Miskolci Egyetem
Műszaki kommunikáció Vizsga-jegyzet
Hegedűs Ádám Imre 2010.12.16.
Műszaki kommunikáció
Hegedűs Ádám Imre KEB7GY
Tudomány: Tudományon azt a történelmileg létrejött, a természetről, a társadalomról, az emberi gondolatokról szerzett igazolható ismereteinek mindenkori összességét értjük. A tudomány kritériumai: • Legyenek olyan nagyhorderejű fogalmak és logikai eszközök, amelyek általános, vagy egyetemes törvényeket fogalmaznak meg. • Legyenek olyan gondolati eszközök és algoritmusok, amelyekkel az ismert törvények alapján, új feltételek között lehetséges, vagy várható eredménye tényszerűen előre láthatók és megvalósíthatóan tervezhetők. • Rendszerezetten írják le azokat a feltételeket, amelyek között az elvek vagy törvények igazoltan érvényesülnek A tudomány alapfelvetései: • A természet megfigyelhető (létezik reális világ) • A természet egésze ugyanazoknak a törvényeknek van alávetve (egyöntetűség) • A mérhető dolgok alapul szolgálnak a megfigyelhető hatásokhoz. • A legegyszerűbb magyarázat valószínű, hogy a helyes. • Az ismeretlen megmagyarázható az ismert dolgok segítségével, analógiákon keresztül. A tudomány három problémacsoportja: • Indukció (IT): ismerjük a tárgyi feltételeket és a megvalósult eredményt, és keressük a törvényt – Klasszikus kísérleti fizika (feltétel + eredmény törvény) • Dedukció (DE): ismerjük a tárgyi feltételeket és az általános törvényt, és keressük a várható eredményt. – Elméleti fizika (feltétel + törvény eredmény) • Redukció (RF): ismerjük az általános törvényt, és a célul kitűzött eredményt, és keressük azokat az objektív feltételeket, amelyek mellett a célok megvalósulnak. (törvény + eredmény feltétel) Tudományok csoportosításai: A - élettelentermészet-tudományok és műszaki tudományok - élőtermészet-tudományok -
társadalomtudományok
B - formális tudományok (matematika, informatika, logika) - természettudományok (fizika, kémia, pszichológia) - társadalomtudományok (szociológia)
A tudományos módszer fázisai: 1. Megfigyelés 2. A probléma meghatározása 3. Hipotézis vagy elmélet felállítása 4. Előrejelzés a hipotézis vagy elmélet alapján 5. Kísérleti – tapasztalati ellenőrzés 6. Elmélet vagy törvény megfogalmazása A tudományos törvények: • megfigyelhetőek • modellezhetőek • megismételhetőek • reprodukálhatóak • tapasztalati úton ellenőrizhetőek 2010.12.16.
1/8
Műszaki kommunikáció
Hegedűs Ádám Imre KEB7GY
A természeti törvények: • nem bizonyíthatóak, csak nagy pontossággal igazolhatóak • egyetemlegesen érvényesek az élőre és élettelenre • változatlanok • egyszerűek, csak hatásaikban mutatkoznak gyakran összetettnek • támadhatóak • többféleképpen megfogalmazhatók • reprodukálható törvényeket írnak le Technológia: • Módszertani jellegű, és fő feladata a tudományok eredményeinek gyakorlatba való átültetése • Olyan gyakorlati elvek rendezett tana, amelyek között a természeti törvények által meghatározott folyamatok társadalmi szempontból hasznos eredményre vezetnek • Az ipari-technikai tudományok azon része, amely a nyersanyagok sajátságaival és azoknak az elveknek, törvényszerűségeknek, eljárásoknak, eszközöknek és gépeknek ismertetésével foglalkozik, amelyek a nyersanyag átalakításához, feldolgozásához szükségesek. Technika • Elméleti alapon vagy gyakorlat útján elsajátítható készség, ügyesség • Mindazon eljárásoknak és szabályoknak, szellemi és tárgyi eszközöknek az összessége, amellyel gazdasági javakat hozunk létre. Az adat: Egy kódolt információ önálló jelentéssel bíró részhalmaza Adatfeldolgozás: az adatokat információvá transzformáló eljárás 1. adatfelvétel 2. tárolás 3. keresés 4. tényleges feldolgozás Adatszervezés: az adatok olyan szervezése, amely a kívánt feldolgozáshoz a legjobban megfelel A fokozatai: 1. bit 2. byte (általában 8 bit) 3. mező (adatelem): a legkisebb szemantikai tulajdonsággal bíró egység 4. adat 5. rekord: logikailag összetartozó adatok összessége, amelyek egy meghatározott dologra vonatkoznak 6. file (adatállomány): logikailag összetartozó rekordok összessége
2010.12.16.
