تعريف الحاسب
الحاسب compuer هو عبارة عن آلة تقوم باستقبال البيانات بواسطة أجهزة خاصة للإدخال ، ومعالجتها بواسطة أجهزة المعالجة ومن ثم تخزينها بواسطة أجهزة التخزين أو إخراجها من خلال أجهزة الإخراج.
وإذا نظرنا للحاسب نظرة شاملة نجد أن الحاسب يقوم ليس فقط باستقبال البيانات ومن ثم معالجتها حسب رغبتنا وإخراج نتائج عملية المعالجة و تخزينها بل يمكنه أيضاً نقلها إلى جهاز حاسب آخر(تبادل المعلومات) أي تكوين ما يسمى بالشبكات...
حسناً والآن ما معنى الكلمات " البيانات - المعالجة - الإخراج - التخزين " ؟
- البيانات (data) : هي أية معلومات يمكن للحاسب التعامل معها ، فالمعلومات التي لا يستطيع الحاسب التعامل معها لا تعتبر بيانات بالنسبة للحاسب.
- المعالجة (processing): هي عملية تحويل البيانات من شكل إلى آخر .
- إخراج البيانات (data output): هي عملية إظهار أو استرجاع البيانات إلى شكل يتمكن
مستخدم الحاسب من فهمها .
- التخزين (storage): هي عملية الاحتفاظ بالبيانات لاسترجاعها لاحقاً - ويسمى ذاكرة في عالم الحاسب.
- الشبكات (networks): هي مجموعة من الحاسبات ( قد يكون عددها حاسبين فقط أو قد تمتد
إلى أن تتضمن الملايين من الحاسبات ) مرتبطة مع بعضها البعض بطريقة تضمن لها تبادل البيانات مع بعضها البعض .
نظرة فلسفية
إذا نظرنا للحاسب نظرة فلسفية قليلاً نجد أن الحاسب آلة مثله مثل الكثير من الآلات الأخرى ( التلفزيون ، الغسالة ، المكنسة الكهربائية ، السيارة ، الفيديو ....الخ) ولكنه يختلف عن كل الآلات السابقة في فرق جوهري مهم جداً وهو أنه قادر على عمل الكثير من الأشياء المختلفة وليس مخصصاً لعمل شئ واحد ، فالسيارة مثلاً لا تستطيع إلا أن تقودها لتوصيلك من مكان إلى آخر ، والغسالة تستعمل لغسيل الملابس بينما لا تصلح لأن تلعب بها أو أن تحسب لك أرباح شركتك مثلاً وهكذا ، أما بالنسبة للحاسب فإن بإمكانه عمل الكثير من الأشياء المختلفة عن بعضها البعض ، فمثلاً بإمكانك باستخدام الحاسب أن تقوم بـ:
- بحسابات شركتك أو مؤسستك بالكامل مما كان حجمها
- أن تستمتع باللعب بالألعاب المختلفة
- أن تقوم بتصميم وطباعة الرسوم واللوحات الإرشادية .
- أن تطبع الرسائل والخطابات .
- أن تطبع الرسومات على الفانلات .
- أن تتصل بشبكة الإنترنت : فتقوم بإرسال واستقبال البريد الإلكتروني وتصفح الوب وتتصل بالآخرين بالصوت والصورة.
- كما يمكنك القيام بأعمال أكثر تعقيداً مثل الرسم الهندسي الثلاثي الأبعاد
- وحتى أشياء لا تتوقعها مثل برمجة جهاز النداء الآلي .
- كما يمكنك تشغيل الموسيقى وكذلك مشاهدة الفيديو .
- تشغيل البرامج التعليمية مثل تعليم الفيزياء .....الخ
وهذا ليس كل شئ فالحاسب يستطيع عمل أكثر من ذلك أكثر من ذلك ... فكيف يمكن للحاسب أن يعمل أكثر من شئ واحد بخلاف الأجهزة الأخرى ؟
إن الحاسب عبارة عن جهاز يستطيع عمل أي شئ إذا أخبرته أنت كيف يفعله - بخلاف الأجهزة الأخرى مثل الفيديو الذي برمجت أجهزته على ألا تفعل إلا شئ واحد وهو تشغيل الفيديو - أي أن الحاسب جهاز "متعدد الاستخدامات " ، والطريقة الوحيد لإخبار الحاسب كيف يفعل شئ معين هو أن تزوده بالبرنامج المناسب لذلك العمل.
فإذا أردت أن يشغل الحاسب الفيديو مثلاً فلا بد من جلب برنامج لعرض الفيديو وتركيبه في الحاسب فيتمكن الحاسب بعد إذاِ من أن يعرض الفيديو .... وهكذا كلما أردت أن تفعل شيئاً مختلفاً فلا بد من إحضار برنامج لعمل ذلك الشيء وهاك المزيد من الأمثلة للتوضيح :
- إذا أردت الاتصال بالإنترنت لا بد من تركيب برنامج للاتصال وكذلك برامج للتصفح وبرامج البريد الإلكتروني وبرامج الدردشة وبرامج نقل الملفات - إن كل برنامج من هذه البرامج مختص بعمل شئ معين - وسنتحدث عن الإنترنت فيما بعد إن شاء الله .
