 konfigurace operačního systému 43 kontajner videa......................... 74 Kontrast ................................... 18 kontrastní poměr....................... 18 křivky ...................................... 87

L L1 cache.....................................9 L2 cache.....................................9 L3 cache.....................................9 LabelFlash................................ 66 LAN......................................... 24 laserový paprsek ....................... 14 latence...................................... 12 LCD displej.............................. 77 LCD panely.............................. 17 lehké notebooky ....................... 43 licenční číslo ............................ 47 licenční štitek ........................... 47 licenční ujednání....................... 33 LightScribe............................... 66 lineární střih ............................. 68 line-art...................................... 82 Linus Torvalds.......................... 22 Linux ....................................... 22 linuxová distribuce.................... 22 Local Area Network.................. 24 logické operátory ................ 54, 55 logický formát .......................... 65 Low Voltage procesory............. 43 LPT1........................................ 41 LPT2........................................ 41 LPT3........................................ 41

M M – male.................................. 41 Mac............................................6 MacOS..................................... 22 Macromedia Shockwave Flash .. 56 Magenta ................................... 85 magnetické pásky ..................... 13 makra....................................... 52 makroobjektivy......................... 79 makroviry................................. 30 MAN........................................ 24 Mandrake Linux ....................... 22 masky....................................... 87 mastering.................................. 75 Maxthon................................... 55 MDB.................................. 50, 52 Mean Time Before Failures....... 12 média disková........................... 13 média floptická......................... 13 média magnetická..................... 13 média magnetooptická .............. 13 média optická ........................... 13 média pásková .......................... 13 mechanika CD-ROM/DVD-ROM7 MemoryStick............................ 78 MemoryStick Duo .................... 78 MemoryStick Pro...................... 78 meta data.................................. 52 metadata................................... 49 metoda náhodného přístupu k datům ........................................... 13 metoda sekvenčního přístupu k datům ........................................... 13 metody snímaní ........................ 70 Metropolitan Area Network ...... 24 mezipaměť .................................9 microATX..................................7 Microsoft.................................. 51

stránka 91 / 95

Informační technologie v biologických vědách I Microsoft Instant Messenger..... 58 Microsoft Windows Update ...... 32 MIDI ....................................... 15 mikrofon .............................15, 72 MIME...................................... 49 místní uživatelský účet ............. 44 MJPEG.................................... 72 MMC....................................... 78 mobilita ................................... 42 model CMYK .......................... 85 model HSB .............................. 85 model RGB.............................. 85 modem....................................... 7 monitor .................................7, 17 mono zvuk ............................... 72 monofonní vstup ...................... 15 Morfeus ................................... 60 mosty....................................... 27 motivové programy .................. 78 mouse ........................................ 7 MOV ....................................... 50 Mozilla .................................... 55 MP3......................................... 50 MPEG-2 .............................72, 74 MPG........................................ 50 MS Access ..........................52, 53 MS Excel ................................. 51 MS Office ................................ 51 MS Outlook ............................. 51 MS PowerPoint ........................ 51 MS Windows ........................... 21 MS Windows 95....................... 21 MS Windows 98/MS Windows NT ........................................... 22 MS Windows Millenium/MS Windows 2000 .................... 22 MS Windows Vista .................. 22 MS Windows XP ..................... 22 MS Word ................................. 51 MSN Messenger....................... 58 MTBF...................................... 12 multimédia............................... 67 MultiMedia Card...................... 78 multisession ............................. 64 MyIE ....................................... 55 MySQL.................................... 53 myš............................................ 7

N náhlavní soupravy .................... 16 nahrávání ................................. 71 napájecí zdroj............................. 6 napájení bateriemi .................... 42 Napster .................................... 59 Nastavení napájení ................... 45 Natural Flat.............................. 17 neaktivní forma viru, červa ....... 31 negativ..................................... 79 negativa spamu......................... 29 nelineárni střih ......................... 68 neprokládané snímaní............... 71 nepřerušitelné zdroje napájení... 16 Nero ........................................ 66 Network Interface Card ............ 27 NF 17 nízká energetická spotřeba........ 42 notebook .................................. 42

