Doc. dr Milica Tepšić

Prof. dr Mladen Radivojević

INFORMACIONE

TEHNOLOGIJE

Banja Luka, 2012.

2

SADRŢAJ

1. UVOD ........................................................................................................... 7

2. OSNOVE TEORIJE INFORMACIJA ........................................................ 14

2.1. Pojam informacije.................................................................................... 15

2.2. Definisanje informacije ........................................................................... 19

2.3. Znaĉaj informacije ................................................................................... 22

2.4. Razlika izmeĊu podatka i informacije ..................................................... 25

2.5. Kvalitet informacija ................................................................................. 28

2.6. Vrste informacija ..................................................................................... 29

2.7. Prouĉavanje informacija .......................................................................... 29

3. OSNOVE INFORMACIONIH TEHNOLOGIJA ...................................... 33

3.1. Definisanje informacionih tehnologija ................................................ 33

3.2. Razvoj informacionih tehnologija ....................................................... 34

3.3. Znaĉaj informacionih tehnologija ........................................................ 37

3.4. Vrste informacionih tehnologija .......................................................... 40

3.5. Sredstva informacionih tehnologija ..................................................... 41

3.6. Principi informacionih tehnologija ...................................................... 43

3.7. Funkcije informacionih tehnologija ..................................................... 44

3.8. Razlika izmeĊu informacionih tehnologija i informaciono-

komunikacionih tehnologija ............................................................... 48

3.8.1. Komunikacione tehnologije .................................................................. 49

3.9. Trendovi razvoja informacionih tehnologija ....................................... 52

3.10. Uticaj informacionih tehnologija na razvoj informacionog društva 54

3.11. Prednosti informacionih tehnologija ................................................ 61

3.12. Negativne implikacije primjene informacionih tehnologija ............ 63

3.13. Mogućnosti koje nude informacione tehnologije ............................ 64

4. INFORMACIONE TEHNOLOGIJE KAO DIO INFORMACIONOG

SISTEMA ................................................................................................... 69

4.1. Pojam i cilj informacionog sistema ......................................................... 71

4.2. Definisanje informacionog sistema ......................................................... 76

4.3. Razvoj informacionih sistema ................................................................. 80

4.4. Osnovne grupe resursa ............................................................................. 81

4.5. Tipovi informacionih sistema .................................................................. 84

4.6. Vrste informacionih sistema .................................................................... 85

4.7. Vrednovanje kvaliteta informacionog sistema ........................................ 88

3

4.8. Upravljanje informacionim sistemom ..................................................... 89

4.9. Potreba izgradnje integralnog informacionog sistema ............................ 90

5. ISTORIJSKI RAZVOJ INFORMACIONIH TEHNOLOGIJA ................. 92

5.1. Predmehaniĉki period 3000 p.n.e – 1450 n.e .......................................... 94

5.2. Mehaniĉki period 1450. g. – 1840. g. ...................................................... 98

5.3. Elektromehaniĉki period 1840. g. – 1939. g. ......................................... 105

5.4. Elektronski period 1939. g. – danas ...................................................... 112

5.5. Razvoj digitalnih raĉunarskih sistema ................................................... 133

5.5.1. Raĉunari prve generacije ................................................................. 135

5.5.2. Raĉunari druge generacije ............................................................... 137

5.5.3. Raĉunari treće generacije ................................................................ 139

5.5.4. Raĉunari ĉetvrte generacije ............................................................. 140

5.5.5. Peta generacija raĉunara ................................................................. 142

5.5.6. Šesta generacija raĉunara ................................................................ 145

6. SAVREMENI RAĈUNARSKI SISTEM ................................................. 149

6.1. Definicija raĉunara ................................................................................ 149

6.2. Funkcija raĉunara .................................................................................. 152

6.3. Tipovi savremenih raĉunara .................................................................. 156

6.3.1. Mikroraĉunari ................................................................................. 157

6.3.1.1. Personalni raĉunari (PC–Personal Computer) ............................ 157

6.3.1.2. Modularnost personalnih raĉunara ............................................... 160

6.3.1.3. Klase personalnih raĉunara .......................................................... 161

6.3.2. Midrange raĉunari ........................................................................... 166

6.3.3. Mainframe raĉunari ......................................................................... 166

6.3.4. Superraĉunari .................................................................................. 168

6.4. Nova informatiĉka dostignuća ............................................................... 172

7. STRUKTURA RAĈUNARSKOG SISTEMA ......................................... 176

7.1. Hardver raĉunarskog sistema ................................................................. 179

7.1.1. Centralna jedinica raĉunara ................................................................ 180

7.1.1.1. Kućište i napajanje raĉunara ........................................................ 180

7.1.1.2. Matiĉna ili osnovna ploĉa (Motherboard ili Mainboard) ............ 182

7.1.1.3. BIOS (Basic Input/Output System) i CMOS (Complementary metal-

oxide-semiconductor) ................................................................... 190

7.1.1.4. Procesor (Central Processing Unit – CPU) ................................. 191

7.1.1.5. Memorije ...................................................................................... 197

7.1.1.3. Kartice za proširenje .................................................................... 223

4

7.1.2. Ulazne jedinice ................................................................................... 228

7.1.2.1. Tastatura (Keyboard) ................................................................... 229

7.1.2.2. Miš (mouse) ................................................................................. 233

7.1.2.3. Grafiĉka ploĉa (digitizing tablet) ................................................. 234

7.1.2.4. Taĉped (touchpad) ....................................................................... 235

7.1.2.5. Pomiĉna kuglica (Kuglica za traganje - Trackball) ..................... 235

7.1.2.6. Palica za upravljanje (Joystick) .................................................... 236

7.1.2.7. Svjetlosna olovka (light pеn) ....................................................... 237

7.1.2.8. Digitalizatori ................................................................................ 237

7.1.2.9. Skener (scanner) .......................................................................... 238

7.1.2.10. Ĉitaĉ bar koda (Bar-code reader), .............................................. 238

7.1.2.11. Optiĉki ĉitaĉ obiljеţеnih obrazaca ............................................. 239

7.1.2.12. Optiĉki ĉitaĉ znakova ................................................................. 239

7.1.2.13. Ĉitaĉ otisaka prstiju .................................................................... 240

7.1.2.14. Ĉitaĉ dokumenata ...................................................................... 241

7.1.2.15. UreĊaji govornog i analognog ulaza ......................................... 241

7.1.2.16. Digitalni fotoaparati i kamere .................................................... 242

7.1.2.17. Web kamera (WebCam) ............................................................. 242

7.1.2.18. Ĉitaĉ memorijskih kartica (Memory Card Reader) ................... 243

7.1.2.19. Novije tehnologije ...................................................................... 243

7.1.3. Izlazne jedinice ................................................................................... 247

7.1.3.1. Video izlazni ureĊaji .................................................................... 248

7.1.3.2. Štampaĉi (Printer) ....................................................................... 258

7.1.3.3. Ploteri ........................................................................................... 261

7.1.3.4. UreĊaji za govorni izlaz ............................................................... 261

7.1.3.5. Digitalno - analogni ureĊaji ......................................................... 262

7.1.3.6. UreĊaji za izlaz na mikrofilm .................................................. 263

7.1.3.7. MIDI (Musical Instruments Digital Interface) ............................. 263

7.2. Softver raĉunarskog sistema (Software) ................................................ 263

7.2.1. Razvoj softvera ............................................................................... 264

7.2.2. Vrste softvera .................................................................................. 264

7.2.2.1. Sistemski softver .......................................................................... 265

7.2.2.2. Aplikativni softver ....................................................................... 284

7.2.2.3. Programski jezici – programski softver ....................................... 291

8. KOMUNIKACIONE I RAĈUNARSKE MREŢE ................................... 297

8.1. Tеlеfonskе mrеţе ................................................................................... 299

5

8.2. Raĉunarske mreţe .................................................................................. 302

8.2.1. Razvoj i znaĉaj raĉunarskih mreţa ................................................. 303

8.3.2. Podjela raĉunarskih mreţa .............................................................. 305

8.3.3. Mreţne topologije ........................................................................... 307

8.3.4. Arhitektura raĉunarskih mreţa ........................................................ 312

8.3.5. Komunikaciona oprema .................................................................. 319

8.3.6. Mreţno adresiranje, rutiranje, pouzdanost, interoperabilnost i

sigurnost .......................................................................................... 325

8.3.7. Prednosti raĉunarskih mreţa ........................................................... 327

8.3.8. Beţiĉna mreţna komunikacija ........................................................ 328

8.3.8.1. Vrste beţiĉnih mreţa .................................................................... 328

9. INTERNET ............................................................................................... 338

9.1. Pojam i definisanje Interneta ............................................................. 339

9.2. Istorijat Internet-a ............................................................................... 340

9.3. Servisi Interneta ................................................................................. 343

9.3.1. Daljinski prenos datoteka (File Transfer Protocol - FTP) ............. 345

9.3.2. Elektronska pošta ............................................................................ 346

9.3.3. WWW (World Wide Web) ................................................................ 347

9.3.4. Ostali servisi .................................................................................... 350

9.3.5. Budućnost Interneta ........................................................................ 353

10. LITERATURA: ..................................................................................... 355

6

Predgovor

Ova knjiga je nastala kao rezultat nastojanja da se problematika osnova i

primjene informacione tehnologije obradi na naĉin zasnovan na sistemskom

pristupu u definisanju informacione tehnologije, njenog mjesta i uloge u

savremenom društvu. Sadrţi devet poglavlja i dosta slika koje prikazuju istorijat

razvoja informacionih tehnologija, kategorije raĉunarskih sistema, hardverske

komponente, komunikacione ureĊaje i medije, te dijelove aplikativnih i

razvojnih programa, a sve zbog boljeg i lakšeg razumijevanja od strane ĉitaoca.

Informacione tehnologije se, kao malo koja tehnologija i nauka, brzo

(skoro dnevno) mijenju i dopunjuju, pa ih je teško pratiti. Zbog toga ĉesto biva

da ono što je napisano veoma brzo bude prevaziĊeno i sigurno će biti oblasti

koje nisu dovoljno obraĊene.

Porast njihovog znaĉaja uzrokovan je civilizacijskim potrebama i

promjenama u procesu prikupljanja podataka, u njihovoj transformaciji u

informacije i znanje, te odgovarajuću distribuciju istih, kako za potrebe

obavljanja svakodnevnih zadataka, tako i za donošenje kvalitetnih odluka.

Primjenjuju se u svim sferama društvenog rada i ţivota i bez njih se ne bi mogao

zamisliti savremeni svijet.

UvoĊenje informacionih tehnologija (mikroelektronike, raĉunara,

telekomunikacija, robotike) laserske tehnologije, tehnologije novih materijala,

nuklearne tehnologije, tehnologije osvajanja svemira, biotehnologije i

generiĉkog inţenjerstva dovelo je do znaĉajnih promjena u društvenim

odnosima, proizvodnji, ţivotu ljudi i njihovom obrazovanju.

“Kratkoroĉni uticaj novih tehnologija se ĉesto precjenjuje, ali se njihov

dugoroĉni uticaj najĉešće potcjenjuje” – (The Economist).

Imajući u vidu svu kompleksnost i dinamiĉnost u razvoju i primjeni

informacione tehnologije, vjerujemo da će ova knjiga biti od koristi studentima i

svima koje ova oblast interesuje.

Zahvaljujemo se na korisnim sugestijama recenzentima i uvaţenim

kolegama.

U Banja Luci, mart, 2012.

Autori

7

1. UVOD

Osnovu razvoja današnjice ĉini razvoj informacionih tehnologija.

Ĉovjek je oduvijek nastojao olakšati svakodnevne radnje razliĉitim

pomoćnim sredstvima. Traţio je pomoć za brojanje i raĉunanje. Naravno, na

poĉetku se koristio samo svojim prstima i kroz vijekove od prstiju došao do

raĉunara.

Upotreba pisma je ĉovjeka definitivno izdvojila iz ţivotinjskog svijeta.

Pisanjem se misli, ideje, dogaĊaji i ĉinjenice saopštavaju drugima. Što je

najvaţnije u svemu tome, sve što je napisano ostaje saĉuvano za buduće

generacije. Ljudi, za razliku od ţivotinja, najznaĉajnije plodove svoga uma

ostavljaju potomstvu. U prvobitno doba, u zajednici koja još nije razvila podjelu

rada, ljudsko znanje se prenosilo iz generacije u generaciju usmenim putem.

Pojavom pisma dolazi do stvaranja zbirki ispisanih kamenih i glinenih

ploĉa, svitaka papirusa, svile itd. Sredstva na koja su nauĉnici tog doba

smještali svoja znanja (informacije), spoznaje i iskustva ĉuvana su u tadašnjim

velikim bibliotekama. Najpoznatija takva biblioteka u Egiptu bila je u

Aleksandriji.

Pojavom štamparije (tek u 15. vijeku) omogućeno je obrazovanje veće

grupe ljudi, a samim tim omogućeno je i olakšano ĉuvanje veće koliĉine

podataka.

Stari narodi (Grci, Egipćani i Rimljani) koristili su veoma nepregledan i

nepodesan naĉin za pisanje brojeva i slova. Zbog komplikovanog pisma i veoma

sloţenog sistema raĉunanja, mali broj ljudi u to doba mogao se opismenjavati.

Rimski brojni sistem nije bio prikladan za numeriĉko savladavanje teţih

matematiĉkih operacija. Matematika je tada shvaćena kao apstraktna nauka o

oblicima. Onako kako su je postavili Euklid, Pitagora i Arhimed nije se

mijenjala oko dva milenijuma. Pojavom arapskog naĉina pisanja brojeva

pojednostavljuje se naĉin raĉunanja.

Još u 18. vijeku poznati engleski pisac i leksikograf Samuel Johnson je

zabiljeţio da postoje dvije vrste znanja: ili znamo nešto sami, ili znamo gdje

ćemo naći podatke o tome.

8

A. H. Raskin u svom djelu “Izazovi menadţmenta u 21. vijeku”, daje

pregled onoga šta su pojedine generacije koristile u svom napretku:

- ljudi koji su ţivjeli od 1800. do 1860. po prvi put su se susreli sa sljedećim

izumima: parnom lokomotivom, parobrodom, šivaćom mašinom,

fotografijom, stetoskopom;

- ljudi koji su ţivjeli od 1860. do 1920. po prvi put su upoznali telefon,

automobil, elektriĉno osvjetljenje, rendgen, radio-aparat, avion, vakumske

cijevi, teoriju relativiteta;

- ljudi koji su ţivjeli od 1920. do 1980. po prvi put su vidjeli radar, televiziju,

laser, istraţivanja svemira i naravno raĉunar.

Ako se posmatra vrijeme nastanka vidi se da je raĉunarska tehnologija

starija od mikroelektronike, a mlaĊa od komunikacione tehnologije. U ovu

tehnologiju spada: projektovanje i analiza raĉunarskih sistema, proizvodnja

softvera, prikupljanje i šifrovanje podataka, prezentovanje informacija itd.

Razvoj raĉunarske tehnologije poĉeo je pojavom sprave za raĉunanje

(abakusa) a vrhunac doţivio pojavom raĉunara posljednje generacije. Raĉunari

se prevashodno koriste za obavljanje numeriĉkih izraĉunavanja, a svoju

ekspanziju su doţivjeli zahvaljujući obradi nenumeriĉkih podataka.

Iako postoje oblasti u kojima su raĉunari još uvijek djelimiĉno ili ĉak u

potpunosti nemoćni, raĉunari se smatraju najepohalnijim otkrićem još od

vremena pronalaska toĉka. Raĉunarska industrija je još uvijek mlada, u

poreĊenju s drugim industrijama, ali raĉunari su zabiljeţili nevjerovatan

napredak za kratko vrijeme.

U prvoj fazi uvoĊenja informacionih tehnologija, raĉunarima su

upravljali posebno obuĉeni „struĉnjaci iza zatvorenih vrata“, a raĉunari najĉešće

nisu sluţili konkretnim potrebama pojedinca, već grupi ljudi ili institucija

(specijalizovana drţavna preduzeća i nauĉne i obrazovne ustanove). Kod ovih

ranih mainframe raĉunara za skladištenje podataka i programa koristile su se

magnetne trake, a za upravljanje i kontrolu raĉunara koristili su se viši

programski jezici COBOL, FORTRAN, ALGOL i LISP.

Poĉetkom osamdesetih godina prošlog vijeka pojavili su se prvi

personalni raĉunari i poĉela je druga faza uvoĊenja informacione tehnologije

koja traje do današnjih dana.

Ovim ĉudom najmodernije tehnike koriste se i vrhunski specijalisti i

djeca u vrtićima. Pad cijene raĉunara uslovio je da ih koristi na stotine miliona

ljudi širom svijeta. Milioni ljudi brinu da će ostati raĉunarski nepismeni, što im

9

izgleda opasnije od one klasiĉne nepismenosti, jer je savremeni naĉin ţivota i

rada nemoguće zamisliti bez upotrebe raĉunara (computer). Njegovim

korišćenjem olakšavamo i ubrzavamo svakodnevne poslove, a posebno do

izraţaja dolazi brzina i jednostavnost komunikacije s drugima putem Interneta.

Raĉunari su u svojim raznim oblicima prisutni u velikom broju ureĊaja koje

svakodnevno koristimo (mobilni telefon, TV prijemnik, mp3 (player), mašina za

pranje suĊa itd.).

Ovakav trend brzog uvoĊenja raĉunara, nameće zakljuĉak da raĉunar,

zahvaljujući prije svega sopstvenim mogućnostima, u sve većoj mjeri preuzima i

najvitalnije funkcije ljudske djelatnosti. Sa rastom primjene raĉunara, raste i

potreba za struĉnjacima sasvim novog profila. Poslovi uz pomoć raĉunara

obavljaju se i brţe i kvalitetnije, a potreba za ljudskom radnom snagom se

smanjuje.

Ne samo raĉunari nego i ostala sredstva informaciono-komunikacione

tehnologije su ušli u sve pore ljudskog bitisanja u toj mjeri da je ĉovjekova

zavisnost od njih postala veoma visoka, ĉak bi se moglo reći i alarmantna.

Informacija je, poput materije i energije, postala kljuĉni resurs

današnjice. O njoj ovisi svaki aspekt svakodnevnog ĉovjekovog ţivota i rada.

No, za razliku od materije i energije, ona se upotrebom ne troši, a raspodjelom

ne smanjuje. Posjedujemo li neko znanje, moţemo ga podijeliti sa drugima, a da

ga pri tom ne gubimo, već se ono kroz komunikaciju oplemenjuje, dograĊuje i

produbljuje.

U današnjem svijetu moţe se nametnuti i dominirati prvenstveno

tehnologijom, pa ona dobija mnogo više na znaĉaju. U tom kontekstu valja

tumaĉiti znaĉajna i rastuća izdvajanja za nauĉno-istraţivaĉki razvoj i rad kao i

za unapreĊenje informacionih tehnologija.

Znaĉaj nauke, tehnologije i informacije u savremenom svijetu toliko je

porastao da najrazvijenije zemlje svijeta danas velikim koracima ulaze u fazu

razvoja koju nazivamo informacionim društvom. Cjelokupno ljudsko znanje

razvija se prema eksponencijalnoj krivulji, a 90% toga znanja nastalo je u

posljednjih 30 godina. Zato se sasvim opravdano tvrdi da je izgubiti jednu

godinu, ili kasniti jednu godinu za svjetskim razvojem danas, jednako kao

zaostati prije 10 godina za 5 godina ili i više. Ako tome dodamo podatak da 90%

svih nauĉnika cjelokupne ljudske istorije predstavlja naše savremenike, to

ukazuje na ĉinjenicu da je nauka postala relativno nova pojava na svjetskoj

pozornici, ali ujedno prerasta u masovnu ljudsku djelatnost.

10

Doprinos informacionih tehnologija ogleda se u svim oblicima i

podruĉjima ljudske djelatnosti. Informatizacija proizvodnih procesa omogućava

ogromne uštede i snaţno utiĉe na porast produktivnosti, stalnošću kvalitete i

racionalnim trošenjem sirovina i energije. Robotizacija, fleksibilni sistemi,

raĉunarski podrţan dizajn i proizvodnja, glavni su epiteti informatizacije

industrije. No, informacione tehnologije takoĊe omogućavaju efikasnije

kancelarijsko poslovanje, racionalizaciju svih vrsta usluga, te stvaraju

pretpostavke za kvalitativne skokove u obrazovanju, nauĉno-istraţivaĉkom radu,

kao i svim oblicima komuniciranja, informisanja, upravljanja i kontrole. Tako

je, na primjer, u Sjedinjenim Ameriĉkim Drţavama procijenjeno da je 1990.

godine više od 30% svih poslova bilo neposredno vezano uz raĉunare, a gotovo

90% rutinskih proizvodnih procesa bilo je pod njihovom potpunom kontrolom

bez ĉovjekove prisutnosti.

Razvoj raĉunara mnogi smatraju najvaţnijim tehnološkim dostignućem

XX vijeka, ĉime je zapoĉela kompjuterska revolucija (engl. Computer

revolution), koja se po efektima moţe porediti sa industrijskom revolucijom.

Primjena raĉunara, ili u širem smislu informacionih tehnologija, u funkciji je

poboljšanja efikasnosti i efektivnosti procesâ i aktivnosti u vezi s obradom

podataka, koje ĉovjek moţe obavljati, ali izrazito sporije i neefikasnije, ili u

funkciji rješavanja nekih problema ĉija izraĉunavanja ĉovjek nikada samostalno

ne bi mogao provesti.

Prije petnaestak godina, tekstualne informacije su bile gotovo jedini

produkt rada raĉunara (izvještaji, bilteni i obavještenja) bilo da su prezentovane

u pisanoj formi ili na monitorima raĉunarski baziranih ureĊaja.

Razvojem komunikacionih medija sa aspekta upotrebe raĉunara,

elektronska pošta (e-mail) je postala jedan od najrasprostranjenijih naĉina

komuniciranja.

Predstavljanje teksta, slike i zvuka u obliku Web stranica veliki je korak

u razvoju multimedijalnog prezentovanja podataka i informacija. Korisnik

pristupa Web stranicama preko posebnog softvera – Web browsera.

Prenos digitalizovanih sadrţaja putem faksa (telefaksa – faksimila) u

proteklih dvadesetak godina bio je uobiĉajeni naĉin komuniciranja u svim

organizacijama i institucijama. Iako su ureĊaji za slanje i prijem faksimila

mikrokompjuterski ureĊaji sada se u te svrhe više koriste personalni raĉunari.

Sve veći razvoj raĉunara i telekomunikacionih ureĊaja omogućio je

razvoj zvuĉne pošte. U ovakvom sistemu raĉunar se moţe iskoristiti kao ureĊaj

11

koji će se javiti na telefonski poziv, emitovati zvuĉnu poruku, primiti i zapamtiti

(saĉuvati) dobijenu poruku i zatim je proslijediti na odredište gdje moţe biti

reprodukovana.

Brz razvoj i velika upotreba mobilnih telefona u tehnološkom smislu

znaĉi promociju širenja raĉunarskih komunikacija. Mobilni telefon nije ništa

drugo nego mini raĉunar opremljen radio komunikacionim ureĊajem, koji

prenosi razgovor u realnom vremenu. Pri ovom procesu digitalizovana

informacija se prenosi unutar strogo definisanih vremenskih intervala izmeĊu

emitovanja i reprodukcije. Uz prenos razgovora u realnom vremenu, elektronska

i zvuĉna pošta su danas sastavni dio funkcija mobilnog telefona.

U posljednje vrijeme prenos statiĉne i pokretne slike korišćenjem

digitalnih kamera postao je nezaobilazan trend. Kamere su mini-raĉunarski

sistemi koji se mogu povezati sa raĉunarom ili mogu biti realizovane kao

sastavne komponente personalnih raĉunara. Prenos pokretne slike i tona u

realnom vremenu je sastavni dio telekonferencija kao novog komunikacionog

sredstva.

Pokretna slika i tonska reprodukcija najĉešće se danas nalaze u formi CD

filmova (zapis pokretne slike i tona) DVD (Digital video). UreĊaji za

reprodukciju CD i DVD rekorderi (player) su specijalni mikroraĉunarski

sistemi.

U upotrebi je i veliki broj tzv. “pametnih kartica”. Najjednostavnija od

takvih kartica je telefonska kartica koja na mini-raĉunarskim komponentama

ĉuva sadrţaj preostalog broja impulsa. Telefoni koji koriste telefonske kartice za

naplatu razgovora su primjeri mini-raĉunarskih sistema. Sloţeniji primjeri

primjene “pametnih kartica” su kreditne kartice koje na sebi ĉuvaju informacije

o korisniku raĉuna potrebne za vršenje automatizovanih finansijskih transakcija.

Interesantna primjena raĉunarskih sistema u posredovanju informacija je

digitalni novac. Umjesto upotrebe novĉanica, vlasnik bankovnog raĉuna moţe

da prebaci odreĊeni iznos novĉanih sredstava na karticu i da sa njom vrši

plaćanja ubacivanjem kartice u mini-raĉunarski dodatak registar kase. Oĉekuje

se, da će se ovakav naĉin plaćanja sve više koristiti.

Menadţment koristi informacione tehnologije kao jedan od osnovnih

alata da se prilagode nastalim promjenama u razvoju informacionih sistema.

– Hardver se koristi za input, procesne i output aktivnosti u informacionom

sistemu.

12

– Softver se sastoji od detaljno programiranih instrukcija koje kontrolišu i

koordiniraju hardverske komponente u informacionom sistemu.

– Tehnologija za memorisanje ukljuĉuje i medij za ĉuvanje podataka, kao što

su magnetni ili optiĉki disk ili traka, i softver koji kontroliše organizaciju

podataka na medijima.

– Komunikaciona tehnologija koja se sastoji i od fiziĉkih ureĊaja i softvera,

povezuje razne dijelove hardvera i prenosi podatke sa jedne lokacije na

drugu. Raĉunarska i komunikaciona oprema mogu biti umreţene zbog

razmjene podataka, slika, zvuka, glasa ĉak i videa.

Informaciona tehnologija se odnosi na tehnološki aspekt informacionih

sistema, a posebno hardver, komunikacione tehnologije, operativne sisteme,

sisteme za upravljanje bazama podataka, softver za mreţu i druge komponente.

Zbog toga se u literaturi IT posmatra kao dio informacionog sistema, a zbog

znaĉaja IT kod nekih autora se poistovjećuje sa informacionim sistemom, što je

pogrešno.

Da bi se uvidio znaĉaj ICT i elektronskog poslovanja, najbolje ilustruju

podaci koje su objavili Kerry & Linda McNeil1. Prema tim podacima da bi neki

sistem dostigao 100 miliona korisnika, što je otprilike 35% populacije SAD–a,

bilo je potrebno: za radio sisteme oko 38 godina, za TV sisteme oko 17 godina,

za personalne raĉunare oko 13 godina, za Internet oko 4 - 7 godina.

Znaĉaj IT je evidentan, ali je kljuĉni faktor uspjeha ĉovjek koji

primjenjuje metode, tehnike i procedure u odgovarajućim poslovnim procesima

radi obezbjeĊivanja poslovnih i širih društvenih ciljeva.

Zbog toga su znaĉajna naša nastojanja za sticanjem osnovnih znanja iz

podruĉja informacionih tehnologija, kao osnove za ovladavanjem novim

znanjima i sve sloţenijim tehnologijama, ali znanjima i tehnologijama koje

pruţaju gotovo neslućene mogućnosti.

Virtuelna realnost je naredna generacija informacione tehnologije koja

maksimalno omogućava eksperimentisanje na bazi simulacija i vizuealizacije.

Virtuelna realnost nosi u sebi ogroman obrazovni potencijal i vjerovatno

će postati osnova za simulacije sljedeće tehnološke generacije. Vizuealizacija i

nastavni ambijent, na bazi virtuelne realnosti, mogli bi da se upotrijebe za razvoj

jedinstvenog interfejsa za prilaz multimedijima i telekomunikacijama. Za

1 Kerry & Linda McNeil, Internet Frauds and Risks, New York Cash Exchange

13

obrazovanje je to naroĉito vaţno, pošto ni jedna pojedinaĉna tehnologija ne

pruţa kompletan nastavni program svojim korisnicima. Bogatstvo postojećeg

didaktiĉkog materijala, ukljuĉujući knjige, atlase, banke slika, baza podataka,

animacije, video filmove, slajdove i drugo, moţe se integrisati i biti na

raspolaganju tehnologiji virtuelne realnosti. Ovi pronalasci se zbog svojih

mnogostrukih uticaja u svijetu savremenog ĉovjeka smatraju „revolucijom“

(tehnološkom, tehniĉkom, nauĉno-tehnološkom i sl.), a po svim pozitivnim

efektima to poreĊenje i zasluţuju.

14

2. OSNOVE TEORIJE INFORMACIJA

„Bez tvari ništa ne postoji, bez energije ništa se ne dešava, bez

informacija ništa nema smisla“. (J. Boţiĉević 1995.).

Osnove teorije informacija je najprije izloţio ameriĉki inţenjer i

matematiĉar Klod Elvud Šenon (C.E.Shanon) u svojim radovima o

matematiĉkoj teoriji informacija 1948. i 1949. godine. Informacija i

komunikacija su postali predmet nauĉnog interesovanja sa pojavom knjige: The

mathematical Theory of Communication, Shannon i Weaver (1949). Pri tome,

informacija je postala relevantan pojam za sve nauke koje se bave simboliĉkom

komunikacijom (matematika, raĉunarska nauka, logika, lingvistika, elektronika i

dr.).

To je informaciji dalo interdisciplinarnu dimenziju, jer je svaka nauka

pokušala i još pokušava da protumaĉi taj pojam, mada, nije sporno, da je

informacija kompleksan pojam sa brojnim i razliĉitim manifestacijama biološke,

fiziĉke i socijalne prirode.

Teorija informacija danas je razvijena u posebnu nauku ĉiji je teorijski i

praktiĉni znaĉaj u savremenom svijetu veoma veliki i svakim danom sve veći.

Danas se već teorija informacija uspješno primjenjuje u filozofiji i matematici,

prirodnim i tehniĉkim naukama, socijalno-ekonomskim naukama, biologiji i

medicini2.

Spoljni svijet, koji okruţuje ĉovjeka, djeluje na njega preko njegovih

ĉulnih organa. Ĉulni organi daju ĉovjeku informacije o onome što se dogaĊa u

okolini. Dobijena informacija putem signala se obraĊuje u nervnom sistemu i

mozgu ĉovjeka. Nakon odgovarajućeg izbora, prikupljanja i obrade, informacije

se koriste od strane ĉovjeka za obratno, neposredno djelovanje ĉovjeka na

okolinu ili uz pomoć drugih sredstava. Tako se ĉovjekova okolina pojavljuje kao

izvor informacija, a takoĊe i kao primalac informacija i dejstava.

Primjena raĉunara pomaţe da se "prošire" mogućnosti ĉovjeĉijeg mozga

pri ocjeni situacije, donošenju odluka, mjerenju, kontroli i upravljanju. Ovdje

2 Kostić M., 1990

15

kao meĊufazu moţemo uzeti proces pamćenja i ĉuvanja informacija u trajnoj ili

operativnoj memoriji.

2.1. Pojam informacije

Informacija je relativno nov pojam sa stanovišta nauĉnog izuĉavanja, a

u suštini je najstarije obiljeţje ljudske civilizacije, odnosno ĉovjeka.

Informacija u nastavi i učenju je produkt ljudskog rada u procesu

izgraĎivanja znanja, razvijanja vještina i stvaranja navika, koje

omogućavaju djelotvorniji ţivot i rad svakog čovjeka. U tom smislu,

informacija se moţe smatrati osnovom za sticanje znanja.

Informacija kao pojam poznata je od najstarijih vremena. Još je

Aristotel, u Staroj Grĉkoj, govorio o informacijama i njihovom prenošenju. I u

srednjem vijeku mnogi napredni ljudi, uglavnom filozofi, prouĉavaju

informaciju i njene osnovne karakteristike.

Rijeĉ informacija, etimološki potiĉe iz latinskog jezika od rijeĉi

informatio, što znaĉi obavještenje, obavještavanje, uputstvo, poduĉavanje.

Informacije su prema tome sve ĉinjenice o neĉemu, koje je moguće saznati,

saopštiti i prenijeti nekom drugom. Neophodno je da ĉinjenica postoji, da se za

nju zna, da je moguće razumljivo saopštiti i prenijeti i da je primalac moţe

primiti i iskoristiti za odreĊenu svrhu.

Informacija (eng. Information) je rezultat analize i organizacije podataka

na naĉin da daje novo znanje primaocu. Informacija je raznolikost poruka od

pošiljaoca do primaoca. Ona postaje znanje kad je interpretirana, odnosno

stavljena u kontekst ili kada joj je dodano znaĉenje, a znaĉenje informacije

moţe, ali i ne mora, biti korisno.

Prvobitno se smisao rijeĉi „informacija“ (od latinskog „Informatio“ –

pojašnjenje, izlaganje) tumaĉio kao nešto što postoji samo u ljudskoj svijesti i

opštenju: „znanja, obavještenja, saopštenja, vijesti koje ljudi prenose usmeno,

pismeno ili na drugi naĉin“.

Neki od pojmova informacije su:

• saopštenje, obavještenje o stanju stvari, podaci o neĉemu, modeli koji se

prenose;

• smanjena, sniţena neodreĊenost kao rezultat dobijanja saopštenja;

• prenošenje, odraţavanje raznovrsnosti u bilo kojim procesima i

objektima, ispoljena raznovrsnost;

16

• roba koja je objekat kupovine-prodaje znanja, radi postizanja odreĊenih

ciljeva;

• podaci kao rezultat organizacije simbola, u skladu sa ustanovljenim

pravilima;

• proizvod uzajamnog djelovanja podataka i njima odgovarajućih metoda;

• obavještenja o licima, predmetima, ĉinjenicama, dogaĊajima, pojavama i

procesima, nezavisno od oblika kojim su predstavljeni.

Neki nauĉnici smatraju da se informacija ne treba kao pojam definisati,

dok drugi nauĉnici definišu informaciju na više ili manje sliĉan naĉin. Neke od

definicija informacije su:

„Informacijom se naziva sadrţaj onoga što razmjenjujemo sa spoljnim

svijetom dok mu se prilagoĊavamo i dok utiĉemo na njega svojim

prilagoĊavanjem. Proces primanja i korišćenja informacija je proces našeg

prilagoĊavanja sluĉajnostima spoljne okoline i našeg nastojanja da u toj okolini

djelotvorno ţivimo." - N. Viner

„Kao što je entropija mjera dezorganizacije, tako je informacija, koja se

predaje nizom signala, mjera organizacije." - N. Viner

Prema N. Vineru (Kibernetika i društvo, 1954) informacija postoji

izmeĊu ĉovjeka i ĉovjeka, ĉovjeka i mašine, mašine i ĉovjeka, ali i izmeĊu

mašine i mašine. Prema Georgu Klausu (Kibernetika i filosofija, 1963),

informacija postoji samo u relaciji ĉovjek – ĉovjek, ljudi su tvorci i nosioci

informacija. Ipak, kibernetski pristup (Vinerov) širi je i prihvatljiviji pa bi

informacija bila slanje, prenošenje i primanje podataka ili opštenje pomoću

znakova izmeĊu ĉovjeka i ĉovjeka, ĉovjeka i mašine, mašine i ĉovjeka i mašine i

mašine. U širem smislu, moţe se prihvatiti da je informacija svaki uticaj bilo

kog sistema S1 na bilo koji drugi sistem S2.

Informacija o ishodu eksperimenta sasvim poništava, anulira,

neizvjesnost – entropiju. Ona je kvantitativno jednaka entropiji kojom je sistem

bio okarakterisan prije dolaska informacije. Stoga se nekad informacija naziva

negentropija (Claude Shannon, 1949).

Po Voltu Vitmanu “informacija predstavlja namjenski usmjereno znanje

sa ciljem da pripremi odgovarajuće ponašanje”.

17

Informacija je, pored materije i energije, osnovni resurs univerzuma3.

Zato moramo nauĉiti koristiti informacione resurse da bi optimalno koristili

materijalne i energetske resurse.

Znaĉaj informacija i informisanosti u savremenim uslovima ţivota i rada

do te mjere je narastao da se ona (informacija) smatra kljuĉnim resursom u svim

sferama ljudske djelatnosti.

Norbert Viner istiĉe da kvalitetno ţivjeti znaĉi biti dobro informisan.

Dakle, „biti obavješten!“ glasi maksima novog informacionog doba, u kome je

blagovremeni podatak, informacija sveta stvar. Jer zahvaljujući obimu novih

tehnologija, ĉije su osnovne karakteristike veliki domet, brzina, mobilnost,

direktnost, neformalnost, trodimenzionalnost i višeĉulnost, omogućen je prenos

nezamislivo velikih koliĉina informacija u nevjerovatnim djelićima vremena što

direktno utiĉe na aktuelnost same informacije, koja se svodi na momentalnost i

totalnu savremenost, bez pamćenja i bez budućnosti, kako zakljuĉuje Bodrijar.