- إذا أردت أن تتعامل مع الصور - بتغيير ملامحها أو إضفاء المؤثرات عليها - فعليك بجلب وتركيب برنامج خاص لتحرير الصور.
وتتوفر هذه البرامج في السوق ، كما إن هناك تشابه إلى حد ما في كثير من البرامج فمثلاً يوجد في السوق عشرات البرامج لتحرير الصور يمكنك الاختيار فيما بينها ولكل منها سعره ، ويوجد في كل فئة من فئات البرامج - تقريباً - عدة برامج مختلفة للقيام بالعمل نفسه فهناك عشرات البرامج لتحرير الصور و كثير من البرامج لتصفح الوب وكذلك الكثير منها لتشغيل الفيديو وهكذا ، دعنا نؤجل هذا الكلام لقسم البرامج.
بداية الحاسب الشخصي
في عام 1981 قررت شركة IBM طرح أول جهاز حاسب آلي شخصي ، لقد كان جهازاً متخلفاً حقاً بمقاييس اليوم ولكنه كان عملاق ذلك الزمن ، وضعت فيه IBM معالج إنتل (8088) وزودته بنظام التشغيل دوس ، كان أفضل شئ في ذلك النظام أنه قابل للتوسعة وأن شركة IBM جعلت منصته مفتوحة للشركات الأخرى لصنع نظم مماثلة ، وكان الحاسب الشخصي ذو مواصفات متماثلة مهما كانت الشركة التي يصنعه ، لذا بدأت الشركات الأخرى بصنع نظم " متوافقة مع IBM " - هل عرفت لماذا نسمع عبارة "متوافق مع IBM " في عالم الحاسبات الشخصية - ودخلت شركات أخرى السوق فبرزت أسماء مثل ديل DELL و كومباك compac وغيرها .
اليوم نستطيع تمييز نوعين من الأجهزة : الأصيلة والمجمعة ( انظر قسم الأصيل والمجمع )
مكونات الحاسب
إذا تأملنا في الكلام السابق نجد أن الحاسب مكون من مكونين رئيسيين :
1. العتاد : وهي الأجزاء الإلكترونية المكونة للحاسب وتشمل كل ما يمكن لمسه أو رؤيته في الحاسب
2. البرامج : وهي التعليمات التي توجه العتاد للعمل المطلوب .
أنواع الحاسبات
يوجد بشكل عام نوعين من الحاسبات حسب قدرتها على معالجة البيانات :
1- الحاسبات الكبيرة أو المركزية أو ما تسمى المينفريم (mainframe) : مثل الحاسبات المستخدمة في البنوك وفي المؤسسات الحكومية كوزارة الداخلية .... الخ ولا يستطيع الفرد العادي تكلف ثمن شراء إحداها لأنها تكلف الملايين من الدولارات أو مئات الآلاف على أقل تقدير ، وتمتلك قدرة على معالجة كمية هائلة من البيانات مثل معلومات الملايين من المواطنين .
2- الحاسبات الشخصية PC : وهي الأجهزة التي يستخدمها المستخدمون العاديين في المنزل أو العمل و يبلغ ثمن هذه الأجهزة مئات أو آلاف الدولارات وتنقسم هذه إلى قسمين رئيسيين : الأول هو أجهزة الماكنتوش والثاني هي أجهزة IBM والأجهزة المتوافقة معها .
وتختلف كلا النوعين عن بعضهما اختلافاً كبيراً ونحن هنا في هذا المقام لا يهمنا سوى الحاسبات الشخصية العاملة بنظام IBM أي القسم الثاني من النوع الثاني حيث أن النوع الأول لا يهم إلا المتخصصين .
في الماضي كنا نقسم الحاسبات إلى ثلاثة أقسام : مركزية ومصغرة وشخصية .... ولكن مع التطور المذهل الذي أصاب الحاسبات الشخصية أصبح من الممكن بناء حاسبات شخصية تقارب الحاسبات المصغرة في القوة .