2/8
Műszaki kommunikáció
Hegedűs Ádám Imre KEB7GY
Információ: • Az anyaghoz és az energiához hasonló, elvont fogalom, amely a világegyetemben jelenlévő és ott kölcsönható anyagi struktúrák rendezettségének jellemzője • mennyiségi és minőségi tulajdonságai vannak (statisztikai szint) • jelentéssel, valamint formai tulajdonságokkal rendelkező adatok rendezett halmazának jellemzője, amely az információ felhasználójának tudása növelésére, valamint valamely céljának elérésére alkalmassá teszi • A számítástechnikában az információ, az a feldolgozott és értelmezett adat • Mértékegysége a bit Hierarchiai szintek: Statisztikai szint: • Shannon-féle definíció szerint: • egyetlen hír tartalma a vételét megelőző bizonytalanság mértéke • minél váratlanabb egy hír, annál nagyobb az információtartalma • Információtartalom 1 = ܫlog ଶ • Entrópia: • a hírek átlagos információtartalma • ha a rendszer minden eseménye egyforma valószínűséggel következik be, akkor az eseményrendszer entrópiája a legnagyobb
= ܪ ∗ ܫ •
ୀଵ
Redundancia: • egy hírkészlet rendezettségét vagy egy kód terjengősségét mérő számérték • a hírkészletek valószínűségi eloszlása az áltagos információtartalmat elmozdítja a lehetséges maximumtól ܪ௫ − ܪ ܴ= ܪ௫ Szintaktikai szint: • Mondattan, szócsoport szerkezetével foglalkozó hierarchiai szint. • Szintaktikai hiba: egy kódolt üzenetben fellépő, rendellenes, az érvényes szintaktikai szabályokat megsértő formai jelenség, esemény Szemantikai szint: • A szemantika az információ jelentésével, abban rejlő gondolatokkal foglalkozó hierarchiai szint Pragmatikai szint: • Az elvárt cselekvés szintje • Egy üzenet pragmatikai szempontból lehet parancs, kérés, kívánság, tájékoztatás, felhívás, fenyegetés, figyelmeztetés, stb. Apobetikai szint: • Az információ mögött rejlő szándék szintje
2010.12.16.
3/8
Műszaki kommunikáció
Hegedűs Ádám Imre KEB7GY
Az információra vonatkozó tételek: • Nincs információ kód nélkül • Nincs kód szabad akaratból történő megállapodás nélkül • Nincs információ adó nélkül • Nincs információs lánc anélkül, hogy az elején ne álljon egy szellemi alkotó (forrás) • Nincs információ akarat nélkül • Nincs információ az öt hierarchiai szint nélkül • Statikus folyamatokban nem keletkezhet információ Informatika: az információ szerzésének, tárolásának, feldolgozásának és továbbításának „tudománya”. A rendszer: olyan objektumok halmaza, amelyeket kölcsönhatások kapcsolnak össze. A jel: olyan fizikai állapotjelző, amely információt hordoz • analóg jel: időben és értékben folytonos • kvantált jel: időben folytonos, értékben diszkrét • mintavételezett jel: időben szakaszos, értékben folytonos • digitális jel: időben szakaszos, értékben diszkrét Folyamat: a rendszerben lezajló állapotváltozások egy véges intervallumhoz tartozó szakasza Kód: az információ ábrázolásának jelrendszere Kódolás: • egy hír átalakítása két eseményrendszer kölcsönös és egyértelmű leképzése alapján • az információ alakját igen, de a többi jellemzőjét nem változtatja meg. • A kódolás eszköze a kód, ami egy véges szimbólumhalmaz és ezekhez tartozó kódszó-képző szabályok összessége Kódolási fajták: • Állandó szóhossz: • műszaki kód • kommunikációs kód • számítógépi kód • bináris kód • Változó szóhossz: • Morze ABC • emberi nyelvek • műszaki nyelvek Tömörítés: • veszteségmentes tömörítés (általában 30 %-os) GIF, ZIP • veszteséges tömörítés (általában 90 %-os) MPEG, AVI, JPEG, MP3 Modell: egy fizikai objektum, rendszer vagy folyamat olyan helyettesítő gondolati, ritkán fizikai (makett típusú) reprezentálása, amely alkalmas az eredeti entitás tulajdonságainak, állapotának, állapotváltozásainak, viselkedésének tanulmányozására, fejlődésének becslésére, hasonló entitások tervezésére. (Az eredeti kicsinyített mása) 2010.12.16.