Napredak nauke i tehnike dovodi do toga da svakim danom broj

informacija koje primamo i dajemo postaje sve veći. Sve više ljudi radi na

prikupljanju, obradi, ĉuvanju, korišćenju i izdavanju informacija, pa je

neophodno raspolagati efikasnim sredstvima (sistemima) prikupljanja,

memorisanja i obrade ovih informacija, te njihovog stavljanja na raspolaganje u

pogodnom obliku.

Ima više (ĉak šta više suprostavljenih) definicija informacije. Na primjer:

Informacija je svjesna ili svrsishodna organizacija podataka. Svrsishodnost je

vezana za sam oblik problema ili sistem o kojem se raspravlja. U politiĉkoj

ekonomiji robom se naziva onaj proizvod rada koji je namijenjen razmjeni.

Proizvodi ljudskog rada nisu roba sami po sebi već to postaju u posebnim

društvenim uslovima, tj. uslovima razmjene. Informacija je specifiĉna vrsta

robe. Proizvodnja informacija predstavlja ĉesto najvaţniju funkciju koju imaju

upravljaĉki elementi u savremenoj privredi, pa je postala veoma vaţna

proizvodna grana današnjice.

Informacija ima odreĊene funkcije i etape upotrebe u društvu. Saznajna

funkcija ima za cilj dobijanje nove informacije, a ostvaruje se uglavnom preko

takvih etapa upotrebe kao što su: njena sinteza (proizvodnja), predstavljanje,

ĉuvanje (dostavljanje u vremenu), percepcija (korišćenje). Komunikativna

funkcija opštenja ljudi koja se ostvaruje preko etapa upotrebe kao što su:

3 Rodić, B., ĐorĊević, G.: Da li ste sigurni da ste bezbedni, Produktivnost, Beograd, 2004.

18

dostavljanje (u prostoru) i raspodjela, dok se upravljaĉka funkcija ostvaruje

preko svrsishodnog ponašanja sistema kojim upravljamo, a koji prima

informaciju.

Osnovne etape (faze) upotrebe informacije u sistemima su: sakupljanje

(percepcija), priprema (transformacija), dostavljanje, obrada (transformacija),

ĉuvanje i prikazivanje (reprodukcija) informacije.

Bez obzira na teorijsko objašnjenje pojma informacija, bitno je spoznati

njeno, danas već široko prihvaćeno, shvatanje kao resursa. To konkretno znaĉi

da se informacija smatra jednakim resursom kao što su to tradicionalni resursi:

novac, materijal, oprema i ljudi. Blagovremena i potpuna informacija postala je

resurs od izuzetne vaţnosti u donošenju odluka.

Sam pojam informacija se u svakodnevnoj upotrebi razliĉito tumaĉi,

veoma ĉesto preusko i nedovoljno jasno a isto tako i vrlo neprecizno. Po

jednima, informacija je isto takvo objektivno svojstvo materijalnih procesa kao

što su masa i energija. Pojam informacija je poĉeo da se nauĉno izuĉava i

posljednjih 15, 20 godina sa razvojem kibernetike. Informacija je novo znanje o

nekom dogaĊaju koje se saopštava primaocu da bi se prouzrokovala odreĊena

usmjerena reakcija za postizanje odreĊenog cilja.

Mora se, takoĊe, imati u vidu da je kljuĉni koncept savremenog društva

upravljanje znanjem. Nisu više ni roba ni rad osnovni ekonomski resursi već je

to znanje, a u osnovi znanja je informacija.

Ĉeste su definicije prema kojima je informacija "najuopštenije reĉeno,

kapacitet povećanja znanja". MeĊutim, informacija moţe, ali ne mora, povećati

koliĉinu znanja primaoca. To zavisi od sistema na koji se ona odnosi. Govoriti o

informaciji kao o kapacitetu povećanja znanja, moguće je samo ako se ona

odnosi na sistem koji moţe da ima više razliĉitih stanja i kada postoji neka

objektivna neodreĊenost stanja u kome se sistem nalazi.

Vaţno je uoĉiti da kod svih iskazanih definicija postoji nešto zajedniĉko,

a to je da se informacija definiše u njenom pragmatiĉnom obliku - ukazujući na

njenu ulogu u ponašanju ĉovjeka pri rješavanju odreĊenih praktiĉnih problema

realne stvarnosti.

Proces informisanja je proces sticanja znanja u cilju realizacije odreĊenih

zadataka. Na taj naĉin se uspostavlja izvjesna relaciono-komunikaciona

povezanost izmeĊu objektivne stvarnosti, informacije i znanja o toj stvarnosti

kod subjekta.

19

Znanje se moţe definisati kao koliĉina informacija, opaţanja ili

razumijevanja koje posjeduje neka osoba. Oĉigledno, veći nivo znanja

omogućava smanjenje neizvjesnosti odvijanja procesa. Zbog toga epoha

informatike vraća ĉovjeka u središte kosmosa jer on, posjedujući informacije i

razumijevajući njihov znaĉaj, moţe uticati na svoj i cjelokupni ţivot na našoj

planeti i kosmosu.

Informacije mogu biti: štampane ili napisane na papiru, odloţene

(memorisane) elektronski, prenesene poštom ili elektronskim putem, prikazane

na Web sajtu, verbalne – izgovorene u konverzaciji, znanje – vještine

zaposlenih.

Brzina kojom informacija „ovladava” modernim svijetom izmiĉe

mogućnosti kontrole, pa i razumijevanja.

2.2. Definisanje informacije

Postoji mnoštvo definicija i shvatanja informacije, od najopštije

filozofske (informacija je odraz realnog svijeta), do najuţe primjenjene

(informacija je podatak koji je podloţan obradi), a neke od njih su:

Informacija je sveukupnost podataka o svim mogućim objektima, pojavama

ili procesima. Predstavlja se u obliku crteţa, teksta, zvuĉnih i svjetlosnih

signala, energetskih i nervnih impulsa itd. Po kriterijumu nastanka

informacije se dijele na elementarne (odraţavaju procese i pojave mrtve

prirode), biološke (odraţavaju procese u ţivotinjskom i biljnom svijetu) i

socijalne (odraţavaju procese u ljudskom društvu). Informacije koje stvara i

koristi ĉovjek dijele se na masovne (društveno-politiĉke, nauĉno-popularne

itd.), specijalne (nauĉne, tehniĉke, ekonomske itd.) i liĉne4.

Informacija je podatak sa odreĊenim znaĉenjem, odnosno znanje koje se

moţe prenijeti na bilo koji naĉin (pismom, audio, vizuelno, elektronski ili na

neki drugi naĉin)5.

Informacija je prouĉavanje, upućivanje, uputstvo, obavještavanje,

obavještenje, raspitivanje, obavještenost, obavijest, izvještaj, izvješće,

sudsko izviĊanje, istraga6.

4 Izvor : Enciklopedija Matematika-Fizika

5 Đapić, M. i Lukić, LJ.: Standardi serije ISO/IEC 27000 najbolja poslovna praksa za sigurnost

informacija, 34 Nacionalna konferencija o kvalitetu, Kragujevac, 2007. 6 Izvor : Milan Vujaklija - Leksikon stranih riječi i izraza

20

Informacija u kibernetici oznaĉava podatak ili skup podataka na osnovu

kojih se upravlja nekom pojavom ili nekim procesom i jedan od osnovnih

pojmova kibernetike7.

Kako kaţe Peter Drucker8 „Informacija je resurs današnjice i budućnosti, ali

ona nije poput materije ili energije. Upotrebom se ne troši, raspodjelom se

ne smanjuje. Ako nešto znam mogu nauĉiti druge, a da sam ništa pri tome ne

gubim. Primjenjujući to što sam saznao, ne samo da ne gubim korišćeno

znanje, već ga oplemenjujem praksom“.

Informacija je svaki materijal kojim se prenose ĉinjenice, mišljenja, podaci,

ili bilo koji drugi sadrţaj, ukljuĉujući svaku kopiju ili njen dio, bez obzira na

oblik ili karakteristike, kao i na to kada je saĉinjena i kako je klasifikovana9.

Informacija je svaka forma komunikacije koja primaocu pruţa razumljivo i

korisno znanje, a sastoji se od podataka koji za primaoca imaju znaĉenje.

Informacija je ĉesto rezultat upita ili obrade, a odlike su joj: korisnost, tj. da

je relevantna za neku aktivnost ili svrhu; razumljivost, tj. da je data u

razumljivoj formi i jeziku; te pravovremenost, tj. da je primljena u vrijeme i

na naĉin koji osigurava zadovoljenje njene namjene.10

Informacija je specifiĉni atribut realnog svijeta, njegov objektivni odraz u

vidu skupa signala, koji se ispoljava pri uzajamnom djelovanju s

„primaocem“ informacije, a primalac omogućava da se ti signali iz okoline

izdvoje, registruju i po nekom kriterijumu identifikuju. Iz te definicije

slijedi: da je informacija objektivna, jer je to svojstvo materije –

odraţavanje; da se informacija javlja u vidu signala i samo pri uzajamnom

djelovanju objekata; te da jednu te istu informaciju razni primaoci mogu

tumaĉiti na razliĉit naĉin, u zavisnosti od „podešenosti“ „primaoca“.

Informacija je nešto što smanjuje neizvjesnost. Ako takva informacija

pozitivno utiĉe na odluĉivanje onda je to korisna informacija.

Informacija je protumaĉeni podatak odnosno znanje koje se moţe „izvući“ iz

podatka. Podatak i informacija se koriste kao sinonimi. Podatak je meĊutim

objektivna kategorija dok je informacija subjektivna kategorija odnosno 7 Izvor : Mala enciklopedija Prosvjeta

8 Peter Drucker (1909-2005) guru i otac menadţmenta, kroz 66 godina karijere je napisao preko

40 knjiga na 30 jezika. 9 Zakon o slobodi pristupa informacijama Republike Srpske („Sluţbeni glasnik Republike

Srpske“, broj 20/01) 10

Lagumdţija, Z.: Menadžment informacionih sistema, skripta

21

zavisi od naĉina na koji neki pojedinac tumaĉi ili koristi predstavljeni

podatak. Podatak je samo zapis o posmatranoj pojavi i on će prerasti u

informaciju tek kada se odgovarajućom obradom i prezentacijom ponudi

korisniku, koji će moći da ga upotrijebi u nekom procesu odluĉivanja ili pri

rješavanju nekog problema.

Informacije su vijesti koje za primaoca imaju vrijednost novosti. Informacije

u rukovoĊenju i upravljanju su oni dijelovi vijesti koji se odnose na proces

odluĉivanja, a za donosioca odluka imaju karakter novosti.

Polazeći od pojma entropije, Norbert Wienner je informaciju definisao

kao mjeru ureĊenosti sistema, tj. negaciju sopstvene entropije sistema. On istiĉe

da „informacija mjeri sreĊenost i strukturu ili djelovanje sistema, njegovu

fiziĉku vjerovatnoću, ona je pokazatelj koliko se djelovanje razlikuje od haosa“.

Koliĉina informacija (nI) u poruci se moţe definisati kao optimalan broj

neophodnih simbola sadrţanih u saopštenju (poruci) da bi se prenijela

informacija o aktuelnom stanju sistema. Jedinica mjere za koliĉinu informacija

je 1 bit (binary digit). To je koliĉina informacija koja definiše jedno od dva

moguća stanja sistema (0 ili 1).

Pojam informacije zauzima centralno mjesto u informatici i

informacionim sistemima. U praksi je potrebno razgraniĉiti pojmove

informacija, podatak, poruka, vijest, simbol, signal, znak, itd.

Signali su nosioci poruka, podataka i informacija i predstavljaju osnovu

za uspostavljanje komunikacionih odnosa u informacionom sistemu. To su

fiziĉke predstave podataka (elektriĉni, akustiĉni, elektromagnetni, otvori na

bušenoj traci, itd.).

Simboli i znaci sluţe za zapis informacija i sastavljanje poruka.

Poruke su skupovi znakova sastavljenih prema odreĊenim pravilima

razumljivim za pošiljaoca i primaoca.

Podatak je poruka koja ima odreĊeno znaĉenje i predstavljena je u

formalizovanom obliku pogodnom za prenos ili obradu. Razlikuju se numeriĉki

(0, ..., 9 ), alfabetski ( A, B, ...,Z ) i znakovni podaci (:, -, =, itd.). Podaci su

zapisi neke informacije.

Informacija predstavlja neko novo saznanje korisnika, ona otklanja neku

neodreĊenost (neizvjesnost).

22

2.3. Značaj informacije

Poĉelo je još kada se Planeta Zemlja stvarala11

, kada je svaki njen korak

ka poimanju civilizacije bila jedna nova informacija, predvidiva ili nepredvidiva

jer je nedostajalo mnogo drugih informacija. Informacija se javlja još sa prvim

ljudskim naseobinama12

, a borba za informaciju i sa informacijom poĉela je još

prije Nove ere.

Informacija je centar sporazumjevanja i javlja se u prvim ljudskim

kontaktima. Ostavljeni kamen, kao i zabiljeţeni znak na kamenu ili drvetu,

oznaĉavao je poruku-informaciju prijatelju i bio je obavještenje samo odreĊenim

ljudima koji su unaprijed znali njegovo znaĉenje. Već u vremenu stvaranja prvih

ljudskih zajednica nastala je potreba za saznanjima i informacijama, kada je

ĉovjek osjetio da mu one mogu pomoći u preţivljavanju.

Davno su ljudi shvatili snagu informacije. Razvoj trgovine u srednjem

vijeku baziran je na konceptu “Inetlligentia pecunaie querendo” (Latinska

izreka u prevodu znaĉi “Pamet oploĊuje novac”). Prvi pisani model sistema

prikupljanja i upotrebe informacija i znanja dao je Sun Tsu u drevnoj Kini prije

2400 godina. Aristotel je već pisao o razlici izmeĊu informacije, znanja,

mudrosti i inteligencije.

Dakle, informacije postoje od pamtivjeka. Ljudi su od praistorijskog

doba razmjenjivali informacije putem znakova, glasova, dimnih signala,

svjetlosti i sl. Iz niza glasova razvija se govor, pa pisana rijeĉ, a tek prije

nekoliko vijekova štampana. Pisane i štampane rijeĉi su se prenosile

konjanicima, poštanskim kolima, raznim prevoznim sredstvima a zatim i

elektronskim putem (telegraf, telefon, radio, TV, Internet,...)

Razvojem civilizacije, informacija dobija i formalna znaĉenja.

Informacija prati ljudski rod od njegovog nastanka do danas i pratiće ga sve dok

on postoji. Uporedo nastaje borba za i sa informacijama koja neprekidno traje.

Razmjena informacija meĊu ljudima traje i trajaće dok postoji ljudski rod.

11

Po definiciji Informaciologije: informacije su dio informacione vasione bez kraja i poĉetka u

vremenu i prostoru. Jer informacija se, prema N. Vineru, veţe kako za ţivo (svjesno) tako i za

neţivo. 12

Mada u skladu sa Vinerovim (kibernetskim) „filozofsko-mehanicistiĉkim“ pristupom moţe se

kazati da su informacije postojale prije pojave svijesti (Georg Klaus), a, postojaće i poslije

(nestanka) svijesti. Ovaj stav je koherentan sa definicijom Informaciologije koja se bavi

prouĉavanjem informacija kao elementom informacine vasione bez kraja i poĉetka u vremenu i

prostoru.

23

Ono što ĉovjeka ĉini dominantnom vrstom je sposobnost pamćenja

ĉinjenica o svijetu, njihovog korišćenja u prilagoĊavanju tog svijeta sebi i

stvaranja i prenošenja svog znanja drugima. U današnje vrijeme ĉovjek mora

biti upoznat sa mnoštvom informacija o svom okruţenju da bi svoje ponašanje

prilagodio potrebama svog ţivota i društvenog okruţenja. Proces formiranja,

prenošenja, saopštavanja i korišćenja informacija je ustvari proces saznanja.

Svako uĉenje i saznavanje je prijem, pamćenje, ali i upotreba mnoštva novih

informacija. Što je više razliĉitih informacija o nekom predmetu ili pojavi, što su

one bolje memorisane i sistematizovane, to će i raspolaganje njima biti

svrsishodnije. Osnov znanja i njegove razmjene je informacija, pa se tako sva

istraţivanja obavljaju radi sticanja informacija.

Iako su informacije po svojoj prirodi nematerijalne, da bi se prenijele,

uvijek se vezuju za neki fiziĉki medij koji se naziva nosioc informacije (vatra,

dim, zvuĉni, elektriĉni ili svjetlosni signal). Danas postoje mediji na koje se

mogu skladištiti velike koliĉine informacija u elektronskom obliku, obraĊivati ih

i prenositi na daljinu.

U centru svih ljudskih zbivanja nalazi se informacija kao sredstvo

oĉuvanja ljudske zajednice. Ona se moţe izuĉavati sa više strana: istorijskog,

nauĉnog, društvenog, praktiĉnog. Ona postaje predmet interesovanja od trenutka

njenog generisanja, obrade, prenošenja, ĉuvanja, zaštite tajnosti, sve do uruĉenja

krajnjem korisniku. Na svom putu moţe biti napadana, modifikovana,

izobliĉena, korišćena u razne svrhe, pa i uništena13

. Informacija, rijeĉ koja nam

pruţa sve nade u budućnost, ali i zebnje od njene zloupotrebe. Isuviše je veliki

pritisak na informaciju da bismo svima vjerovali koji je koriste za dobrobit svih

nas ali i u zloupotrebama koje je teško sprijeĉiti. Borba protiv zloupotreba

informacije ne samo da se ne smije zanemariti, već joj se mora neprekidno

poklanjati paţnja. Mora se biti stalno prisutan šta se u svijetu dešava na tom

planu. Ne moţe se ţivjeti i raditi u ubjeĊenju da svi imaju poštene namjere, jer

su dogaĊaji pokazali koliko ima onih koji ţele, ali i mogu, da slabe taĉke u

informacionim tehnologijama, posebno u raĉunarstvu, iskoriste u prljave svrhe.

Nije to neopravdani strah već surova realnost o kojoj govore brojni primjeri14

.

Tokom XX vijeka pojam informacije i teorije vezane za ovaj pojam se

intenzivnije prouĉavaju. Pojavljuju se razne definicije informacije koje

13 Stallings, William: Computer Networking & Internet Protocols, 1996. 14

Aleksandar Trifoni: Sistem zaštite u informacionom društvu, Zbornik radova „Informaciona

bezbednost 2009“, Beograd, 2009.

24

uglavnom daju filozofi ovog vremena. Jedna od najĉešće korišćenih definicija,

koja ima znaĉajnu širinu u pogledu njene primjene, a dao je filozof Ursul, glasi:

„Informacija predstavlja preslikavanje stanja jednog subjekta u stanje drugog

subjekta. Pri tome ovo preslikavanje na drugi subjekt ne mora da bude istovjetno

kod svih subjekata“. Iz ove definicije pojma informacije, vidi se da je ona

vezana za proces prenošenja, odnosno komuniciranja meĊu subjektima. Pri tome

subjekt u procesu komuniciranja moţe da bude ĉovjek, mašina, knjiga i dr. U

ovom procesu stvara se veza izmeĊu subjekata koji komuniciraju. Ta veza moţe

da bude putem govora, muzike, pisma, slika, odnosno velikog broja ljudskih

aktivnosti. Dakle, postoje subjekti koji komuniciraju i veza putem koje se vrši

komuniciranje, pa su osnovne komponente komunikacionog procesa:

informacioni izvor (koji šalje informacije), prijemnik (koji prima informacije) i

kanal veze (preko koga se informacije prenose).

Kako je razmjena znanja tekovina ljudske civilizacije, tako je

informacija osnov duhovnog postojanja ĉovjeĉanstva. Danas bi se moglo reći da

svijet ne pokreće samo energija, kako su tvrdili nauĉnici, već i informacija. U

vrijeme praĉovjeka sve znanje se ĉuvalo u ljudskom umu i prenosilo sa

generacije na generaciju usmenim putem. Sa pojavom pisma i postepenim

razvojem raznih tehnika zapisivanja, od glinenih ploĉica, preko svitaka

pergamenta, štampanih knjiga, pa zatim mikrofilma, stiglo se i do razliĉitih

magnetnih, elektronskih, svjetlosnih i laserskih zapisa, te se ljudsko znanje

poĉelo bolje ĉuvati i sakupljati i postepeno pribliţavati sve većem broju

korisnika.

Informacija je mjera neizvjesnosti: što je manje oĉekivana, koliĉina

informacije je veća.

Informacije su odraz stvarnosti koju saznajemo, one predstavljaju model

ljudskog okruţenja, pa kao i samo okruţenje moraju biti ureĊene u sistem

informacija. Osnovna svrha sticanja informacija je donošenje odgovarajućih

odluka o ponašanju prema nekoj pojavi ili predmetu. Kompleksnost i velika

širina današnjih ljudskih aktivnosti zahtijeva kvalitetne informacije, a što su one

kvalitetnije, to jest istinitije i realnije, što taĉnije odraţavaju ĉinjenice o

posmatranom predmetu ili pojavi, to je njihova upotrebna i saznajna vrijednost

veća. Informacija je današnje vrijeme osnova za donošenje odluka, ima svoju

cijenu i vaţan je resurs.

Moderno poslovanje se ne moţe zamisliti bez korišćenja informacije kao

osnovnog resursa. Ovaj fundamentalni znaĉaj na kome poĉiva savremeno

25

poslovanje, a koje se bazira na informacionim tehnologijama, vaţi za gotovo sve

oblasti ljudskog djelovanja, poĉev od obrazovanja, zdravstva, socijalne zaštite,

kulture, do organa uprave. Brojne studije koje se bave ovim pitanjem ukazuju na

postojanje korelacije izmeĊu cjelokupnog ekonomskog rasta neke drţave i

visokog stepena ulaganja u ICT15

.

Danas postoji problem sa velikom koliĉinom informacija. Još u XVIII

vijeku engleski pisac i leksikograf Samjuel Jonson je rekao da postoji znanje o

neĉemu, ali i znanje o tome kako doći do postojećeg znanja o predmetu

interesovanja i kako ga koristiti. U današnjem obilju informacija je zaista

ponekad prava nauka pronaći ono što nam je potrebno.

“U istoriji ĉovjeĉanstva još nikada nije jedna tako znaĉajna koliĉina rada

bila angaţovana na poslovima povezanim sa nastajanjem, pribavljanjem,

obradom, prenošenjem i širenjem informacija” (Sweeney, 1989.)

U vojskama širom svijeta, posebno u SAD, insistira se na informacionoj

superiornosti, sposobnosti da se prikupljaju, kontrolišu, koriste i brane

informacije, a istovremeno onemogući protivniku da uradi isto.

Svjedoci smo raznih informacionih ratova i informacionih operacija,

akcija koje se preduzimaju da se utiĉe na informacije i informacioni sistem

protivnika, uz istovremenu odbranu svojih informacija.

Zbog toga je informacija nuţan element za uspjeh svake društvene

zajednice i predstavlja sredstvo od neprocjenjive vrijednosti, pa adekvatna

zaštita sprjeĉava razne oblike rizika i doprinosi povećanju bezbjednosti.

2.4. Razlika izmeĎu podatka i informacije

Pojam informacija predstavlja stimulans koji ima neko znaĉenje za

nekoga ko prima tu informaciju. Informacija smještena u raĉunaru predstavlja

podatak. Nakon procesiranja, formatiranja ili obrade druge vrste i štampanja,

izlazni podatak ponovo postaje informacija. Kada se informacija uobliĉi i koristi

za razumijevanje i shvatanje nekih radnji, ona predstavlja znanje.

15

Prema Indeksu razvoja informaciono-komunikacionih tehnologija (IDI), koji poredi stepen

razvoja informacione i komunikacione tehnologije u 154 zemlje koje su ĉlanice MeĊunarodne

unije za telekomunikacije, Bosna i Hercegovina je u 2008. godini zauzimala 64. mjesto.

PoreĊenja radi, u 2007. godini je bila na 58. mjestu, a 2002. na 66 mjestu.

26

Podaci, za razliku od informacije predstavljaju vrlo konkretnu stvar. Prvi

podatak je vjerovatno nastao onog trenutka kada je pećinski ĉovjek riješio da

simboliĉki predstavi neko svoje saznanje o svijetu, bilo sa namjerom da ostavi

poruku svojim sunarodnicima, ili da bi mu sljedeće godine sluţila kao

podsjetnik.

Podaci, dakle, predstavljaju simboliĉku predstavu informacije i dio su

ljudskog okruţenja. Još preciznije, podaci predstavljaju zapis informacija na

nekom fiziĉkom objektu ( kamen, papir, glinena ploĉica, tranzistor, hard – disk).

Da bi neka karakteristika objekta bila podatak, potrebno je da ima neko znaĉenje

za ĉovjeka.

Podaci imaju dvojaku funkciju. Pored ĉuvanja informacija od prolazne

prirode ljudskog uma, oni omogućavaju i razmjenu informacija meĊu razliĉitim

ljudima.

Uspjeh ĉovjeka, kao društvenog bića, u velikoj mjeri je uslovljen

njegovom sposobnošću da razmjenjuje i ĉuva svoja saznanja o svijetu koji ga

okruţuje.16

Podaci su simboliĉki zapis (predstava) informacije na fiziĉkom objektu

(medijumu).17

Podatak je ĉinjenica predoĉena u formalizovanom obliku, npr. kao broj,

rijeĉ ili slika. Podatak (engl. Data) predstavlja simboliĉki i formalizovani prikaz

ĉinjenica, pojmova i instrukcija, pogodan za komuniciranje, interpretaciju i

obradu uz pomoć ljudi ili mašina.

Podatak je u osnovi poruka koja se moţe i ne mora iskoristiti. Ako

postoji i najmanja vjerovatnost da se poruka jednoznaĉno i taĉno iskoristi, te

predstavlja neosporivu ĉinjenicu, tada predstavlja informaciju. Svojstva objekata

i njihovih odnosa u prostoru i vremenu izraţavamo podacima. Podatak je u

suštini nesupstancijalne naravi, i primarno postoji kao misaoni objekt.

Pridruţen je nekom konceptu, odnosno znaĉenju kojim opisujemo svojstva.

„Podaci su sirove, neanalizirane ĉinjenice, brojke i dogaĊaji iz kojih se

mogu razviti informacije...“18

„Podaci su sirove ĉinjenice ili opservacije, tipiĉno o fiziĉkim

fenomenima ili poslovnim transakcijama.”19

16

Moţda je Isak Njutn najbolje izrazio znaĉaj razmjene informacija na razvoj ljudskog društva

kada je rekao: “Ako i jesam uĉinio nešto znaĉajno, uĉinio sam to stojeći na leĊima divova.” 17

Izraz medijum najvjerovatnije potiĉe iz srednjevjekovne Francuske gdje su tako nazivani uliĉni

proroci, ljudi koji su predstavljali posrednika u komunikaciji sa Bogom. 18

Stoner, 1986. s.621.

27

Podatak se moţe shvatiti kao apstraktna struktura sastavljena od:

znaĉenja (naziv i opis znaĉenja odreĊenog svojstva), vrijednosti (mjera i iznos) i

vremena.

Podatak je pojam koji opisuje i kvantifikuje stanje nekog procesa u

realnom svijetu.

Budući da se podatak i informacija nerijetko koriste kao sinonimi, vaţno

je napraviti distinkciju izmeĊu njih. Naime, definicija informacije glasi da su to

podaci stavljeni u kontekst znaĉenja, dok je podatak izvan konteksta. Drugim

rijeĉima, podatak je beskoristan sve dok ne prenosi neku informaciju.

Informacija je skup znakova koji primaocu nešto znaĉe, odnosno otkrivaju nešto

novo. Informacija je pojam s mnogo znaĉenja zavisno o kontekstu, ali je kao

pravilo usko povezana s konceptima kao što su znaĉenje, znanje, percepcija,

instrukcija, komunikacija i razni mentalni procesi. Jednostavno reĉeno,

informacija je primljena i shvaćena poruka. Ali prije svega, ona je rezultat

procesiranja, manipulisanja i organizovanja podataka na naĉina da isti

nadograĊuju znanje lica koje informaciju prima. Komunikaciona teorija je

numeriĉki prikaz nesigurnosti ishoda. Povezujemo je s entropijom informacije, a

samim tim i sa relevantnošću poruke, tj. koliko nam je data informacija od

koristi.

Razvoj informacione tehnologije omogućio je velike promjene u procesu

informisanja. Danas, proces informisanja predstavlja proces stvaranja

informacije obradom podataka uz pomoć informacionih tehnologija. Proces

promjene podatka u informaciju zasnovan je na sedam koraka koji zajedniĉki

obuhvataju proces informisanja:

Prikupljanje – proces koji se sastoji od: definisanja potrebnih podataka,

identifikacije izvora podataka, izbora naĉina prikupljanja i samog

prikupljanja podataka.

Organizovanje – proces koji ureĊuje, predstavlja i formatizuje podatke

za korišćenje u ostalim procesima informisanja.

Analiza – podrazumijeva tumaĉenje podataka i njihovu transformaciju u

informaciju.

Ĉuvanje – podataka odnosno njihovo skladištenje je veoma olakšano

primjenom ureĊaja za ĉuvanje podataka kao što su magnetni diskovi,

magnetne trake, optiĉki diskovi, hard diskovi i drugi.

Obrada – za koju je "zaduţen" mikroprocesor raĉunara.

19

O‟ Brien, 1999. s.46

28

Primanje i prenošenje – podrazumijeva transfer podataka unutar i izmeĊu

informacionih sistema. Osnovni uslov razmjena podataka i informacija

izmeĊu informacionih sistema predstavlja kompatibilnost

komunikacionih protokola.

Prikazivanje – prezentacija informacije iz informacionog sistema.

2.5. Kvalitet informacija

Pod informacijom podrazumijevamo niz neophodnih podataka potrebnih

da se sistem prati u dinamici kao ostvarenje odreĊenog cilja. Znaĉajno je ukazati

i na odreĊene zahtjeve koje dobra informacija treba zadovoljiti da bi se na

adekvatan naĉin mogla koristi u donošenju odreĊenih poslovnih, ekonomskih i

konaĉno ţivotnih odluka. Ti osnovni zahtjevi su sljedeći:

informacija treba da bude odgovarajuća (relevantna) – za funkcionisanje

velikog informacionog sistema znaĉajno je izvršiti selekciju podataka koji se

odnose na problem koji se rješava, a zatim podatke grupisati po nivou

prioriteta s obzirom na njihov uticaj za rješavanje konkretnih problema,

informacija treba da bude blagovremena – za kvalitet informacije nije

samo znaĉajno da se izvrši pravilan izbor podataka koji se odnosi na

problem već je izuzetno znaĉajno da je informacija stigla na vrijeme. S

obzirom na meĊusobna indirektna dejstva, nekada je potrebno da vrijeme

dobijanja podataka i njihova obrada bude znatno ranije od poĉetka

donošenja odluke,

informacija treba da bude pouzdana – za donošenje kvalitetne odluke

bitna je pouzdanost informacija. Pouzdanost zavisi od kvaliteta izbora, od

smetnji u prenosnoj mreţi podataka kao i od postupka obrade. Preciznost

podataka treba biti na nivou preciznosti pojave koju podaci preslikavaju,

informacija treba da bude istinita – selekciju treba napraviti i kada je u

pitanju upotreba samo taĉnih podataka, netaĉni podaci dezinformišu,

informacija treba da sadrţi reprezentativne podatke – ako je podatak

pouzdan i taĉan odnosno ukoliko vjerno oslikava pojavu o kojoj je rijeĉ

moţemo reći da se radi o reprezentativnom podatku,

informacija treba da bude razumljiva i jasna – ovdje podrazumijevamo

unaprijed utvrĊene i jedinstveno usvojene pojave i metode kojima se dolazi

do sadrţaja informacija kao jedinstven naĉin prezentovanja informacija.

29

2.6. Vrste informacija

Neki autori informacije dijele na relevantne, potencijalne, dodatne i

latentne. Nalazimo podjelu i na klasifikacione informacije, relacione i

relevantne.

Informacije se dijele i prema:

načinu izraţavanja odreĎenih pojmova – mogu se javiti kao dokumenta,

razna saopštenja, nauĉne analize, nauĉno tehniĉke prognoze.

mjestu nastanka – u zavisnosti od toga da li su informacije nastale u

procesu proizvodnje, u knjigovodstvu, finansijama, na trţištu moţemo ih

razlikovati kao tehnološke, statistiĉke, knjigovodstvene, finansijske,

informacije na trţištu, operativne.

vremenu prikupljanja – dijele se na periodiĉne i neperiodiĉne. Periodiĉne

mogu da budu operativne, tekuće i dugoroĉne. Neperiodiĉne informacije su

sezonske, sluĉajne.

vremenu trajanja – neke informacije mogu biti informacije koje se odnose

samo na poĉetak dogaĊaja i o budućim dogaĊajima.

vremenu dogaĎaja – mogu biti informacije o prošlim i budućim

dogaĊajima.

meĎusobnoj povezanosti i uslovljenosti – mogu biti: informacije o

dogaĊajima koji se dešavaju istovremeno i informacije o dogaĊajima koji se

ne dešavaju u isto vrijeme.

izvoru dobijanja – mogu da budu, trţišne informacije, informacije koje

dolaze iz privrednog sistema, iz politiĉkog sistema, informacije koje dolaze

iz podsistema velikog ekonomskog sistema.

značaju – mogu biti primarne i sekundarne. Primarne informacije imaju

visok rang prioriteta u sagledavanju odreĊenog dogaĊaja. Sekundarne

predstavljaju dopunu našeg saznanja o funkcionisanju informacionog

sistema.

2.7. Proučavanje informacija

Kao nauĉna kategorija, „informacija“ je predmet prouĉavanja raznih

disciplina: informatike, kibernetike, filozofije, fizike, biologije, teorije veza itd.

Posljednje tri decenije su oznaĉile veliki progres u oblasti sistematskog

izuĉavanja informacija. Relativno nova oblast, koja se sve više razvija, a koja se

30

bavi savremenim naĉinima prikupljanja, memorisanja i obrade informacija,

najĉešće se zove informatika. Razvoj informatike omogućava razvoj i primjena

sredstava za obradu podataka, a posebno upotreba i razvoj raĉunara. Oko pojma

informatika postoji više stavova i definicija. Tako se u nekim izvorima

informatika definiše kao nauka o informacijama, o njihovom oblikovanju,

prenošenju, registrovanju, obraĊivanju i korišćenju. Po definiciji MeĊunarodnog

biroa za informatiku, informatika je nauĉna disciplina koja prouĉava fenomen

informacije, informacione sisteme i obradu, prenos i korišćenje informacija u

dobrotvorne svrhe ĉovjeĉanstva. Danas preovlaĊuje trend da se pod

informatikom podrazumijeva prouĉavanje raĉunara, kao savremenih sredstava

za obradu informacija i primjena raĉunara u raznim drugim oblastima u

realizaciji raĉunarski bazirane obrade podataka i informacionih sistema.

Ova dva osnovna pravca razvoja informatike definisana su u SAD kroz

dvije posebne oblasti: raĉunarske nauke (engl. computer science) i informacione

nauke (engl. information science). Prva oblast se bavi raĉunarom kao sloţenom

tehniĉkom napravom i razmatra naĉin njegove konstrukcije i osnovnih principa

rada, dok druga oblast teţište usmjerava na sistemski pristup u prikupljanju,

prenošenju, obradi i prezentovanju informacija.

Informatika, njena tehnološka i metodološka dostignuća omogućavaju

prevlaĊivanje svih monopola nad znanjima, što će dovesti do oslobaĊanja

vijekovima onemogućavane masovne ljudske kreativnosti tj. put iz carstva

nuţnosti u carstvo slobode u velikoj mjeri poploĉan je i onim opekama iz kojih

je sagraĊena kula informatike, sistemske teorije i sistemskog mišljenja. 20

Informatika je mlada nauĉna disciplina, iako ima korijene iz antiĉkog

perioda. Naziv duguje Philipu Drajfus-u koji je 1962. godine spojio prva dva

sloga francuske rijeĉi information i posljednja dva sloga rijeĉi automatique i

stvorio pojam informatika (Informatique).

U anglosaksonskoj literaturi ĉešće se koristi naziv Computer Science

(raĉunarske nauke), a u Njemaĉkoj naziv Informatik. Iz naziva se vidi da su dva

kljuĉna aspekta u ovoj nauci: informacije i automatizacija.

Prema prvom shvatanju znaĉenja pojma, „Informatika je nauka o

izgradnji, funkcionisanju i strukturi informacionih sistema" ili "Informatika je

nauka koja prouĉava fenomen informacije, informacione sisteme i obradu,

prenos i korišćenje informacija za dobrobit ĉovjeĉanstva“.

20

Sotirović V., Egić B.: Informatičke tehnologije, Univerzitet u Novom Sadu, Tehniĉki fakultet

„Mihajlo Pupin“, Zrenjanin, 2005, str. 7

31

Pored ovih, u literaturi se navode i sljedeće definicije:

„Informatika je nauka koja prouĉava strukturu i svojstva informacija,

kao i zakonitosti informacione djelatnosti, njenu teoriju, istoriju i organizaciju“.