كما يمكن أن نقسم الحاسبات الشخصية إلى قسمين من ناحية حجم الجهاز نفسه وقابلية تنقله :
1- النظم المكتبية : وهذه أجهزة أكبر من النوع الثاني وتصلح لوضعها على مكتب في البيت أو العمل و يكون ثمن الجهاز الواحد أقل من النوع الثاني ، ولا يمكننا جعل هذا النوع متنقلاً حيث أنه يستخدم التيار المتناوب * وحجمه كبير . 2- الحاسبات الدفترية : وهي حاسبات صغيرة الحجم ( بضعة إنسان طولاً وعرضاً وبضعة سنتمترات ارتفاعاً ) وتستخدم في العادة للاستعمال أثناء التنقل مثل السفر ، وهو يعتبر " حاسب إلي قابل للحمل " بسبب وزنه الخفيف وكونه عبارة عن قطعة واحدة ، ويعمل هذا النوع بالبطاريات القابلة للشحن ليستعمل أثناء التنقل ، ويشغل هذا الحاسب نفس البرامج ويقوم بنفس الوظائف التي يقوم بها الحاسب المكتبي ولكن مع الحفاظ على الوزن والحجم المنخفض ، لذا فإنه أغلى ثمناً من الأول .
أنواع البيانات
يستطيع الحاسب التعامل مع أنواع عديدة من البيانات وفيما يلي أنواعها الأساسية:
- النصوص : وهي معلومات على شكل نص مقروء مثل الكلام الذي تقرأه الآن.
- الصور والرسومات.
- الفيديو .
- الصوت .
كما إن الحاسب يستطيع التعامل مع أنواع بيانات مختلطة من الأنواع السابقة مثل قواعد البيانات التي قد تحوي نصوصاً وصوراً وبعض الأحيان تحوي فيديو وصوت أيضاً ، ويستطيع الحاسب أيضاً التحويل بين العديد من صور البيانات مثل تحويل النصوص إلى صوت .
النظام الرقمي
يتعامل الحاسب مع البيانات بصورة رقمية فما معنى ذلك؟
إن وظيفة الحاسب تتلخص في كلمة واحدة وهي "المعالجة" ، وتتم معالجة البيانات إلكترونياً داخل المعالج وسائر المكونات الأخرى داخل الحاسب -ويوجد بالطبع داخل الحاسب أسلاك لتوصيل هذه المكونات مع بعضها البعض ( تسمى الناقل المحلي) - لذا لا بد من هذه المكونات من طريقة للتفاهم و إرسال واستقبال البيانات فيما بينها ولدينا هنا خيارين لا ثالث لهما :
- إرسالها بين المكونات المختلفة بطريقة رقمية
- ارسالها بطريقة تماثلية
وهناك اختلاف كبير بين الطريقتين ، عند استخدام الطريقة الرقمية فإن الناقل المحلي ينقل عند كل إشارة واحد من شيئين : إما إشارة قيمتها صفر أو إشارة قيمتها واحد ، أما عند استخدام الطريقة التماثلية فإن الإشارة قد تكون واحد أو صفر أو أي قيمة بينهما مثل نصف أو ربع أو أي كسر .
طبعاً قد تقول أن النظام التماثلي أفضل لأنه يمكننا من إرسال كمية من المعلومات أكثر وبسهولة أكثر ، ولكن مهلاً فالإشارة المارة في هذه الأسلاك ما هي إلا إشارة كهربائية وهي معرضة للتشويش من المجالات المغنطيسية الموجودة في البيئة المحيطة مما يزيد كثيراً من احتمال حدوث أخطاء وهذه هي أهم مساوئ النظام التماثلي ، فمن الممكن مثلاً أن يرسل أحد المكونات إلى الآخر إشارة قيمتها نصف ولكن بسبب التشويش ربما تصل الإشارة 0.6 مثلاً.
ولكن في النظام الرقمي إذا حصل خطأ في إرسال الرسالة فإن الحاسب ينتبه فوراً للخطأ ويصلحه ، مثلاً إذا أرسل أحد المكونات إشارة قيمتها واحد و حدث بعض التشويش الذي جعل الإشارة 0.9 مثلاً فإن المكون الآخر سوف يفهم فوراً أن الإشارة أصلها 1 صحيح ويعتبرها كذلك وهكذا.
إن جهاز الحاسب هو جهاز رقمي في 99 في المائة من أجزائه، لنأخذ مثلاً نوع من البيانات مثل النصوص ودعنا نضرب مثال عليها عبارة (" أنا أحب الحاسب ") ، يحول الحاسب هذه الكلمات إلى سلسلة من البتات وينقلها كل بت بنبضة كهربائية كل نبضة يمكن أن تكون أحد قيمتين:
- قيمتها واحد ( 1 ) أي أن هذا البت قيمته 1
- قيمتها صفر ( 0 ) أي أن البت قيمته صفراً
هل عرفت الآن لماذا يقسم الحاسب البايتات إلى بتات ؟ هذا لأن الحاسب لا يستطيع التعامل مباشرة إلا من البتات. لذا إذا أردنا من الحاسب التعامل مع البيانات لابد من أن نقدمها له بصورة واحدات وأصفار ( صورة رقمية) ، لذا فإن علينا تحويل جميع أنواع بياناتنا إلى صورة رقمية ويتم ذلك بصور عديدة.