Rejstřík

NTFS ....................................... 45 NTSC....................................... 70

O objektiv.................................... 69 objektiv fotoaparátu.................. 79 oblíbené položky ...................... 55 obnovovací frekvence............... 18 obnovovací frekvence monitoru 46 obrazové body.......................... 84 obtíže pohybového aparátu........ 37 OCR program........................... 80 ODB ........................................ 52 odčítací model.......................... 85 odinstalace ......................... 43, 48 ODP......................................... 52 odrazné předlohy ...................... 80 ODS......................................... 52 ODT ........................................ 52 OEM software ......................... 34 OEM operační systém............... 34 OggVobis................................. 50 ohnisková vzdálenost................ 77 ohnivá zeď ............................... 28 ochrana informačních zdrojů..... 44 ochrana proti kopírování ........... 66 ochrana zdraví.......................... 18 OIS .......................................... 69 opakovače ................................ 27 Open Office........................ 51, 52 Open Public License................. 34 Open Source produktů .............. 52 Open Source Software .............. 34 Open Systém InterconnectionReference Model ................. 25 Opera....................................... 55 operační systém........................ 21 Opteron.................................... 10 Optical Character Recognity ..... 80 Optical Image Stabilization....... 69 optická hustota ......................... 81 optická stabilizace obrazu ......... 69 Oracle ...................................... 53 Original Equipement Manufacture34 OS/2 ........................................ 22 OSI-RM ................................... 25 osobní údaj............................... 34 ostŕící body .............................. 79 ovladače........................20, 21, 40 ovládání kamery ....................... 68

P P2P .................................... 23, 59 Paint Shop Pro.................... 84, 86 paket ........................................ 25 PAL ......................................... 70 paměť ........................................ 6 pamět cache.............................. 12 Paměť počítače......................... 10 paměť pro čtení ........................ 10 paměť systémová...................... 10 paměťová sběrnice...................... 8 paměťové karty ........................ 13 paměťové moduly..................... 10 PAN......................................... 24 panel nástrojů ........................... 55

panel snadné spušténí................ 46 paralelní rozhraní...................... 41 Paralelním porty ....................... 41 pasivní automatické zaostřování 79 pasivní prvky............................ 27 patice ................................. 7, 8, 9 PC (personal computer)...............6 PC IBM kompatibilní..................6 PCI sběrnice ...............................8 PDFCreator .............................. 50 peer to peer sítí ......................... 59 peer-to-peer sítě........................ 23 periferní hardware............... 19, 40 periferní zařízení....................... 40 pérovky .................................... 82 Personal Area Network ............. 24 pevniny .................................... 14 pevný disk............................ 7, 11 phishing ................................... 32 Photo CD ................................. 64 PHP ......................................... 61 PI 67 PIF ........................................... 67 pixely....................................... 84 Plazmové monitory................... 17 plotny....................................... 11 Plug & Play........................ 40, 41 plug-in...................................... 56 PNG................................... 50, 86 počítacového pirátství ............... 60 počítačová grafika..................... 83 počítačová síť........................... 23 podtečení bufferu...................... 63 pohotovostní režim ............. 18, 39 polohovací zařízení................... 43 poměr stran videa ............... 70, 72 poměr základních barev obrázku84 POP3.................................. 26, 29 popis médií laserem .................. 66 port .......................................... 25 Portable Document Format........ 50 Portable Network Graphics ....... 86 portály...................................... 22 porty ........................................ 29 poskytovatel služby .................. 58 post-gap ................................... 63 poštovní server ......................... 23 pPřenosová ............................... 12 PPS .......................................... 51 pre-gap..................................... 63 prevence................................... 38 prevence oporně pohybového aparátu ........................................... 38 prevence zrakových obtíží......... 38 prezentační program ................. 51 prezentačních programy ............ 22 princip klient/server .................. 60 procesor ................................. 6, 9 procesorová sběrnice...................8 procesory desktopové..................9 procesory pro mobilní počitače....9 procesory serverové ....................9 program.............................. 22, 49 program pro správu elektronické pošty ........................................... 51 program pro tvorbu prezentací51, 52 programový balík...................... 48 progresivní snímaní .................. 69 progresivní snímání .................. 71