„Informatika je nauka o racionalnoj obradi informacija, prije svega

pomoću automatskih mašina, tako da se informacija smatra nosiocem ljudskih

znanja i komunikacija u oblasti tehnike, ekonomije i društvenih nauka“.

Razliĉiti autori (Brusart, S.Han, N.Balaban, J.G.Dorfma,..) su shvatali

informatiku, uglavnom, na dva naĉina:

• kao nauku o raĉunarima što je definiše kao tehniĉku disciplinu, i

• kao nauku o informacionim sistemima, odnosno, kao disciplinu iz

domena društvenih nauka.

OdreĊenje informatike kao nauĉne discipline mora da sadrţi bar tri

elementa: proizvodnju informacija, konstruisanje i funkcionisanje informacionih

sistema, i konkretnu primjenu informatike.

Informatika je disciplina koja ima za predmet proizvodnju, ĉuvanje,

diseminaciju informacija, konstrukciju i funkcionisanje informacionih sistema

kao i njihovu konkretnu primjenu u realnosti, u okviru unaprijed datih i

obraĊenih ciljeva.

Pronalaskom i stvaranjem informacionih sistema, proizvodnja, ĉuvanje i

upotreba informacija je postala centralna aktivnost i osnovni proizvod ljudskog

rada. Industrijski oblik proizvodnje zamijenjen je transproduktivnim oblikom

proizvodnje gdje je glavni predmet rada informacija.

Informatika kao nauka obuhvata teoriju automata, teoriju algoritama,

teoriju grafova, matematiĉku logiku, sintaksu i semantiku vještaĉkih jezika,

teoriju strukture podataka. Prema drugom znaĉenju pojma, informatika se

odnosi na informacione tehnologije, kao osnove za razvoj i primjenu

informacionih sistema. Prema trećem znaĉenju, informatika se posmatra sa

aspekta primjene, pa se u tom kontekstu razlikuju raĉunarska grafika, poslovna

informatika (informacioni sistemi za razliĉite oblasti poslovanja), programski

jezici, baze podataka, itd.

Uticaj informatike na ĉovjeka i društvo postaje dominantan u mnogim

podruĉjima ljudskog djelovanja stvarajući nove društvene odnose i

uslovljavajući ponašanje pojedinaca. Postoje znaĉajne razlike u ocjeni tog

uticaja ovisno da li u njima prevladava optimizam ili pesimizam. IzmeĊu

jednostavnosti i krajnosti utopijskih koncepata, realnost je mnogo sloţenija.

Stoga se moţe govoriti o pozitivnim i negativnim uticajima.

32

Pozitivni uticaji su prije svega posljedica niza pojava koje doprinose

kvalitetnijem komuniciranju izmeĊu grupa i pojedinaca. Informaciona

tehnologija saţima prostor i vrijeme, kroz brz i prostorno neograniĉen pristup

informacijama, odnosno raznim vrstama znanja, uz mogućnost novog tipa

informacione i komunikacione povezanosti pojedinaca. Savremenom

informacionom tehnologijom ĉovjek moţe koristiti informacione procese kako

bi postao samosvjesniji i kako bi ostvario veću slobodu izbora u raznim

ţivotnim situacijama. Dostupnost raznovrsnih informacija i sveobuhvatna

komunikaciona povezanost ĉine pojedinca nezavisnim, jer je monopol nad

informacijama ĉest naĉin vladanja ljudima. Informacioni procesi omogućuju brz

napredak, razvoj spoznaje i cjelokupan razvoj stvaralaĉke liĉnosti. Uticaj

informacione tehnologije na društvene organizacije i grupe pokazuje sliĉne

prednosti kao i na pojedince.

Negativni uticaji se ponajprije uviĊaju u informacionoj preopterećenosti

zbog enormnog porasta koliĉine dostupnih informacija. Naime, ljudske su

sposobnosti primanja informacija ograniĉene, a povećan pritisak u tom smislu

izaziva psihološke poremećaje, nervozu i frustracije. Informaciona tehnologija

moţe biti sredstvo ugroţavanja privatnosti, manipulacije i raznih oblika

zloupotrebe. Najrazvijenija društva su već duboko suoĉena sa ovim problemima.

Manipulacija medijima, komunikacionim procesima, kontrola stvaranja, izbora i

tokova informacija, prisutne su i u društvima s dugom demokratskom

tradicijom. Posredno komuniciranje bez neposrednog kontakta meĊu ljudima

raĊa pretjeranu individualizaciju, izolaciju i otuĊenost. U prirodnoj neposrednoj

komunikaciji ljudi samo dio informacija se prenosi rijeĉima, a to je ono što ih

ĉini društvenim bićima. Primjena informacionih i telekomunikacionih

tehnologija nudi rješenja nekih problema današnjice, ali i radikalne izmjene

pojedinih društvenih procesa. Poseban vid njihova uticaja danas se ogleda kroz

procese globalizacije jer su ove tehnologije infrastrukturne za te procese. Iako se

ponekad globalizacija istiĉe kao ekonomski fenomen, ona je mnogo sloţenija i

utiĉe na mnoga druga podruĉja ţivota pojedinaca i društva. Posebno je bitno

istaći njene kulturološke uticaje koji seţu do kreiranja potpuno novih kulturnih

vrijednosti.

Relativno nova nauka koja se bavi informacijama je i informaciologija21

.

21

Informaciologija je opšta nauka o svim informacionim pojavama, mikro i makro dinamiĉkim

procesima bezgraniĉne Vasione. Objekat informaciologije jeste objektivna realnost bezpoĉetne-

beskonaĉne informacione Vasione koja egzistira nezavisno od naše spoznaje: unutar, van,

33

3. OSNOVE INFORMACIONIH TEHNOLOGIJA

3.1. Definisanje informacionih tehnologija

Informaciona tehnologija (Information technology) je nauĉna disciplina

koja se javlja krajem prošlog vijeka, sa prelaskom društva iz industrijskog u

informatiĉko doba. Izuzetno se brzo razvija i širi njena upotreba, sa neprekidnim

pojavljivanjem novih tehnologija. Ima ogroman uticaj na ljudsko društvo u svim

aspektima.

Teško je dati egzaktnu definiciju informacionih tehnologija, ali moţemo

reći da termin informacione tehnologije obuhvata sve oblike tehnologija koje se

koriste za kreiranje, ĉuvanje i razmjenu informacija u razliĉitim vidovima

(poslovni podaci, govor, zvuk, slike, multimedija i dr).

Informaciona tehnologija je pojam kojim opisujemo dijelove (hardversku

opremu) i programe (softver) koji nam omogućavaju pristupanje, organizovanje,

manipulisanje i predstavljanje informacija elektronskim putem. Ona danas

znaĉajno utiĉe na razvoj modernog društva pa se kaţe da ţivimo u

informatiĉkom (informacionom) dobu. Najvaţniji element informacionih

tehnologija su raĉunari.

Ameriĉka asocijacija za informacione tehnologije (Information

Technology Association of America – ITAA) definiše informacionu tehnologiju

(IT) kao: “izuĉavanje, dizajn, razvoj, implementacija i podrška ili upravljanje

raĉunarskim informacionim sistemima (IS), softverskim aplikacijama i

izmeĊu i oko nas, svugdje i svagdje i koja se pojavljuje kao objekat postojanja i spoznaje.

Predmet informaciologije su istraţivanja mikro i makro dinamiĉkih procesa proizašlih u Vasioni

u interakciji stvarnih i nestvarnih atributa materijalizacije i nematerijalizacije, izvorima

anihilacije i autoregeneracije, a takoĊe, i procesi percepcije, predaje, ĉuvanja, obrade,

vizuelizacije i shvatanja informacije.

Shodno tome, definišući informaciologiju kao opštu nauku, moţe se zakljuĉiti da su

informatika, informologija i dr, samo dio opšte nauke koja obuhvata:

- informonomiju – nauka o zakonitostima vezanim za informaciju

- informologiju – disciplinu o tehnologijama recepcije, telekomunikcije, rutiranja i predaje

informacija uz korišćenje neuroreceptornih, kablovskih, radiorelejnih i satelitstkih kanala

veze i

- informatiku – oblast znanja, istraţivanja i automatizovane obrade alfanumeriĉkih

informacija za opštedruštvene potrebe.

34

hardverom“. IT koriste raĉunare i raĉunarske programe da konvertuju,

uskladište, štite, obrade, bezbjedno šalju i primaju informacije22

.

Prvi koji je upotrijebio termin „Informacione tehnologije“ je bio Dţim

Domsik iz Miĉigena i to novembra 1981. godine. Termin je upotrijebio kako bi

modernizovao do tada korišćeni "obrada podataka". U to vrijeme Domsik je

radio kao raĉunarski menadţer u auto industriji.

Termin "Informaciona tehnologija" ĉesto obuhvata i znatno šire polje

oblasti tehnologije. Sve one aktivnosti kojima se IT profesionalci bave, od

instalacija aplikativnih programa do projektovanja sloţenih raĉunarskih

mreţa i informacionih sistema. Neke od tih aktivnosti su: umreţavanje i

inţenjering raĉunarskog hardvera, dizajniranje softvera i baza podataka, kao i

upravljanje i administracija informacionim sistemom.

IT je opšti termin koji opisuje tehnologiju koja pomaţe proizvodnji,

manipulaciji, skladištenju, komunikaciji i distribuciji informacija. Nastala

pedesetih godina prošlog vijeka, pojavom prvih komercijalnih raĉunara,

spajanjem mikroelektronike, komunikacione i raĉunarske tehnologije.

3.2. Razvoj informacionih tehnologija

Posljednje decenije XX i poĉetak XXI vijeka oznaĉeni su velikom

ekspanzijom novih tehnologija, a posebno informacionih i komunikacionih

tehnologija.

Još se, već davnih, 60-ih godina uvidjelo da sam raĉunar, zbog povećanja

obima podataka, ne vrijedi tako mnogo. Tada je stvoren ALOHA standard za

prve WAN (engl. Wide Area Network) mreţe.

Gledajući hronološki moţemo reći da su ICT u svom razvoju u zadnje tri

decenije prošle kroz tri faze23

:

1. Doba obrade informacija – teţište je stavljeno na automatizaciju ruĉne

obrade podataka AOP i EOP (1960-1980);

22

http://en.wikipedia.org/wiki/Information_technology 23

Izvor podataka: Nolan, R.L., Croson, D.C.: Creative Destruction, A Six Stage Process for

Transforming the Organization, Harvard School Press, Boston,1995., str. 6.

35

2. Doba mikroraĉunara (1980-1995) – teţište je na moći profesionalaca –

inţenjera, eksperata, analitiĉara i menadţera koji koriste raĉunare za pristup,

analizu i prikaz podataka;

3. Doba umreţavanja poĉinje 1990. godine, a nastaje kao posljedica spoja

informatike i telekomunikacija što je omogućilo stvaranje novih oblika

organizacije.

ENIAC, prvi elektronski raĉunar napravljen prije nešto više od pola

vijeka, bio je dugaĉak 24 metra i teţak 80 tona. 50 000 puta sporiji od današnjeg

prosjeĉnog kućnog raĉunara i sa mogućnošću smještaja milion puta manje

informacija. Za ovo pola vijeka, zahvaljujući vrtoglavom i ekspanzivnom

razvoju nove informacione i komunikacione tehnologije (ICT), najbrţeg

rastućeg fenomena kog društvo poznaje, sve nam je u znaku informacionih

tehnologija. Široka primjena u gotovo svim tehnološki naprednim proizvodima

pomjerila je iz korijena ĉoveĉanstvo.

ICT dostigle su takav stepen razvijenosti da je njihovo širenje ograniĉeno

praktiĉno samo ljudskim faktorom. Na mnogo se naĉina pokušava sistematski

rašĉlaniti razdoblje burnog razvoja ICT i procijeniti njihov budući razvoj. Kada

se razmatraju strateške odrednice budućnosti, njihov razvoj moţe se podijeliti na

sljedeće periode:

Period velikih raĉunara obiljeţen je postojanjem raĉunskih centara u kojima

su eksperti iza zatvorenih vrata dijelili korisnicima oskudna raĉunarska

sredstva.

Period kada prevladava upotreba personalnih raĉunara. Polovinom

osamdesetih godina je broj ljudi koji su upotrebljavali personalni raĉunar

premašio broj onih koji su svoj posao obavljali u raĉunskom centru.

Period raspodijeljenog raĉunarstva, u kojem se nalazimo danas, donio je

mnoge novosti u upotrebi raĉunara, te promijenio naĉine informisanja,

uĉenja, rada, trgovanja i zabave. Prepoznatljivo obiljeţje sadašnjeg perioda

je Internet, koji je postao infrastruktura za razne primjene. Razlog

eksplozivnog širenja Interneta prvenstveno treba traţiti u tome što je

napretkom ICT omogućeno velikom broju ljudi da relativno jednostavno

aktivno uĉestvuju u kreiranju vlastitih rješenja problema sa kojima se

susreću.

Period sveprisutnog raĉunarstva, odnosno sveprisutne ICT u svom je

zaĉetku. Obiljeţen je sve većom primjenom ugraĊenih raĉunara, koji su

36

prisutni u praktiĉno svim napravama i sistemima, ali ih i ne zapaţamo.

Pretpostavlja se da bi u sljedećih 5-15 godina takva primjena mogla

premašiti upotrebu personalnih raĉunara. Brzina pojavljivanja novih

tehnoloških rješenja će ovisiti, praktiĉno, samo o stepenu njihovog

prihvatanja od strane korisnika. Pokazuje se da ICT po svom naĉinu

korišćenja unose dosta nemira i nervoze u ţivote ljudi pa će zbog toga

sveprisutne ICT postići svoju punu svrhu tek kada omoguće da ĉovjek njima

potpuno ovlada.

Ovaj posljednji period koji još traje, doveo je do revolucionarnih

promjena u poslovanju. Uloga ICT u današnjem poslovnom svijetu izazvala je

transformaciju industrijske u današnju digitalnu ekonomiju. Digitalna ekonomija

je fenomen koji nije postojao do 1996. godine. Digitalno poslovanje koristi

informacione ili digitalne tehnologije za stvaranje potpuno novih vrijednosti i

povećanje profita. Razvojem nove digitalne ekonomije industrijska era polako i

sigurno nestaje. Razlozi za to leţe u ĉinjenici da nestaju glavni elementi

industrijske ekonomije, a to su svojevrsna ekskluzivnost kvalifikovane radne

snage i rada, neinteligentne proizvodne mašine, odnosno pogoni i prirodne

sirovine. TakoĊe nestaju i negativne nuspojave industrijske ere: masovna

unificirana proizvodnja, uska specijalizacija, birokratsko društvo i razna

ograniĉenja.

Za ubrzan razvoj IT veoma je zasluţan Andy Grove, paranoiĉni trgovac

ĉipovima, suosnivaĉ Intela 1968, pa predsјedavajući menadţerskog borda Intel-

a. Sa desetog mјesta doveo je Intel na vrh poluprovodniĉke industrije, vјerujući

u tri principa rukovoĊenja:

Moore-ov zakon (svakih 18 mјeseci udvostruĉava se broj elemenata u

procesoru po istoj ciјeni),

princip ljudoţderstva (nove tehnologije apsorbuju stare) i

liĉni (Grove) zakon – (svakih 10 godina za dva puta se povećava kapacitet

komunikacionih linija odnosno brzina komunikacija).

Imajući na umu nevjerovatnu brzinu razvoja i korisniĉku prihvatljivost

raĉunarskih i Internet tehnologija, za razliku od brzine prihvatanja i rast

popularnosti ranijih tehnoloških inovacija u oblasti komunikacija (telegraf,

radio, TV, radar itd.), Grove je stalno istraţivao uticaje raznih fenomena na

raĉunarsku industriju, traţeći odgovore na pitanja: zašto ljudi toliko gledaju TV,

zašto toliko brzo prihvataju PC kada ih se plaše, zašto su Microsoft, Bill Gates i

37

drugi industrijski lideri iznenaĊeni sve većom popularnošću Interneta i sl.?

Nikada ranije u svojoj istoriji ljudsko društvo nije upoznalo tehnologiju

koja se razvijala tako rapidno (povećavajući stostruko moć svake dekade),24

suspendujući ograniĉenja prostora i vremena i preoblikujući naĉine kojima

ĉovjek komunicira, uĉi, misli i radi.

Informacioni sistemi zasnovani su na ICT koje predstavljaju osnovu

raĉunarskih informacionih sistema, a spadaju u kljuĉne generiĉke tehnologije jer

prodiru u sve sfere privrede, nauke, društvenog i privatnog ţivota.

ICT su sa mogućnostima prikupljanja, ĉuvanja, prenošenja i obrade svih

vrsta informacija unaprijedile sve grane privrede i sve javne djelatnosti. One

ĉine podlogu za kreativnu i efikasnu upotrebu znanja, a znanje i inteligentno

korišćenje informacija postaju kljuĉni faktori nove privrede i nove uprave. ICT i

infrastruktura na kojoj su zasnovane utiĉe na sve sfere ţivota i djelovanja

pojedinaca, ali i društva u cjelini. One omogućavaju efikasnu razmjenu

informacija, rukovanje informacijama i automatizaciju nekih aktivnosti

zasnovanih na znanju.

3.3. Značaj informacionih tehnologija

Teško je u istoriji ĉovjeĉanstva identifikovati sliĉan pronalazak koji ima

takav uticaj u tolikom broju ljudskih djelatnosti kao što su ICT. Njihov znaĉaj

ogleda se upravo u širini njihove primjene. U drugoj polovini XX vijeka,

zahvaljujući korišćenju novih tehnologija, svijet postaje „globalno selo”25

.

Proces globalizacije26

svijeta u planetarnim razmjerima koju je uslovio neslućeni

uspon nauke i tehnologije je nezaustavljiv proces, koji pokazuje superiornost

novih društvenih odnosa u odnosu na sve dosadašnje sisteme i društvene

odnose. Nove tehnologije već uklanjaju geografska ograniĉenja u poslovanju

24

Preparing for the Revolution: Information Technology and the Future of the Research

University, National Research Council, The National Academies Press, Washington, ISBN: 0-

309-08640-X, 97 pages, (2002), http://www.nap.edu/catalog/10545.html, str. 5. 25

Svijet je globalno selo. The world as a global willage. Ova izreka oznaĉava povezanost svijeta

do koje je došlo zahvaljuhući razvoju savremenih medija (televizija, novine, Internet), a

pripisuje se teoretiĉaru Marshall McLuhan koji je rekao da se zahvaljujući elektronskim

medijima vraćamo na seoski naĉin ţivota, jer svakog poznajemo i sa svakim uspostavljamo

komunikaciju isti ĉas (Internet). 26

Primjedba autora: Globalizacija je kontraverzan fenomen koji izaziva veliku paţnju, polemike,

pa ĉak i sukobe.

38

(npr. nekoliko indijskih softverskih firmi obavlja podršku za ameriĉke

kompanije. Koristeći vremensku razliku, rade na rješavanju postavljenih

problema dok ameriĉke firme po noći ne rade, i nude im ujutro gotova rješenja).

Zbog proširenosti raĉunarskih mreţa i korišćenja beţiĉnih komunikacija

omogućen je rad izvan kancelarije odnosno kod kuće ili na putu, te će za

nekoliko godina rad na daljinu postati sve ĉešći, a to će omogućiti da se radi u

vrijeme i u okruţenju koje ĉovjeku najviše odgovara, za razliku od sadašnjosti

kada je za obavljanje poslova potrebno prisustvo u kancelariji. Omogućeno je

lako pribavljanje informacija, njihovo slanje i preduzimanje odreĊenih

aktivnosti na osnovu njih, na nove naĉine.

Prvi put u ljudskoj istoriji se sve informacije: brojevi, tekst i zvuk, mogu

pretvoriti u digitalni oblik pogodan za ĉuvanje, obradu i prenošenje u svaki

raĉunar. Mikroprocesorska revolucija ne samo da je omogućila personalnim

raĉunarima veliki rast snage njihovih procesora i memorije, već se stvara i

potpuno nova vrsta pametnih kartica, koje će upotrebu digitalnih informacija

uĉiniti posve uobiĉajenom.

Da bi do kraja mogli shvatiti znaĉaj uvoĊenja informacione tehnologije

navodimo još nekoliko ĉinjenica: poĉev od 1990. godine proizvodnja vezana za

informacione tehnologije zauzima prvo mjesto u svijetu sa preko 100000

milijardi USA $ prihoda. Broj zaposlenih u informacionom sektoru razvijenih

zemalja u stalnom je porastu. U razvijenim zemljama preko 55% zaposlenih radi

na poslovima u kojima se proizvode ili koriste informacije. Najnovije

informacione tehnologije kao dio visoke tehnologije dovode do preorjentacije

proizvodne moći sa neobnovljivih resursa na obnovljive resurse.

Najnovije informacione tehnologije kao dio visoke tehnologije dovode

do preorijentacije proizvodne moći sa neobnovljivih resursa na obnovljive

resurse.

Obiljeţja ICT su:

visoka nauĉno-istraţivaĉka i obrazovna intenzivnost,

mala potrošnja sirovina i repromaterijala po jedinici proizvoda,

mali utrošak energije u proizvodnji i eksploataciji i

zanemariv (veoma mali) stepen zagaĊenja ţivotne sredine.

39

Povratni uticaj i posljedice primjene informacionih tehnologija su

suštinske. Utiĉu na razvoj svakog pojedinog subjekta, privredne grane, regije pa

i ĉitavih zemalja i kontinenata. Razvoj informacionih tehnologija dovodi do

svog daljeg ubrzanja u razvoju.

Najznaĉajnije posljedice takvog razvoja su:

1. Na mikro planu:

povećanje produktivnosti i ekonomiĉnosti rada,

povećanje kvaliteta proizvoda i konkurentnosti proizvoĊaĉa,

smanjenje troškova i povećanje kvaliteta proizvodnje,

smanjenje broja proizvodnih faza,

izmjena strukture troškova proizvodnje,

razvoj novih pristupa upravljanju procesom proizvodnje,

oslobaĊanje ĉovjeka od manuelnog rada.

2. Na makro planu:

razvoj novih industrijskih grana baziranih na sredstvima informacione

tehnologije,

regionalno prestruktuiranje svjetske privrede,

višenacionalno okupljanje oko kompleksnih programa tehnološkog

razvoja,

velika ulaganja u nauĉno-istraţivaĉki rad.

Informacione tehnolgije su ušle u sve pore ljudskog bitisanja u toj mjeri

da je ĉovjekova zavisnost od njih postala veoma visoka, ĉak bi se moglo reći i

alarmantna. Informaciona i komunikaciona tehnologija jedna je od

najdominantnijih tehnologija današnjice, koja je promijenila mnoge aspekte

naĉina na koji ţivimo. U nju se mnogo ulaţe i od nje se mnogo oĉekuje.

Za oĉekivati je da će se ubrzan razvoj svih resursa informacionih sistema

i dalje nastaviti. To se prevashodno odnosi na hardver, softver i baze podataka.

Navodimo samo jednu ĉinjenicu: prije 50 godina na jedan raĉunar je dolazilo

oko 300.000 korisnika. Od prije trideset godina jedan raĉunar moţe da koristi

jedan korisnik. Sada je situacija takva da putem Interneta jedan korisnik koristi

na hiljade raĉunara i raĉunarskih mreţa.

40

U posljednje vrijeme svijet koristi softver i aplikacije ĉetvrte generacije

(softver za relacione i objektno-orjentisane baze podataka, upitne jezike,

generatore aplikacija i sliĉno). Pored softvera ĉetvrte i postĉetvrte generacije

(4G) moraju se koristiti i kejs (engl. CASE) alati, koji omogućavaju

automatizaciju rada i projektovanja informacionih sistema. Oni omogućavaju

brz i efikasan razvoj standardnih programskih paketa.

Informacioni sistemi se u zavisnosti od potreba, moraju razvijati u

pravcu:

sistema za podršku odluĉivanju (SPO),

ekspertnih sistema (ES),

sistema baza znanja (SPZ) i sliĉno.

Sve to podrazumijeva sve veće povezivanje dosadašnjih parcijalnih

sistema ili podsistema, a sve u cilju podrške upravljaĉkih aktivnosti.

Informaciona tehnologija je onoliko vrijedna koliko je korisnik sposoban

da je upotrijebi. Drugim rijeĉima, potrebno je znati kako da istraţite i iskoristite

sve mogućnosti koje ova tehnologija nudi. Sposobnost upotrebe informacione

tehnologije podrazumijeva:

• Dobro poznavanje svih IT alata, ukljuĉujući i Internet,

• Posjedovanje neophodnih vještina za efikasnu upotrebu ovih alata,

• Prepoznavanje situacija u kojima se IT moţe upotrijebiti radi rješavanja

nekog problema.

3.4. Vrste informacionih tehnologija

Informacione tehnologije se mogu razvrstati u ĉetiri grupe:

Senzorske tehnologije omogućavaju prikupljanje raznih informacija iz

spoljnjeg svijeta i njihovo prevoĊenje u formu koja je razumljiva

raĉunaru. U ove tehnologije spadaju: tastatura, svjetlosna olovka, miš,

industrijski senzori, digitalizatori statiĉne slike, digitalne kamere,

digitalizatori zvuka, senzori dodira itd.

Komunikacione tehnologije koriste se za prenos podataka izmeĊu

razliĉitih raĉunarskih komponenti. Primjeri ovih tehnologija su: faksimil-

ureĊaji, mobilni telefoni, modemi, telefonski sistemi.

Analitičke tehnologije – fiziĉka oprema i pripadajući softver koji

prihvataju informacije posredstvom senzora i komunikacionih

41

tehnologija, obraĊuju ih i ĉuvaju. U ovu kategoriju obiĉno se ubrajaju

individualni mikro, mini, i veliki raĉunari.

Tehnologije prikaza – prikupljene i obraĊene podatke na odgovarajući

naĉin prezentuju korisnicima. Pored monitora i štampaĉa to su i displeji

sa teĉnim kristalom, televizija visoke rezolucije, ureĊaji za sintezu

govora i sl.

U posljednje vrijeme sve više je prisutna konvergencija navedenih

tehnologija, pri ĉemu se danas pod pojmom informacione tehnologije

podrazumijevaju sve raĉunarski bazirane tehnologije ukljuĉujući i

komunikacione tehnologije.

Informacione tehnologije su same po sebi veoma interesantne, ali je ipak

naĉin na koji su one primjenjuju još interesantniji. One su kljuĉni dio

savremenog rješavanja problema i pomaţu nam da bolje razumijevamo

probleme, kreiramo odgovarajuća rješenja pa i de fakto oblikujemo društvo u

kome ţivimo.

3.5. Sredstva informacionih tehnologija

Informacione tehnologije se bave upotrebom elektronskih raĉunara i

softvera za bezbjednu konverziju, skladištenje, zaštitu, obradu, prenos i

pretraţivanje informacija.

Konverzija podataka podrazumijeva pretvaranje raĉunarskih podataka iz

jednog u drugi oblik, na primjer, pretvaranje tekst fajla iz jednog u drugi kodni

oblik.

Skladištenje informacija (podataka) predstavlja smještaje podataka na

odreĊeni medijum radi pamćenja i/ili obrade.

Zaštita podataka podrazumijeva sredstva za zaštitu podataka od oštećenja

i kontrolu njihovom pristupu. Obrada podataka je bilo koji raĉunarski proces

kojim se konvertuju (pretvaraju) podaci u informacije ili znanje. Prenos

podataka se ĉesto vrši sa jednog mjesta na drugo.

Pretraţivanje informacija danas je sve zastupljenije, olakšava pristup

ţeljenim informacijama i obuhvata pretraţivanje informacija u dokumentima,

traţenje dokumenata, pretraţivanje u bazama podataka, na veb-u, itd…

42

U sredstva informacionih tehnologija koja predstavljaju osnovu

informacionih sistema ubrajaju se: raĉunarski sistemi27

, kompletan sistemski i

aplikativni softver, periferni ureĊaji (optiĉki ĉitaĉi, skeneri, digitalne kamere,

multimedije i sliĉno), te komunikacioni sistemi (oprema, ureĊaji i mreţe).

Nakon drugog svjetskog rata došlo je do znaĉajnih dogaĊaja koji su

odredili pojavu i razvoj ICT:

objelodanjena su istraţivanja i konstrukcije raĉunara koji su za vrijeme rata

ĉuvani kao vojna tajna. Poĉetkom pedesetih godina na trţištu su se pojavili

prvi raĉunari koji su bili sastavljeni preteţno od elektronskih cijevi, a

zauzimali su prostor cijelih soba i trošili na stotine kilovat sati elektriĉne

energije dnevno.

krajem ĉetrdesetih godina, pojavom tranzistora i daljim razvojem

poluprovodniĉke tehnologije, nastala je nova tehnološka grana koja se danas

zove mikroelektronika. Proizvodnja mikroelektronskih sklopova i na njima

zasnovana proizvodnja raĉunara danas je jedna od najvaţnijih privrednih

grana u najrazvijenijim zemljama svijeta.

istovremeno s razvojem mikrolektronike i raĉunarske tehnologije razvijalo

se i podruĉje telekomunikacija. Od jednostavnih telefonskih centrala,

povezanih ţiĉanim kablovima, i relativno izolovanih radiodifuznih sistema

od prije tridesetak godina razvio se današnji svjetski sistem za prenos glasa,

slike i pisanih informacija. Tim se sistemom do nedavno meĊusobno

izolovani raĉunari mogu meĊusobno povezati u raĉunarske mreţe preko

kojih se velikom brzinom razmjenjuju podaci.

Informacija sve više postaje osnovni resurs savremene civilizacije. Ona

je bitan preduslov planiranja i izgraĊivanja budućnosti prema ljudskim

potrebama i mogućnostima. Stoga je ubrzaniji razvoj informacionog sistema

imperativ napretka u svim podruĉjima društvenog ţivota i rada. Savremeni

tehniĉki i tehnološki razvoj na podruĉju ICT daje neslućene mogućnosti

korišćenja informacije kao resursa. Znanje ljudi i inteligentno korišćenje

informacija postaje kljuĉni faktor razvoja društva. Svi znaĉajni razvojni projekti

snaţno se oslanjaju na ICT.

Upotrebom najsavremenije opreme, ljudskog znanja i iskustva, razvijen

je niz ureĊaja i programskih paketa koji nalaze primjenu u:

27

Raĉunarski sistem ĉini raĉunar sa svim povezanim ulaznim i izlaznim ureĊajima i jedinicama.

43

projektovanju, voĊenju i upravljanju proizvodnim procesima

(CAD/CAM),

automatizacija softverskog inţinjeringa (CASE),

automatizaciji kancelarijskog poslovanja,

softverski i komunikacioni sistemi za potrebe elektronske razmjene

podataka (EDI – Internet),

podrška odluĉivanju (DSS, GDSS).

Obzirom da informacione tehnologije postoje više od šest decenija, tj. od

pojave prvog tranzistora, one se dijele na nove i stare. U stare se ubraja telegraf,

fiksna telefonija, radio i televizija, a u nove mobilna telefonija, Internet i

raĉunari. Razvijene zemlje naglasak stavljaju upravo na nove tehnologije. I nove

i stare informacione tehnologije obuhvataju djelatnosti proizvodnje i usluga.

Informacione tehnologije nude širok spektar specifiĉnih prednosti:

povećanje efikasnosti i produktivnosti,

dijeljenje i skladištenje informacija,

komunikaciju,

brţu akumulaciju, širenje i primjenu znanja.

Informacione tehnologije su već obiljeţile i sasvim sigurno će još

snaţnije obiljeţiti narednih nekoliko desetljeća.

3.6. Principi informacionih tehnologija

PredviĊanje mogućih pitanja i pronalaţenje adekvatnih odgovora

predstavlja jedan od najefikasnijih naĉina u rješavanju problema bilo koje vrste.

Ovaj metod primjenjuju i mnogi studenti u toku pripreme ispita; oni se trude da

"pogode" koja će im pitanja profesor postaviti da bi zatim napamet nauĉili

odgovore na ova pitanja. Ali, šta će se dogoditi ako neko pitanje nije pravilno

anticipirano ili ga je profesor donekle izmjenio? U tom sluĉaju nauĉeni odgovor

više neće biti primjenljiv; u stvari, uĉenje ovog pogrešnog odgovora pokazaće se

upravo kontraproduktivno u pokušaju da se problem riješi.

Daleko najefikasniji naĉin uĉenja bilo kog predmeta sastoji se u

ovladavanju osnovnim ĉinjenicama tog predmeta i razumijevanju principa na

44

kojima se te ĉinjenice zasnivaju. Pod principom se ovdje podrazumijeva

fundamentalno pravilo, ideja vodilja ili motiv koji, kada se primjeni na odreĊenu

situaciju, dovodi do ţeljenih rezultata. Stavljanje teţišta na principe, umjesto na

konkretne situacije i gole ĉinjenice jedini je naĉin za pouzdanu pripremu.

Prvi princip informacione tehnologije objašnjava samu namjenu IT-a:

Najveća korist od informacione tehnologije je u tome što ona ljudima pomaţe u

rješavanju problema, oslobaĊa njihovu kreativnost i ĉini ih znatno efikasnijim

no što bi oni ikada mogli biti bez primjene IT-a u izvršavanju svojih aktivnosti.

Drugi princip: Podjednaku vaţnost za efikasnu primjenu informacione

tehnologije ima takozvani „high-tech“ princip: Što je neka informaciona

tehnologija „sofisticiranija“ (high-tech), utoliko je vaţnije temeljno razmotriti

njene „high-tech“ aspekte - to jest, njenu „ljudsku stranu“. Jedan srodan princip

kaţe sljedeće: „Uvijek nastojite da informacionu tehnologiju prilagodite

ljudima, umjesto da od ljudi zahtijevate da se prilagode informacionoj

tehnologiji“.

3.7. Funkcije informacionih tehnologija

Prema James A. Seen, (2007), informaciona tehnologija (IT -

Information Technology) izvršava šest funkcija iz oblasti rukovanja

informacijama:

(1) biljeţenje,

(2) obrada,

(3) generisanje,

(4) skladištenje,

(5) preuzimanje i

(6) prenos.

Naĉin primjene ovih funkcija odreĊuje koliki će uticaj IT imati na dati

proces.

1. Biljeţenje (capture)

Ĉesto je korisno prikupljati detaljne zapise o izvršenim aktivnostima.

Ovaj proces, koji se obiĉno naziva biljeţenjem podataka (data capture), vrši se

45

u svim sluĉajevima kada se smatra da će prikupljeni podaci kasnije biti od neke

koristi.

Neke druge kategorije biljeţenja podataka:

• Prilikom svakog uzimanja neke knjige iz biblioteke, biljeţi se ime i

prezime, odnosno identifikacioni broj) osobe koja je knjigu pozajmila,

kao i naslov (pozivni broj) konkretne knjige.

• Na biletarnici pozorišta biljeţi se svako sjedište za koje je prodata

ulaznica.

• U bolniĉkim sobama za intenzivnu njegu, specijalni monitori biljeţe

otkucaje srca i broj bijelih krvnih zrnaca u krvotoku pacijenta.

• UreĊaji za snimanje glasa i podataka, smješteni u pilotskoj kabini

aviona, biljeţe cjelokupnu konverzaciju pilota, kao i sve parametre leta

koji su vezani za trenutnu lokaciju aviona.

• Kada naruĉite neku knjigu iz bilo koje Internet knjiţare, pored samog

naslova naruĉene knjige biće zabiljeţeno vaše ime i prezime, adresa

stanovanja, broj kreditne kartice, kao i adresa na koju ţelite da vam

knjiga bude isporuĉena.

2. Obrada (processing)

Kao aktivnost koja se najĉešće povezuje sa raĉunarima, obrada

(processing) obiĉno predstavlja osnovni cilj zbog kojeg se ljudi i organizacije

uopšte odluĉuju za kupovinu raĉunara.

Funkcija obrade sastoji se od konverzije, analize, izraĉunavanja i

sintetizacije svih mogućih vrsta podataka ili informacija.

Obrada je jedan od najstarijih naĉina poslovne obrade podataka (data

processing). Podrazumijeva preuzimanje podataka (brojki, simbola i slova) i

njihovo pretvaranje u informaciju. Klasiĉan primjer obrade podataka predstavlja

izraĉunavanje stanja na tekućem raĉunu, koje se vrši tako što se na poĉetno

stanje (prvog dana u mjesecu) dodaju sve uplate i od njega oduzimaju iznosi

troškova, te tako dobijeni iznos predstavlja trenutno stanje na raĉunu.

Obrada informacija predstavlja proces transformacije bilo kog tipa

informacije u neki drugi tip informacije. Ovom obradom mogu biti obuhvaćeni

tekst (izvještaji, sluţbena prepiska), zvuk (glas, muzika, tonovi) i slika (vizualne

informacije poput dijagrama, grafikona, crteţa i animiranih crteţa).

46

U posljednje vrijeme veliko je interesovanje za multimedijalnim

sistemima, koji takoĊe predstavljaju jednu vrstu obrade informacija. U ovim

sistemima se istovremeno obraĊuje više razliĉitih tipova informacija - na

primjer, tokom prikazivanja neke animirane prezentacije na monitoru koriste se

informacije koje su preuzete iz raĉunara, ĉesto praćene muzikom, glasom ili

zvuĉnim efektima.