لنأخذ مثال على ذلك النصوص ، فالنصوص هي نوع من أنواع البيانات التي ذكرناها ، والحاسب يتعامل مع النصوص على أساس أن كل حرف أو فراغ يساوي بايت وبما أن كل بايت مكون من 8 بتات فإن كل حرف يمثل 8 بتات . حسناً كيف يستطيع الحاسب نقل النصوص بين أجزائه ؟
إنه يفعل ذلك بطريقة ذكية حقاً تعال إلى التفاصيل...
إن كل حرف أو رقم أو رمز في لوحة المفاتيح له رقم مقابل في عرف الحاسب فمثلاً الحرف "A" رقمه هو 65 ، بينما الحرف "a" رقمه 97 (لاحظ اختلاف الأرقام بين الحروف الكبيرة والصغيرة ) ويحتل الحرف "z" الرقم 122 . وهناك جدول يبين رقم كل زر من أزرار لوحة المفاتيح بما فيها الحروف والأرقام والرموز ويسمى هذا الجدول جدول آسكي وعندما يود الحاسب إرسال النصوص فإنه يرسلها ( أو يخزنها ) بواسطة رقمها آخذاً في الاعتبار أن كل بت من البتات في البايت له قيمة على الشكل التالي:
البت الأول | البت الثاني | البت الثالث | البت الرابع | البت الخامس | البت السادس | البت السابع | البت الثامن |
1 | 2 | 4 | 8 | 16 | 32 | 64 | 128 |
فإذا أراد الحاسب إرسال الحرف "a" مثلاً من لوحة المفاتيح إلى المعالج فإنها ترسله على شكل بتات على النحو التالي:
01100001
لاحظ أن : (من الجدول السابق)
- البت الأول قيمته واحد فهو = 1
- البت السادس قيمته واحد وهو = 32
- البت السابع قيمته واحد وهو = 64
عند جمع هذه الأعداد 1 + 32 + 64 = 97 وهو رقم الحرف "a" الذي ذكرناه سابقاً في جدول آسكي فيفهم المعالج بذلك أنك ضعطت على الحرف "a" وهكذا.
وهذه المزيد من الأمثلة :
الحرف أو الرمز أو الرقم | ترتيب البتات | رقم آسكي |
o | 01101111 | 111 |
p | 01110000 | 112 |
: | 00111010 | 58 |
ويتضمن جدول آسكي 3 مناطق:
- المنطقة من رقم 1 إلى رقم 31 وهذه لا تحوي على رموز يمكن طباعتها بل تحوي بعض الأشياء الأخرى مثل علامة بداية السطر وما شابه
- الأرقام من 32 إلى 127 وتحوي على الأبجدية الإنجليزية والأرقام والرموز الشائعة
- الأرقام الأعلى من 127 وتحوي على الحروف غير الأنجليزية ( مثلاً في الوندوز العربي تكون هذه الأرقام حروف عربية ، بينما تصبح ألمانية في الوندوز الألماني وهكذا.
وعلى ذلك يمكننا تعريف النظام الرقمي على أنه نظام نقل وتخزين المعلومات الذي يكون فيه نقل المعلومات عن طريق الواحدات والأصفار ويمكننا القول أن الحاسب جهاز رقمي.
ما هي الملفات
إن فهم ماهية الملفات فهماً دقيقاً لهو شديد الأهمية ، وإن جزء كبير من وقتك وأنت تعمل على الحاسب سيكون عن الملفات ، لذا لا بد من فهم هذا الموضوع فهماً جيداً .
إذا كان لدينا جهاز تخزين سعته 5 جيجابايت وأردنا تخزين رسالة مثلاً وكان طولها 30 كيلو بايت فإن المساحة المتبقية كبيرة جداً فلا بد من استغلالها في تخزين بيانات أخرى ، فكيف يمكننا تخزين بيانات مختلفة ولأغراض مختلفة في نفس القرص بدون أن تختلط هذه البانات مع بعضها البعض ؟
الحل هو أن نخصص لكل كتلة من البيانات جزء من مساحة القرص ونسمي ذلك الجزء باسم معين ، وهذه هي فكرة الملفات، فالملف هو جزء من مساحة التخزين مخصص لكمية من البيانات تحت اسم معين ، ويمكن أن تكون هذه البيانات من أي نوع من الأنواع التي ذكرناها سابقاً ، فقد تحوي كتلة البيانات تلك على نصوص أو صور أو صوت أو فيديو أو خليط من هذه جميعاً . ووظيفة الملفات هي الاحتفاظ بالبيانات حتى يستطيع الحاسب القراءة منها أوالكتابة فيها (بإضافة أو حذف بيانات) حسب حاجة المستخدم.