stránka 92 / 95

Informační technologie v biologických vědách I prokládané snímaní .................. 70 prokládaného GIFu................... 86 PROM ..................................... 10 protokoly ................................. 25 proxy server ............................. 23 předmětové katalogy ................ 54 přechody.................................. 74 překlad doménových názvů....... 26 Přepěťová ochrana.................... 16 přepínače ................................. 27 převod bitmapového obrázku .... 84 převod vektorového obrázku..... 83 převodník................................. 15 převzorkování .......................... 84 přihlašovací heslo..................... 44 přihlašovací jméno ................... 44 přípony .................................... 49 přístupová práva....................... 44 přístupové práva....................... 44 PSD ......................................... 86 PSP.......................................... 86 PST ......................................... 52 psychosomatické obtíže ............ 37 public domain .......................... 34 publikační formáty ................... 50 publikování dokumentů ............ 50

Q Quick Time.............................. 56

R RAM ....................................... 10 Random Access Memory.......... 10 RAR ........................................ 63 RAW ....................................... 80 RDBMS................................... 53 Read Only Memory.................. 10 Real Time Media Player ........... 56 Really Simple Sindication......... 57 Recording Industry Association of America .............................. 60 Red.......................................... 85 RedHat Linux........................... 22 referenční model OSI ............... 25 registry .................................... 47 registry operačního systému...... 47 relační databáze........................ 53 relační model řízení databáze.... 53 Relational database management system................................. 53 relativní hypertextové odkazy ... 61 rendering.................................. 74 repeatery.................................. 27 replikátor portů......................... 43 reproduktory ............................ 16 resampling ............................... 84 režim makro............................. 79 režim offline ............................ 16 režim spánku............................ 45 RFT ......................................... 50 RIIA ........................................ 60 RIMM...................................... 10 ROM ....................................... 10 ROM Bios.................................. 8 ROM BIOS .............................. 20 root menu................................. 75

Rejstřík

routery ..................................... 27 rozbočovače ............................. 27 rozcestníky............................... 54 rozhraní.................................... 20 rozhraní ATA/ATAPI............... 14 rozhraní s paralelním portem..... 40 rozhraní SCSI........................... 14 rozhraní se sériovým portem ..... 40 rozišení skeneru........................ 81 rozlišení ............................. 80, 84 rozlišení obrazovky .................. 46 rozlišení skeneru....................... 81 rozlišení videa .......................... 70 rozteč mřížky ........................... 18 RS232 konektory...................... 41 RSS čtečka............................... 57 RSS kanály............................... 57 RSS technologie ....................... 61 rychlost procesoru ...................... 9

Ř řadič........................................... 8

S S.M.A.R.T................................ 12 Safedisc ................................... 66 SAGE ...................................... 24 Saturation................................. 85 sběrnice...................................... 8 ScanDisk.................................. 49 sčítací model ............................ 85 SD 78 Sdílení informačních zdrojů ...... 23 SDTV ...................................... 70 search engine............................ 54 SECAM ................................... 70 SecureDigital Card ................... 78 SecuROM ................................ 66 sektory ..................................... 11 selekce ..................................... 87 Self-Monitoring Analysis and Reporting Technology ......... 12 SemiAutomatic Ground Environment ........................................... 24 Sempron................................... 10 sériové porty ............................ 41 server....................................... 23 serverové programy .................. 53 servery ..................................... 23 session ..................................... 63 setup.exe .................................. 47 SGML...................................... 50 shareware................................. 34 SIMM ...................................... 10 Single Lens Reflex ................... 76 síťová (IP) vrstva...................... 25 síťová architektura.................... 25 síťová služba ............................ 25 síťové adaptéry NIC ................. 27 síťové karty.............................. 27 síťové prvky............................. 23 sken ......................................... 80 skener ................................ 75, 80 skenery bubnové....................... 81 skenery knižní .......................... 81 skenery na snímaní diapozitivů . 81