Od ostalih tipova obrade, pomenućemo slijedeće:

• Obrada teksta (word processing)

Kreiranje tekstualnih dokumenata, kao što su izvještaji, elektronski

bilteni (newsletters) i poslovna korespondencija. Sistemi za obradu teksta

omogućavaju korisniku da u raĉunar unosi podatke, tekst i slike, koje zatim

moţe transformisati u upotrebljiv dokument atraktivnog formata.

• Obrada slika

Konverzija vizualnih informacija (grafike, crteţa i fotografija) u format

kojim se moţe upravljati unutar nekog raĉunarskog sistema, odnosno koji se

moţe razmjenjivati izmeĊu ljudi i raĉunara. U toku procesa skeniranja vrši se

konverzija slika odštampanih na papiru ili sa foto-negativa, u oblik koji je

razumljiv raĉunaru.

• Obrada glasa

Transformisanje i prenos govornih informacija. Glasovne informacije se

u raĉunarski sistem najĉešće unose putem telefona ili mikrofona prikljuĉenog na

raĉunar.

Pojavljuju se, meĊutim, neki novi sistemi, koji ljudima omogućavaju

direktnu komunikaciju sa raĉunarom radi izdavanja instrukcija za preduzimanje

konkretnih akcija.

3. Generisanje

Informaciona tehnologija se ĉesto koristi za generisanje informacija kroz

proces obrade. Pod generisanjem informacija podrazumijeva se organizovanje

podataka i informacija u neki upotrebljiv oblik, bilo da se radi o brojkama,

tekstu, zvuku ili slici. Ponekad se tokom ovog procesa informacije regenerišu u

njihovom originalnom obliku. U ostalim sluĉajevima, generiše se potpuno novi

oblik informacija. Primjera radi, zabiljeţene muziĉke note se reprodukuju u

obliku zvuka, zajedno sa odgovarajućim ritmom i pauzama (drugim rijeĉima,

kao muzika).

47

Vizualizacija takoĊe predstavlja jednu vrstu generisanja informacija,

tokom koje se podaci konvertuju u odgovarajuću vizualnu formu. Kao rezultat

toga, naizgled besmisleni nizovi brojeva pretvaraju se u razumljive dijagrame,

uzorke i relacije izmeĊu zavisnih veliĉina. Ĉesto se vizualizacijom mogu

generisati ĉak i trodimenzionalne slike, koje pored visine i širine imaju još i

„dubinu".

4. Prenos (transmisija)

Slanje podataka i informacija sa jedne lokacije na drugu naziva se

prenosom. Telefonski sistemi prenose naš govor sa mesta njegovog nastanka do

ţeljenog odredišta.

Raĉunarski sistemi ĉine isto to, ĉesto pritom koriste takoĊe telefonske

linije. MeĊutim, raĉunarski sistemi mogu za slanje podataka i informacija

koristiti i neke druge medijume, kao što su sateliti ili svjetlosni signali koji se

prenose putem optiĉkih vlakana.

Postoje dva uobiĉajena oblika prenosa informacija:

• Elektronska pošta ili e-mail:

Prijem, skladištenje i prenos tekstualnih i slikovnih poruka izmeĊu

korisnika nekog raĉunarskog sistema. Sadrţaj e-mail poruka pošiljalac obiĉno

unosi pomoću tastature, dok ih primalac pregleda na monitoru svog raĉunara

(ĉime se eliminiše potreba za štampanjem poruka na papiru). Ĉesto se, meĊutim,

e-mail porukama pridodaju još neke informacije - slike i fotografije, dodatni

tekstualni, zvuĉni fajlovi - koje se za poruke „kaĉe“ u vidu priloga

(attachments). U tom sluĉaju, ovi prilozi se prenose zajedno sa osnovnom e-mail

porukom. E-mail poruke mogu razmjenjivati pojedinci meĊu sobom, a mogu se

poslati i velikom broju ljudi istovremeno.

• Glasovne poruke ili govorna pošta (voice mail)

Pod ovim terminom se podrazumijeva jedna posebna vrsta obrade glasa

(voice processing), kod koje pozivaĉ ostavlja govornu poruku izgovorenu preko

telefona. Ova glasovna poruka se zatim prenosi, skladišti i preuzima

(reprodukuje) od strane primaoca.

48

3.8. Razlika izmeĎu informacionih tehnologija i

informaciono-komunikacionih tehnologija

Za povezanost mikroelektronike, raĉunarske tehnologije i komunikacija

upotrebljavaju se u zadnjih nekoliko godina dva naziva. Jedan od naziva je

informaciona tehnologija, koja se obiljeţava skraćenicom IT (engl. Information

Technology). U evropskom okruţenju u nazivu se posebno istiĉe njezina

komunikaciona komponenta, te se upotrebljava naziv informaciono –

komunikaciona tehnologija, koja se obiljeţava skraćenicom ICT (engl.

Information and Communications Technology). Svoje je atribute ta tehnologija

dobila zbog toga što omogućava prihvatanje, ĉuvanje, prenos i jednostavnu

upotrebu svih vrsta informacija28

.

U posljednje vrijeme se termin IT proširuje da se naglasi upotreba

komunikacija, posebno elektronskih. Informacione i komunikacione tehnologije

(Information and communications technologies – ICTs) obuhvataju tehnologije

kao što su stoni i prenosni (desktop i laptop) raĉunari, softver, periferni ureĊaji i

ureĊaji za povezivanje na Internet koji su namijenjeni za obradu informacija i

komunikaciju.

To je veoma široka, sloţena i dinamiĉna oblast. Zahtijeva neprekidno

praćenje novina i stalno uĉenje tokom cijelog ţivota (engl. Lifelong learning),

odnosno profesionalno usavršavanje.

Za razliku od informacionih tehnologija, informaciono-komunikacione

tehnologije (ICT) predstavljaju spektar meĊusobno povezanih tehnologija.

Prema definiciji Svjetske banke29

, informaciono-komunikacione tehnologije se

sastoje od hardvera, softvera, mreţa i medija za sakupljanje, smještanje,

procesiranje, prosljeĊivanje i prezentaciju informacija (glasovnih, tekstualnih i

slikovnih).

„ICT je krovni termin koji ukljuĉuje bilo koji komunikacioni ureĊaj ili

aplikaciju, koja obuhvata: radio, televiziju, mobilni telefon, raĉunar, mreţni

hardver i softver, satelitske sisteme itd; kao i razne usluge i aplikacije povezane

sa njima, kao što su: videokonferencija i uĉenje na daljinu.“30

Informacione tehnologije, kao disciplina, bave se više tehnologijama

nego informacijama, što je sluĉaj sa informacionim sistemima. IT je nova

28

Sotirović, V: Informatiĉke tehnologije, Tehniĉki fakultet „Mihajlo Pupin“, Zrenjanin, 2004. 29

http://www.worldbank.org/ 30

http://searchcio-midmarket.techtarget.com/definition/ICT

49

disciplina koja se vrlo brzo razvija kao rezultat zahtjeva iz prakse, odnosno

potreba preduzeća i drugih organizacija. Danas poslovanje u svim oblastima

potpuno zavisi od informacionih tehnologija, jer sve organizacije koriste sisteme

zasnovane na IT.

Informaciona i komunikaciona tehnologija (engl. Information and

communications technology), se koristi kao opšti naziv za sve vrste tehnologija

koje omogućavaju korisnicima kreiranje, pristup i manipulaciju informacijama.

ICT je kombinacija informacione tehnologije i komunikacione tehnologije31

.

Predstavljaju povezani sistem, koji se koristi kao infrastruktura za automatsko

prikupljanje, obradu, ĉuvanje, premještanje, razmjenu, prikaz, kontrolu i

distribuciju podataka i informacija.

3.8.1. Komunikacione tehnologije

Komunikaciju moţеmo dеfinisati kao razmjеnu iskustava, osjеćaja i

misli. Od prvih krikova primitivnog ĉovjеka do satеlitskih prеnosa,

komunikacijе su prеdstavljalе i prеdstavljaju jеdnu od tеmеljnih prеtpostavki

razvoja društva. Pojava govora prеdstavljala jе prvi znaĉajni korak u razvoju

komunikacija. Pojava govora omogućila jе prеnos iskustva i saznanja.

Drugi znaĉajan korak prеdstavlja pojava pisma. Pojava pisma omogućila

jе prеnos misli i iskustva za budućnost, tе u udaljеnе krajеvе. Najbrţi razvoj

komunikacijе omogućila jе pojava raĉunara.

Komunikaciona tehnologija je pojam kojim opisujemo

telekomunikacionu opremu pomoću koje moţemo informacije slati, primati,

traţiti i pristupati im. Komunikacije izmeĊu odreĊenih subjekata koji su

meĊusobno geografski udaljeni se nazivaju telekomunikacije, tj. komunikacije

na daljinu. U posljednje vrijeme komunikacija meĊu ljudima se odvija

posredstvom elektronskih signala preko satelita, koaksijalnih kablova ili

optiĉkih vlakana.

„U literaturi, komunikacione tehnologije se ĉesto dijele na tri tipa.

Najĉešće se koristi tip medija koji predstavljaju radio i televizija, koji proizvode

31 Komunikaciona tehnologija je pojam kojim opisujemo telekomunikacionu opremu pomoću

koje moţemo informacije slati, primati, traţiti i pristupati im. Komunikacije izmeĊu odreĊenih

subjekata koji su meĊusobno geografski udaljeni se nazivaju telekomunikacije, tj. komunikacije

na daljinu. U posljednje vrijeme komunikacija meĊu ljudima se odvija posredstvom elektronskih

signala preko satelita, koaksijalnih kablova ili optiĉkih vlakana.

50

poruke koje će biti primljene. Dvosmjerna komunikacija kao što su telefoni i

telegrafi omogućavaju korisnicima slanje i primanje poruka. Internet nudi

mješovite komunikacije koje mogu ići u oba pravca. Komunikaciona tehnologija

postoji da poveţe, informiše, zabavi korisnike, ali i da prodaju proizvode.“32

Komunikacione tehnologije spadaju u najstarije tehnologije koje je

ĉovjek koristio ili koristi. Od svog postanka ljudi su komunicirali

najprimitivnijim naĉinima sporazumjevanja i crtanjem na zidovima pećina.

Hiljadama godina su komunicirali koristeći rijeĉi, pergament, kamene blokove i

dimne signale. Komunikacija je poĉela gestom i vatrom, nastavljena svjetlosnim

signalima, Morzeovom azbukom, telefonom, raĉunarom.

„Komunikacije su se drastiĉno promijenile 1837. godine, kada je

Semjuel Morze (Samuel Morse) izumio telegraf. Zahvaljujući ovom izumu, bilo

je moguće poslati informacije pomoću elektriĉnih impulsa preko bakarne ţice.

Poruke su se slale tako što se svaki karakter prevodio u niz dugaĉkih, ili kratkih

elektriĉnih impulsa, ili, ako ne koristimo tehniĉke izraze, u nizove taĉaka i crtica

- ti nizovi su prenošeni preko ţice. Pridruţeni skup karaktera i elektriĉnih

impulsa naziva se Morzeov kod.“33 Mogućnost slanja informacija bez

oĉiglednog verbalnog, ili vizuelnog medijuma predstavljala je kamen temeljac

mnogim izumima koji će zauvijek promijeniti naĉine komunikacije izmeĊu

ljudi.

„Aleksander Graham Bel (Alexander Graham Bell) je 1876. godine

pomjerio telegraf jedan korak unaprijed. Pokazao je kako glas moţe direktno da

se konvertuje u elektriĉnu energiju i prenosi preko ţice korišćenjem

naizmjeniĉnog napona. Na drugom kraju ţice elektriĉni signali su konvertovani

nazad u zvuk. Rezultat je bila mogućnost prenosa govora elektronskim putem

izmeĊu dvije taĉke, ĉije je rastojanje zavisilo samo od mogućnosti fiziĉkog

povezivanja tih taĉaka“34

. Za ljude ĉiji su ţivoti zavisili samo od toga šta su

mogli da vide i ĉuju ovaj izum je bio apsolutno nevjerovatan i djelovao je

nestvarno. Najraniji telefoni su zahtijevali poseban par ţica za svaki telefon na

koji je neka osoba htjela da se poveţe. Da bi nekoga pozvala, ta osoba je najprije

morala da poveţe svoj telefon na par ţica i da se nada da je neko na drugom

kraju sluša. Nije bilo nikakvog zvona, ili ureĊaja za signaliziranje koji bi osobu

32

http://www.ehow.com/about_6766569_communication-technology-definition.html 33

Wiliam A. Shay: Savremene komunikacione tehnologije i mreže, „Kompjuter Biblioteka“,

Ĉaĉak 2004. god. str. 2. 34

Wiliam A. . Shay: Savremene komunikacione tehnologije i mreže, „Kompjuter Biblioteka“,

Ĉaĉak 2004. god. str. 3.

51

na drugom kraju obavijestio o pozivu. To se promijenilo pronalaskom razvodne

table (switchboard), razvodnog ureĊaja koji je povezivao linije izmeĊu telefona.

U narednih 70 godina telefonski sistem je toliko napredovao da je telefon postao

sasvim uobiĉajeni aparat u svakoj kući.

Veliki doprinos dao je i Mihajlo Pupin sa tzv. "Pupinovim kalemima"

koji su postavljeni na svaka dva kilometra bitno popravljali frekvencijske

karakteristike telefonskih vodova i omogućavali prenos telefonskog signala na

daleko veće udaljenosti nego do tada.

Još jedan znaĉajan dogaĊaj u istoriji komunikacionih tehnologija desio

se 1901. godine, kada je mladi inţenjer Guglielmo Marconi uspio poslati SOS

signal preko okeana, i time postaje opšte prihvaćen kao zaĉetnik radio

tehnologije. Njegovi su uspjesi otvorili vrata savremenoj upotrebi beţiĉnog

prenosa signala, naroĉito na moru kao pomoć brodovima u nevolji. Marconi je i

„Titanic“ opremio najsavremenijom radio opremom što se pokazalo presudnim

u spašavanju ţivota nakon što se brod sudario s ledenom santom. Upravo je ta

tragedija pokazala veliku ulogu beţiĉne komunikacije i dala snaţan impuls

daljnjem razvoju radio tehnologije. „Marconi je dio svoje karijere radio kod

Nikole Tesle kao tehniĉar, i tu je vidio i radio sa nekim tehniĉkim pronalascima

koje će nastaviti razvijati samostalno. Iako mu je priznat patent na radio prenos,

Guglielmo Marconi gubi pravo na isti 1943. godine, kada Vrhovni sud SAD-a

priznaje pravo na ovaj patent Nikoli Tesli.“35 Kljuĉnu ulogu za stvarni poĉetak

radio medija su imala tehniĉka unapreĊenja kvaliteta zvuka. Radio tehnologija je

naroĉito uznapredovala za vrijeme Prvog svjetskog rata zbog vojnih potreba.

MeĊutim, pretpostavljalo se da su radio talasi iskoristivi i za druge svrhe.

Sljedeći znaĉajan dogaĊaj u komunikacionim tehnologijama je pojava

televizije. Poĉeci današnjih televizijskih sistema datiraju od vremena kada je

Willoughby Smith 1873. godine otkrio fotokonduktivitet hemijskog elementa

selena, te otkrića skenirajućeg diska od strane Paula Nipkova 1884. godine.

Princip rada televizije zasnovan je na ideji da se slike pretvore u elektriĉne

signale koji se u obliku radio talasa emituju u etar. Ti radio talasi stiţu do TV

antena ulaze u TV prijemnik gdje se ponovo pretvaraju u elektriĉne signale. Ovi

elektriĉni signali se uz pomoć elektriĉnih sklopova pretvaraju u sliku uz koju ide

i prateći ton. Redovno TV emitovanje poĉelo je 1936. godine u Velikoj Britaniji,

a 1939. godine u SAD-u.

35

http://en.wikipedia.org/wiki/Guglielmo_Marconi

52

3.9. Trendovi razvoja informacionih tehnologija

Informaciona tehnologija je jedna od kljuĉnih generiĉkih tehnologija jer

prodire u sve sfere privrede, nauke, društvenog i privatnog ţivota i u njih unosi

radikalne promjene. Ona snaţno utiĉe na naĉin rada i ţivota ljudi. Neke od

znaĉajnih promjena u naĉinu rada su: rad u grupi i mogućnost rada izvan

kancelarije. Rad u grupi je sve potrebniji jer su zadaci koji se postavljaju pred

organizaciju sve kompleksniji, a sve više organizacija se oslanja na timove za

izvršenje nekog zadatka ili projekta. Takav rad zahtijeva mogućnost brze i

jednostavne komunikacije, te korišćenje softverskih alata koji podrţavaju rad u

grupi, odrţavanje sastanaka na daljinu i sliĉno.

Informaciona tehnologija s brzom komunikacijom i mogućnošću

distribuiranog korišćenja baza i skladišta podataka, spremna je odgovoriti novim

izazovima. Svojim burnim razvojem posljednjih nekoliko desetljeća dala je

peĉat postindustrijskom društvu i ostvarila bitan uticaj na sva podruĉja rada i

ţivota razvijenih društava. Ogromna sredstva za istraţivanja i razvoj rezultiraju

brojnim inovativnim postupcima, metodama, ureĊajima i primjenama. Stoga

ćemo prikazati neke od najvaţnijih trendova razvoja, raĉunara, softvera,

raĉunarskih mreţa, mobilnih i internet servisa,...

Danas je potpuno razumljivo da se ništa ne razvija brzinom kojom

napreduju upotreba mobilnih telefona i pristup cyber prostoru. Vrijednost

svjetskog trţišta mobilnih i fiksnih internet servisa36

eksponencijalno se

povećava zahvaljujući sve većem broju ljudi, zajednica i nacija koji se

prikljuĉuju na te servise. Takvi „mreţni efekti“ su prisutni skoro od samog

nastanka trţišnog fenomena mobilnih i internet servisa. Pametni telefoni (engl.

smart phones) su donijeli znaĉajne promjene, kombinujući mobilni telefon sa

elektronskim organizatorom, muziĉkim ureĊajem, digitalnim fotoaparatom,

multimedijskim aplikacijama i pristupom internetu uz mogućnost provjeravanja

elektronske pošte u bilo kom trenutku i na bilo kom mjestu. Korisnici sada

36 Mobilna tehnologija se pokazala kao najrasprostranjenija i najbrţe prihvaćena tehnologija u

istoriji, sa oko 5 milijardi pretplatnika u 2010. godini i stopom penetracije u domaćinstvima od

preko 50% u mnogim zemljama u razvoju. Mobilna telefonija milionima pojedinaca širom

svijeta daje mogućnost da pronaĊu posao, ostvare zaradu ili rade efikasnije, ĉime je ostvarena

znaĉajna korist. Ova tehnologija je svakako već sada dominantna, imajući u vidu da je broj

pretplatnika mobilnih usluga do kraja 2010. godine procijenjen na 900 miliona.

53

moraju da usklade svoja oĉekivanja i ponašanje sa potraţnjom za uslugama koje

dobijaju potpuno drugaĉiju formu.

Satelitski sistemi takoĊe predstavljaju dragocjeno rješenje, naroĉito u

pogledu obezbjeĊivanja kapaciteta u ruralnim podruĉjima, kao i kapaciteta

okosnice mreţe koji je drugim operatorima neophodan kako bi pruţali usluge

svojim korisnicima. Nedavni dogaĊaji katastrofalnih posljedica takoĊe su

doprinijeli tome da predstavnici vlasti shvate znaĉajnu ulogu koju su satelitske

usluge imale u pravovremenom reagovanju u vanrednim situacijama (kao što su

zemljotresi u Ĉileu, Japanu, na Haitiju i poplave u Pakistanu). U zavisnosti od

lokalnih uslova kao što su geografska lokacija, ekonomski prosperitet, ruralno i

urbano okruţenje i lokalni teren, postoji niz razliĉitih tehnoloških rješenja

kojima se moţe obezbjediti širokopojasni pristup – od kablovskog do beţiĉnog,

od satelitskog do radiorelejnog; od xDSL do mobilnih tehnologija, itd.

Prema (Turban E., McLean E., Wetherbe J., 2003) opšti trendovi

relevantni za razvoj svakog raĉunarskog sistema i informacione tehnologije su:

1. Odnos trošak/performansa - za 10 godina raĉunar će koštati koliko i

danas ali će biti 50 puta brţi (jaĉi); cijena radne snage će se u tom periodu

udvostruĉiti pa će se komparativna prednost raĉunara u odnosu na ljude

poboljšati.

2. Objektno-orijentisano okruţenje - nov naĉin programiranja i

korišćenja raĉunara sa ciljem da se smanje troškovi izgradnje i odrţavanja

informacionih sistema; razvijaju se takve jedinice softvera koje mogu biti

zajedniĉki korišćene, kupovane i ponovo korišćenje.

3. Umreţeno računarstvo - omogućava korisnicima da doĊu do drugih

korisnika i baza podataka na bilo kom mjestu.

4. M-trgovina (mobilna trgovina) - obavljanje elektronske trgovine

preko beţiĉnih aparata. Broj korisnika mobilnih aparata neprestano raste i to će

sigurno doprinjeti brţem tazvoju m-Trgovine.

5. Mreţni računar – kao pojam uveden 1997. godine, a podrazumijeva

da korisnikov raĉunar nema hard disk već ga opsluţuje centralna raĉunarska

stanica (server). Smatra se da će ovakav trend sve više biti u upotrebi.

6. Integrisano kućno računarstvo - televizija, novine, radio, telefon,

sistemi za obezbjeĊenje i druga sredstva će uskoro biti integrisana i njima će se

upravljati iz jedne jedinice.

54

7. Internet – velika raĉunarska mreţa i sistem za jednostavnu i efektivnu

komunikaciju sa tekstom, slikom i zvukom37

. Neki od najpopularnijih dijelova

Interneta su: World Wide Web, E-mail i P2P file sharing (ili razmjena

dokumenata).

8. Intranet - korporativna mreţa koja funkcioniše sa tehnologijama za

Internet; sve više organizacija koristi Intranet za internu komunikaciju.

9. Ekstranet - kombinacija Intraneta i Interneta; sluţi za komunikaciju i

saradnju izmeĊu organizacija.

10. Korporativni portal - odnosi se na Web sajt kompanije koji se

koristi kao ulaz za korporativne podatke, informacije i znanje.

11. Umreţeno preduzeće- omogućava kontakt sa svim entitetima sa

kojima preduzeće posluje. Predstavlja sistem izvršavanja svih elemenata

poslovnih aktivnosti ekonomskog procesa elektronskim putem, odnosno

stvaranje dodatnih vrijednosti koristeći se informaciono-komunikacionim

tehnologijama.

12. Optičke mreţe - telekomunikacione mreţe velikog kapaciteta

zasnovane na optiĉkim vlaknima. Ima sve veću primjenu kod Interneta, videa,

prenosa podataka i drugih digitalnih usluga.

3.10. Uticaj informacionih tehnologija na razvoj

informacionog društva

Danas ţivimo u svijetu u kome tehnološki napredak dovodi do

kvalitativnog skoka, do informatizacije koja ima sve karakteristike nove,

industrijske i društvene revolucije. U suštini kvalitativnih tehnoloških skokova

nalazi se nauĉna revolucija. Istovremeno dolazi do spajanja tradicionalno

37

Prema saopštenju MeĊunarodna unija za telekomunikacije (ITU), broj korisnika Interneta u

svijetu će 2010. godine premašiti dvije milijarde, što je gotovo trećina ukupne svjetske

populacije od 6,9 milijardi ljudi. U proteklih pet godina broj korisnika Interneta se udvostruĉio,

a do kraja 2010. pristup internetu ima 71 odsto stanovništva u razvijenim drţavama i samo 21

odsto ljudi koji ţive u zemljama u razvoju. Podaci te agencije pokazuju da pristup Internetu

znaĉajno varira po regionima, tako da u Evropi pristup svjetskoj raĉunarskoj mreţi ima 65 odsto

ljudi, taj procenat u Severnoj i Juţnoj Americi iznosi 55 odsto, dok je u azijsko-pacifiĉkom

regionu 21,9 odsto, a u Africi samo 9,6 procenata.

55

odvojenih sfera ljudske djelatnosti, kao što su: obrazovanje, proizvodni rad,

upravljanje, informisanje, odluĉivanje i kontrola. Da bi što kvalitetnije obavljali

svoj posao, moramo se permanentno obrazovati. Mnogi aspekti našeg rada

dobijaju karakter nauĉnog i istraţivaĉkog. Karakteristiĉan je integrativni

karakter savremene nauĉno-tehnološke revolucije koji je pod velikim uticajem

informacionih tehnologija. Nekad se nauka razvijala neovisno o proizvodnji,

neovisno o obrazovanju. Danas su te aktivnosti uzajamno proţete, povezane i

isprepletene.

U samoj srţi strategije tehnološkog razvoja je ĉitav kompleks

informacionih i komunikacionih tehnologija. Razvijeno je shvatanje da se u

današnjem svijetu moţe nametnuti i dominirati prvenstveno tehnologijom. U

tom kontekstu valja tumaĉiti znaĉajna i rastuća izdvajanja za nauĉnoistraţivaĉki

razvoj i rad kao i za unapreĊenje informacionih tehnologija.

Iz svega proizilazi da odnos ĉovjeka prema tehnologiji, prema društvu i

prema proizvodnji, a posebno prema informaciji i znanju, danas, pod uticajem

savremene raĉunarske tehnologije, sistemskog pristupa i aktuelne

komunikacijske revolucije, dobija bitno nove znaĉajke. Cjelokupno ljudsko

znanje razvija se prema eksponencijalnoj krivulji, 90% toga znanja nastalo je u

posljednjih 30 godina. Zato se sasvim opravdano tvrdi da je izgubiti jednu

godinu, ili kasniti jednu godinu za frontom svjetskog razvoja danas, jednako kao

zaostati prije 10 godina za 5 godina ili i više. Dodajmo tome podatak da 90%

svih nauĉnika cjelokupne ljudske istorije predstavlja naše savremenike. To

ukazuje na ĉinjenicu da je nauka postala relativno nova pojava na svjetskoj

pozornici, ali ujedno prerasta u masovnu ljudsku djelatnost i dobija sve epitete

zasebne industrijske grane.

Uzevši u obzir sve navedene ĉinjenice, moţe se zakljuĉiti da

najrazvijenije zemlje svijeta danas velikim koracima ulaze u fazu razvoja koju

valja nazvati informacionim društvom. Privreda tih zemalja sve više se temelji

na obnovljivim resursima (znanje i informacije, biološki izvori, sunĉeva

energija) i na tzv. visokim tehnologijama, koje troše skromne koliĉine energije i

praktiĉno neograniĉene resurse.

Informaciono društvo (Information society) je društvo u kojem su znanje

i pravovremene, sveobuhvatne i taĉne informacije osnovni upravljaĉki resursi,

koji osiguravaju progres i budućnost svojim graĊanima. Termin informaciono

društvo implicira centralnu ulogu informacije. U ovoj novoj eri izvor

produktivnosti se sve više nalazi u tehnologiji stvaranja znanja, obrade

56

informacija i komunikacije. Posebno se upotreba postojećih znanja u dolaţenju

do novih uvida karakteristiĉno vezuje za potencijal informacionog društva. Ovaj

izuzetan krug pozitivnih fidbek petlji poĉiva na dva glavna oslonca:

informacijama i tehnologiji.

Naziv informaciono društvo je prihvaćen u politici, pravu, sociologiji,

ekonomiji, psihologiji, ali i u drugim oblastima, ĉime se potvrĊuje znaĉaj koji u

društvu imaju informacije. Razvijene industrijske zemlje poprimaju sve jaĉa

obiljeţja informacionog društva: proizvodnja materijalnih dobara sve se više

povlaĉi pred proizvodnjom informacija, dok uticaj informaciono-

komunikacionih tehnologija na privredu, kulturu, politiku i privatni sektor

kontinuirano raste.

Na osnovu svih objašnjenja o konceptu informacionog društva,

identifikuju se razliĉite neosporive osobine i zakljuĉci koji karakterišu

informaciono društvo, a to su:

znaĉaj informacije i kreativnog znanja;

istaknuta uloga informacionih tehnologija u proizvodnji i širenju

informacija;

upotreba informacionih mreţa za distribuciju informacija;

radikalne promjene u ţivotima obiĉnih ljudi kao rezultat uvećanja

integracije informaciono- komunikacionih tehnologija u sve sfere javnih

i privatnih ţivota;

neophodnost da graĊani dobiju potrebna iskustva i vještine, i imaju

pristup masivnim proširenim riznicama informacija.

Kljuĉni princip je osiguravanje da svi mogu imati koristi od mogućnosti

koje informacione tehnologije mogu da ponude. Korak u intenzivnu primjenu

informacionih tehnologija, po svemu sudeći za ĉitav svijet predstavlja glavninu

koraka u društvo 21. vijeka.

Doprinos informacionih tehnologija ogleda se u svim oblicima i

podruĉjima ljudske djelatnosti. Informatizacija proizvodnih procesa omogućava

ogromne uštede i snaţno utiĉe na porast produktivnosti, stalnošću kvalitete i

racionalnim trošenjem sirovina i energije. Robotizacija, fleksibilni sistemi,

raĉunarski podrţan dizajn i proizvodnja, glavni su epiteti informatizacije

industrije. No, informacione tehnologije takoĊe omogućavaju efikasnije

kancelarijsko poslovanje, racionalizacije usluga svih vrsta, te stvaraju

57

pretpostavke za kvalitativne skokove u obrazovanju, nauĉnom radu, kao i svim

oblicima komuniciranja, informisanja, upravljanja i kontrole.

Kao što je industrijalizacija poljoprivrede omogućila ogroman skok u

rastu produktivnosti proizvodnje hrane, tako informatizacija industrije otvara

nove i neslućene perspektive za rast i razvoj industrijske proizvodnje. Tako je na

primjer u Sjedinjenim Ameriĉkim Drţavama procijenjeno da je 1990. godine

više od 30% svih poslova bilo neposredno vezano uz raĉunare, a gotovo 90%

rutinskih proizvodnih procesa bilo je pod potpunom kontrolom istih bez

ĉovjekove prisutnosti.

Prikupljanje, obrada, smještaj i dostavljanje informacija korisnicima

(informatika ili primjena informacionih tehnologija) moţe se smatrati ĉetvrtim

sektorom nacionalne privrede (uz poljoprivredni, industrijski i usluţni). Ovaj

informatiĉki sektor pokriva vrlo širok raspon djelatnosti, od već spomenute,

vezane uz prikupljanje, obradu, memorisanje i stavljanje na raspolaganje

podataka i informacija, pa do obrazovanja, biblioteĉko-referalne djelatnosti,

nauke itd. i direktno se naslanja i proţima sa usluţnim sektorom, iz ĉega

proizilaze brojne mogućnosti, kao što je na primjer poslovanje i trgovanje putem

Interneta.

Eksplozivno širenje i upotreba ove tehnologije rezultirale su

nepovratnom transformacijom industrijskog u tzv. Informaciono društvo –

društvo u kojem kljuĉni društveni resursi industrijskog doba (prije svega

materijal i energija) na skali društvenih vrijednosti ustupaju mjesta

informacijama, odnosno znanju, koji u novom informatiĉkom dobu38

postaju

najviše društvene vrijednosti.

Informacione tehnologije omogućile su stvaranje novog društvenog

oblika koji se naziva „informatiĉko (informaciono) društvo“, zato što se

proizvodnja i promet informacija shvata kao osnovna društvena djelatnost, kao

što je u industrijskom društvu bila proizvodnja i promet roba.

Na Svjetskom samitu o informacionom društvu (Ţeneva, decembar

2003) u taĉki 1. Deklaracije principa predstavnici naroda svijeta izjavili su da je

njihova zajedniĉka ţelja i obaveza da izgrade informaciono društvo koje je

38

Eksplozijom spektakularne tehnologije standardizovan je moderan svijet u svega nekoliko

decenija. Upravo zbog toga Nikolas Negroponte tvrdi da smo već sada prešli iz informatiĉkog u

postinformatiĉko društvo... „Kako se meĊusobno povezujemo, mnoge vrijednosti drţave-nacije

(ili nacionalnog suvereniteta) ustupiće svoje mjesto elektronskim zajednicama. Mi ćemo se

socijalizovati u digitalnom komšiluku u kojem fiziĉki prostor gubi vaţnost, a vrijeme dobija

drugaĉiju ulogu“ Nikolas Negroponte, „Biti digitalan“ Clio, Beograd 1998.

58

okrenuto ljudima, ukljuĉivo i orijentisano ka razvoju, u kojem svi mogu da

stvaraju, pristupe, koriste i dijele informacije i znanje, omogućavajući

pojedincima, zajednicama i narodima da ostvare svoj puni potencijal u

promovisanju njihovog odrţivog razvoja i unapreĊenju njihovog kvaliteta

ţivota.

Po rijeĉniku zakonodavstva EU, informaciono društvo je sinonimno sa

onim što se zove „nove informacione i komunikacione tehnologije“ (IKT). Te

tehnologije se ustvari odnose prvenstveno na masovno korišćenje informaciono-

komunikacione mreţe „Internet“. Aktivnosti u podoblasti informacionog društva

u Evropskoj Uniji (EU) nalaze se meĊu aktivnostima u oblasti nauke i

tehnologije. Podoblast informacionog društva u EU obuhvata audio-vizuelne i

medijske politike, komunikacije, digitalnu agendu za Evropu, IKT istraţivanja,

Internet, medijsku koordinaciju, medijsku knjiţevnost i medijske programe.

U Oksfordskom rijeĉniku tehnologija se definiše kao primjena nauĉnog

znanja u praktiĉne svrhe, naroĉito u industriji, a društvo kao grupu ljudi koji

ţive u više ili manje ureĊenoj zajednici.

Prema Vikipediji na srpskom jeziku, informaciono društvo je društvo u

kome stvaranje, distribucija i manipulacija informacijama postaje znaĉajna

kulturna i ekonomska aktivnost. Zasniva se na „ekonomiji znanja“ jer profit

generiše eksploatacijom znanja, a u manjoj mjeri prirodnih resursa. Centralno

mjesto u ovim društvima zauzimaju informacione tehnologije koje direktno

utiĉu na proizvodnju i ekonomiju. Smatraju se nasljednikom industrijskih

društava.

Slika 1: "Talasi" primjene tehnoloških inovacija

39

39

The Economist, February 20, 1999.

59

Istorija razvoja ljudskog društva obiljeţena je potrebom za stalnim

snaţenjem ljudskih sposobnosti u cilju efikasnijeg, ekonomiĉnijeg, prije svega,

mehaniĉkog rada. Potreba za ''snaţenjem'' intelektualnih sposobnosti,

oslobaĊanja ĉovjeka od nekih oblika velikog i napornog umnog rada bio je

drugi, dovoljan, uslov da se krene u razvoj raĉunskih mašina.

Rapidna evolucija digitalne tehnologije prezentuje brojne izazove i

mogućnosti nauĉno-istraţivaĉkom sektoru, a njen uticaj na nauĉno-istraţivaĉki

rad je već sada više nego oĉigledan, posebno u visoko-razvijenim zemljama, što

je sigurno i jedan od znaĉajnih razloga njihove razvijenosti. Inovacije na polju

robotike, nano-tehnologije i genetike, kao i u mnogim drugim nauĉno-

istraţivaĉkim oblastima, omogućene su niskim troškovima raĉunarskih operacija

i kontrolnim mogućnostima koje pruţaju raĉunari i softver. 40

Progres u domenu informatiĉke tehnologije predstavlja revoluciju, koja

je na velika vrata u naš ţivot uvela raĉunar – tehniĉko sredstvo jedinstveno po

svojim karakteristikama, mogućnostima i namjeni. Po svim znacima ova

revolucija je jednako fundamentalna kao i ranije izvedena energetska revolucija,

koja je fiziĉku snagu ĉovjeka zamjenila i višestruko multiplicirala mehaniĉkom

energijom. Ima mišljenja da znaĉaj raĉunara, sredstva za pojaĉavanje snage

ljudskog uma, za ljudsku mentalnu aktivnost moţe se porediti sa znaĉajem

pronalaska toĉka i poluge za ljudsku fiziĉku aktivnost. Upravo zbog toga,

raĉunar – jedan od blistavijih proizvoda ljudskog uma, postaje sastavni i

nezaobilazni dio naše svakodnevice. Brzo i izgleda sveobuhvatno preuzima i

najvitalnije funkcije ljudske djelatnosti povezane sa najsloţenijim i

najosjetljivijim odnosima, pojavama i procesima u društvu.

Iz ovog se moţe vidjeti da je ogroman znaĉaj razvoja informacionih

tehnologija za svaki subjekt, regiju, zemlju pa i kontinent. U razvijenim

zemljama svijeta u razvoj informacionog sektora aktivno se ukljuĉuju vlade,

javne sluţbe i institucije. Sve to dovodi do optimalne politike tehnološkog

razvoja s posebnim akcentom na razvoj informacionog sektora i informacionih

tehnologija.