ولأي ملف في أي حاسب إسم وامتداد و موقع وطول ونوع وهيئة وتاريخ ... وفيما يلي مناقشة لهذه الأشياء :
- نوع : وهو نوعية البيانات التي يحتويها ، مثلاً ملف نصي أو رسومي ...إلخ .
- هيئة : وهي الطريقة التي كتبت فيها البيانات داخل الملف .
- تاريخ : وهو التاريخ الذي خزن فيه ذلك الملف آخر مرة.
أولاً : الإسم: ويعرف الملف بهذا الاسم من بين باقي الملفات على مساحة التخزين فيمكن التعرف عليه والتعامل معه بتعديله ونسخه وتحريكه ومسحه ، وبدون الاسم لا تستطيع التعامل مع الملف .
ولكل ملف تود تخزينه في الحاسب إسم ولتسمية الملف قواعد وتختلف القواعد بحسب نظام التشغيل الذي تستخدمه كالتالي:
- في أنظمة التشغيل "دوس" و "وندوز 3.11" وما قبلهما : يكون أسم الملف مكون من 8 حروف بحد أقصى وثلاثة حروف كامتداد ولا يسمح بالفراغات بل يسمح بالحروف والأرقام وكذلك لا يسمح بالحروف الغير إنجليزية ، ومثال على ذلك الاسم autoexec.bat ، أنظر " نظام التشغيل "
- أما في وندوز 95 و 98 وما هو أحدث : يسمح ب 255 حرفاً كحد أقصى للإسم وللإمتداد ويسمح بالمسافات وبالحروف غير الإنجليزية أيضاً ومثال عليه " the work shop is there.doc "وكذلك الاسم "رسالة إلى صديقي أحمد.doc" .
ثانياً : إمتداد الملف هي الحروف الثلاث الأخيرة من أسم الملف والتي تأتي بعد النقطة فمثلاً الملف esam.txt إمتداده هو txt ، وقد يوجد في بعض الأحيان النادرة ملفات بدون امتدادات وقد يكون امتداد الملف أربع أحرف أو أكثر بدلاً من ثلاثة. وفائدة إمتداد الملف هو أنه يخبر الحاسب كيف تود أنت التعامل مع الملف ، فإذا كان إمتداد الملف txt مثلاً فإن الحاسب يفهم من ذلك أن هذا الملف نصي وإذا كان امتداد الملف هو BMP فيفهم الحاسب أن هذا الملف هو ملف رسومي ، وهكذا فإن امتداد الملف يختلف باختلاف محتوياته:
امتداد الملف | نوع البيانات التي يحتويها في العادة | ملاحظات |
BMP | صور | |
JPEGأو JPG | صور | |
GIF | رسومات | |
TXT | نصوص من دون أي تنسيق(لا يوجد ألوان ولا أحجام مختلفة للكلمات ...الخ) | |
DOC | نصوص منسقة | (هيئة خاصة ببرنامج وورد الشهير) |
EXE | برنامج | |
BAT | ملف دفعي (batch file) | |
RTF | ملف مشابه لهيئة برنامج وورد | |
SYS | ملف خاص بنظام التشغيل | |
ثالثاً : موقع الملف : أي في أي مجلد يقع ....فماهي المجلدات المجلدات عبارة عن أقسام من مساحة التخزين يمكن تشبيهها "بالغرف" تحمل كلاً منها أسم يميزها عن غيرها حيث يمكن تقسيم مساحة التخزين إلى أقسام (مجلدات) يمكننا وضع الملفات المتشابهة مع بعضها البعض معاً بحيث يسهل الرجوع لها بسهولة وقواعد تسمية المجلدات هي نفسها قواعد تسمية الملفات.
أنظر إلى المجلد وندوز ... يحتوي هذا المجلد كما تتوقع النظام وندوز كما يحتوي المجلد "my documents" مثلاً على الخطابات والرسائل وكذلك الرسوم التي استعملتها لإعداد هذا الموقع وهكذا يحوي كل مجلد على العديد من الملفات.
كما يمكن للمجلد أن يحتوي - إذا رغبت - على مجلدات أخرى متفرعة منه أنظر محتويات المجلد windows
وتجد داخله مجلدات أخرى وملفات والتي بدورها بداخلها مجلدات أخرى وهكذا .... وعملية تقسيم مساحة التخزين إلى مجلدات ومجلدات فرعية ليست خاصة بالنظام أو للمتخصصين في الحاسب بل يمكن لكل منا أن ينشئ مجلداته الخاصة و أن يضيف أليها الملفات والمجلدات الفرعية كما يشاء حسب رغبته.
الجدير بالذكر أن كل مجلد يسمى "المجلد الأب" أو الرئيسي للمجلدات الواقعة فيه وتسمى المجلدات الواقعة تحته "مجلدات فرعية" ويمكن لكل واحد من هؤلاء المجلدات أن يحوي في داخله على عدد غير محدود من الملفات - طالما كانت مساحة التخزين تكفي - أي أنه ليس لحجم المجلدات حد إلا حجم مساحة التخزين .