skenery plošné.......................... 81 skenery průchozí....................... 81 skenery rotační ......................... 81 skenery ruční ............................ 81 skenery tužkové ........................ 81 skenovací program.................... 80 skenovaná předloha .................. 82 skenování ................................. 80 skenování negativů ................... 79 skriptové viry ........................... 30 skřín...........................................7 skříň...........................................6 slot.............................................9 sluchátka .................................. 16 služba....................................... 57 služby....................................... 47 směrovače ................................ 27 SMTP................................. 26, 29 snímač skeneru ......................... 80 sociální inženýrství ................... 28 socket..................................... 7, 9 software ................................... 20 Software602 ............................. 51 softwarová infiltrace ................. 28 softwarové firewally ................. 29 Sony/Philips Digital Interface.... 15 souborové servery..................... 23 souborové systémy.................... 45 souborové viry.......................... 30 souhlas ..................................... 35 souhlas výslovný ...................... 35 spam ........................................ 29 SPDIF ...................................... 15 spotřeba energie.................. 18, 39 spyware.................................... 31 SQL jazyku .............................. 53 SRAM...................................... 10 SŘBD....................................... 53 stabilita výstupního napětí......... 16 stabilizace obrazu ..................... 69 stahování dat ............................ 59 stahování souborů..................... 55 Standard Generalized Markup Language............................. 50 standardizované rozhraní........... 40 standardní notebooky................ 43 StarOffice................................. 51 stereo zvuk ............................... 72 stereofonní vstup ...................... 15 stereofonní výstup..................... 15 stolní přehrávač ........................ 75 stopa ........................................ 63 stopy ........................................ 11 Structured Query Language....... 53 střih.......................................... 74 stupně šedé............................... 86 stupně šedi................................ 82 subatraktivní model .................. 85 submitivní model...................... 85 Sun Java................................... 56 Sun Microsystem...................... 51 SuperVCD................................ 75 Suse Linux ............................... 22 světelnost ................................. 77 svétlocitlivé buněk.................... 77 světlocitlivé plošky ................... 76 S-Video konektor...................... 68 svobodný software.................... 34 switch....................................... 27

stránka 93 / 95

Informační technologie v biologických vědách I Sybase ..................................... 53 Systém Řízení Báze Dat ........... 53

Š šablony .................................... 52 šestikanálový zvuk ................... 73 širokoúhlý formát..................... 69 šířka sběrnice procesoru.............. 9

Rejstřík

Úřad pro ochranu osobních údajů35 USB......................................... 40 USB 1.1 ................................... 41 USB 2.0 ................................... 41 USB port.................................. 15 user.......................................... 44 úsporný režim..................... 18, 45 uživatelský účet........................ 44

V T Table Of Contents .................... 64 tabulkové procesory ................. 22 tabulkový procesor ................... 51 tabulkový procesoru ................. 52 Tagged Image File Format........ 86 TAR ........................................ 63 TCO 03.................................... 18 TCO 99.................................... 18 TCP/IP..................................... 25 teleobjektivy ............................ 79 tepelné nárazy .......................... 16 teplota světla ............................ 79 text .......................................... 82 textové editory ......................... 22 Textové editory ........................ 50 textový editor ......................51, 52 textový editor Text602.............. 51 textury ..................................... 83 Through The Lens .................... 77 Thurion.................................... 10 TIFF ............................. 50, 80, 86 TOC ........................................ 64 Total Commander..................... 60 touchpad .................................. 43 track ........................................ 63 transparentní předlohy .............. 80 transportní vrstva...................... 25 trial.......................................... 34 trialware................................... 34 trojský kůň............................... 30 TTL ......................................... 77 tubusy...................................... 79 TWAIN rozhraní ...................... 87 TXT......................................... 50 typ předlohy............................. 82

U účty místních uživatelů............. 44 UDF 1.02................................. 65 UDF 1.5................................... 65 UDF formát.............................. 65 údržba disku............................. 48 úložiště dat............................... 12 Ultra Low Voltage procesory.... 43 ultra-lehké notebooky............... 43 Uniform Resource Locator........ 54 uninstal .................................... 48 Universal Disc Format.............. 65 Universal Seriál Bus................. 40 Unixovéh systémy.................... 49 úprava obrázků......................... 84 URL adresa.............................. 54 úroveň oprávnění...................... 44 úroven zabezpeční.................... 44 úrovně...................................... 87