40

Preparing for the Revolution: Information Technology and the Future of the Research

University, op. cit, str. 1-4. The economic impacts of inadequate infrastructure for software testing, U.S. Department of Commerce, National Institute of Standards & Technology. 2002,

http://www.nist.gov/director/prog-ofc/report02-3.pdf, str. ES-1.

60

Slika 2: Globalni razvoj ICT (1998-2008)

U svojoj knjizi „Business and Speed of Thought“ Bill Gates, osnivaĉ

Microsoft-a i jedan od najbogatijih ljudi na svijetu menadţerima savjetuje kako

uspješno poslovati u digitalno doba:

1. insistiranje na komunikaciji elektronskom poštom;

2. prouĉavanje podataka o prodaji on line;

3. finansijske podatke treba osigurati i zaposlenima na niţim nivoima;

4. korišćenje digitalnih alata za stvaranje virtuelnih timova;

5. pretvaranje papirologije u digitalni proces;

6. korišćenje raĉunara za pojedinaĉne zadatke i poslove;

7. korišćenje digitalnih povratnih veza za poboljšanje proizvoda;

8. korišćenje digitalnih naĉina za rješavanje ţalbi kupaca;

9. korišćenje Interneta za zaposlene izvan mjesta njihovog zaposlenja;

10.svaki poslovni proces mora se završiti na vrijeme;

11.korišćenje digitalne dostave i iskljuĉivanje posrednika;

12.korišćenje digitalnih alata putem kojih će korisnik riješiti problem.

Kako kaţe Bil Gejts (Bill Gates)41

, nekadašnji većinski vlasnik, a danas

poĉasni predsjednik korporacije Majkrosoft-a (Microsoft-a), jedne od

najuspješnijih svjetskih kompanija: „Tajna poslovnog uspjeha u digitalnom

dobu je uspjeh informacionog sistema. Tajna uspjeha informacionog sistema je

savremena, fleksibilna infrastruktura utemeljena na standardima personalnih

raĉunara i Interneta“.

41

Izvor podataka: Gates, B., Hemingway, C.: Poslovanje brzinom misli, Izvori, Zagreb, 1999,

str. 250.

61

Ovladavanje korišćenjem informacionih tehnologija postaje danas

jednako vaţno, kao što je pismenost postala vaţna nakon što je Gutenberg

“zarotirao svoju galaksiju“42

.

3.11. Prednosti informacionih tehnologija

Raĉunari meĊusobno povezani komunikacionim mreţama svojim

korisnicima pruţaju kako na privatnom tako i na poslovnom planu slijedeće

ĉetiri prednosti:

(1) brzina,

(2) dosljednost,

(3) preciznost i

(4) pouzdanost.

Navešćemo primjer Caterpillar-ovog dizajn virtuelne realnosti.

Kompanija Caterpillar Inc., sa sjedištem u drţavi Ilinois, vodeći je svjetski

proizvoĊaĉ dţinovskih graĊevinskih mašina. Naĉin na koji ova firma dizajnira i

izraĊuje graĊevinske mašine danas drastiĉno se razlikuje od naĉina na koji je

ona to radila u Doba Industrije. Danas je, Caterpillar sve svoje mašine

podvrgava simulaciji - probnoj voţnji raĉunarskom tehnologijom, prije no što

uopšte pristupi njihovoj serijskoj proizvodnji - prednost koja ne bi bila moguća

bez virtuelne realnosti.

Pod virtuelnom realnošću se podrazumijeva iluzija stvarnosti, generisana

uz pomoć raĉunara. U sluĉaju kompanije Caterpillar, specijalan superraĉunar

upravlja procesom projektovanja trodimenzionalnih slika na sva ĉetiri

unutrašnja zida simulatora - dimenzija 3-puta-3 metra - dok je poseban zvuĉni

sistem vrhunskog kvaliteta zaduţen za reprodukciju svih zvukova koje pri radu

„proizvodi“ virtuelni model neke nove mašine.

Model nove mašine (slika 3.) generiše se na ekranu koji u punoj veliĉini

prikazuje okvir, karoseriju, motor, kašiku ili noţ, kao i crijeva za hidrauliku. Na

virtuelnoj instrument tabli prikazane su sve lampice i brojĉanici, baš kao što će

izgledati na pravoj mašini. Kroz vjetrobranska stakla se na sve ĉetiri strane

simulatora mogu vidjeti virtuelni putevi, drveće, zgrade, ljudi i vozila u pokretu.

Sa svog sjedišta vozaĉ moţe okretati volan i pomoću raznoraznih ruĉica i poluga

pomjerati mašinu naprijed, nazad ili u stranu, pritom sve vrijeme raskopavati i

42

Radivojević, M.: Elektronsko poslovanje- e-Uprava, Univerzitet za poslovne studije, Banja

Luka, 2006

62

premještati zemlju. Kada vozaĉ okrene volan, mašina se takoĊe okreće u

odgovarajuću stranu. Promjene u brzini i smjeru kretanja vidljive su kroz

vjetrobranska stakla, na taj naĉin što se zgrade, drveće i ljudi ĉas pribliţavaju, a

ĉas udaljavaju. Pritom se, takoĊe, jasno ĉuju zvuci snaţnih motora, ţagor ljudi,

zvuci kamenja, blata i pjeska koje se prosipa prilikom kopanja i utovara u

kamione.

Za kreiranje iluzije nisu potrebni nikakvi šljemovi, viziri ili specijalne

rukavice.

Slika 3: Testiranje novih Caterpillar mašina u virtuelnoj realnosti

Testiranje nove opreme u virtuelnoj realnosti omogućava kompaniji

Caterpillar da projektuje graĊevinske mašine koje su jednostavne za upotrebu i

posjeduju upravo savršene osobine za obavljanje posla za koji su namijenjene.

Testiranja razliĉitih modela prije no što se poĉne sa njihovom proizvodnjom

pomaţe kompaniji Caterpillar da dugi niz godina zadrţi poziciju najvećeg

proizvodaĉa graĊevinske opreme na svijetu.

Priĉa o Caterpillar-ovoj virtuelnoj realnosti ilustruje sve ĉetiri prednosti

informacione tehnologije:

1. Brzina

Svaki pokret vozaĉa virtuelnog modela neke graĊevinske mašine biva

momentalno detektovan i u djeliću sekunde konvertovan u odgovarajuće

kretanje na ekranu simulatora. S obzirom na to da su ljudska ĉula u stanju da

osjete ĉak i najmanje kašnjenje, sve osim momentalne reakcije imalo bi za

posljedicu narušavanje ĉitave iluzije stvarnosti.

63

2. Preciznost

Prilikom svakog pomjeranja neke upravljaĉke poluge, prekidaĉa, ruĉice

ili volana, detektuje se pravac, veliĉina i brzina tog pomjeranja, pa na osnovu

toga izraĉunava precizna reakcija mašine koja se momentalno prenosi na ekran

simulatora.

3. Dosljednost

Jedni te isti pokreti i instrukcije vozaĉa svaki put imaju za rezultat

potpuno identiĉne reakcije sistema.

4. Pouzdanost

Kompanija Caterpillar moţe sa sigurnošću raĉunati na dostupnost svog

razvojnog sistema virtuelne realnosti i sposobnost da uvijek generiše pravilne i

precizne rezultate.

3.12. Negativne implikacije primjene informacionih

tehnologija

Pored ogromnog znaĉaja, prednosti i dometa informacionih tehnologija,

reći ćemo nešto i o negativnim implikacijama vezanim za informacione

tehnologije.

Naţalost, informacione tehnologije produbljuju jaz izmeĊu bogatih i

siromašnih. Bogati dio ĉovjeĉanstva, pretrpan informacijama i bremenit svim

mogućim dostignućima nauke i tehnologije, dominira svijetom u svakom

pogledu, dok drugi dio istovremeno brine kako da prevlada glad i siromaštvo.

Pri tome jaz postaje sve veći. Kod ogromnog dijela ĉovjeĉanstva, mogućnost

praćenja koraka savremenog svijeta sve je manja. Ogromna koncentracija znanja

postaje jedan od kljuĉnih problema savremenog svijeta. U razvijenim zemljama

Zapada koncentrisan je najveći dio svih istraţivaĉa u svijetu, ogroman dio svih

svjetskih ulaganja u nauĉno-istraţivaĉki rad, kao i najveći dio nauĉno-

istraţivaĉke i informacione opreme i patenata. Visoka ulaganja u nauku jedna je

od izraţenih karakteristika ove polarizacije. Najprofitabilnije podruĉje

investiranja danas je upravo nauĉno-istraţivaĉka djelatnost. U segmentu

informacionih tehnologija ova ĉinjenica je posebno izraţena. No, i u nauĉnoj

64

djelatnosti, kao i na podruĉju informacionih tehnologija, efekti se ne mogu

postići ako se ne ostvari odreĊena kritiĉna koliĉina ulaganja, u sprezi sa

odgovarajućom kritiĉnom masom kadrova, te adekvatnom opremljenošću.

Nameće se kljuĉno pitanje kako odgovoriti izazovima savremenih

informacionih tehnologija i kako iskoristiti pozitivne efekte koji iz njihove

primjene proizilaze za privredu i društvo u cjelini, uz sve postojeće okolnosti.

Odgovori na postavljena pitanja izvan su dometa naših nastojanja i

mogućnosti, a ukljuĉivanje u savremene tokove nauke i tehnologije koliko god

je to moguće za nas predstavlja imperativ. Na tom tragu su i naša nastojanja za

sticanjem osnovnih znanja iz podruĉja informatike i informacionih tehnologija,

kao osnove za ovladavanjem novim znanjima i sve sloţenijim tehnologijama, ali

znanjima i tehnologijama koje pruţaju gotovo neslućene mogućnosti.

3.13. Mogućnosti koje nude informacione tehnologije

Vaţno je napraviti jasnu razliku izmeĊu nemogućnosti da od raĉunara

dobijete ţeljene rezultate sa jedne i otkaza samog raĉunara (ili komunikacione

mreţe) sa druge strane.

U svitanje kompjuterske ere, stopa otkaza raĉunara bila je veoma visoka,

zbog toga što su ugraĊene komponente pregorijevale nakon svega par ĉasova

rada. Danas, meĊutim, raspolaţemo krajnje pouzdanim raĉunarima i

komunikacionim mreţama, koje su u stanju da godinama funkcionišu bez ijedne

pojave neispravnosti. Pojedini sistemi - takozvani bezotkazni (fail-safe) ili non-

stop sistemi - ĉak su opremljeni udvojenim komponentama; ako jedna od njih

otkaţe, druga automatski stupa u dejstvo kako bi omogućila nesmetan i

neprekidan rad raĉunara.

Uprkos svemu tome, raĉunari nisu savršeni. Primjera radi, primjetna je

pojava da raĉunari i mreţe u univerzitetskim uĉionicama trpe otkaze znatno

ĉešće od ostalih. U opštem sluĉaju, najĉešći uzrok ovih otkaza leţi u pretjerano

intenzivnoj upotrebi. Jednostavno, ovi raĉunari su izloţeni znatno većem

opterećenju od projektovanog, tako da neminovno dolazi do njihovog

preopterećenja i posljediĉnog pada sistema.

65

Pomoć ljudima

Kako da postanem efikasniji? Produktivniji? Kako da izrazim svu svoju

kreativnost?

Ako sebi redovno postavljate pitanja ove vrste, datom autosugestijom

ćete natjerati sebe da radite najbolje što moţete i u punoj mjeri ostvarite sve

svoje potencijale. Postoji, meĊutim, i druga vrsta pitanja, ona koja vašu paţnju

usmjeravaju prema spolja: Kako da pomognem drugim ljudima? Šta bih ja liĉno

mogao uĉiniti u cilju obezbjeĊenja zdravstvene zaštite i zaposlenja za sve

kojima je to neophodno?

Kako mogu pomoći u zaštiti ţivotne sredine; borbi protiv zagaĊenja

vazduha, vode i zemlje; ili spasavanju ugroţenih vrsta od potpunog istrjebljenja?

Na koji naĉin moj privatni biznis moţe popraviti kvalitet društva u kome ţivim?

Sva ova pitanja su kompleksna, prepuna izazova i izuzetno znaĉajna.

Rješavanje problema

Problem se moţe definisati kao uoĉena razlika izmeĊu nekog postojećeg

stanja i ţeljenog stanja - na primjer, vremena koje zaista imate na raspolaganju

za pripremu nekog ispita i vremena koje biste ţeljeli da imate. Problemi mogu

biti drastiĉni, poput nesreća na putu sa velikim brojem poginulih i povrijeĊenih,

ili banalni i svakodnevni, poput guţve u saobraćaju. Bio on drastiĉan ili banalan,

svaki problem moţe u odreĊenim situacijama predstavljati izazov.

Pod rješavanjem problema podrazumijeva se proces uoĉavanja problema,

identifikacije alternativnih naĉina njegovog rješavanja, te uspješne primjene

odabrane solucije. Primjera radi, upotrebom nekog od programa za obradu

teksta prilikom pisanja seminarskih radova ili programa za kreiranje radnih

tabela pri analizi najrazliĉitijih finansijskih studija, moći ćete da u velikoj mjeri

riješite problem kratkog vremena za pripremu ispita, jer uz pomoć pomenutih

programa moţete izvršiti znatno veći obim poslova. (Problem: Uoĉena razlika

izmeĊu postojećeg i priţeljkivanog stanja stvari - Rješavanje problema: Proces

koji se sastoji od uoĉavanja problema, identifikacije alternativnih naĉina za

njegovo rješavanje, te uspješne primjene odabrane solucije.

66

Obrazovanje

U namjeri da svoje zaposlene i potencijalne potrošaĉe poštede svih

troškova i neprijatnosti koje nose poslovna putovanja, sve veći broj kompanija

se odluĉuje za kreiranje online sistema za obuku, preko kojih se zainteresovani

mogu upoznati sa naĉinom upotrebe odreĊenih proizvoda i usluga. Kompanija

Cisco Systems, smještena u samom središtu ĉuvene Silikonske Doline u

sjevernoj Kaliforniji, jedan je od najznaĉajnijih snabdjevaĉa raĉunarske opreme

bez koje bi ĉak i Internet bio samo pusta ţelja. Gotovo sve potrebne informacije

o novim proizvodima ova kompanija svojim zaposlenima i zainteresovanim

potrošaĉima nudi putem Interneta u bilo kom dijelu svijeta gdje god se oni

trenutno nalazili. Online edukacija ove vrste u potpunosti eliminiše potrebu za

organizacijom kurseva obuke i usluga ove kompanije.

Obuka

Pojedine kompanije intenzivno koriste informacionu tehnologiju u

programima za obuku zaposlenih, Primjera radi, budući agenti osiguravajućeg

društva State Farm Insurance mogu, u toku obuke, na raĉunarskim monitorima

gledati prikaze razliĉitih dogaĊaja u kojima je nastala šteta (saobraćajne nesreće

ili prirodne katastrofe). Pritom oni imaju mogućnost da fotografije snimljene na

licu mjesta detaljno analiziraju iz razliĉitih uglova, pri ĉemu se od njih traţi da

procijene visinu štete i koliĉinu potrebnih radova na njenom otklanjanju.

Uspostavljajući punu interakciju sa raĉunarom, kandidati postavljaju sva

moguća pitanja u cilju prikupljanja što više informacija o šteti. Raĉunar im,

meĊutim, ne daje nikakva šira objašnjenja, već samo koncizne odgovore na

postavljena pitanja. Na kraju svakog ĉasa kandidatima se daju sugestije o

dodatnim pitanjima koje je trebalo da postave i o drugim aspektima prikazanog

dogaĊaja koje je trebalo da provjere kako bi uradili precizniju analizu ukupne

visine štete.

„Papirologija“

Uprkos nekim ranijim predviĊanjima, era „kancelarije bez papira“ još

uvijek nije ĉak ni na vidiku. Većina poslovnih kompanija i dalje šalje, prima i

skladišti ogromne koliĉine štampanih dokumenata. Ipak, pojedine meĊu njima

67

polako poĉinju da preduzimaju korake u cilju smanjenja utroška papira. Pristigla

dokumentacija se pomoću skenera odmah prenosi direktno u raĉunarski sistem,

a nakon toga, ovako kreirane elektronske verzije dokumenata moţe, na monitoru

svog desktop raĉunara, u svakom trenutku pregledati sluţbenik kome je

odreĊena dokumentacija potrebna. Na taj naĉin su graĊani i privredni subjekti

brţe usluţeni, a troši se znatno manje papira.

Novac i investicije

Širom svijeta, trţišta akcija prolaze kroz proces tranzicije. Na nekim

berzama hartija gotovo da izlazi iz upotrebe. U stvari, ponegdje se gase ĉak i

prostorije za trgovinu akcijama, barem u onom obliku koji je do sada bio

uobiĉajen. Berzanski brokeri mogu sve transakcije vršiti elektronskim putem, jer

su meĊusobno povezani mreţom za razmjenu podataka preko koje mogu slati i

primati ponude uz pomoć svojih PC raĉunara i radnih stanica. U bliskoj

budućnosti, ovakva elektronska trgovina u potpunosti će zamjeniti klasiĉnu

trgovinu akcijama na investicionim trţištima širom svijeta.

Poljoprivreda

Nekoliko kompanija iz oblasti hemijske industrije i proizvodnje

vještaĉkih Ċubriva svojim potrošaĉima nudi usluge planiranja, koje predstavljaju

svojevrsnu kombinaciju poljoprivredne ekspertize i efikasne primjene

informacione tehnologije. Savjetnici ove kompanije razvili su sofisticirane

raĉunarske programe, koji farmerima pomaţu da razmotre alternativne naĉine

upotrebe obradivog zemljišta. Ovi programi analiziraju razliĉite strategije sadnje

biljaka i Ċubrenja zemljišta, ujedno procjenjuju osjetljivost usjeva na kišu i

druge uslove okruţenja. Svaka od ponuĊenih strategija moţe biti pojedinaĉno

razmotrena, kako bi se odredilo koja će od njih dati najbolje rezultate u smislu

produktivnosti i profita.

Oporezivanje i računovodstvo

Ljudi ne vole da plaćaju porez, a još manje da popunjavaju formulare.

Iako se po prvom pitanju ne moţe ništa uĉiniti, odgovorni iz poreske uprave su

se potrudili da instaliraju sistem koji ljudima omogućava da poreske prijave

68

podnose elektronskim putem, preko PC raĉunara u svom domu ili kancelariji.

Sve veći broj raĉunovodstvenih firmi usvaja ovu mogućnost elektronskog

podnošenja poreskih prijava i nudi je svojim klijentima kao novi vid usluge i

kao znaĉajnu prednost.

Zdravstvo i medicina

Svima je dobro poznato da zdravstvene klinike i bolnice u velikoj mjeri

koriste raĉunare za voĊenje medicinske dokumentacije i izdavanje raĉuna za

izvršene usluge. Pored toga, u njima se raĉunari koriste i prilikom

dijagnostikovanja bolesti i odreĊivanja adekvatne terapije.

Primjera radi, CAT skener je optiĉko-elektronski ureĊaj koji ljekarima

omogućava da zavire ispod koţe pacijenta. Dok glava skenera polako prelazi

iznad tijela pacijenta, na kompjuterskom displeju se prikazuje slika strukture

kostiju i unutrašnjih tkiva. CAT skeneri su postali nezamjenljivo oruţje u ranom

otkrivanju raka i drugih teških bolesti koje zahtijevaju hitno i neodloţno

lijeĉenje.

Industrija

Tokom posljednjih par decenija roboti su se iz oblasti nauĉne fantastike

preselili u fabriĉke pogone. Danas skoro da na svijetu nema nijednog tipa

automobila, bilo da se radi o modelima marke Daimler-Chrysler, Peugeot, Ford,

GM, Honda ili Toyota, koji nije proizveden rukom nekog robota. Roboti obiĉno

rade na monotonim poslovima od kojih ljudi najĉešće bjeţe, kao što su farbanje

limarije ili zavarivanje spojeva na šasiji.

Energetika

Danas na većini benzinskih stanica gorivo moţete plaćati kreditnom

karticom. U tu svrhu, dovoljno je da svoju kreditnu karticu ubacite u automatski

drţaĉ na samom ureĊaju za punjenje goriva, nakon ĉega moţete sami otpoĉeti sa

punjenjem. Pritom će raĉunar, koji je ugraĊen u ureĊaj za punjenje, automatski

izraĉunati cijenu preuzetog goriva, preko komunikacionih linija poslati detaljne

podatke o izvršenoj transakciji do vaše banke, odnosno agencije koja vam je

izdala kreditnu karticu, i na kraju odštampati vaš primjerak priznanice.

69

4. INFORMACIONE TEHNOLOGIJE KAO DIO

INFORMACIONOG SISTEMA

Uvod

Informacioni sistemi (IS -Information Systems) mogu se zasnivati na

klasiĉnim rješenjima, koja pretpostavljaju korišćenje poslovne dokumentacije

(tzv. manuelna obrada informacija), ili rješenjima koja su djelimiĉno ili potpuno

bazirana na primjeni informacione tehnologije. Ova posljednja vrsta

informacionih sistema naziva se informacioni sistemi bazirani na raĉunaru,

kompjuterizovani informacioni sistemi ili raĉunarom podrţani informacioni

sistemi. U literaturi, na engleskom jeziku, koristi se pojam CBIS (Computer

Based Information System - IS podrţan raĉunarom). U ovoj knjizi će se pod IS

podrazumijevati informacioni sistemi podrţani raĉunarom, odnosno CBIS

sistemi.

Informacioni sistemi, zasnovani na primjeni informacione tehnologije

sadrţe slijedeće komponente:

- hardver,

- softver,

- mreţa,

- procedure,

- metode i tehnike (znanja zaposlenih),

- procesi i podaci,

- baze podataka i

- društveni kontekst.

Na slici 4. je predstavljen princip rada informacionog sistema.

Input sakuplja neobraĊene podatke unutar organizacije ili iz okruţenja.

Procesiranje je proces koji ove podatke obraĊuje i dovodi ih u razumljivu

formu.

Output prenosi procesirane tj. obraĊene podatke ljudima koji će ih

koristiti ili aktivnostima za koje će biti od koristi. IS zahtijeva feedback, a to je

70

output koji je vraćen odreĊenom broju ĉlanova u organizaciji da im pomogne da

procjene ili isprave fazu inputa.

Slika 4: Princip rada informacionog sistema

Menadţment koristi IT kao jedan od osnovnih alata da se prilagode

nastalim promjenama u razvoju IS. Hardver se koristi za input, procesne i output

aktivnosti u informacionom sistemu.

Softver se sastoji od detaljno programiranih instrukcija koje kontrolišu i

koordiniraju hardverske komponente u IS. Tehnologija za ĉuvanje podataka

ukljuĉuje i medij za smještaj podataka, kao što su magnetni ili optiĉki disk ili

traka, i softver koji kontroliše organizaciju podataka na medijima.

Komunikaciona tehnologija koja se sastoji i od fiziĉkih ureĊaja i softvera,

povezuje razne dijelove hardvera i prenosi podatke sa jedne lokacije na drugu.

Raĉunarska i komunikaciona oprema mogu biti umreţene zbog razmjene

podataka, slika, zvuka, glasa ĉak i videa. Sve ove tehnologije predstavljaju

pomoćna sredstva koja mogu biti podijeljena kroz organizaciju i osnovati

informaciono-tehnološku (IT) infrastrukturu. IT infrastruktura brine se o

71

osnivanju platforme na kojoj firma moţe graditi specifiĉne informacione

sisteme.

Informaciona tehnologija se odnosi na tehnološki aspekt informacionih

sistema, a posebno hardver, komunikacione tehnologije, operativne sisteme,

sisteme za upravljanje bazama podataka, softver za mreţu i druge komponente.

Zbog toga se u literaturi IT posmatra kao dio IS, a zbog znaĉaja IT kod nekih

autora se poistovjećuje sa IS, što je pogrešno.

Znaĉaj IT je evidentan, ali je kljuĉni faktor uspjeha ĉovjek koji

primjenjuje metode, tehnike i procedure u odgovarajućim poslovnim procesima

radi obezbjeĊivanja poslovnih i širih društvenih ciljeva.

4.1. Pojam i cilj informacionog sistema

Prema opštoj teoriji sistema, svaki sistem sadrţi elemente na ulazu i

izlazu, odnosno inpute i outpute, kao i odgovarajuće upravljanje.

Svaki informacioni sistem ima tri aktivnosti koje su neophodne da

korisnik informacionog sistema donosi odluke, da kontroliše operacije, analizira

probleme, i da kreira nove proizvode ili da daje usluge. Ove aktivnosti su input,

procesiranje i output.

Pojam „sistem“ sreće se u razliĉitim oblastima ljudskog djelovanja, jer

svagdje gdje ĉovjek stvara sistem postoji ili moţe da postoji. U svim tim

oblastima pojmu „sistem“ pripisivana su upravo ona znaĉenja koja su u

konkretnoj situaciji bila najprikladnija i najprihvatljivija. MeĊutim, postoje

permanentne potrebe i pokušaji da se ovom pojmu dade jedinstveno,

opštevaţeće znaĉenje. Razumije se da to nije tako jednostavno, svakako i zato

što svaki autor definicije sistema pojam „sistem“ prevashodno tumaĉi sa svog

(radnog aspekta, bez adekvatnog sagledavanja i drugih oblasti ljudske aktivnosti

u kojima on nije „prisutan“, ili je njegovo „prisustvo“ simboliĉno43

. Ipak, svi

autori definicija slaţu se da rijeĉ „sistem“ uzeta u najširem smislu oznaĉava

nekakav skup ĉiji su elementi meĊusobno zakonomjerno povezani. Podskupovi

tog skupa su podsistemi; nadskupovi su, prema tome, nadsistemi posmatranog

sistema; elementi skupa su ujedno i elementi sistema. Dakle, mi prihvatamo da

je sistem skup meĊusobno povezanih elemenata (izmeĊu elemenata postoje veze

i odnosi), sa sljedećim bitnim svojstvima: funkcionalnost (djelovanje) i

svrhovitost (svrsishodnost, podreĊenost cilju).

43

Prof.dr Rade Tanjga: Poslovna informatika – elektronsko izdanje, Banja Luka, 2006.

72

Funkcionalnost je sposobnost (svojstvo) sistema za samostalno

obavljanje potrebnih operacija (procesa) u smislu: pretvaranja energije,

uobliĉavanja materije, obrade podataka i informacija, itd.

Svrhovitost shvatamo kao djelovanje saglasno nekom prethodno

utvrĊenom cilju.

Iako su danas informacioni sistemi u pravilu kompjuterizovani, to nije

nuţno. Postojala je potreba prikupljanja, ĉuvanja i obrade informacija i prije

pronalaska mašina za automatsku obradu podataka.

Informaciono-komunikacioni sistemi su u svakom svom pojavnom obliku –

kako u istorijskoj, tako i u uporednoj perspektivi – tijesno povezani sa sistemima

ostalih kljuĉnih društvenih institucija i stoga poput sistema spojenih posuda,

reaguju na svaku promjenu globalnog društvenog sistema u koji je uklopljen.44

Brze i diskontinuirane promjene, koje obiljeţavaju 21. vijek, a koje

nastaju u okruţenju poslovnog sistema, tjeraju poslovni sistem na stvaranje

mreţe informacionih veza tj. na stvaranje informacionog sistema. On

omogućava donošenje odluka u vezi s prilagoĊavanjem poslovnog sistema

promjenama u okruţenju.

Efikasno obavljanje gotovo svih vrsta poslova, u bilo kojem podruĉju

ljudske djelatnosti, popraćeno je podacima ili informacijama. Stoga se moţe

zakljuĉiti da su informacije nuţne za obavljanje poslova i da je informacioni

sistem koji ih prikuplja, biljeţi i obraĊuje nuţan za funkcionisanje poslovnog

sistema.

U modernim poslovnim sistemima današnjice potrebne su blagovremene

i kvalitetne informacije kako bi menadţeri mogli donositi ispravne i kvalitetne

poslovne odluke. Tok informacija je osnova za uspješno poslovanje

menadţmenta, pa se u svijetu istraţuju novi naĉini poslovanja koji su bazirani na

povezanosti toka informacija unutra i van samog poslovnog sistema.

Informacioni sistemi se oslanjaju na formalne i neformalne izvore.

Personalni raĉunari, na primjer, mogu raditi samo s formalnim izvorima

podataka, mogu ih sortirati i presloţiti kako bi se mogli koristiti na upotrebljiv

naĉin. Zbog toga informaciona tehnologija nije samo stvarna raĉunarska oprema

nego i izvor koji je usko povezan s neformalnim informacionim procesima.

44

Radojković M., Stojković B.: Informaciono komunikacioni sistemi, CLIO, 2004, str.8

73

Slika 5. Informacioni sistem – podsistem poslovnog sistema

Informacioni sistem djeluje unutar nekog poslovnog sistema,

omogućavajući mu da komunicira unutar sebe i sa svojim okruţenjem.

Informacioni sistem preuzima informacije, obraĊuje ih i tako obraĊene

prezentuje poslovnom sistemu ili okruţenju. Informacioni sistem je, dakle,

podsistem poslovnog sistema. Djelovanje informacionog sistema unutar

poslovnog sistema prikazano je na slici 5.

Efikasan informacioni sistem, iako se ĉini nevidljivim, nezaobilazan je

dio svakog poslovnog sistema. Da bi postojao, poslovni sistem mora imati svoj

informacioni sistem i u njemu razraĊene postupke informacionih aktivnosti, koje

osiguravaju tok svrsishodnih poslovnih informacija.

U nekim organizacijama te postupke obavljaju (samo) ljudi, a u drugima

se koristi i savremena informaciona tehnologija. Prema tome, informacioni

sistem moţe i ne mora biti podrţan informacionom tehnologijom.

I u današnjem dobu modernog menadţmenta neki veoma sofisticirani

informacioni sistemi su korišćeni bez upotrebe sofisticirane tehnologije, npr.

just-in-time proizvodnja mnogo godina je radila na osnovu rukom ispisanog

kartiĉnog sistema. Stoga se moţe zakljuĉiti da je slovo „T“ u skraćenici „IT“

koja oznaĉava informacionu tehnologiju, znak naše civilizacije. Just-in-time

koncepcija skladištenja od kompanije traţi minimalne zalihe proizvoda na

skladištu, odnosno nabavku i isporuku od strane dobavljaĉa taĉno na vrijeme

kad su im potrebne za proizvodnju. Iz toga je vidljivo da upravljanje

74

informacijom u just-in-time procesu omogućava veliko smanjene troškova i

povećava brzinu isporuke.

Primjer za to je japanska automobilska kompanija Tojota koja je

godinama koristila Kanban (Kanban na japanskom znaĉi kartica sa

zabilješkama) sofisticirani sistem za kontrolu proizvodnje, bez ikakve upotrebe

raĉunara. Tojota je naravno zamjenila ruĉno praćenje proizvodnje raĉunarskim

odnosno „kompjuterizovala“ je proces proizvodnje budući da je njezina

konkurentska prednost ostvarena u prošlosti završila, a potrebni su brţi i mnogo

zahtjevniji i moderniji sistemi koji omogućavaju isporuku u stvarnom vremenu.

Tojota danas uspješno primjenjuje savremene informacione tehnologije te je i

dalje zadrţala prednost ispred svojih konkurenata. Kupac tako moţe uspješno

putem Interneta naruĉiti automobil po svojoj ţelji tj. automobil prilagoĊen

kupcu, koji je jednako kvalitetan i jednako se brzo proizvodi kao i automobil

koji se proizvodi serijski.

Svaki sistem, pa tako i informacioni sistem neke organizacije moţe se

najbrţe opisati kroz odgovore na tri osnovna pitanja:

- Šta mu je cilj?

- Koje su mu funkcije?

- Od ĉega se sastoji tj. od kojih elemenata?

Cilj informacionog sistema jeste dostaviti prave informacije na pravo

mjesto u organizaciji, u pravo vrijeme i uz minimalne troškove. MeĊutim, u

praksi nije lako ostvariti te ciljeve.

Funkcije informacionog sistema mogu se opisati kroz obavljanje ĉetiri

osnovne funkcije:

- Prikupljanje podataka – odgovara na pitanje kojim se izvorima sistem

sluţi, odakle dolaze podaci i kako se vrši priprema, prikupljanje i unošenje

podataka.

- Obrada podataka – prikupljeni podaci se obraĊuju u skladu sa zahtjevima

korisnika, a to znaĉi da se oni putem raznih operacija transformišu, saţimaju

ili rašĉlanjuju.

- Smještaj podataka i informacija – prikupljeni i obraĊeni podaci se

smještaju radi kasnijeg daljnjeg korišćenja.

75

- Dostavljanje podataka i informacija korisnicima radi potrebe analize,

upravljanja, odluĉivanja ili kontrole – prikupljeni i obraĊeni podaci mogu se

odmah dostaviti korisnicima.

Informacioni sistem predstavlja dio komunikacionog sistema, a sastoji se

iz zbira ljudi i sredstava koji generišu ili koriste informacije i stupaju u

meĊusobne komunikacione veze radi realizacije ţeljenog cilja. Svaki sistem ima

ulazne i izlazne veliĉine koje mogu biti materijalnog, energetskog i

informacionog karaktera45

.

Informacioni sistem je ureĊen skup informacija koji, kao model neke

pojave ili procesa iz okruţenja, sluţi da realno predstavi stvarnost i da omogući

upoznavanje, praćenje, upravljanje i kontrolu odgovarajućeg procesa ili pojave u

stvarnosti. Informacioni sistem ima i koristi ulazne i izlazne informacije.

Ulazne informacije su podaci o nekoj pojavi, procesu ili sistemu pojava,

odabrani tako da najbolje posluţe ispunjavanju ciljeva i zadataka koji se

postavljaju pred informacioni sistem. Koliĉina podataka o nekom procesu moţe

biti ogromna i zato je jako vaţno znati ko i sa kojom svrhom će ih koristiti. Od

toga zavisi obim podataka koji će biti unošeni u informacioni sistem.

Izlazne informacije su na odreĊeni naĉin transformisani, obraĊeni i

prezentovani podaci, koji se mogu iskoristiti za donošenje odluka ili rješavanje

problema. Da bi izlazne informacije bile adekvatne, još kod projektovanja

informacionog sistema moraju jasno biti definisani problemi, ciljevi i zadaci.

Ulazne i izlazne informacije najĉešće nisu istovjetne, pa se kroz informacioni

sistem vrši kvalitativna i kvantitativna obrada ulaznih informacija da bi se dobile

izlazne informacije prilagoĊene odreĊenoj namjeni.

Osnovni cilj uspostavljanja informacionog sistema je da se

organizacionim procedurama, uz korišćenje savremenih informatiĉkih resursa i

najnovijih tehnologija, omogući efikasan sistem prikupljanja i obrade podataka,

te korišćenja podataka od strane svakog uĉesnika sa zahtjevom obezbjeĊenja

istog nivoa efikasnosti u meĊusobnom koordiniranju svih uĉesnika, kako bi se

ostvarili ciljevi: unapreĊenja rada, unapreĊenja tehniĉko-tehnološke osnove,

obezbjeĊivanja kvalitetnog izvršavanja zadataka i poslova, aţurnog i kvalitetnog

izvršavanja zakonom definisanih obaveza, povećanja stepena informisanosti

svih uĉesnika, a posebno izvršioca.

45

Prof. dr Boško Rodić: Poslovni informacioni sistemi, Fakultet za poslovnu informatiku,

Beograd, 2003.

76

4.2. Definisanje informacionog sistema

Informacioni sistem moţemo definisati kao sistem čiji je zadatak da

uz minimalne troškove obezbjedi potrebne informacije svim korisnicima u

svakom trenutku.

U literaturi se informacioni sistem definiše razliĉito, u zavisnosti od

aspekta izuĉavanja i pristupa autora, pa navodimo još neke od definicija:

Informacioni sistem je sistem u kome se veze izmeĊu objekata i veze

sistema sa okolinom ostvaruju razmjenom informacija. U uţem smislu

informacioni sistemi obuhvataju: hardver, softver, procese i podatke, baze

podataka, metode i tehnike (znanja zaposlenih), procedure i mreţe.

Sistem je skup objekata i njihovih veza. Osnovne komponente sistema za

obradu podataka su: obuĉeni ljudi za rad na sistemu (lifware), organizacione

metode (orgware), povezanost sistema (netware) i organizovana baza

podataka (dataware).

Informacioni sistem je skup komponenata organizovanih tako da

omogućavaju registrovanje, prikupljanje, prenos, obradu, skladištenje,

analizu i distribuciju informacija za razliĉite namjene.

Informacioni sistem je skup meĊusobno povezanih komponenti koje zajedno

rade na prikupljanju, procesiranju, storniranju i distribuciji informacija u

cilju podrške odluĉivanju i kontroli u organizaciji (Laudon and Laudon,

1984)

Informacioni sistem je sistem koji prikuplja, memoriše, ĉuva, obraĊuje i

isporuĉuje informacije vaţne za organizaciju i društvo, tako da budu

dostupne i upotrebljive za svakoga ko se ţeli njima koristiti, ukljuĉujući

poslovodstvo, klijente, zaposlene i ostale. Informacioni sistem je aktivni

društveni sistem koji se moţe, ali i ne mora, koristiti informacionom

tehnologijom (Internacionalna federacija za obradu podataka – International

Federation for Information Processing – IFIP).