إن من وظائف الحاسب معالجة البيانات وتخزينها كما ذكرنا ولهذا كان لا بد من وجود وحدة لقياس كمية البيانات ويستخدم لهذا الغرض وحدة تسمى بايت "byte" ، كما يتكون البايت من ثمانية أقسام تسمى بتات "bits" ومفردها بت "bit"
- البايت: وحدة لقياس مساحات التخزين تساوي حرفاً واحداً.
- البت: وحدة مساحات التخزين حيث 1 بايت = 8 بت وهو أصغر وحدة لقياس حجم المعلومات في الحاسب.
لنأخذ مثلاً عبارة "أنا أحب الحاسب" حجم هذه العبارة 14 بايت لأنها تحوي 14 حرفاً (لاحظ أن الفراغات بين الكلمات والنقاظ والعلامات تعتبر حروف أيضاً في عالم الحاسب) وبالبتات تساوي 14 × 8 =112 بت
سؤال: ماذا عن البيانات ذات الأحجام الأكبر هل من الحكمة أنت أقول مثلاً " إن قرصي الصلب حجمه 4134646513 بايت ؟ إن هذا الرقم طويل جداً حتى أنه يصعب حفظه فما الحل؟
الجواب: هناك وحدات أكبر من قياس سعة البيانات ( تماماً مثل وحدات قياس الطول - المتر والكيلومتر والديكامتر ...الخ ) فيما يلي ذكرها بالترتيب من الصغير للكبير :
- الكيلو بايت (kilobyte) ويساوي 1024 بايت (لاحظ أن الحاسب يخالف ما هو متعارف عليه من أن الكيلو هو ألف ، مثل الكيلوجرام الذي هو ألف جرام )
- الميجابايت (megabyte) ويساوي 1024 × 1024 = 1048576 بايت أي أنه يساوي 1024 كيلو بايت .
- الجيجابايت gigabyte) ويساوي 1024× 1024 × 1024 =1073741824 بايت أي 1024 ميجابايت .
- التيرابايت (terabyte) وتختصر (TB) تساوي 1024 جيجابايت
- وهناك وحدات أكبر وهي على الترتيب : البيتابايت (PB) والإكسابايت (EB) والزيتابايت (ZB) واليوبابايت (YB) ، وكل واحدة منها تساوي 1024 × التي قبلها على الترتيب في حين أن البيتابايت تساوي 1024 × التيرابايت ، وعلى الأرجح أنك لن تسمع عن هذه الوحدات عملياً قبل مرور زمن ليس قصير ، إذا لم تفهم ذلك لا تشغل بالك بها الآن .
عدد البايتات | حجمها (بايت) | الوحدة (بالإنجليزية) | الوحدة (بالعربية) |
1024 | 1024 | kilobyte | كيلو بايت |
1024× 1024 | 1048576 | megabyte | ميجابايت |
1024 × 1024 × 1024 | 1073741824 | gigabyte | جيجابايت |
1024 × 1024 × 1024 × 1024 | 1099511627776 | terabyte | تيرابايت |
1024 × 1024 × 1024 × 1024 × 1024 | 1.125899906843 e+15 | petabyte | بيتا بايت |
1024 × 1024 × 1024 × 1024 × 1024 × 1024 | 1.152921504607 e+18 | exabyte | إكسابايت |
1024 × 1024 × 1024 × 1024 × 1024 × 1024 × 1024 | 1.180591620717 e+21 | zitabyte | زيتابايت |
1024 × 1024 × 1024 × 1024 × 1024 × 1024 × 1024 × 1024 | 1.208925819615 e+24 | yobabyte | يوبابايت |
ملاحظة هامة :معنى الرمز e+15 أن الرقم السابق يجب أن يضرب في عدد يبلغ واحد وعلى يمينه 15 صفر ، مثال :
2.55 e+8 يساوي 2.55 × 100000000 = 255000000 أي 255 مليون وطبعاً هذا رقم كبير جداً ناتج عن ضرب كل هذه ال 1024 في بعضها البعض |
خامساً : هيئة الملف : وقد ذكرنا بعض منها سابقاً عندما تكلمنا عن إمتداد الملف ، فما هو الاختلاف بين إمتداد الملف وبين هيئته؟
إن إمتداد الملف هو آخر ثلاثة حروف من إسمه بينما هيئة الملف هي طريقة ترتيب البيانات داخل الملف ، حسناً سوف أقوم بالتسبب ببعض الدوار واللغط لك حينما أقول لك إن هيئة ملف ما تسمى باسم إمتداده ، فمثلاً الملف kalid.bmp إمتداده هو bmp وهيئته bmp أيضاً ، يا الله ....إذاً ما هو الاختلاف ؟!!