vektorová grafika...................... 83 vektorový program ................... 83 vektory..................................... 83 velikost obrazu - rozlišení ......... 73 velikost úhlopříčky displeje ...... 43 velikost zobrazované plochy ..... 18 velkokapacitní paměťové média 40 vertikální frekvenci................... 18 vertikální rozlišení.................... 70 vertikální uspořádání vrstev ...... 25 VESA DPMS ........................... 18 Video CD................................. 64 Video programy ....................... 50 Video TitleSet soubory ............. 65 VIDEO_TS .............................. 65 videoadaptér............................. 17 VideoCD.................................. 75 VideoDVD............................... 75 virtuální paměť......................... 10 virtuální plochy ........................ 46 virtuální tiskárna....................... 50 viry šířící se elektronickou poštou30 VMG ....................................... 65 Voice Over IP .......................... 59 VoIP ........................................ 59 vrstva síťového rozhraní ........... 25 vrstvy....................................... 87 vrstvy síťové komunikace ......... 25 vstupní zařízení ........................ 19 VTS ......................................... 65 VTS_0x ................................... 65 vyhledávací nástroje ................. 54 vyhledávací robot ..................... 54 vyhledávací stroj ...................... 54 vyhledávací stroje..................... 54 Výměna dat.............................. 60 výměnné sítě ............................ 59 vypalování ............................... 63 vypnuti cookies ........................ 57 vyrovnávací paměť................... 63 vysokokapacitní akumulátory.... 78 výstupní zařízení ...................... 19 vysypání koše........................... 48 vyvážení bílé ...................... 69, 79 vzdálené přihlášení ................... 28 vzorkování ............................... 71 vzorkování audio dat ................ 72

W WAN ....................................... 24 Waste Electrical and Electronic Equipment Directive............ 39 WAV ....................................... 50 WB .......................................... 79 weblog ..................................... 61 Webové prezentace................... 60

webové stránky......................... 60 webový prohlížeč...................... 60 WEEE...................................... 39 White Balance .......................... 79 Wide Area Network.................. 24 WiFi......................................... 27 WinRar .................................... 63 WinZip..................................... 63 Wireless Fidelity....................... 27 Wireless Local Area Network ... 27 WLAN Sítě .............................. 27 WMA................................. 50, 74 WMV....................................... 74 Writer....................................... 52 Wysiwyg .................................. 61

X xD 78 xD-Picture Card........................ 78 XHTML................................... 50 XLS ......................................... 51 XLT ......................................... 51 XML dokumenty ...................... 52 XML formát ............................. 50 Xvid......................................... 72 XviD ........................................ 75

Y Yellow ..................................... 85

Z zabezpečení .............................. 44 zachytávání videa ..................... 73 základní deska ........................ 6, 7 zákon o ochraně osobních údajů 34 zákone č. 480/2004 Sb .............. 36 zálohovací média ...................... 13 zálohovací médium................... 32 zálohovací mechaniky............... 13 zálohovaná data ........................ 32 zálohování................................ 32 zálohování dat .......................... 13 záložky..................................... 55 záložní zdroje napájení.............. 16 záporná komprimace................. 62 zapouzdřený PostScript............. 86 zásuvní modul .......................... 56 zatížení životního prostředí ....... 39 záznam do dvou vrstev.............. 14 záznam videa............................ 73 záznamové médium .................. 68 zdraví ....................................... 36 zdravotní problematika ............. 37 zdroj napájení ........................... 16 zdroj videa................................ 68 zdroje typu ATX....................... 16 ZIP........................................... 63 ZIP archiv ................................ 52 zobrazovací čip......................... 69 zpracování videa....................... 68 zrakové obtíže .......................... 37 zrcadlovky................................ 76 ztrátová kompresi ..................... 71 ztrátová komprimace................. 62 zvuková karta .............................7

stránka 94 / 95

Informační technologie v biologických vědách I Zvuková karta .......................... 15 zvukový adaptér ....................... 15

Rejstřík

Ž životní prostředí ....................... 38

životnost fyzická....................... 39 životnost média......................... 67 životnost morální ...................... 39

stránka 95 / 95

Informační technologie v biologických vědách I

Recommend Documents