Hirschheim i saradnici (1995) razliĉito definišu informacioni sistem,

zavisno od toga da li se posmatra funkcionalnost ili struktura takvog sistema. Iz

strukturalne perspektive informacioni sistem se moţe definisati kao skup ljudi,

procesa, podataka, modela, tehnologije i djelimiĉno formalizovanog jezika, koji

formira kohezivnu strukturu koja sluţi nekoj organizacionoj svrsi ili funkciji. Sa

77

funkcionalne taĉke gledišta, informacioni sistem je tehnološki implementiran

medij koji sluţi za prikupljanje, storniranje, i diseminaciju lingvistiĉkih izraza,

kao i za podršku pravljenju zakljuĉaka.

Falkenberg i saradnici (1998) jasno razdvajaju tri potencijalne

interpretacije termina informacioni sistem: kao tehniĉki sistem, kao sociološki

sistem i kao konceptualni sistem.

TakoĊe, postoje i razliĉiti pristupi pri definisanju informacionih sistema:

Robert T. definiše informacioni sistem kao odreĊeni skup metoda,

postupaka, resursa oblikovanih tako da se potpomogne postizanje nekih ciljeva.

Brush i Strater, definišu informacioni sistem kroz ĉetiri komponente i to:

operacije obrade podataka; metode obrade podataka, raĉunar, odnosno

tehnologija; sistemska analiza i tehnika modelovanja;

Alex N. smatra da je informacioni sistem sveukupnost svih informacionih

procesa u preduzeću.

Grupa autora (2002) smatra da je informacioni sistem skup ljudi i

opreme koji po odreĊenoj organizaciji i metodama obavljaju prikupljanje,

prenos, obradu, ĉuvanje i dostavljanje podataka i informacija na korišćenje.

Seres S. za informacioni sistem kaţe da je to sistem koji je u mogućnosti

da saopšti informaciju. U knjizi „Organizacija informacionih sistema” –

informacioni sistem se definiše kao sistem koji obezbjeĊuje neke informacije o

tom sistemu.

B. Orlović pod informacionim sistemom podrazumijeva sistem koji

funkcioniše po principu povratne sprege, omogućava da se sistemom upravlja ne

samo pomoću oĉekivanog, nego i na osnovu njegovog stvarnog ponašanja.

Informacioni sistem je kompleksan sistem i predstavlja osnovu za svjesno

djelovanje ĉovjeka u proizvodnim i drugim procesima. On se sastoji iz niza

nadreĊenih i podreĊenih informacionih sistema tj. elemenata, i ne moţe imati

striktno i odreĊeno definisano ponašanje. Informacioni sistem je otvoren sistem i

ne moţe se poistovjetiti sa raĉunarom tj. automatskom obradom podataka. On

obuhvata sve informacione djelatnosti i koristi raznovrsne matematiĉke i druge

metode. Informacioni sistem se sastoji iz tri meĊusobno povezana dijela:

informacija, tj. informacione baze; kvantitativnih i drugih metoda, modela,

tehnika koji se koriste pri komunikaciji; tehniĉkih i drugih sredstava za

prikupljanje, obradu, prenošenje i sintezu informacija.

78

Za razumijevanje strukture informacionog sistema potrebno je razumjeti

generiĉku anatomiju sistema. Fundamentalna inţenjerska disciplina „Teorija

sistema“ definiše sistem kao: skup meĊusobno povezanih objekata sa

meĊusobnim vezama i vezama sa okruţenjem, povratnom spregom i kontrolom,

koji rade zajedno izvršavajući neke procese radi postizanja zajedniĉkog cilja.

Sistem obavlja tri osnovne funkcije: ulaza, ili unošenja ulaznih resursa – ljudi,

znanje, vrijeme, materijali, novac; obrade, ili izvršavanja procesa,

automatizovanog procesiranja i industrijske proizvodnje i izlaza, ili

obezbjeĊivanja proizvoda ili usluga. Oĉigledno, da u toku izvršavanja sve tri

funkcije sistema, objekti sistema reaguju meĊusobno i sa okruţenjem. Na bazi

kontrole izlaznih rezultata sistem kontroliše ulaz negativnom povratnom

spregom – ako je izlaz ispod oĉekivanih vrijednosti, povećava se uzimanje

ulaznih resursa iz okruţenja i obrnuto.

Dakle, sistem ima još dvije znaĉajne funkcije – povratnu spregu i

kontrolu. Povratna sprega mjeri performanse funkcija ulaza, obrade i izlaza

sistema i obezbjeĊuje mjerne podatke funkciji kontrole. Kontrola evoluira

podatke iz povratne sprege i prilagoĊava ulaz sistema tako da sistem obezbjedi

ţeljeni izlaz.

Svaki sistem ima svoje granice koje definišu ograniĉenja sistema; sve

izvan granica sistema naziva se okruţenje sistema. Okruţenje sistema

obezbjeĊuje resurse za ulaz i koristi izlazne rezultate sistema.

Prema opštoj definiciji sistema i raĉunar je sistem, pa ga je ispravno

nazivati raĉunarski sistem. Tastatura raĉunara obavlja funkciju ulaza sistema,

CPU izvršava obradu podataka, a monitor, odnosno GUI interfejs obezbjeĊuje

izlazne informacije.

U suštini raĉunar izvršava samo ĉetiri osnovne funkcije: prima ulazne

informacije iz fiziĉkog okruţenja, obraĊuje informacije izvršavajući

aritmetiĉko-logiĉke operacije nad ulaznim informacijama, proizvodi izlazne

informacije za okruţenje - korisnike, druge raĉunare ili mašine i skladišti

informacije u memorijske ureĊaje.

Sa aspekta funkcionalnosti raĉunara i generiĉke definicije sistema,

raĉunar je – sistem. Svaki raĉunarski sistem sadrţi hardverske komponente –

fiziĉke dijelove raĉunara, koji su specijalizovani za izvršavanje svake od

navedenih funkcija. Raĉunarski hardver je platforma za procesiranje informacija

i na osnovu tog kriterijuma dijeli se na:

79

Ulazne ureĊaje: tastature (keyboards), ureĊaje za pokazivanje (miš,

touchpad, touchpen), skenere, ĉitaĉe bar kodova, mikrofone, koji primaju

ulazne informacije iz okruţenja i predstavljaju interfejs izmeĊu korisnika i

CPU raĉunara;

Procesor (CPU): „mozak“ raĉunara koji procesira informacije izvršavajući

aritmetiĉke proraĉune i logiĉke operacije i donosi osnovne odluke na bazi

poreĊenja vrijednosti informacija, a obuhvata mikroprocesor, matiĉnu ploĉu,

primarnu memoriju (RAM), jedinicu za napajanje i dodatne namjenske

(ekspanzione) kartice;

Izlazne ureĊaje: monitore koji u okruţenje šalju vizuelne izlazne

informacije, štampaĉe (printere) – štampane informacije i zvuĉnike -tonske

informacije;

Memorije i ureĊaje za skladištenje informacija: memorija raĉunara ĉesto se

naziva primarna memorija, glavna memorija ili samo memorija, najĉešće

RAM (Random Access Memory) tipa, a koriste se za skladištenje programa i

podataka kojima CPU neposredno treba da pristupi; ureĊaji za skladištenje

ukljuĉuju ĉvrsti disk – HD (Hard Drive) koji se ĉesto naziva interna

sekundarna ili on-line memorija, zatim CD, DVD, USB i drugi spoljni

sekundarni ureĊaji za skladištenje-ZIP diskovi, magnetne trake i fleš

memorije, koji su istovremeno ulazni i izlazni ureĊaji, u zavisnosti da li se

informacije uĉitavaju ili se oĉitavaju.

Kombinacija ova ĉetiri tipa komponenti ĉini hardverski dio raĉunarskog

sistema.

Svaki sistem ima svoje granice koje definišu njegov obim i ograniĉenja.

Okruţenje raĉunarskog sistema je sve što je izvan granica sistema. Svaki sistem

moţe biti dio, ili podsistem većeg sistema. Na primjer, PC moţe biti podsistem

LAN-a (lokalne raĉunarske mreţe), koja moţe biti podsistem MAN-a (gradske

raĉunarske mreţe), a ovaj podsistem WAN-a (regionalne raĉunarske mreţe),

koji moţe biti podsistem Interneta. Sam Internet je u suštini globalni WAN.

Zajedniĉka granica izmeĊu sistema koja povezuje dva sistema ili sistem i

okruţenje naziva se interfejs sistema. Interfejs predstavlja izlaz jednog sistema,

a ulaz u drugi sistem. Veliki sistemi kao što su Internet ili korporacijski sistemi

mogu imati više podsistema za interfejse46

.

46

M. Milosavljević, M. Vejnović i G. Grubor: Informatika, Univerzitet Singidunum, Beograd,

2009.

80

4.3. Razvoj informacionih sistema

Informacioni sistemi se 60-tih godina sve više oslanjaju na korišćenje

informacione tehnologije u ostvarivanju svojih zadataka što je posljedica

nastanka informacione krize i nemogućnosti da se tradicionalnim naĉinima rada

ispune njihovi ciljevi pravovremenog pruţanja informacija korisnicima u

svakodnevnom radu. Naravno, u to vrijeme nije se previše paţnje poklanjalo

pitanjima zaštite i bezbjednosti informacionih sistema budući da je njihovo

korišćenje i rad bilo poznato samo nekolicini struĉnjaka, koji su se bavili

poslovima elektronske obrade podataka. Upravo ta “zatvorenost” sistema

onemogućavala je pristup i zloupotrebu drugima ĉime se korišćenjem postojećih

mjera zaštite47

u velikoj mjeri ostvarivao zadovoljavajući stepen njihove

bezbjednosti. U to doba raĉunarska oprema je bila skupa, pa je naglasak stavljen

na fiziĉku zaštitu raĉunara tj. zaštitu od poţara i sliĉnih uništenja. To je takoĊe i

vrijeme kada su programeri i operateri jedini dolazili u kontakt s informatiĉkom

opremom, te bili izravni posrednici ka krajnjim korisnicima informacija.

Krajem 60-tih dolazi do tehnološkog napretka u pogledu minijaturizacije

raĉunarske opreme, a takoĊe rastu i mogućnosti procesiranja podataka. Rezultat

toga je pad cijena opreme, a veća “mobilnost informacionih sistema” uticala je

na brzo širenje broja korisnika informacione tehnologije.

Tokom 70-tih i 80-tih godina razvoj informacionih tehnologija širi

lepezu proizvoda, pa dolazi do pojave centralnih, liĉnih i procesnih raĉunara.

Omogućene su telematiĉke usluge (raĉunarske mreţe, teletekst, videotekst,

elektronska pošta), informacioni servisi i drugo. Gotovo da i nema ljudske

djelatnosti u koju nije ušla informaciona tehnologija, pa su tako informacije

postale najvaţniji i najranjiviji privredni resurs.

Poĉetkom 90-tih godina dolazi do jaĉanja globalnog povezivanja i sve

šireg korišćenja Interneta i World Wide Web-a. Komunikacija se seli u podruĉje

virtuelne stvarnosti, a informacioni sistemi postaju sve više dijelom toga

nematerijalnog svijeta. Finansijski i drugi tokovi odvijaju se sve više unutar

njega, a razvijeni svijet ne moţe više normalno funkcionisati bez podrške

raĉunarskih i informacionih sistema.

47 Šezdesetih godina XX vijeka za zaštitu i bezbjednost podataka koristio se izraz “bezbjednost

raĉunara” (engl. computer security).

81

4.4. Osnovne grupe resursa

Sistem predstavlja cjelinu i sklad izmeĊu njegovih kljuĉnih komponenti.

U svim vrstama informacionih sistema postoji pet kljuĉnih resursa, a to

su:

Hardware (hardverski resursi ili materijalni resursi) – spadaju u komponente

raĉunarskih sistema koji tehniĉki podrţavaju rad informacionog sistema. Oni

obuhvataju: mikroraĉunare, miniraĉunare, velike raĉunare i sve periferne

ureĊaje koji idu uz njih, ukljuĉujući i elektromagnetne medije.

Software (nematerijalni resursi ili softverski resursi) – ukljuĉuju sve vrste

programskih instrukcija i procedura. Rijeĉ je o operativnim sistemima,

programskim prevodiocima, i mnogim korisniĉkim programima. Znaĉajan

softverski resurs su i procedure koje upućuju korisnika kako da koristi

informacioni sistem.

Lifeware (kadrovski resursi ili ljudski resursi) – koji su neophodni za

funkcionisanje informacionog sistema. Ljudske resurse ĉine specijalisti i

krajnji korisnici informacionog sistema. Ovi resursi su organizovani zavisno

od podjele rada i mogu biti: projektanti informacionog sistema, analitiĉari,

programeri, softver inţenjeri, specijalisti za hardver i mreţe, operateri itd.,

odnosno struĉnjaci koji izvršavaju razne zadatke.

Data (informacioni resursi ili baze podataka) – su organizovane kolekcije

povezanih podataka koje koristi aplikativni softver, pri ĉemu najĉešće više

aplikacija dijeli jednu bazu. Ovaj resurs se najviše organizuje u Data

Warehouse i bazama znanja.

Netware (resursi raĉunarskih mreţa ili telekomunikacije) – omogućuju

prenos informacija elektronskim putem na daljinu. Većina raĉunara je

povezana u neku raĉunarsku mreţu sa aktivnom i pasivnom opremom,

ureĊajima i instalacijama i kontrolnim softverom koji omogućavaju prenos

podataka. To su Internet, ekstranet i intranet.

82

Slika 6: Elementi informacionog sistema

Kljuĉni zadaci informacionog sistema neke organizacije su da putem

mreţe raĉunara ''pokrivaju'' poslovne transakcije i osiguravaju potrebne

informacije menadţerima u odgovarajućem vremenu i upotrebljivom obliku.

Informacioni sistem organizacije, uopšteno govoreći, upravlja tokovima

podataka i informacija od njihova izvora do menadţera koji će ih koristiti.

U praksi se prepoznaju, uslovno, sljedeće vrste informacionih sistema:

- informacioni sistemi za obradu podataka (DP – Data Processing)

- upravljaĉki informacioni sistemi (MIS – Management Information Systems)

- informacioni sistemi za podršku odluĉivanju (DSS – Decison Support

Systems)

- ekspertni sistemi (ES – Expert Systems ).

Klasiĉni ili transakcioni informacioni sistem, informacioni sistem za

obradu podataka, je osnovni dio svakog informacionog sistema i pruţa podršku

tekućem odvijanju poslovnog procesa i transakcija. Ima tri opšte funkcije:

- voĊenje evidencije – ukljuĉuje evidentiranje zapisa o svakoj poslovnoj

transakciji u bazi podataka;

- izdavanje – odnosi se na stvaranje raznovrsnih dokumenata potrebnih u

poslovanju kao što su raĉuni, ĉekovi, uplatnice itd.; izvještavanje – sluţi za

praćenje odnosno kontrolisanje poslovnog procesa.

83

Izgradnja informacionog sistema poĉinje izgradnjom njegovog

transakcionog dijela u cjelini ili u dijelovima. MeĊutim mnoge organizacije

danas nisu svoj informacioni sistem znaĉajnije unaprijedile od faze transakcione

odnosno elektronske obrade podataka.

Sistemi za podršku odluĉivanju pored sirovih podataka posjeduju i baze

modela, dokumenata, prognoza i statistika koji menadţerima pomaţu prilikom

donošenja poslovnih odluka. Ti sistemi imaju napredniju mogućnost obrade

informacija na osnovu ĉega stvaraju baze modela. Oni daju mogućnost

simulacije dogaĊaja i procesa, predviĊanja, analize razliĉitih scenarija i

podrţavaju dugoroĉno odnosno strategijsko odluĉivanje.

Ekspertni sistemi imaju mogućnost skladištenja znanja struĉnjaka iz

odreĊenog podruĉja, upotrebe tog znanja pri odluĉivanju i stvaranju novog

znanja. Ekspertni sistemi su najviša faza razvoja informacionog sistema jer u

sebi imaju ugraĊeno ekspertno znanje, stoga ih i koriste top menadţeri u

kompaniji. Oni im danas sluţe poput najboljih savjetnika.

S obzirom da informacije u stvarnom svijetu dolaze iz raznih izvora

informacioni sistem moţemo uopšteno podijeliti na formalne i neformalne.

Formalni informacioni sistem pruţa deskriptivne informacije, preslikava

realni svijet u sistem. Formalni informacioni sistem odgovara na pitanja kao što

su npr: koliĉina proizvodnje, statistiĉka opaţanja kvaliteta i koja neslaganja

postoje izmeĊu planiranog i stvarnog budţeta. Menadţeri ne smiju zanemariti ni

neformalni informacioni sistem, odnosno neformalne izvore informisanja, npr.

razgovor na parkingu, restoranu ili u hodnicima.

Pri donošenju odluka menadţeri koriste i formalne i neformalne izvore

informisanja. Sve do nedavno, raĉunarski sistemi su mogli obraĊivati samo

formalne podatke. Postojala je ĉvrsta i rigidna granica u primjeni informacione

tehnologije izmeĊu formalnih i neformalnih podataka, a dizajneri sistema su se

navikli na postojanje te granice.

Problem formalnih sistema je da su oni ograniĉeni. Vrijednost

informacije se poĉinje gubiti već od samog trenutka uvoĊenja informacione

tehnologije, zbog promjena koje nastaju u stvarnom svijetu. Da bi bio efikasan

formalni sistem treba biti sposoban odgovoriti na takve promjene, koje nije lako

dešifrovati. Ako menadţeri prime netaĉnu informaciju iz formalnih sistema oni

će je zaobići. Nakon odreĊenog vremena, povećanjem promjena u okruţenju,

formalni sistem postaje manje znaĉajan.

84

Postoje mnoge priĉe o menadţerima koji su primali podatke o

poslovanju fabrike ili pogona, vjerujući da su taĉni, dok su ljudi upravljali

fabrikom na potpuno drukĉiji naĉin. Problem leţi u pravovremenoj

sinhronizaciji, budući da je raĉunar stvoren da prima i šalje informacije izmeĊu

stvarnog svijeta i korisnika. Većina formalnih sistema su stoga, prema tzv.

Paretovom pravilu samo 80% taĉni. Ostalih 20% predstavlja rizik poslovanja

koji se ne moţe tolerisati, stoga treba riješiti problem sinhronizacije.

Moderni informacioni sistemi danas se oslanjaju na formalne i

neformalne izvore podataka i informacija; raĉunari mogu raditi samo s

formalnim izvorima podataka, mogu ih sortirati i presloţiti kako bi se mogli

koristiti na upotrebljiv naĉin. Zbog toga informaciona tehnologija nije samo

stvarna raĉunarska oprema nego i izvor koji je usko povezan s neformalnim

informacionim procesima.

Veoma je bitno da se ova dva sistema: formalni i neformalni meĊusobno

integrišu i oslanjaju jedan na drugog. Informaciona tehnologija se danas kreće

prema neformalnim komunikacijama. Napredni poslovni sistemi danas se ne

dizajniraju u svrhu izvršavanja odreĊenih funkcija, već svoje mogućnosti

pruţaju na korišćenje menadţerima. Sistemi elektronske pošte (e-mail) su takav

primjer. Forma komunikacije je prepuštena korisniku, dok mogućnost slanja

poruke na daljinu ostaje u domeni raĉunara. Mjesecima nakon instaliranja

elektronske pošte, iskustva kompanija pokazuju brzo povećanje kako

neformalnih tako i formalnih komunikacija.

Menadţeri trebaju pokušati usaglasiti potrebe sa mogućnostima

informacionog sistema, što predstavlja izazov upravljanja informacionom

tehnologijom. Tajna poslovnog uspjeha u informacionom (informatiĉkom) dobu

leţi u uspjehu informacionog sistema. Suština uspjeha informacionog sistema je

savremena, fleksibilna infrastruktura utemeljena na standardima personalnih

raĉunara, primjeni savremene informacione tehnologije i Interneta.

4.5. Tipovi informacionih sistema

Najjednostavnija i osnovna podjela informacionih sistema je:

- Formalni i

- Neformalni.

Formalni IS zasnivaju se na opšte prihvaćenim i fiksnim definicijama

podataka i procedura za sakupljanje, biljeţenje, obradu i korišćenje tih podataka.

85

Pod formalnim sistemom podrazumijeva se IS koji je strukturiran tj. on radi na

osnovu saglasnosti sa prethodno definisanim pravilima koja su relativno fiksna,

odnosno već propisana i utvrĊena i ne mijenjaju se lako.

Neformalni IS oslanjaju se na neodreĊena pravila ponašanja. Tu nema

slaganja o tome šta je informacija ili kako bi trebala biti zabiljeţena ili obraĊena.

Ovakvi sistemi su veoma bitni za ţivot jedne organizacije.

Formalni IS mogu biti raĉunarski bazirani ili ruĉni. Ruĉni sistemi koriste

tehniku papira i olovke. Raĉunarski bazirani IS se oslanjaju na tehnologiju

hardvera i softvera da obrade podatke. U knjizi, pod izrazom informacioni

sistem podrazumijevaće se raĉunarski bazirani formalni IS koji se koristi

raĉunarskom tehnologijom. Iako raĉunarski bazirani IS koriste raĉunarsku

tehnologiju da pokrenu proces obrade toka podataka u razumljivu informaciju,

postoji oštra razlika izmeĊu raĉunara i raĉunarskog programa s jedne strane, i IS

s druge strane.

4.6. Vrste informacionih sistema

Informacioni sistem treba da sadrţi informacije neophodne razliĉitim

korisnicima. Postoje razliĉite vrste informacionih sistema, a klasifikacija se

moţe izvršiti prema razliĉitim kriterijumima:

- Orijentisanosti – obrada podataka, upravljanje;

- Funkcijama ili dijelovima procesa rada koje obuhvataju – proizvodnja,

nabavka, prodaja, raĉunovodstvo itd.

- Nivou odluĉivanja kojem sluţe – operativne, taktiĉke, i strategijske;

- Tehniĉkoj osnovi na kojoj su zasnovani – integrisani, neintegrisani;

- Sistemu obrade podataka – serijska, of-line, on–line.

Savremeni informacioni sistem nije orijentisan na prikupljanje i obradu

podataka, nego na proces donošenja odluka. Prilikom projektovanja i izgradnje

savremenog informacionog sistema, potrebno je da se odredi obim koji će biti

obuhvaćen od strane informacionog sistema. Opredjeljujući faktor u

koncipiranju i izboru podsistema je integritet podataka, koji obezbjeĊuje logiĉku

povezanost poslovnih procesa i funkcija. Informacioni sistem ne moţe da postoji

mimo podsistema koji su orijentisani ka izvršavanju odreĊenih kategorija

poslova i zadataka. Predstava poslovnih procesa su informacioni moduli, a

aplikacija je najniţa zaokruţena informaciona cjelina, kojom se rješava neki

86

poslovni proces. Dijelovi aplikacija su programi napisani na nekom od

programskih jezika.

Kod podjele IS za osnov klasifikacije se mogu uzimati razliĉiti

kriterijumi. Tako se IS razvrstavaju uglavnom prema sljedećim kriterijumima:

1. prema primijenjenoj tehnologiji

a. konvencionalni i

b. kompjuterizovani IS,

2. prema obimu odnosno, obuhvatu

a. jednostavni i

b. kompleksni IS,

3. prema podruĉju primjene ili orjentisanosti IS

a. IS nabavke,

b. IS prodaje,

c. IS proizvodnje,

d. marketing IS,

e. društevni IS,

f. poslovni IS,

4. prema vrsti podataka,

a. IS o teritoriji,

b. IS o proizvodu,

c. IS zasnovan na statistiĉkim podacima,

d. IS zasnovan na nauĉnim podacima itd...,

5. prema stepenu razvijenosti IS

a. nerazvijeni IS,

b. klasiĉni IS i

c. IS na većem stepenu razvoja - Integralni IS,

6. prema karakteru informacionog toka

a. Opšta poslovna djelatnost na koju se informacioni tok odnosi,

b. Opšta priroda ili svojstva informacije koja se obraĊuje i

prenosi,

c. Vremenski okvir informacionog toka.

87

Posebno je interesantna takozvana upravljaĉka i funkcionalna podjela

informacionih sistema. Prema upravljaĉkom kriterijumu IS se mogu razvrstati

na:

1. transakcione IS (TPS),

2. upravljaĉke IS (MIS),

3. sisteme za podršku odluĉivanju (DSS),

4. ekspertne sisteme (ES).

5. Sisteme znanja (KWS i Office system)

6. Geografske IS (GIS)

Polazeći, pak, od funkcionalne podjele, IS se svrstavaju u sljedeće grupe:

1. raĉunovodstveni IS,

2. finansijski IS,

3. marketing IS,

4. IS u proizvodnji (CAD- CAM);

Da i kod podjele IS u literaturi postoje znaĉajne razlike i neusaglašenosti

potvrĊuju autori koji pod funkcionalnom podjelom podrazumijevaju sljedeću

klasifikaciju IS:

1) Sistemi za prikupljanje informacija,

2) Sistemi za prenos informacija,

3) Sistemi za obradu informacija,

4) Sistemi za ĉuvanje informacija,

5) Informaciono-istraţivaĉki sistemi,

6) Informaciono-upravljaĉki sistemi,

7) Informacioni sistemi za podršku odluĉivanju;

Zahvaljujući brzini, organizaciji i kvalitetu obrade podataka koja se

postiţe primjenom moderne raĉunarske tehnike sve savremene informacione

sisteme karakteriše raĉunarska podrška. Njihova specifiĉnost je u tome što je

proces unosa, obarade podatka i izdavanja informacija automatizovan, tako da

za ĉovjeka ostaje samo funkcija kontrole i opsluţivanja.

Specifiĉna svojstva Poslovnih informacionih sistema:

- dokumentovanost podatka i informacija - dokaz o poslovnim stanjima,

promjenama, ili tvrdnjama. Nije dovoljno da postoji samo dokument već i da

su podaci u njemu taĉni, ĉitljivi i razumljivi;

88

- racinalnost i ekonomičnost - teţnja da se sa što manje napora i energije

postigne što više rezultata (ispit, i skripte ili u biznisu nelegalni poslovi).

Svaka informacija ima svoj troškovnik, koji prikazuje cijenu koja se za neku

informaciju plaća i kakavi su ekonomski efekti od njene upotrebe. Zato

odnos izmeĊu cijene proizvodnje neke informacije i njenog doprinosa u

efektima funkcionisanja poslovnog sistema predstavlja polazni kriterijum za

odluĉivanje hoće li se neka informacija proizvoditi. Efekti od korišćenja

informacije kroz troškove prikupljanja, obrade i prezentovanja informacija;

- unificiranost i standardizovanost tehničkih elemenata IS-a (bolje reći

kompatibilnost novih i starih tehnologija);

- jedinstvenost informacionog sistema.

Postoje razne klasifikacije poslovnih informacionih sistema. U praksi i

literaturi je najzastupljenija nešto proširena upravljaĉka podjela po kojoj se

informacioni sistemi dijele u 5 grupa i to:

1) Neautomatizovani,

2) Automatizovani,

3) Upravljaĉki,

4) Sistemi za podršku odluĉivanju i

5) Ekspertni sistemi

4.7. Vrednovanje kvaliteta informacionog sistema

Informacioni sistem treba da posjeduje pozitivne vrijednosti

(karakteristike), a osnovni kriterijumi za ocjenu vrijednosti informacionog

sistema su:

- Fleksibilnost sistema – podrazumijeva sposobnost prilagoĊavanja u

uslovima promjena. Za informacioni sistem to znaĉi njegovu sposobnost da

se mijenja, usljed unutrašnjih i spoljnjih zahtjeva. Metode koje pospješuju

fleksibilnost su: modularnost, strukturni i objektivno-orijentisani pristup.

- Pouzdanost – pokazuje koliko sistem moţe da ostvaruje ţeljene rezultate u

okviru definisanih uslova. Na pouzdanost informacionog sistema znaĉajan

uticaj imaju hardver, softver, kadrovi, mreţa, propisana pravila i druge

aktivnosti.

89

- Korisnost – informacioni sistem je koristan ako ispunjava ciljeve koji su u

funkciji ostvarivanja postavljenih ciljeva cijelog poslovnog sistema.

Korisnost se moţe utvrditi uporeĊivanjem postavljenih ciljeva.

- Ekonomičnost – ekonomiĉan je informacioni sistem kada su njegove

korisnosti veće od sredstava uloţenih za njegovu izgradnju, razvoj i

funkcionisanje.

- Opravdanost – raĉunarska oprema izraţava opravdanost njene primjene

ako zadovoljava potrebe izvoĊenja odgovarajuće aktivnosti u

informacionom sistemu. To znaĉi da će negativnu ocjenu dobiti ona radna

mjesta gdje je oprema zastarjela, i ona kod kojih je izvršena nabavka opreme

ĉije mogućnosti prevazilaze potrebe.

- Mogućnost prihvatanja informacionog sistema – podrazumijeva da su

prethodno nabrojani kriterijumi vrednovani pozitivnom ocjenom. Vaţno je

da lica koja uĉestvuju u vrednovanju sagledaju prednosti i nedostatke, kako

bi prihvatili njihovu što uspješniju realizaciju.

- Bezbjednost informacionog sistema – podrazumijeva bezbjednost i

integritet njegovih resursa i aktivnosti. Da bi se osiguralo bezbjedno

funkcionisanje informacionog sistema, neophodno je da se propišu pravila,

procedure i tehnološke mjere.

4.8. Upravljanje informacionim sistemom

Problem upravljanja sistemom se postavlja ĉinom uvoĊenja obrade

podataka. Metodološku osnovu za procjenu kvaliteta upravljanja informacionim

sistemom ĉini profitna funkcija. Mora se voditi raĉuna o funkcionisanju i

troškovima informacionog sistema svakog upravljaĉkog nivoa. Troškovi se

mogu odnositi na hardver i softver. U troškove hardvera spadaju ulaganje za

kupovinu i instaliranje informatiĉke opreme, ulaganje za njeno odrţavanje,

ukljuĉujući i gubitke koji se manifestuju zbog njenog zastarjevanja. U troškove

softvera spadaju ulaganja oko njegove izrade, kupovine i odrţavanja. Strukturu

upravljanja informacionog sistema, saĉinjavaju skup dejstava unutar sistema i

komunikacija sa drugim dijelovima sistema. U praksi se danas primjenjuju dva

osnovna modela upravljanja informacionim sistemom, a to su centralizovani

model i decentralizovani model. Centralizovani model upravljanja karakteriše se

time što se na centralizovan naĉin odreĊuje obim informacionih sadrţaja,

90

maksimum angaţovanja resursa i ostvarenje usluga i u kome jedan centralni

upravljaĉ donosi sve odluke. Decentralizovani model upravljanja karakteriše se

time što se vrši dekomponovanje upravljanja po pojedinim dijelovima

informacionog sistema uz postojanje obaveznih veza prema centralnom

upravljanju. U primjeni bilo kog modela neophodno je odrţavati dinamiĉku

ravnoteţu izmeĊu informacija i dobijenih rezultata.

4.9. Potreba izgradnje integralnog informacionog sistema

Jednom snimljeni informacioni zahtjevi, mogu da posluţe za izgradnju

samo jednog nivoa informacionog sistema. Svaki novi informacioni zahtjev

dovodi do ekstenzivnog razvoja informacionog sistema, jer je svaki novi

upravljaĉki problem zahtijevao uvoĊenje nove aplikacije, što je uslovljavalo

višestruko skladištenje istih podataka. Ovaj problem bi se mogao riješiti

uvoĊenjem novog metoda u razvoju informacionog sistema, tj. korišćenjem

sistemskog pristupa i koncepta integralnosti. Koncept integralnog

informacionog sistema podrazumijeva da se:

- informacioni sistem zasniva na jedinstvenoj koncepciji i da djeluje kao

cjelina;

- podaci unose samo jedanput i sa jednog mjesta;

- obezbjeĊuje centralizovana kontrola podataka;

- obezbjeĊuje veća ekonomiĉnost i efikasnost korišćenja baze podataka;

- obezbjeĊuje najbolji odnos izmeĊu koristi od informacionog sistema i

troškova;

- obezbjeĊuje bolje odrţavanje aţurnosti podataka;

- podaci u okviru baze koriste kao izvor za neograniĉeni broj razliĉitih

informacionih zahtjeva;

- jedinstvena baza podataka ne predstavlja krajnju upotrebu podataka;

- korišćenje podataka ostvaruje po odgovarajućim aplikativnim softverskim

rješenjima.

Za integralni informacioni sistem je znaĉajno:

- Jedinstvo sadrţaja – zahtijeva od svakog korisnika da preciznije definiše

svoje potrebe za podacima tj. informacijama.

91

- Jedinstvo identifikacije – znaĉi da se šifre jedne ĉinjenice mogu primijeniti u

svim aplikacijama.

- Jedinstvo komunikacionog sistema – znaĉi zahtjev da prikljuĉena oprema

udovoljava zahtjevima standarda za prikljuĉivanje na mreţu.

Integralnost informacionog sistema – zahtijeva jedinstveno upravljanje

definisanom obradom podataka u mreţi, ispravno upravljanje izradom i

funkcionisanjem informacionog sistema, jedinstvenu kadrovsku politiku i

ujednaĉenost njegove organizacije. Integralni pristup moţe da bude realizovan

na dva naĉina: kao centralizovan – pri ĉemu se ovaj model temelji na

jedinstvenoj bazi podataka i kao distribuiran – pri ĉemu se baza podataka dijeli

ili nju ĉine više nezavisnih baza podataka.

Zadatak integralnog informacionog sistema je da pruţi relevantne

informacije o kompletnom stanju u organizaciji (instituciji) kao osnovu za

kvalitetniji i ekspeditivniji rad, te pravovremeno i kvalitetno odluĉivanje.

92

5. ISTORIJSKI RAZVOJ INFORMACIONIH

TEHNOLOGIJA

U sve većoj ţelji da kontrolišemo sopstvenu sudbinu mi ne ţelimo samo

da shvatimo trenutnu tehnologiju nego i da provirimo u prošlost kako bismo

prepoznali trendove koji nam mogu omogućiti da predvidimo neke elemente

budućnosti. Gledanje unazad da bi se otkrile paralele i analogije sa modernom

tehnologijom moţe obezbjediti osnove za razvoj standarda po kojima moţemo

procjeniti izvodljivost i potencijal tekuće ili predloţene aktivnosti, ali i osjećaj

odgovornosti za oĉuvanje dostignuća naših prethodnika.

Slika 7: Istorijski razvoj informacionih tehnologija

Najbitnija razlika koja odvaja ljudski rod od ostalog poznatog ţivog

svijeta je sposobnost razvijanja i korišćenja pomagala za rješavanje

svakodnevnih problema. Poĉev od primitivnih oruĊa za rad i borbu, svi alati i

pomagala razvijeni kroz istoriju su sluţili da uvećaju fiziĉku snagu i olakšaju

izvršavanje kako fiziĉkih tako i intelektualnih poslova. Vremenom su alati

postajali sve sofisticiraniji pa je i njihov razvoj uslovljavao pojavu posebnih

nauĉnih i struĉnih disciplina koje su se tim razvojem bavile. U jednom trenutku

razvoja ljudske civilizacije javila se i potreba za prenosom poruka i

izvršavanjem osnovnih raĉunskih operacija. Ta potreba je uslovila pojavu i

razvoj discipline koja je danas poznata kao informacione tehnologije. Razvoj

93

informacionih tehnologija je posebno izraţen u prethodna dva vijeka i moţe se

sa pravom reći da je izazvao pravu revoluciju u razvoju ljudske civilizacije.

U današnje doba raĉunar bi definisali kao elektronski ureĊaj za

automatsku obradu podataka, mašinu koja prema zadatim uputstvima

(programu) moţe prihvatiti i zapamtiti podatke, s njima izvršiti niz operacija te

rezultate raĉunanja neposredno prikazati ili saĉuvati za buduću upotrebu.

No, znaĉenje rijeĉi raĉunar tokom ljudske istorije razvijalo se zajedno s

ureĊajima koji su nosili to ime. Rijeĉ se izvorno koristila za opisivanje osoba

koje su izvodile brojanje ĉlanova plemena, stoke, zemljišta, kao i aritmetiĉka

raĉunanja. Ljudi su oduvijek traţili naĉine da te svakodnevne zadatke olakšaju

korišćenjem pomoćnih sredstava i biljeţenjem rezultata na papirusu, tkaninama,

drvenim glinenim i kamenim ploĉicama, koţi ili papiru. Prva metoda brojanja

bila je korišćenje 10 prsta, no prsti su efikasni kod brojanja ali nisu prikladni za

raĉunanje. Daljnje metode koje su naši preci primjenjivali bili su kamenĉići za

brojeve veće od 10, urezivanje zareza na kosti ili štapu, kamenĉići u rupama i

zapisivanje crtica.