إن الاختلاف يتضح عندما أقوم بتغيير إسم الملف (وطبعاً الحاسب لا يملك إلا أن يطيع أمرك ) من kalid.bmp إلى إسم بامتداد آخر مثلاً kalid.txt ، فالملف kalid.txt إمتداده txt ولكن هيئته مازالت bmp ، هل تعلم لماذا ؟ لأن البيانات التي يحتويها ماهي إلا صورة مكتوبة بهيئة bmp وليس نصاً ، هل عرفت الآن الفرق .. إن هيئة الملف تتحدد بنوعية وتنسيق البيانات الموجودة داخل الملف بينما إمتداده يتحدد بما هو موجود في إسم الملف .
وقد تتساءل .... ما هي أنواع البيانات التي يستطيع الحاسب تخزينها؟ والجواب سهل جداً حيث أن الحاسب يستطيع تخزين جميع أنواع البيانات التي يستطيع التعامل معها أي يستطيع الحاسب تخزين واسترجاع النصوص والصور والصوت والفيديو كما يستطيع تخزين خليط منها في ملف واحد .
كما إن هناك ملاحظة مهمة أيضاً وهو أن طريقة كتابة المعلومات ( أو إن جاز لنا التعبير طريقة ترتيب المعلومات) داخل الملفات يختلف باختلاف نوع الملف ، ومن هنا ينشأ عندنا ما يسمى "هيئة الملف" وهي طريقة ترتيب البيانات وتنسيقها داخل الملف ولكل هيئة من هذه الهيئات طريقته الخاصة في كيفية توضع البيانات وترتيبها ، ويتعرف الحاسب على تنسيق الملف من خلال امتداد إسم الملف فلكل هيئة من هيئات الملفات امتداد خاص به وهاك أمثله علىبعض أنواع الملفات :
فعلى ذلك إذا أردت فتح ملف ومشاهدة محتوياته فإن نظام التشغيل ( وندوز) سوف ينظر في إمتداد الملف وبالتالي يعرف نوعه وبالتالي يستطيع استدعاء البرنامج المناسب لمشاهدة محتويات الملف.
ويمكننا تخزين ما نشاء من الملفات على مساحة التخزين طالما أن مساحة التخزين فيها ما يكفي من المساحات الفارغة ، ولكن ألم تلاحظ أنه من غير المريح أن تملأ 5 جيجابايت من البيانات بأسماء ملفات مختلفة ( لا يمكنك تسمية ملفين بنفس الاسم يجب أن يكون لكل ملف أسمه الذي يختلف عن غيره من الملفات حتى يمكن تمييزه) لأن الملفات ستكون كثيرة جداً جداً بحيث يصعب البحث عن هذا الملف أو ذاك من بين باقي الملفات فما هو الحل؟
الحل في القسم التالي...
مساحة التخزين
تحدثنا حتى الآن عن الملفات والمجلدات في مساحات التخزين ولم نتكلم عن مساحات التخزين نفسها لأن ذلك له من التفاصيل ما سيأتي لاحقاً في قسم العتاد ولكنك ربما - بل على الأغلب - أنك سمعت عن القرص الصلب ، يمكن أن يحتوي الحاسب على واحد أو أكثر من الأقراص الصلبة ويمكنك تقسيم كل قرص صلب إلى قسم واحد أو أكثر حسب رغبتك ، وينتج في النهاية واحد أو أكثر من أقسام الأقراص الصلبة ويسمى كل منها بحرف من الحروف الأبجدية الإنجليزية بداية من C وحتى عدد مساحات التخزين المتوفرة بالحاسب فمثلاً حاسبي به C وَ D وَ E وَ F وَ G ، وكل حرف يمثل مساحة تخزين مستقلة عن الأخريات ، كما يمكن أن تختلف سعة التخزين في مساحات التخزين المختلفة ، ويرمز لكل مساحة تخزين بحرفها متبوعاً بنقطتين فوق بعضهما هكذا :
:c
وهذه معناها مساحة التخزين C ( والنقطتين الفوق بعضهما يعني أن هذا الاسم يمثل مساحة تخزين وليس مجلد أو ملف ) وإذا أردنا الإشارة إلى ملف مخزن على المجلد الرئيسي في مساحة التخزين هذه وكان اسم الملف autoexec.bat مثلاًَ فنكتبه هكذا
c:\autoexec.bat
أما إذا كان الملف class.doc مثلاً في مجلد فرعي mydocs من مساحة التخزين C فنكتب
c:\mydocs\class.doc
أي أننا نفصل بين كل اسم مجلد أو مساحة تخزين أو ملف بالشرطة المائلة ، وتجدر الإشارة أن الكتابة بالأحرف الإنجليزية الصغيرة أو الكبيرة ليس فيها أي فرق فالملف ali.txt هو نفسه الملف ALI.TXT .