4/8
Műszaki kommunikáció
Hegedűs Ádám Imre KEB7GY
RSA kódolás bemutatása példa alapján: 1. Válasszunk két prímszámot: p = 61 és q = 53 2. Számítsuk ki N = pq-t N = 61 * 53 = 3233 3. Számítsuk ki φ(N) = (p-1)(q-1) értékét. φ(N) = (61-1)(53-1) = 3120 4. Válasszunk olyan e > 1-et, mely relatív prím 3120-hoz. e = 17 5. Számítsuk ki d-t a de = 1 + (mod φ(n)) kongruencia által (d-t egyedüli módon határozzuk meg e és φ(N) értékekből) d = 2753 17 * 2753 = 46801 = 1 +15 * 3120 Nyilvános kulcs: n = 3233 és e = 17 c = me
(m üzenet)
mod N = m17
mod 3233
Titkos kulcs: n = 3233 és d = 275 m = cd
mod N = c2753
mod 3233
Például az m = 123 üzenet rejtjelezése a következő: c = 12317
mod 3233 = 855
m = 8552753
mod 3233 = 123
Visszafejtése:
Enigma: forgótárcsás, karakterléptetős rejtjelező technika. Huffman-kódolás: • Célja, hogy a gyakrabban előforduló karaktereket rövidebb kódsorozattal kódolja • Pl. alma (matematikám: m: 3db, a: 2db, t: 2db, e: 1 db, k: 1db, i: 1db, á: 1db)
2010.12.16.
5/8
Műszaki kommunikáció
Hegedűs Ádám Imre KEB7GY
Karakterkódolások: • 7 bites ASCII (128 db különböző jel) • 8 bites ASCII (256 db különböző jel) a. ISO 8859-1 (nyugat-európai ékezetes betűkkel bővített) b. ISO 8859-2 (kelet-európai ékezetes betűkkel bővített + a magyar ű és ő) • UCS (Universal Character Set) – minden valaha létező karakter és matematikai jel (folyamatosan bővítik) • ISO 10646 ~ Unicode (32 bites állandó szóhosszúságú kódolás) • UTF-8 (8 bitekre osztott változó szóhosszúságú kódolás) Pl: 195DEC = 11000011 10110011UTF-8 • UTF-16 (16 bitekre osztott változó szóhosszúságú kódolás) • Base64 (64 jelből álló készlet – 6 bites csoportokon kódol) Pl.: 001100110011 ’001100’ és ’110011’ 12 és 51 12 = M és 51 = z XML (eXtensible Markup Language) • A HTML-hez hasonlóan szöveg alapú leíró META - nyelv. • Főbb tulajdonságai: • bővíthető (extensible) nyelv (saját elemeket, tag-eket lehet deklarálni) • jelölő (markup), mert az elemek megadott jelöléssel különböztethetők meg • nyelv (language), mert rögzíthető a szókincs és a szintaktika • XML leszármazottak: • XSL: adatlap formázó nyelv, ami specifikusan XML adatok feldolgozására készült • XHTML: XML és HTML „összerakva” • WML: mobilkommunikáció nyelve • MathML: matematikai képletek leírásához készült • A nyelv sajátosságai: Példa:
Teszt Elek • • • • • •
version: verziószám — encoding: karakterkódolás — Az adatok címzése tag-ek által történik (előtag + utótag) A tag és attribútum csak betűvel kezdődhet! Bármennyi attribútuma lehet egy tag-nek! Csak egy fő-elemet (Gyökérelem) tartalmazhat az XML dokumentum! Az adatokat fastruktúraként egymásba építhető, de a megfelelő zárótag a megfelelő helyen kell lennie. <egyetem id=’1’ tipus=’főelem’>
Kis Péter Keddi G1BI0 <masikegyetem típus=’főelem’>TILOS
2010.12.16.
6/8
Műszaki kommunikáció
•
Hegedűs Ádám Imre KEB7GY
Névtér-előtagok: a névütközés kivédése ellen lehet névtereket alkalmazni: Pl: <miskolci:diak>Nagy Fero Minősített elem: diak – Névtér-előtag: miskolci Deklaráció:
•
<egytag xmlns:névtérneve = ’attribútuma’>
Öt
DTD: a dokumentum típusdeklarációs része. A dokumentum elején kell megadni • Belső: • Külső 1. URL: 2. Fájl: • Definíciók: Itt is követni kell a fastruktúrát! A kötelező sorrend jele a vessző. #PCDATA: szöveges érték ]> <note> Tove Jani Reminder Don't forget me this weekend
Kizárások: | (csőjel) kizáró vagy Gyakoriság: ? Maximum egyszer (0, 1) + Legalább egyszer (1, 2, …) * Bármennyi alkalommal (0, 1, 2, …) <sutemeny> cukros erősen savanyú <maz>karamell
2010.12.16.
7/8
Műszaki kommunikáció
Hegedűs Ádám Imre KEB7GY
Attribútumok:
#IMLIED nem kötelező #REQUIRED kötelező #FIXED fix érték
Felsorolási érték: XML: <payment type=”check”> vagy <payment type=”cash”>
2010.12.16.
8/8