Tokom dugotrajnog razvoja od tih primitivnih metoda raĉunanja, pa do

raĉunara kakve danas poznajemo, ljudi su osmislili razne sprave i mašine koje

su im pomagale pri raĉunanju.

Svi oblici informacionih tehnologija su imali isti cilj, a to je da pomognu

rješavanje problema ĉije je ruĉno rješavanje ili jako dugo ili nemoguće. Ti

problemi mogu biti raznorodni ali je princip njihovom rješavanju skoro uvijek

isti: postoje ulazni podaci ĉijom se matematiĉkom transformacijom dobijaju

potrebni izlazni podaci. Ono po ĉemu su se informacione tehnologije razlikovale

jeste tehnologija unosa ulaznih podataka i tehnologija izrade samih

matematiĉkih transformacija kojima dobijamo potrebno rješenje.

Tehnološki proizvodi (sprave, mašine, sistemi) obiĉno ne nastaju

odjednom, već bivaju razvijani postepeno, kao rezultat dugotrajnog rada mnogih

ljudi, njihovih brojnih pokušaja i promašaja. Ipak, pojedini tehniĉki izumi

obiĉno se vezuju uz neko vrijeme kada su razvijeni ("izmišljeni") i uz neko ime

(obiĉno jedno ime, ali ne uvijek). ... Navedimo neke od najvaţnijih tehniĉkih

pronalazaka u podruĉju informacione tehnologije, zajedno sa vremenom njihova

nastanka i sa pronalazaĉima kojima se ti pronalasci pripisuju ...

Kao i svaka istorija, i istorija razvoja elektronskih digitalnih raĉunara

ima i svoju praistoriju, tj. pojavi savremenih raĉunara prethodili su mnogi

94

pokušaji da se napravi nekakva mašina sposobna da izvodi jednostavnije ili

sloţenije raĉunske operacije.

Shodno tome moţemo da razlikujemo ĉetiri perioda u razvoju

informacionih tehnologija:

1) predmehaniĉki,

2) mehaniĉki,

3) elektromehaniĉki i

4) elektronski.

5.1. Predmehanički period 3000 p.n.e – 1450 n.e

Raĉunanje je staro koliko i ĉovjeĉanstvo. Prvi znakovi kojima su ljudi

biljeţili ĉlanove plemena, stoku, zemljište, vrijeme urezivani su u kamenu, na

drvenim stupovima i sl.

Slika 8: prvi znakovi

Praktiĉno još u starom vijeku primjenjivalo se znanje raĉunanja, prije

otprilike 5000 godina, u drevnom Vavilonu, Sumeru, Egiptu, Kini i Indiji.

Graditelji ogromnih piramida, hramova i drugih graĊevina morali su se

koristiti raĉunskim znanjima.

Prva sprava za računanje u svijetu je poznati “Stonehenge”. On je

omogućio još prije 4000 godina taĉno predviĊanje Mjeseĉevih mijena. Uz

pomoć Mjeseca koji je bacao sjenu kamenja na taĉno oznaĉena mjesta na tlu

moguće je bilo predvidjeti vrijeme sljedećeg punog Mjeseca, te vrijeme

pomrĉine Mjeseca.

a) b)

Slika 9a): Shema obnovljenog Stonehengea Slika 9b): Stonehenge danas

u funkciji računanja Mjesečevih mijena

95

Prva poznata prenosna sprava za računanje je abakus.

Abakus je najstariji (4.000 godina p.n.e u Vavilonu) mehaniĉki alat za

raĉunanje. Njime se raĉunalo pomoću kamenĉića koji su se umetali u ţljebove

napravljene u pijesku. Zatim se abakus sastojao od okvira i razapetih ţica na

kojima su postavljene ploĉice ili kuglice. Takvim su se abakusom koristili u

Egiptu i u Kini 2500 godina, a nešto kasnije i u antiĉkoj Grĉkoj. Etimološki rijeĉ

abacus datira iz 1.387, a znaĉi raĉunanje na pješĉanoj podlozi, (lat. abakos,

hebrejski ābāq – pijesak, grĉki abax znaĉi ploĉa za raĉunanje). Razliĉite

varijante abakusa korišćene su u: Mesopotamiji, starom Egiptu, Persiji, Grĉkoj,

Rimu, Kini, Indiji, Japanu, Koreji, Americi (Inca Guipu), Rusiji, a koristi se i

danas dizajniran u drvenom okviru sa po 10 kuglica nanizanih na 10 redova

paralelno postavljenih ţica. Zahvaljujući abakusu, u Egiptu, Mesopotamiji i Kini

postoje najstariji zapisi o brojevima saĉuvani do današnjih dana. Usavršeni

abakus i danas koriste za svakodnevno raĉunanje narodi Rusije, Kine i Japana. S

razvojem trgovine javila se potreba za brojevima kao znakovima potrebnim za

računanje i mjerenje.

Pretpostavlja se da je dekadni sistem brojeva razvijen kod većine naroda

zato što su ljudi za raĉunanje koristili deset prsta na rukama.

Slika 10: Primjeri različitih znakova za brojeve i mijenjanje njihovih oblika

Slika 11: Razne vrste abakusa

96

Oko 3000. godine p.n.e Sumeri u Mesopotamiji su

ustanovili sistem za pisanje. Na glinenim ploĉicama su

oštrim predmetom urezivani znaci koji su odgovarali

govornom jeziku. Njihovo pismo je danas poznato pod

nazivom klinasto pismo i još uvijek nije dešifrovano.

Slika 11 : klinasto pismo na glinenoj pločici

3000 godina p.n.e - Na Srednjem istoku je izmišljena prva informaciona

tehnologija – pismo.

3000 - 1500 godina p.n.e – Vodeni sat ili klepsidra (Clepsydra) je

naprava za mjerenje vremena uz pomoć protoka vode iz posude, obiĉno kroz

uzani otvor. Kazaljka sata se podiţe kako se u donju posudu uliva voda iz

rezervoara. Kada se napuni donja posuda, doĊe do isticanja vode kroz cijev na

dnu posude te se pokrene zupĉaniĉki mehanizam. Mehanizam okrene bubanj za

1/365 punog okreta, tj. 1 dan. Iako nikad nisu postigli takav stepen taĉnosti

prema savremenim standardima mjerenja vremena, vodeni sat je bio najtaĉniji

instrument u širokoj upotrebi milenijumima, sve dok nije zamjenjen mnogo

preciznijim satovima s klatnom u 17. vijeku.

Prema istraţivaĉu Dţimu Macjejevskom, vodeni satovi su bili prvi

mjeraĉi vremena koje je stvorilo ĉovjeĉanstvo. Iako ne postoji saglasnost oko

toga gdje i kada je prvi vodeni sat napravljen, zna se da

su vodeni satovi postojali na podruĉju Mesopotamije u

(Sumeru, Vavilonu, Asiriji), i u Indiji i Kini. Smatra

se da je nastao izmeĊu 3000. p.n.e. - 1500. p.n.e., a

moţda i ranije. Neki nacrti vodenih satova razvili su se

nezavisno, a neka znanja su prenošena razvojem

trgovine. U najranijim vremenima, vodeni satovi su

korišćeni za potrebe astronomije i astrologije. Ovi rani

vodeni satovi su podešavani pomoću sunĉanog sata.

Kroz vjekove, vodeni satovi su korišćeni za mjerenje

duţine govora advokata, za rad prostitutki, kao noćni

satovi straţara, za besjede i sluţbe u crkvama.

Slika 12: Vodeni sat

97

2600. g. p.n.e. - Egipćani su otkrili mogućnost pisanja na posebno

pripremljenim listovima biljke papirus. Za pisanje se koristila i kora od drveta,

lišće ili štavljena koţa (najpoznatiji je pergament).

1500 godina p.n.e - Uspostavljena je prva javna biblioteka u Tell el

Amaranu (Egipat), a 800 godina kasnije otvorena je prva javna biblioteka u

Atini.

1000 godina p.n.e - Feniĉani su definisali fonetski kod. Zgodan naĉin

da se bilo koji jezik kodira sa svega 26 simbola alfabeta. (To najbolje znaju

Kinezi uĉeći na hiljade ideograma).

82. godine p.n.e. - Antikitera mehanizam, antiĉki mehaniĉki kalkulator

(takoĊe se opisuje kao prvi „mehaniĉki raĉunar“) koji je sluţio za raĉunanje

astronomskih pozicija. Pretpostavlja se da je imao veze i sa olimpijadama.

Otkrio ga je 1901. godine lovac na morske sunĊere u olupini potopljenog

trgovaĉkog broda kod grĉkog ostrva Antikitera, izmeĊu Kitere i Krita. Analize

teksta pronaĊenog uz mehanizam sugerišu da je aparat korišćen 15 – 20 godina

prije toga. Tehnološki artefakti sliĉne sloţenosti nisu se pojavljivali narednih

hiljadu godina.

a) b)

Slika 13. „Antikitera” izvaĎena iz mora a) i reparirana b)

Britanski nauĉnik i istoriĉar Derek de Sola Prajs objavio je 1952. godine

rad u kojem je objasnio astronomsku namjenu ovog mehanizma. On je zakljuĉio

da Antikitera mehanizam predstavlja simulator kretanja planeta oko Sunca i da

se moţe nazvati prvim analognim raĉunarom.

98

Aparat ima 30 saĉuvanih zupĉanika (pretpostavlja se da ih je ukupno bilo

37). Zubi zupĉanika imaju oblik jednakostraniĉnog trougla. Datum bi se u

mašinu unio mehaniĉki, a aparat bi dao podatke o poloţaju Sunca, Mjeseca i

druge astronomske podatke. Nije još izvjesno da li se mehanizam zasnivao na

geocentriĉnom ili heliocentriĉnom principu. Imao je 3 glavna kruţna indikatora,

jedan naprijed, i dva pozadi. Prednji indikator je bio podijeljen na sektore

mjeseci godine egipatskog kalendara. Unutar njega, postojala je podjela sa

grĉkim simbolima zodijaka. Julijanski kalendar je uveden u upotrebu 50 – 100

godina poslije nastanka ovog aparata. Sprijeda su postojale bar tri kazaljke,

jedna za datum, a druge dvije kao indikacija poloţaja Sunca i Mjeseca.

Mehanizam je dizajniran tako da uzima u obzir promjenljivu ugaonu brzinu

Mjeseca i prikazuje njegove faze na sfernom modelu.

100. godine n.e. - u Kini je pronaĊen naĉin za proizvodnju papira koji

se, neznatno modifikovan, koristi i danas.

300. godina n.e. - U Kini je izmišljen papir.

800. godina - cifra 0 (nula) poĉinje se upotrebljavati na podruĉju Kine.

1400. godina - U Koreji je konstruisana prva štamparska mašina sa

pokretnim slovima.

5.2. Mehanički period 1450. g. – 1840. g.

Ovaj period su obiljeţila raĉunska sredstva ĉije su komponente

funkcionisale na mehaniĉkim principima. U skoro 4 vijeka pojavio se veliki broj

ovih sredstava koja su imala za cilj efikasnije obavljanje kako jednostavnih tako

i sloţenih raĉunskih operacija.

U konstruisanju mehaniĉkih mašina za raĉunanje pomoglo je naĉelo rada

mehaniĉkih satova i njihova izrada. Mehaniĉke raĉunske mašine koje su radile

na tom naĉelu koristile su se sve do ĉetrdesetih godina XX. vijeka kada su se

poĉeli izraĊivati elektromehaniĉke i elektronske mašine za raĉunanje.

99

Nakon pronalaska abakusa ništa se u svijetu sprava za raĉunanje nije

dogaĊalo sve do XV. vijeka kad je Leonardo da Vinci skicirao mehaničku

mašinu za računanje.

1457. godina - U Njemaĉkoj su udareni temelji modernog štamparstva.

Publikovanjem prve biblije zarotirana je Gutenbergova galaksija.

1612. godina - Dţon

Nejpier (John Napier), (1550-

1617), otkriva pojam logaritma i

izdaje prve logaritamske tablice. Na

osnovu njegovih principa stvorena

je prva sprava za raĉunanje

logaritama koja je vrlo uspješno

bila u upotrebi sve do sredine 70-ih

godina 20. vijeka.

Slika 14: Logaritamske tablice

1622. godine - Vilijam Otred (Wiliam Oughtreed), (1574–1660),

engleski matematiĉar, stvara prvu logaritamsku spravu za raĉunanje, u poĉetku

kruţnog oblika, kod nas popularno zvana šiber. Kao pomoć pri raĉunu i preteĉa

kalkulatora koristi se do 80-ih godina prošlog vijeka.

a) b)

Slika 15: Vilijam Otred, a) i kružni klizni lenjiri, b)

1642 – 43. godine - Blez Paskal (Blaise Pascal) (1623-1662), poznati

francuski matematiĉar i fiziĉar, stvara prvu mehaniĉku mašinu za sabiranje i

oduzimanje, „Pascaline“ koja je mogla baratati sa do 8 cifara.

100

Ako ne raĉunamo razliĉita ruĉna raĉunska sredstva, poput razliĉitih vrsta

raĉunaljki i abakusa koji su se javili još u starom vijeku, moţemo reći da je Blez

Paskal napravio prvu raĉunsku mašinu u svojoj 19-toj godini ţivota.

a) b)

Slika 16: Blez Paskal a) i Paskalov kalkulator – Paskalina b)

On je tada pomagao svom ocu koji je bio sakupljaĉ poreza i ţelio je da

mu olakša posao. Prvi model je izraĊen 1645. godine, a 1652. godine izraĊeno je

već 50 prototipova, od kojih je više od 12 prodato. Cijena i sloţenost mašine

onemogućili su dalju proizvodnju, kao i ĉinjenica da je samo Paskal liĉno

mogao da je popravi. U to vrijeme, on je već imao druga nauĉna interesovanja.

Kalkulator je imao nazupĉane toĉkove koji su omogućavali automatsko

sabiranje i oduzimanje, sliĉno modernom ureĊaju u automobilu koji biljeţi

prijeĊene kilometre. Paskalov kalkulator za raĉunanje je radio tako što su se

brojevi unosili okretanjem toĉkića povezanih zupĉanicima. Zupĉanici, njih 6-7

ili 10, pomicali su brojĉanik te se na nizu prozorĉića ispisivao rezultat. Iako

preteĉa raĉunarskog inţenjerstva, kalkulator je imao slab komercijalni uspjeh,

zbog veoma visoke cijene. Usavršavajući ureĊaj Paskal je ukupno razvio 15

razliĉitih varijanti mehaniĉkih kalkulatora.

1671. godine - Gotfrid Vilfelm Lajbnic (Gottfried Wilhelm Leibniz),

(1646-1716), slavni njemaĉki matematiĉar, izumio je spravu za raĉunanje s

bubnjem (Stepped Reckoner), koja je mogla da obavlja sve ĉetiri osnovne

aritmetiĉke operacije, kao i da izraĉunava kvadratni korijen. Sve ove operacije

izvodile su se ponavljanjem operacije sabiranja.

101

a) b)

Slika 17: Gotfrid Vilfelm Lajbnic a) i Lajbnicova mašina b)

Više ovakvih mašina je izraĊeno pod Lajbnicovim rukovodstvom, ali

uspjeh nije bio baš veliki jer operacija prenosa prilikom raĉunanja nije u

potpunosti automatizovana. Ipak, mašina je Lajbnicu donijela izbor u

Londonsko kraljevsko društvo 1673. godine. Naravno da je i ova mašina bila u

potpunosti mehaniĉka i nije donijela nikakvu novinu u tehnologiji, ali ipak

predstavlja ekvivalent jednostavnog dţepnog kalkulatora 300 godina prije

pojave dţepnih kalkulatora kakve danas koristimo.

1774. godine - Philipp – Matthaus Hanh gradi i prodaje manji broj

mehaniĉkih kalkulatora preciznih na 12 decimala.

1820-ih godina - Čarls Bebidţ (Charles Babbage), (1791-1871),

britanski matematiĉar i pronalazaĉ, profesor matematike na Univerzitetu u

Kembridţu, poĉeo je razvoj Diferencijalne mašine (Difference Engine) -

mehaniĉkog ureĊaja koji moţe izvršavati jednostavne matematiĉke operacije, a

koristila se za izraĉunavanje tabela u pomorskoj navigaciji. Mašina je

projektovana tako da je izvršavala uvijek isti algoritam, metod konaĉnih razlika

korišćenjem polinoma. Do izuma diferencijalne mašine na polju razvoja sprava

za raĉunanje ništa se nije dešavalo 150 godina.

Najinteresantnija karakteristika diferencijalne mašine je njeno rješenje

izlaza. Skup metalnih ploĉica na izlazu iz mašine trebao je omogućiti štampu

rezultata na papiru. Rezultati su upisivani na bakrenu ploĉu pomoću ĉeliĉnih

kalupa. Na izvjestan naĉin, upotrebljeni metod je nagovjestio kasniju primjenu

write-once medijuma, kao što su bile bušene kartice ili prvi optiĉki diskovi.

Zbog sloţenosti i zbog nedostatka finansijskih sredstava mašina nikada nije

završena. MeĊutim, 1991. godine britanski nauĉnici su rekonstruisali

102

Diferencijalnu mašinu, slijedeći Bebidţove detaljne crteţe i specifikacije.

Mašina je radila bez zastoja, automatski raĉunajući iskljuĉivo sabiranje brojeva

sa taĉnošću do 31 cifre, što je dokazalo kvalitet Bebidţovog dizajna.

a) b)

Slika 18: Čarls Bebidž a) i diferencijalna mašina b)

Mada je diferencijalna mašina radila priliĉno dobro, Bebidţ se nije

zadovoljavao raĉunskim sredstvom koje je moglo da izvršava samo jedan

algoritam. Ubrzo je poĉeo da troši, za ono vrijeme, sve veće i veće sume

sopstvenog kao i veliku svotu vladinog novca, na projekat i konstrukciju

nasljednika diferencijalne mašine kojeg je nazvao analitiĉka mašina.

Poĉetkom 1830-e Bebidţ je

poĉeo razvoj svoje Analitičke mašine

(Analitical Engine), koja je dizajnirana

da izvršava mnogo kompleksnije

proraĉune. Ovaj ureĊaj je bio

namijenjen za izvoĊenje bilo kog raĉuna

sa taĉnošću do 20 cifara. Iako je ta

mašina trebala biti izraĊena od osovina,

zupĉanika i sliĉnih dijelova, naĉelo

njegova rada sliĉno je današnjem

raĉunaru.

Slika 19: Analitička mašina

103

Analitiĉka mašina se moţe smatrati prvim mehaniĉkim programabilnim

raĉunarom. Ona je imala ĉetiri dijela: memoriju, jedinicu za izraĉunavanje i

ulaznu i izlaznu jedinicu zasnovane na principu bušenih kartica (naravno, sa

odgovarajućim ĉitaĉem i bušaĉem kartica). Memorija je bila kapaciteta 1000

rijeĉi od po 50 decimalnih cifara i sluţila je za smještanje promjenljivih i

rezultata. Jedinica za izraĉunavanje je mogla da prihvati operande iz memorije,

da ih sabira, oduzima, mnoţi ili dijeli, i da vrati rezultat u memoriju. Kao i

diferencijalna, i analitiĉka mašina je bila u potpunosti mehaniĉka.

Veliki napredak u odnosu na diferencijalnu mašinu sastojao se u tome

što je analitiĉka mašina bila raĉunar opšte namjene. Instrukcije su se ĉitale sa

bušenih kartica i izvršavale. Neke instrukcije su nalagale prenos dva broja iz

memorije u jedinicu za izraĉunavanje, izvršavanje odreĊene operacije nad njima

i vraćanje rezultata u memoriju. Druga grupa instrukcija je mogla da izvrši

testiranje broja i uslovno grananje u odnosu na to da li je broj negativan ili

pozitivan. Upisivanje razliĉitih programa na bušene kartice je omogućavalo da

analitiĉka mašina izvršava razliĉita izraĉunavanja, dok to nije bio sluĉaj sa

diferencijalnom mašinom. Na ţalost, Bebidţ nikada nije do kraja realizovao

analitiĉku mašinu zbog njene komplikovane mehaniĉke konstrukcije i

nesavršenosti tehnologije devetnaestog vijeka. Ipak, njegov rad ima veliki

znaĉaj, s obzirom da i moderni raĉunari imaju sliĉnu strukturu, pa se moţe reći

da je Bebidţ praotac modernih digitalnih raĉunara. Njegova zasluga u razvoju

raĉunara je fundamentalno rješenje osnova savremenih digitalnih raĉunara koje

se ogleda u postavljenom naĉelu rada raĉunara koji se koristi i danas. On je

funkcije mašine podijelio u tri dijela: čuvanje, procesiranje i kontrola.

Predloţio je da se ĉuvanje, koje se danas naziva memorija, podijeli u dva

spremnika: jedan za brojeve (podatke) nad kojima se vrše operacije i drugi za

ĉuvanje uputstava radi odreĊivanja operacija koje će se vršiti nad brojevima. On

je prvi u mehaniĉku mašinu unio i memorijske mogućnosti i to na karticama s

izbušenim rupicama.

Slika 20. prikazuje karticu s

rupicama na kojoj razliĉit uzorak

rupica predstavlja razliĉit broj ili, ako

se radi o kontrolnoj kartici, razliĉitu

naredbu.

Slika 20: Bušena kartica

104

Uputstva su bila vrlo jednostavna, npr. uzmi broj s kartice, oduzmi 1 od

toga broja, idi na sljedeću karticu s uputstvima itd. To se naĉelo koristilo i kod

prvih elektronskih raĉunara, ĉak do osamdesetih godina XX. vijeka.

Kako je analitiĉka mašina bila programabilna, potreban je bio softver, a

samim tim i programer. Tokom izrade analitiĉke mašine Bebidţ je upoznao

Ejdu, groficu od Lavlejsa, koja mu je pomogla u dizajniranju i programiranju

raĉunara za stvaranje muzike.

1823. godine - Ejda Bajron, grofica od

Lavlejsa (Augusta Ada King Countess of

Lovelace), (1815-1852), ćerka Lorda Bajrona,

opisala je Bebidţovu analitiĉku mašinu.

Ejda Avgusta, grofica Lavlejs, je

interpretatorka i promoterka Bebidţovih

vizionarskih radova. Poznata je po opisu njegove

Analitiĉke mašine. Danas se smatra “prvim

programerom”, pošto je napisala program, tj.

manipulaciju simbola prema pravilima, za

mašinu koja nije bila izgraĊena. Prognozirala je

širu primjenu raĉunara od samog raĉunanja, na

šta su se usmjeravali svi njeni savremenici,

ukljuĉujući i samog Bebidţa.

Slika 21: Ejda Lavlejs

Za 9 mjeseci u periodu od 1842-1843, prevela je memoare italijanskog

matematiĉara Luigi Menabrea o Analitiĉkoj mašini, ali je dodala skup primjedbi

koje su duţe od samog prevoda, ukljuĉujući Sekciju G koja kompletno i detaljno

opisuje raĉunanje Bernulijevih brojeva sa Analitiĉkom mašinom. Istoriĉari

razvoja raĉunarstva smatraju ovaj opis prvim raĉunarskim programom na

svijetu. Pristup Ledi Lavlejs takoĊe otkriva neke mogućnosti analitiĉke mašine

koje ni sam autor nije predviĊao. U ĉast Ledi Lavlejs nazvan je programski jezik

Ada, kreiran u Ministarstvu odbrane SAD, 1980. TakoĊe, vojni MIL-STD-1815

je dobio broj po godini njenog roĊenja, a hologramski znak Microsoft

autentiĉnih proizvoda sadrţi njenu sliku. Ejdu nazivaju majkom modernih

raĉunara i prvom programerskom na svijetu, naroĉito zbog ĉinjenice, što je

naknadno utvrĊeno, da su svi programi koje je ona napisala bili korektni.).

105

5.3. Elektromehanički period 1840. g. – 1939. g.

Razvoj industrije i saobraćaja krajem 19. vijeka zahtijevao je znatno

sloţeniju obradu podataka. Kljuĉni dogaĊaj u daljem razvoju raĉunarstva

predstavljalo je otkriće elektriĉne energije i razvoj elektrotehnike kao nove

nauĉne discipline. Razvoj elektrotehniĉkih ureĊaja je uslovio i omogućio i

razvoj raĉunarskih sredstava koji su primjenjivali elektrotehniĉke komponente i

kombinovali ih sa postojećim mehaniĉkim komponentama.

1844. godine - Samuel Mors šalje prvu telegrafsku poruku iz

Washingtona u Baltimore.

1850. godine - Amedee Mannheim stvara Slide Rule (sprava za

logaritamsko raĉunanje.

Slika 22: Šiber

48 (logaritmar)

1853. godine - stvoren prvi mehanički diferencijalni kalkulator.

1854. godine - Dţorţ Bul (George Boole), (1815 –1864), britanski

matematiĉar i filozof, izdaje “An investigation of Laws of Thought“ opisujući

simboliku i logiĉka pravila koja će postati osnovom organizacijom raĉunara.

Dţorţ Bul je prihvatio i dalje razvio ideje Lajbnica. Premda tako reći

samouk, dao je veliki doprinos matematici, a posebno, raĉunarstvu razvivši

Bulovu algebru, kao algebarsku strukturu - kolekciju elemenata i operacija na

njima - u kojoj se saţimaju osnovna svojstva skupovnih i logiĉkih operacija,

posebno skupovnih operacija presjeka, unije i komplementa i njima

odgovarajućih logiĉkih operacija AND, OR i NOT.

Osnove svoje teorije on je iznio u djelu An Investigation of the Laws of

Thought, on Which are Founded the Mathematical Theories of Logic and

48

Ova moderna varijacija logaritamske raĉunaljke bila je glavni oslonac inţenjerima NASE u

svemirskim programima Mercury, Gemini i Apollo.

106

Probabilities koje je objavio 1854. godine, gdje opisuje simboliĉko i logiĉko

razmišljanje, što postaje osnovom modernih raĉunara.

a) b)

Slika 23: Džordž Bul i Prekidačko kolo

Bulova algebra je osnova modernih raĉunarskih kalkulacija, te se on

smatra utemeljiteljem raĉunarske nauke.

U svom djelu "Bulova algebra" opisao je formulisanje filozofskih

problema u takvom obliku da oni mogu poprimiti samo jedno od dva stanja

"istinit" - "neistinit", a Bul im je dodijelio znakove binarnog brojnog sistema 0 i

1. Koristeći ova dva znaka (0 i 1), on je razvio svoj sistem kojim se veze izmeĊu

ovakvih izreka mogu izraziti formulama. Bulova algebra je, osim kao dio

apstraktne algebre, izuzetno uticajna kao matematiĉki temelj raĉunarskih nauka.

Jedno od otkrića koje je postalo osnova za projektovanje savremenih

raĉunara je bio koncept binarnog sistema postavljenog od strane Irskog nauĉnika

Dţordţa Bula. U svom djelu „Matematiĉka analiza logike“ Dţordţ Bul je

izloţio simboliĉko i logiĉko rezonovanje primjenom binarnog sistema, danas

poznato kao Bulova algebra.

1876. godine – Aleksander Graham Bel (Alexander Graham Bell) je

izumio i patentirao telefon.

Krajem devetnaestog vijeka dolazi do naglog razvoja industrije u

SAD. Veliki broj mladih i ambicioznih ljudi migrira iz Evrope u SAD. Veliki

broj doseljenika doveo je do nemogućnosti praćenja stvarnog broja stanovnika.

Tada Kongres donosi odluku da se popis stanovništva vrši svakih deset

godina. 1880. godine napravljen je popis, a ni poslije sedam godina svi podaci

nisu bili sreĊeni, a pribliţavao se novi popis. Taj dogaĊaj natjerao je ĉovjeka da

shvati da njegov um nije svemoguć, te da treba traţiti neku pomoć. Kakvu

107

pomoć, nikom nije bilo jasno, pa je raspisan konkurs da se vidi ima li neko

ideju. Tri prijedloga su ušla u uţi izbor, i to:

- William C. Hount s obojenim karticama,

- Charles F. Pidgin s bojom šifrovane kartice,

- Herman Holerit s ĉudesnom mašinom.

Prema procjeni ljudi ukljuĉenih u posao, najmanje šanse su davane

Holeritu. Dogovoreno je da se eksperimentom provjeri zamisao svih koji su ušli

u uţi izbor. Za sreĊivanje podataka o popisu u St.Louis-u došlo se do sljedećih

rezultata: Hunt 55 sati, Pidigin 44 sata i Hollerith 5,5 sati. Bilo je jasno da je

Holeritova mašina najbrţa i ona je odabrana za sreĊivanje popisnih rezultata

1890. godine. Njegova mašina bila je sliĉna Bebidţovoj mašini, samo je Holerit

koristio kvalitetnije.

1884. godine. Herman Holerit (Herman Hollerith), (1860-1929),

njemaĉko-ameriĉki statistiĉar, patentirao je svoju mašinu za tabeliranje pomoću

bušenih kartica. Svoju mašinu je unaprijedio ugradivši mogućnost sortiranja

korišćenjem bušenih kartica za potrebe popisa u SAD 1890. godine. Prednost

njegove mašine je bila mogućnost brzog oĉitavanja podataka sa bušenih kartica

korišćenjem specijalnog elektriĉnog ureĊaja. Primjenom Holeritove mašine

znaĉajno je ubrzan postupak obrade popisa.

Herman Holerit razvio je sistem kodovanja podataka na bušenim

karticama i mehaniĉki tabulator na bazi bušenih kartica, da bi brţe izvlaĉio

statistiĉke podatke iz miliona sirovih podataka. Patent je korišćen u SAD 1890.

godine za popis stanovništva, a program se svodio na prebrojavanje, ĉime su

izbjegnute greške ĉitanja, a obezbjeĊena je praktiĉno neograniĉena memorija za

pristup.

Koristeći postojeće metode, za obradu popisa stanovništva u SAD-u

1880. godine bilo je potrebno više od 7 godina. Sa tekućim rastom stanovništva

predviĊalo se da će za popis 1890. godine biti potrebno više od 10 godina da se

podaci u potpunosti obrade. Skratio je vrijeme obrade podataka sa nekoliko

godina na 6 sedmica.

108

a) b)

Slika 24: Herman Holerit a) i Holeritova mašina b)

Po nagovoru John Shaw Billings-a Holerit je razvio mehanizam za

pravljenje elektriĉnog trigera (okidaĉa) - brojaĉa za snimanje informacija.

Koristio je kljuĉnu ideju da se podaci mogu numeriĉki kodovati. Zapazio je da,

ako se brojevi mogu izbušiti na specificiranim lokacijama na kartici, u poznatim

redovima i kolonama, kartice se mogu mehaniĉki raĉunati i sortirati.

Holerit je osnovao statistiĉki biro, Tabulating Machine Company - TMC

(1896) i proizvodio mehanizme za ĉitanje bušenih kartica i mašine za bušenje

kartica upravljane sa tastaturom, koji su omogućavali vještom operateru bušenje

200-300 kartica po satu. Ove ureĊaje i bušene kartice koristili su statistiĉki biroi

širom svijeta. Razvio je oţiĉeni panel za tip tabulatora iz 1906, koji je

omogućavao izvršavanje razliĉitih poslova bez reinţenjeringa mašine, što je prvi

korak prema programiranju. Ovi izumi su bili temelj savremene industrije

procesiranja informacija.

Njegova prva kompanija TMC, udruţuje se sa tri druge kompanije, te

1924. nastaje IBM (International Business Machine), koja i danas predstavlja

jednog od najznaĉajnijih proizvoĊaĉa raĉunara na svijetu.

U IBM-u je razvijen (1906) prvi tabulator sa automatskim unosom

podataka, koji je izbacivao 150 kartica/minuti. U narednim godinama IBM je

razvijao seriju mašina tipa IBM: 301(1928), 401 (1933), 405 (1934), 497 (1949).

IBM (Holerit) kartice su komad ĉvrstog papira, koji sadrţi digitalne informacije

predstavljene prisustvom ili odsustvom rupica u predefinisanim lokacijama.

Korišćene su u 19. i poĉetkom 20. vijeka u tekstilnoj industriji i drugim

industrijskim granama, a tokom 20. vijeka za unos, procesiranje i skladištenje

109

podataka. Prvi savremeni raĉunari koristili su bušene kartice za offline unos

programa i podataka.

1895. godine - Guglielmo Marconi šalje prve radio signale.

1900 – 01. godine - poĉinje upotreba bušenih kartica (punched cards) i

automatskog ĉitaĉa za obradu podataka popisa stanovništva.

1900. godine - Nikola Tesla (1856-1943), jedan od najpoznatijih

svjetskih pronalazaĉa i nauĉnika u oblasti fizike i elektrotehnike, izmeĊu

ostalog, dao je svoj doprinos i u oblasti raĉunarstva: patentirao je I (AND)

logičko kolo.

Do ovog otkrića došao je razvijajući sistem za daljinsko upravljanje

ureĊajem koji se sastojao od većeg broja primopredajnih elemenata.

Logiĉka kola su skup elektronski kontrolisanih prekidaĉa koji

izraĉunavaju operacije Bulove algebre. Logiĉka kola su realizovana pomoću

releja, fluida i poluprovodniĉkih elemenata. Dok se poluprovodniĉka logiĉka

kola danas upotrebljavaju u većini aplikacija, relejna i prekidaĉka kola se mogu

još uvijek sresti u nekim industrijskim primjenama. Tri osnovna logiĉka kola su

I ( AND ), ILI ( OR ) I NE ( NOT). Tabela istinitosti logiĉkog AND kola:

Nikola Tesla je prvi ostvario patent na logiĉka kola. U.S. Patent

No.645576 - "System of Transmission of Electrical Energy" , Mar. 20, 1900.

Originalne eksperimente Tesla je izvodio 1902. godine na temu tehnika za

beţiĉnu komunikaciju, ujedno definišući osnovno AND logiĉko kolo - osnovnu

komponentu savremenih digitalnih raĉunara. U.S. Patent. No. 723188, "Method

of Signaling", Mar.17,1903. U.S.Patent.No.725605, "System of Signaling", Apr.

14, 1903. Teslino logiĉko AND kolo prikazano je na slici:

a) b)

Slika 25: Nikola Tesla a) i logičko kolo b)

110

1900. godine - Norbert Viner je utemeljio teoriju kontrole koja je

omogućila da se dizajnira sistem koji maksimizira funkciju u vremenu.

MeĊutim, nisu dostignuti ciljevi koji su teţili vještaĉkoj inteligenciji (AI).

Nedostajali su jezik, vid i planiranje. Lingvistika (1957 – danas) je trebala preko

veze jezik – misao da pomogne da se naprave inteligentni agenti49

. Cilj je (bio)

da se omogući da razumijevanje jezika obuhvata razumijevanje sadrţaja i

konteksta, a ne samo strukture reĉenice.

1917. godine - Karel Câpek prvi upotrebljava riječ „robot“ u svojoj

predstavi RUR.

1927. godine - prva demonstracija televizije.

1928. godine - izraĎen sat na bazi kvarcnog kristala što omogućava do

tada nezamislivu preciznost mjerenja vremena.

1937. godine - Dţordţ Stibic (George Stibitz), eksperimentišući u Bell

laboratoriju, razvija binarni sklop zasnovan na Bulovoj algebri. [Bulova algebra

(ili logika) je zapravo jednostavna logika koja moţe imati samo jednoznaĉne

odgovore.]

Profesor Dţon Atanasov (John Vincent Atenassof) (1903-1995) sa

Ajova Stejt Koledţa (SAD) i Dţordţ Stibic (George Stibbitz) iz Belovih

Laboratorija projektovali su kalkulatore. Atanasovljeva mašina je bila jako

napredna za ono vrijeme. Koristila je binarnu aritmetiku i imala kondenzatore

kao memorijske elemente koji su se povremeno osvjeţavali radi spreĉavanja

curenja naelektrisanja. Savremeni dinamiĉki RAM ĉipovi upravo rade na ovom

principu. MeĊutim, ova mašina nikada nije proradila zbog neodgovarajuće

tehnologije ondašnjeg doba. Stibicov raĉunar je bio primitivniji od

Atanasovljevog, ali je proradio. Rad ove mašine je javno demonstriran 1940.

godine na konferenciji u Darmut Koledţu. U publici je bio i Dţon Mokli (John

Mauckley), tada anonimni profesor fizike na Pensilvanijskom Univerzitetu.

Za ime fiziĉara Dţona V. Atanasofa sa Iowa State University vezuje se

konstruisanje prvog digitalnog elektronskog raĉunara 1942. godine.

49

Agent – bilo šta, što percipira okolinu pomoću senzora i zatim djeluje na tu okolinu pomoću

aktuatora.

111

Atanasoff-Berry Computer (ABC) je raĉunar koji je koristio binarnu

aritmetiku, paralelno procesiranje i regenerativne kondenzatorske memorije.

Memorija ovog raĉunara bila je odvojena od dijela za raĉunanje.

a) b)

Slika 26: Džon Atanasov a) i Atanasoff-Berry Computer (ABC) b)

1937. godine - Klod Šenon (Claude Edwood Shannon), (1916-2001),

inţenjer elektronike i matematiĉar, pokazao je kako se

rezultati Bula mogu primjeniti u projektovanju i analizi

digitalnih kola sastavljenih od elektromagnetnih releja.