تـــــذكـــــــــرمساحة التخزين : تستخدم لتخزين الملفات كما يمكن إنشاء المجلدات بها.
المجلدات : يمكن تخزين الملفات فيها كما يمكن إنشاء مجلدات فرعية بها .
الملفات : يمكن تخزين البيانات بها . |
كيف يخزن الحاسب البيانات
إذا كان البايت الواحد يساوي حرفاً واحداً ، إذاً فلماذا يقسم البايت إلى بتات؟
الجواب هو أن الحاسب لا يستطيع تخزين البيانات إلا على شكل بتات ، أما لماذا فتلك يطول شرحها قليلاً .
هل تعلم أن الحاسب يستطيع أن يخزن البيانات على الأقراص المدمجة ( هي نفسها الأقراص
الليزرية التي يسجل عليها الموسيقى وهي ما تسمى ال" سي دي " أو "CD" )، هل تساءلت كيف يمكن للحاسب أن يخزن المعلومات عليها ؟
يقسم الحاسب جهاز التخزين (مثل القرص الصلب أو القرص المرن ) إلى أقسام عديدة ويوجد
داخل كل قسم من هذه الأقسام مناطق مثل "الحجرات" صغيرة جداً كل "حجيرة" من هذه الحجيرات تستطيع تقبل الشحنة والاحتفاظ بها ، ويعتبر الحاسب أن كل حجيرة من هذه الحجيرات تمثل تخزين بتاً واحداً من البيانات وبالتالي فإن كل 8 حجيرات تخزن بايت واحد وكل حجيرة من هذه الحجيرات قابلة للشحن وتفريغ الشحنة بحيث يمكن أن يجعلها الحاسب مشحونة أو غير مشحونة .
والحاسب يخزن البتات على أساس أن البت المشحون يكون قيمته = 1 والبت الغير مشحون تكون قيمته صفراً ولكل حرف من الحروف تسلسل من البتات يميزه عن غيره فمثلاً (مثال للتوضيح فقط والترتيب لا يطابق جدول آسكي) الحرف "ر" مثلاً يخزنه الحاسب على الشكل التالي:
01000101
بينما يخزن الحرف "ل" على الشكل:
10010101
أي أن البت الأول مشحون بينما الثاني غير مشحون وهكذا.... لذا فإن الحاسب يخزن المعلومات على شكل شحنات.
وعلى ذلك يتضح جلياً أن جملة من 30 حرفاً سيكون طولها 30 بايتاً أو 30 × 8 بتاً وتستهلك من مساحة التخزين 30 بايتاً
إن كل ما ورد في هذه الصفحة ليس له علاقة مباشرة باستخدام الحاسب عملياً، ولكن له علاقة في فهم الحاسب الذي هو المفتاح للتعامل الصحيح معه ،تضمنت هذه الصفحة لبعض جوانب العتاد ولكنها لم نأخذها بالتفصيل وذلك لترك المجال أمام قسم العتاد .
نظام التشغيل هو عبارة عن برنامج مثل باقي البرامج مع اختلاف مهم ، أنه هو البرنامج الأساسي الذي يسيطر سيطرة كاملة على جهاز الحاسب ويسمح لعدة برامج أن تتشارك على الجهاز نفسه وأن تعمل كلها جنباً إلى جنب ويقوم نظام التشغيل بالتنسيق فيما بينها لكي تقوم بالعمل المناطة به.
هناك العديد من أنظمة التشغيل للأجهزة الشخصية ولكن أشهرها وأكثرها انتشاراً على الإطلاق هو نظام التشغيل "وندوز" windows من شركة مايكروسوفت .
يؤثر نظام التشغيل الذي تستخدمه على أداء وعمل حاسبك بشكل مباشر وكبير :
- نظام التشغيل يحدد العتاد الذي تستخدمه : بعض قطع العتاد لا تعمل على بعض أنظمة التشغيل خاصة لعدم توفر برامج القيادة لها على نظام تشغيل معين.
- نظام التشغيل يحدد اللغة التي تستخدمها : كثير من أنظمة التشغيل لا تتوفر بالعربية مما يحد من فائدة استخدامها للمستخدم العربي .
- نظام التشغيل يحدد البرامج التي تستطيع تشغيلها : كل برنامج له نظام تشغيل معني به ، ولا يعمل على غيره ، فمثلاً لا يتوفر برنامج مايكروسوفت الشهير "أوفس" على أنظمة تشغيل لينكس.
- نظام التشغيل يحدد السهولة التي تستخدم فيها جهازك : بعض أنظمة التشغيل كـ "دوس " صعبة الاستخدام .
- نظام التشغيل يحدد استقرار حاسبك : بعض أنظمة التشغيل تتوقف عن العمل أحياناً حتى بدون سبب مقنع.
.jpg)
المشاركات