Klod Šenon, osnivaĉ informacione teorije kao

posebne nauke, 1937. godine je publikovao rezultate do

kojih je došao u svojoj magistarskoj tezi. Ovi rezultati

predstavljaju osnovu projektovanja digitalnih raĉunara i

logiĉkih kola. Tri godine kasnije je doktorirao na MITu.

Slika 27: Klod Šenon

Dokazao je 1938. godine da je Bulova algebra upravo kao stvorena za

rješavanje tehniĉkih problema s elektriĉnim prekidaĉima. Njegova "algebra

sklopki" nadovezuje se na Bulove spoznaje. On je prvi uveo pojam BIT za

"informacioni atom". Poznat je kao osnivaĉ matematiĉke teorije

telekomunikacija i teorije informacija. Autor je prvog raĉunarskog programa za

igranje šaha.

1937. godine - Alan Tjuring, svojim radom „On Computable Numbers“,

predstavlja koncept „Tjuringova mašina“. Tjuringova mašina je hipotetska

naprava koja moţe logiĉki manipulisati simbolima napisanim na beskonaĉnom

komadu papira. Tjuringova mašina posjeduje sve osnovne osobine modernih

raĉunara.

112

5.4. Elektronski period 1939. g. – danas

Kako su sva pomenuta raĉunska sredstva bila mehaniĉka, za praktiĉne

poĉetke razvoja elektronskih raĉunara uzimaju se tridesete i ĉetrdesete godine

XX vijeka. Na pojavu prvog „pravog“ elektronskog raĉunara znatno je uticao II.

svjetski rat. Pri izradi oruĊa za ratne potrebe trebalo je izvršiti velike koliĉine

raĉunskih operacija. Tadašnji kalkulatori i ljudi to nisu mogli pratiti. Zbog toga

su na razliĉitim mjestima, ali u isto vrijeme trojica nauĉnika, svaki u svojoj

zemlji, radili na projektu izrade elektronskog kalkulatora i to: KONRAD

ZUSE, HOWARD AIKEN i ALAN TURING.

Alan Tjuring (Alan Turing) (1912-1954),

britanski matematiĉar, logiĉar i kriptograf, otac

savremene raĉunarske nauke, definisao je prvi principe

modernih raĉunara. On je 1936. godine definisao

apstraktnu mašinu koja se po njemu zove Tjuringova

mašina, koja daje matematiĉki preciznu definiciju

algoritma ili "mehaniĉke procedure". Ona je praktiĉno

opis mašine koja će tek biti konstruisana. Njegov cilj je

bio da opiše probleme koji mogu logiĉki da se riješe.

Slika 28: Alan Tjuring

Sa Tjuringovim testom, napravio je znaĉajan i karakteristiĉno

provokativan doprinos razvoju debate o vještaĉkoj inteligenciji: da li će ikada

biti moguće izmisliti mašinu koja je svjesna i moţe misliti.

Tokom 1948. prelazi na Manĉesterski univerzitet, gdje poĉinje razvoj

MARC I, meĊu prvim istinskim raĉunarima u svijetu. Tokom II svjetskog rata

radi u Bletchley Park-u, britanskom centru za razbijanje šifara, a jedno vrijeme

je bio rukovodilac Hut8 sekcije za kriptoanalizu Njemaĉke mornariĉke šifre.

Tokom 1942. je razvio tehniku Turingismus ili Turingery za razbijanje nove

Njemaĉke tzv. Lorencove šifre, ukljuĉujući metod bombe, elektromehaniĉke

mašine koja je otkrila algoritam njemaĉkog šifarskog ureĊaja Enigma. Bomba je

pretraţivala korektnost podešavanja Enigme (redosljeda i podešavanje rotora

itd.), koristeći pri tome fragmente otvorenog teksta.

113

Slika 29: Turing-Welchman-ova bomba (a) i šifarski ureĎaj Enigma (b)

Po ocjeni kriptoanalitiĉara i saradnika Jack Good-a, njegov najveći

doprinos je upravo dizajn bombe, gdje je iskoristio ideju da se moţe efektivno

koristiti logiĉki teorem iz koga se sve moţe izvući dedukcijom. TakoĊe je uveo

svoj tim kod Max Newman-a za razvoj raĉunara Kolos, prvog programabilnog

elektronskog raĉunara u svijetu, ĉija je brzina omogućavala primjenu

kriptoanalitiĉkog metoda brutalne sile za proboj dnevno izmjenjivanih šifara. Od

1945-47 Tjuring radi u National Physical Laboratory, gdje dizajnira

Automatsku raĉunarsku mašinu (ACE). U radu 1946. predstavlja prvi kompletan

dizajn raĉunara sa uskladištenim programom u Velikoj Britaniji. Programom je

nazvao niz naredbi zapisan u memoriji sa nizom simbola. Izradio je i softver za

prvi realni raĉunar Manchester Mark I.

Tjuring je identifikovao problem vještaĉke inteligencije i predloţio

eksperiment danas poznat kao Tjuringov test, kao pokušaj definisanja

standardne mašine nazvane “sentien”. Ideja se zasnivala na tome da se za

raĉunar smatra da “misli” ako moţe prevariti ispitivaĉa da pomisli da raĉunar

vodi konverzaciju sa ĉovjekom.

Smatra se da je 1954. godine Alan Tjuring izvršio samoubistvo, ali

njegova smrt je i danas enigma, pa je o njegovom ţivotu napisano više knjiga i

pozorišnih drama.

1938. godine - William Helwett i David Packard osnivaju Helwett-

Packard [HP].

1940. godine - prve televizijske emisije u boji.

114

1941. godine - Konrad Cuze (Konrad Zuse), (1910-1995), njemaĉki

inţenjer i pionir raĉunarstva, gradi Z3, prvi funkcionalni programibilni

elektromehaniĉki raĉunar. Za jednu matematiĉku operaciju trebalo mu je 3

sekunde.

a) b)

Slika 29: Konrad Zuse a) i Konrad Zuse i njegov računar b)

Tokom tridesetih godina Konrad Zuse, još kao student napravio je niz

automatskih raĉunskih mašina zasnovanih na tehnologiji elektromagnetnih

releja. Interesantno je to da on nije bio upoznat sa Bebidţevim radom. Njegove

mašine su uništene u bombardovanjima tokom II svjetskog rata, tako da one nisu

uticale na dalji razvoj u ovoj oblasti. Ipak, Zuse je jedan od pionira na ovom

polju. On je kompletirao prvi programabilni digitalni raĉunar opšte namjene,

1939. godine. Mašina je izraĊena na bazi elektriĉnih releja za stvaranje binarnih

stanja (ima-nema elektriĉnog impulsa) i automatizaciju procesa inţenjerskih

proraĉuna.

Konrad Cuze kao prvi pokušaj izrade raĉunara, konstruisao je, u period

od 1936-1938. godine, ureĊaj Z1–binarni, elektromehaniĉki kalkulator sa

ograniĉenim programiranjem i instrukcijama na bušenoj traci. UreĊaj nije radio

dobro zbog nedovoljno precizno izraĊenih mehaniĉkih dijelova.

Godine 1940, izradio je Z2 raĉunar na bazi telefonskih releja, a godinu

dana kasnije, na bazi rashodovanih telefonskih releja konstruiše Z3, 64-bitni,

programabilni kalkulator sa memorijskom i aritmetiĉkom jedinicom. Njegov

svjetski najveći uspjeh bio je konstrukcija funkcionalnog, prvog, programom

kontrolisanog, kompletiranog Tjuringovog raĉunara – Z3 (1941), gdje se

program skladištio na izbušenoj traci.

Dizajnirao je prvi programski jezik na visokom nivou, Plankalkül,

(1948), što je samo teoretski doprinos, pošto nije implementiran u toku njegovog

ţivota. Osnovao je prvu kompaniju za proizvodnju raĉunara 1946, a prvi

115

proizvod je bio raĉunar Z4, drugi u svijetu komercijalni raĉunar, iznajmljen

kompaniji ETH u Cirihu 1950. godine. Kasnih 60-tih Zuse sugeriše koncept

raĉunarskog prostora, ili raĉunarstva baziranog na univerzumu.

1943. godine - izgraĊen je britanski elektronski raĉunar (baziran na

vakumskim cijevima) Colossus, ĉija iskljuĉiva namjena je bila probijanje

njemaĉkih vojnih enkripcija, a posebno Enigme

Motiv za ubrzani rad na elektronskim raĉunarima bio je II svjetski rat.

Tokom jednog dijela rata njemaĉke podmornice su pravile pustoš meĊu

britanskim brodovima. Komande i podaci o kretanju savezniĉkih brodova bili su

slati iz Berlina putem radio veze. Naravno da su Britanci mogli da prisluškuju te

radio poruke, ali je problem bio što su one bile šifrovane pomoću ureĊaja koji se

zvao ENIGMA (interesantno je da je preteĉa ove mašine bio ureĊaj koji je

konstruisao pronalazaĉ amater Tomas Dţeferson (Thomas Jeferrson) - bivši

predsjednik SAD). Još na poĉetku rata je britanska obavještajna sluţba uspjela

da nabavi jedan primjerak

mašine ENIGMA. Ali, da bi se

vršilo dešifrovanje, potrebno je

bilo vršiti veliki broj

izraĉunavanja, a sve je to

moralo da bude obavljeno vrlo

brzo pošto se radio poruka

uhvati. Britanska vlada je

oformila tajnu laboratoriju gdje

je napravljen elektronski

raĉunar nazvan COLOSSUS.

Slika 30: Računar Colossus

Raĉunar je konstruisan 1943. godine u vrijeme Drugog svjetskog rata, u

strogoj tajnosti. Koristio se za dešifrovanje povjerljivih njemaĉkih poruka.

Raĉunske operacije obavljao je sa 2000 elektronskih cijevi. Raĉunar se sastajao

od ulaza za podatke, odnosno 5 rola papira s rupicama na kojima je bila poruka

koju je trebalo dešifrovati. Papirnate trake ĉitale su se optiĉkim ĉitaĉem, a niz

rupica pretvarao se u elektriĉne impulse. Elektriĉni su se impulsi zatim prenosili

i nad njima su se izvršavale razliĉite operacije. Na kraju se dobila dešifrovana

poruka. Elektronske cijevi koje su obavljale operacije mogle su prepoznati samo

dva stanja električnog impulsa: kada je on prisutan i kada nije. Svi brojevi i

116

svi postojeći znakovi pretvarali su se u ta dva stanja, kojima je dalje mogla

upravljati elektronska cijev. Tako su nas elektriĉna energija i elektronska cijev

prisilile da iz desetocifarskog dekadnog sistema, koji se koristio u mehaniĉkim

mašinama, prijeĊemo na binarni sistem sa samo dvije cifre 0 i 1, gdje nula

oznaĉava nepostojanje signala, a jedinica postojanje.

U projektovanju mašine uĉestvovao je i ĉuveni engleski matematiĉar

Alen Tjuring. Britanska vlada drţala u strogoj tajnosti ovaj projekat i na njega

je, kao na vojnu tajnu, stavljen tridesetogodišnji embargo.

Osim što je izazvao uništenje Zuseovog rada, i podstakao konstruisanje

COLOSSUS-a, rat je uticao na razvoj raĉunarstva i u SAD. Vojsci SAD je, radi

zauzimanja elemenata u teškoj artiljeriji, bilo potrebno izraĉunavanje razliĉitih

tabela. Taj posao je, kada se ruĉno obavljao, zahtijevao odreĊeno vrijeme i bio

je podloţan greškama.

1944. godine - Hauard Ejken (Howard Hathaway Aiken), (1900-

1973), profesor sa Harvarda, bio je pionir raĉunarstva i prvi inţenjer u razvoju

IBM-a, konstruisao je raĉunar MARK I.

a) b)

Slika 31: Howard Aiken a) i računar MARK I b)

Dok su Zuse, Stibic i Atanasov projektovali automatske kalkulatore,

jedan mladić po imenu Hauard Ejken se muĉio ruĉno vršeći sloţena numeriĉka

izraĉunavanja tokom svog rada na doktorskoj disertaciji na Harvardu. Pošto je

odbranio disertaciju shvatio je vaţnost mogućnosti raĉunanja pomoću mašina.

Otišao je u biblioteku i tamo otkrio Bebidţev rad. Odluĉio je da napravi mašinu

opšte namjene na bazi releja umjesto mehaniĉkih zupĉanika zbog kojih Bebidţ i

nije uspio. Došao je na ideju da u Holeritovu mašinu sa bušenim karticama

implementira zaboravljeni Bebidţov koncept programabilne raĉunske mašine

117

opšte namjene. Cijeli projekat je bio finansijski i struĉno potpomognut od strane

IBM-a i rezultirao je konaĉnom realizacijom 1944. godine. Mašina je dobila

naziv ASCC (Automatic Sequence Controlled Calculator). Bila je duga 17

metara, visoka skoro 2,5 metara. U mašinu je bilo ugraĊeno 800 km ţice, 750

000 dijelova i 3 miliona elektriĉnih spojeva. Ova mašina je kasnije nazvana

Harvard MARK I i smatra se prvim elektro-mehaniĉkim raĉunarom opšte

namjene, sa kompletiranim Tjuringovim konceptom raĉunara. Inspirisan

Diferencijalnom mašinom, a uz pomoć Grace Hopper-a i donacije IBM-a od $1

milion, istovremeno je konstruisao 1944. godine elektromehaniĉki raĉunar

MARK I za automatsko rješavanje diferencijalnih jednaĉina. Taj raĉunar imao

je 3300 ugraĊenih elektronskih cijevi i mnoštvo drugih dijelova povezanih sa

ukupno 80 km ţice. Bio je hiljadu puta brţi od najbrţeg tadašnjeg mehaniĉkog

raĉunara, ĉime je i završila era mehaniĉkih mašina za raĉunanje.

Nastavio je razvoj raĉunara MARK II, zatim MARK III sa nekim

elektronskim komponentama i MARK IV koji je bio prvi potpuno elektronski

raĉunar sa oko 18000 elektronskih cijevi, magnetnom disk memorijom i

memorijom od magnetnih jezgara.

1944. godine - pojam Cybernetics (kibernetika) prvi put je upotrijebljen

na konferenciju u Princetonu.

1945. godine - zabiljeţen je prvi bug50

kada je moljac prekinuo spoj u

prototipu Mark II raĉunara.

1946 godine - ENIAC (Electronic Numeric Intergrator and Computer)

je predstavljen na univerzitetu u Pennsylvaniji. Za ameriĉku vojsku izgradio ga

je Moor-ov institut i svrha mu je bila izraĉunavanje balistiĉkih tabela.

Već pomenuti Mokli, koji je bio upoznat sa radom Atanasova i Stibica,

znao je za potrebu armije za mehaniĉkim kalkulatorom, ali je predloţio izradu

elektronskog raĉunara. Prijedlog je prihvaćen 1943. godine, i Dţon Mokli

(John Mauchly) i njegov postdiplomac Ekert (J. Presper Eckert) su poĉeli da

rade na elektronskom raĉunaru koga su nazvali ENIAC (Electronic Numerical

Integrator And Computer).

50

Termin „Bug“ se odnosi na grešku u nekom programu, a na ovoj slici prikazan je originalni zapis zajedno sa

„odgovornim“ kukcem

118

a) b)

Slika 32: Džon Mokli i Presper Ekert a) i računar ENIAC b)

Ova mašina se sastojala od 18000 vakumskih cijevi i 1500 releja.

ENIAC je bio teţak 30 tona i zauzimao je veliĉinu odbojkaškog igrališta. Snaga

mašine bila je 140 kW. Kvario se u prosjeku svakih sedam minuta (što nije

ĉudo, obzirom na ogromnu disipaciju i upotrebljenu tehnologiju) a za mnoţenje

dva broja potrebne su bile 3 ms. Što se arhitekture tiĉe, ENIAC je imao dvadeset

registara, a svaki je mogao da sadrţi desetocifreni decimalni broj, i to tako što je

svaka cifra predstavljena sa po deset vakumskih cijevi. Programirao se

postavljanjem 6000 multipozicionih prekidaĉa, a veze izmeĊu komponenata su

bile ţiĉane.

Mašina je završena 1946. godine kada je bilo prekasno da se upotrijebi u

svrhu za koju je originalno bila namjenjena. MeĊutim, kako je rat bio završen,

Mokli i Ekert su organizovali ljetnu školu sa ciljem da objasne svoj rad

kolegama. Ova ljetna škola predstavlja poĉetak eksplozije interesovanja za

izgradnju velikih raĉunara.

Poslije tog istorijskog trenutka mnogi drugi istraţivaĉi se zapoĉeli sa

proizvodnjom elektronskih raĉunara. Prvi naredni raĉunar koji je proradio 1949.

godine bio je EDSAC izgraĊen na Univerzitetu Kembridţ u Velikoj Britaniji.

Njegov autor bio je Moris Vilks (Maurice Wilkes), a ovaj raĉunar vrijedi

pomenuti jer je to bio prvi raĉunar sa zapamćenim programom. Slijedili su

JOHNIAC napravljen u firmi Rand Corporation, ILLIAC napravljen na

Univerzitetu u Ilinoisu, MANIAC iz Los Alamos Laboratory i WEIZAC sa

Vajcmanovog instituta u Izraelu.

Ekert i Mokli su poĉeli da rade na narednom raĉunaru EDVAC

(Electronic Discrete Variable Automatic Computer), ali je taj projekat bio

fatalno ugroţen kada su njih dvojica napustila Univerzitet u Pensilvaniji radi

osnivanja kompanije u Filadelfiji (Eckert-Mauchley Computer Corporation).

Poslije više fuzionisanja, ova kompanija je postala današnja Unisys

Corporation.

119

Dţon fon Nojman (John von Neumann), (1903-1957), jedan od

uĉesnika ENIAC projekta u meĊuvremenu, je otišao na Prinstonov Institut za

napredne studije da bi radio na sopstvenoj verziji EDVAC-a, koju je nazvao IAS

mašina. U vrijeme kada je poĉeo da se bavi raĉunarima fon Nojman je bio jedan

od najvećih matematiĉara toga doba. Za njega kaţu da je bio genije kalibra

Leonarda da Vinĉija. Govorio je više jezika, bio je struĉnjak za fiziku i

matematiku i mogao je da se prisjeti svega što je ikada ĉuo, vidio ili proĉitao.

a) b)

Slika 33: John von Neumann a) i John von Neumann-ova arhitektura računara b)

Fon Nojman je zakljuĉio da je programiranje raĉunara pomoću velikog

broja prekidaĉa i kablova sporo i teško, i da je bolje program predstaviti u

digitalnom obliku u memoriji raĉunara. On je takoĊe shvatio da je, umjesto

decimalne aritmetike koju je koristio ENIAC, bolje koristiti binarnu aritmetiku

(s obzirom da je kod ENIAC-a svaka cifra predstavljana sa po deset vakumskih

cijevi od kojih je uvijek samo jedna bila upaljena).

Njegov arhitekturni princip, poznat kao fon Nojmanova mašina,

primjenjen je kod prvog raĉunara sa zapamćenim programom EDSAC, i još

uvijek je osnova za gotovo sve raĉunare i do današnjih dana. Ova arhitektura,

kao i IAS mašina koju je fon Nojman izradio u saradnji sa Hermanom

Goldštajnom (Herman Goldstine), imala je ogroman uticaj na dalji razvoj

raĉunara. Skica ove arhitekture je prikazana na slici 33.

Fon Nojmanova mašina je imala pet osnovnih dijelova: memoriju,

aritmetiĉko logiĉku jedinicu, jedinicu za upravljanje programom i ulaznu i

izlaznu opremu. Memorija se sastojala od 4096 rijeĉi od kojih je svaka imala 40

bitova. Svaka rijeĉ je sadrţala ili dvije 20-bitne instrukcije ili dva 39-bitna

oznaĉena cijela broja. Osam bitova instrukcije je definisalo operaciju, a

preostalih 12 je specificiralo rijeĉ u memoriji.

120

Unutar aritmetiĉko logiĉke jedinice, preteĉa savremene CPU (Central

Processing Unit) je bio specijalni interni 40-bitni registar nazvan akumulator.

Tipiĉna instrukcija, na primjer, sabira memorijsku rijeĉ sa sadrţajem

akumulatora ili upisuje sadrţaj akumulatora u memoriju. Mašina nije imala

aritmetiku u pokretnom zarezu, jer je fon Nojman smatrao da će svaki

kompetentni matematiĉar moći da sam odredi poziciju decimalne taĉke.

Otprilike u isto vrijeme kada je fon Nojman pravio IAS mašinu,

istraţivaĉi na MIT-u (Massachusetts Institute of Technology) su takoĊe pravili

jedan raĉunar. Taj raĉunar zvan Whirlwind I je, za razliku od ENIAC-a i drugih

mašina sliĉnog tipa koje su imale dugaĉke memorijske rijeĉi, imao 16-bitne

rijeĉi i bio je projektovan za upravljanje u realnom vremenu. Ovaj projekat je

doveo do izuma memorije od magnetnih jezgara Dţeja Forestera (Jay

Forrester), a kasnije i do prvog komercijalnog mini raĉunara.

Dok se sve to dešavalo, IBM je bio mala kompanija koja je proizvodila

bušaĉe kartica i mašine za mehaniĉko sortiranje kartica (oni su i poĉeli sa

proizvodnjom mehaniĉkih pisaćih mašina i druge mehaniĉke kancelarijske

opreme, pa otuda i ime kompanije - International Business Machines). Iako je

IBM finansirao jedan dio projekta Hauarda Ejkena, oni nisu bili naroĉito

zainteresovani za proizvodnju raĉunara sve dok nisu 1953. godine proizveli

raĉunar 701. Dakle, dugo vremena pošto su Ekert i Mokli postali broj jedan na

trţištu sa njihovim raĉunarom UNIVAC, raĉunar 701 je imao 2k 36-bitnih rijeĉi

sa dvije instrukcije po rijeĉi. To je bila prva u seriji mašina koje će za samo

desetak godina postati dominantne na trţištu raĉunara. Tri godine kasnije,

proizveden je 704, koji je imao 4k rijeĉi memorije izraĊene u tehnologiji

magnetnih jezgara, 36-bitne instrukcije, i hardver za izvršavanje operacija u

pokretnom zarezu. Godine 1958. IBM je proizveo svoj posljednji raĉunar sa

vakumskim cijevima - mašinu sa oznakom 709.

Recimo nekoliko rijeĉi i o softveru. Već smo pomenuli naĉin na koji se

programirao ENIAC. Kasnije se poĉelo sa raĉunarima koji imaju zapamćene

programe (EDSAC). U svakom sluĉaju, jezik na kome se programiralo bio je

mašinski jezik - jezik nula i jedinica. Programi na takvom jeziku bili su

nepregledne liste redova ispisanih nulama i jedinicama. Pisanje takvih programa

bilo je mukotrpno, njihovo ĉitanje još teţe, a najgore je bilo pronaći grešku u

programu. Uz sve to, mašinski jezici (kako im to i ime kaţe) su mašini

orijentisani: drugi raĉunar - drugi jezik. Takve raĉunare mogli su da

programiraju samo oni koji su dobro poznavali njihovu arhitekturu. Vrlo brzo su

121

programeri poĉeli da razmišljaju o tome kako da svoje programe skrate i uĉine

jasnijim pa su se dosjetili da binarne nizove pretvore u brojeve u dekadnom, a

kasnije u heksadekadnom brojnom sistemu. Ovo je tek malo smanjilo fiziĉki

obim listinga programa, a uvelo je potrebu za prvim rudimentarnim

prevodiocima koji su prevodili dekadne, odnosno heksadekadne brojeve, nazad

u binarni sistem (raĉunari su još uvijek, pa i danas, razumijevali iskljuĉivo

mašinski jezik). Nešto kasnije su uvedeni asemblerski jezici, ili jezici II

generacije, gdje su naredbe predstavljane simboliĉkim oznakama. Ovo je dovelo

do daljeg smanjenja obima programa, do nešto bolje ĉitljivosti, ali i do

sloţenijih prevodilaca - asemblera. MeĊutim, i dalje se radi o mašini

orijentisanim jezicima, a odnos broja naredbi mašinskog i asemblerskog jezika

je 1:1. O operativnim sistemima nije bilo ni govora. Sve potrebne radnje je

uglavnom izvršavao sam operater.

Ipak, era elektronskih digitalnih raĉunara je zapoĉela, kao i nezaustavljiv

intenzivni razvoj na ovom polju. Jedan dogaĊaj u nauĉnom svijetu, tek koju

godinu pošto je proizveden ENIAC, dovešće, u godinama koje su slijedile, do

revolucije u oblasti raĉunarstva i, uopšte, elektronike.

1949. godine - razvijen je „Short Order Code“ koji se smatra prvim

višim programskim jezikom.

1950. godine - Alan Tjuring objavljuje, u ĉasopisu Mind, ĉlanak u ko-

jem utvrĊuje kriterijume za „Tjuringov test kompjuterske inteligencije“ [test za

utvrĊivanje vještaĉke inteligencije].

1951. godine - firma Unisys predstavlja UNIVAC 1 (UNIVersal

Automatic Computer) - prvi komercijalni elektronski raĉunar opšte namjene,

dostupan na trţištu. Ime je skraćenica izraza UNIVersal Automatic Computer.

Raĉunar je bio sastavljen preteţno od elektronskih cijevi. Zauzimao je

prostor veliĉine jedne sobe (teţio je 10 tona), a trošio je i mnogo energije (125

kW). Voda kojom su cijevi bile hlaĊene toliko

se zagrijavala da se koristila za grijanje

prostorija. Slavu je stekao nakon godinu dana

prilikom ispitivanja javnog mnijenja, taĉno

predvidjevši rezultate ispitivanja do tada

nezamislive taĉnosti.

Slika 34: Računar UNIVAC

122

Do 1957. godine IBM i UNIVAC proizvode raĉunare za vojsku, velike

firme i univerzitete. U IBM-u su mislili da će zadovoljiti sve svjetske potrebe za

raĉunarima kada proizvedu deset velikih raĉunara.

1956. godine:

prva upotreba keyboarda (tastature) za izravan unos podataka u raĉunar,

IBM-ov istraţivaĉki tim stvara FORTRAN (prvi naučni programski jezik).

1957. godine - skenirana je prva fotografija.

1958. godine - Jack Kilby iz Texas Instrumentsa i

Robert Noyce iz Fairchild Semicondustora odvojeno

dolaze do pronalska integrisanog kola. Kada više

tranzistora smjestimo na komadić silicijuma i poveţemo ih

metalnim izvodima utisnutim u silicijum, dobijamo

integrisano kolo. Slika 35: Integrisano kolo

Daljnji razvoj bio je predvidiv: što više tranzistora na što manje prostora.

Integrisana kola u poĉetku su sadrţavala desetke i stotine, a kasnije milione

elektronskih komponenata.

Procesor (2003. god.) sadrţi više

od 100 miliona tranzistora na ploĉici

površine nekoliko santimetra ĉetvornih.

Od 1957. do 1981. firma DEC svoje

raĉunare PDP i VAX nudi po

pristupaĉnoj cijeni, što i malim firmama

omogućava upotrebu računara, te broj

korisnika raste.

Slika 36: Elektronski računar PDP

1959. godine - stvoren je COBOL (Coman Buissnes Oriented Lan-

guage), programski jezik orijentisan prema poslovnim aplikacijama.

1960. godine - na univerzitetu Cornell pušten je u rad Perceptor, prvi

raĉunar koji ima sposobnost uĉenja na greškama (što je ostvareno upotrebom

neuronskih mreţa).

123

1962. godine:

Steve Russel, student na MIT-u, programira prvu računarsku igru,

Spacewar,

poĉinje istraţivanje vezano za novi model organizacije raĉunarskih mreţa

koji šalje podatke u nesekvencijalnim paketima koji se sastavljaju na

odredištu. Ovaj koncept je osnova organizacije modernih raĉunarskih mreţa.

1963. godine:

Ivan Sutherland stvara Sketchpad, interaktivni program za crtanje koji

postaje osnova za CAD (Computer Aided Designe) i WYSIWYG (What You

See Is What You Get) koncepte,

Douglas Englebert s istraţivaĉkog instituta Stanford pronalazi raĉunarskog

miša.

Slika 37: jedan od najranijih miševa

1965. godine - Gordon Moore, suosnivaĉ kompanije Intel, postavlja

Mooreov zakon, koji kaţe da će se broj tranzistora od kojih se sastoji procesor

udvostruĉavati svake godine. On opisuje rast gustine pakovanja tranzistora u

procesoru, a samim tim i rast performansi procesora. U originalu Mooreov

zakon je glasio: “Svake godine se broj tranzistora po kvadratnom inĉu

mikroprocesora udvostruĉuje”. Moore 1995. revidira svoj zakon na dvije

godine. U novije vrijeme period dupliranja je povećan na 18 mjeseci.

Zakon vaţi već skoro 50 godina i prognoze su da će vaţiti i narednih 10

godina. Zakon je vrlo negativno primljen, no Moore je bio u pravu jer se rast

broja tranzistora još i danas ponaša taĉno po njegovom zakonu.

124

Slika 38: Moore-ov zakon

1965-66. godine - prvi put je opisan termin „hypertext“ koji oznaĉava

tekst vezan za multimedijalne sadrţaje i druge tekstove.

1967. godine - poĉetak razvoja PASCALA, strukturnog programskog

jezika.

1968. godine - Douglas Englebert na Computer Conference-i predstavlja

raĉunarskog miša, hipertekst, objektno programiranje, dinamiĉko povezivanje

datoteka i saradnju pomoću dijeljenja ekrana.

1969. godine:

ameriĉko Ministarstvo odbrane pokreće ARPAnet, prethodnik Interneta,

Bell laboratoriji poĉinju razvijati operativni sistem UNIX.

1970. godine - razvijen je prvi floppy disk.

1971. godine - Intel razvija prvi mikroprocesor,

4004 (procesor organizovan na LSI (Large Scale

Integration) principu – sadrţi preko 15.000 zasebnih

komponenti integrisanih u jedan procesor), sposoban je

izvoditi 60.000 matematiĉkih operacija po sekundi

(mikroprocesor je osnovni element raĉunara,

aritmetiĉko-logiĉki i upravljaĉki dio, smješten na

integrisanom kolu).

Slika 39: Mikroprocesor Intel 4004

125

1972. godine:

Ray Tomlinson, raĉunarski inţenjer u firmi Bolt, Beranek i Newman, šalje

prvu e-mail poruku,

razvijen je TelNet standard koji omogućava korisnicima da upravljaju

udaljenim raĉunarima,

u Bell laboratorijima razvijen je programski jezik C, jedan od najuticajnijih

programskih jezika (nazvan je C iz vrlo jednostavnog razloga, njegov

prethodnik zvao se B).

1973. godine:

razvijen je FTP (File Transfer Protocol) protokol koji omogućava slanje

datoteka udaljenim raĉunarima,

Xerox predstavlja svoj eksperimentalni raĉunar Xerox Alto (katkada ga

nazivaju prvim personalnim raĉunarom), s konceptom grafičkog

korisničkog interfejsa, opremljen mišem i mreţnom karticom. Iako Alto

nikada nije ušao u serijsku proizvodnju, koncept oko kojeg je izraĊen imaće

velik uticaj na stvaranje Apple Lise i Macintosha.

1974. godine - Intel predstavlja 8080 procesor.

1975. godine:

Ed Roberts i Les Solomon - prvi personalni računar dostupan širem

krugu korisnika - ALTAIR 8800. IzgraĊen je na Intelovu 8080 procesoru.

Nakon kupovine raĉunar je trebalo sastaviti. Bio je to naporan posao jer je

trebalo spojiti brojne ţice, te postaviti i uklopiti mnoštvo elemenata koje je

trebalo i lemiti. Altair nije imao operativni sistem. Nije imao programski

jezik. Nije imao ni tastaturu ni monitor. Nije imao trajne memorije (samo

256 bajta RAM-a). Ulazni ureĊaj bili su prekidaĉi na prednjem dijelu kutije,

izlaz je bio na 16 svjetlećih dioda. Programiranje je bilo binarno, serijama

nula i jedinica. Kad bi se ureĊaj iskljuĉio, nestalo bi i programa i podataka i

rezultata. Koštao je 1.289 dolara. Prodano je oko 5.000 tih raĉunara. Da bi

raĉunar radio nešto korisno, bilo je potrebno kupiti još nekoliko periferija

vrijednih oko 2.000 USD.

IBM predstavlja laserski štampaĉ,

126

Xerox patentira Ethernet - temelj svih današnjih mreţa. Napisan je prvi

Ethernet protokol i uspostavljen prvi LAN (Local Area Network – lokalna

(raĉunarska) mreţa),

Zilog predstavlja Z80 mikroprocesor koji će kasnije postati srcem svih

znaĉajnih personalnih raĉunara temeljenih na CP/M operativnom sistemu.

Prva igra - ENCOUNTER. Firma Objective

Design predstavila je Encounter, prvu

mikroraĉunarsku igru koja se isporuĉivala

kupcu u asembleru, ispisana na papirnoj

traci.

Pol Alen i Bil Gejts (Paul Allen i Bill

Gates) osnivaju Microsoft. Razvijaju

programski jezik BASIC za Altair 88000.

Slika 40: Pol Alen i Bil Gejts

1976. godine:

IBM predstavlja i prvi ink-jet štampač,

Steve Jobs i Steve Wozniak dizajniraju i grade Apple I raĉunar, (koristi

mikroprocesor 6502) - prvi raĉunar na kojem se odmah moglo poĉeti raditi

bez velikog lemljenja i spajanja ţica, te kasnije iste godine osnivaju firmu

Apple,

JVC poĉinje prodavati VHS videorekordere.

1977. godine:

Gary Kidall iz Digitala razvio je CP/M (Control Program for

Microcomputers), operativni sistem koji je pokretao prvu generaciju PC

raĉunara. Kasnije ga je zasjenio i u potpunosti

istisnuo MS-DOS.

Osnovan je Microsoft,

Apple predstavlja APPLE II, potpuno sklopljen

sistem s MOS 6502 procesorom i 4 KB RAM-a, a

koštao je 3.759 dolara. Korisnici upotrebljavaju

vlastite televizore kao monitore i kasetofone za

ĉuvanje podataka.

Slika 41: Apple II

1978. godine:

Intel predstavlja 8086 procesor.

127

Epson America predstavio je MX-80,

prvi jeftini 9-igliĉni štampaĉ i time

pokrenuo revoluciju stonih raĉunarskih

štampaĉa. Taj štampaĉ je ĉak mogao

štampati i grafiku.

Slika 42: Epson štampač

1979. godine:

pokrenut je Usenet,

mobilni telefoni se poĉinju testirati u Japanu i Chicagu,

Dan Bricklin i Bob Frankston predstavljaju VisiCalc, tabelarni kalkulator

koji stvara ĉitavu industriju.

Sony predstavlja Walkman.

Intel predstavlja 8088 procesor.

Video igre za raĉunarske konzole, kao što su Space Invaders i Pac Man,

postaju u svijetu velikim hitom i pravom pomodnom pojavom.

Atari isporuĉuje svoje prve raĉunare

Atari 400 i Atari 800, koji su oznaĉili

poĉetak ere raĉunarskih igara. Model 800

bio je prava mašina: imao je 8 KB RAM-a,

posebne ĉipove za grafiku i zvuk, a mogao

je primiti 2 ROM ketridţa. Ĉipove je

dizajnirao otac “duše” Amige Jay Miner.

Slika 43: Računar Atari

1980. godine:

IBM predstavlja PC (personal computer) koncept upotpunjen sa

Microsoftovim DOS operativnim sistemom. Otvorena arhitektura IBM-ovog

PC-a je osnova za organizaciju većine današnjih raĉunara koje

upotrebljavaju kućni i poslovni korisnici.

Tim Barners-Lee piše mali program pod imenom Enquire Within Upon

everything. Njegov koncept stvaranja slučajnih veza izmeĎu odvojenih

objekata na kraju evoluira u World Wide Web – globalnu ili svjetsku mreţu.

nastaju prvi tvrdi (hard) diskovi. Format im je bio 5,25 inĉa, a kapaciteti su

varirali izmeĊu 5 i 10 MB.

IBM naruĉuje od Microsofta operativni sistem za PC.

javlja se Hayes Smartmodem 300. Taj model donosi AT skup naredbi, koji

će na kraju postati industrijskim standardom.

128

pojavljuje se ZX80 i ZX81 (prethodnici legendarnog Spectruma) - ĉudesne

mašine za ta pionirska vremena: 1 KB

RAM-a i 4 KB ROM-a u kojem je bio

upisan BASIC. Najbolje od svega je

cijena: koštali su manje od 200 USD, a

kasnije i manje od 100 USD, što je

raĉunare uĉinilo vrlo dostupnim i na neki

naĉin potaklo informatiĉki bum. Tvorac

tih raĉunara je sir Clive Sinclar, kojem je

upravo zbog uspjeha ZX serije bila

dodijeljena i plemićka titula.

Slika 44: Sinclair 80

12.08.1981. godine:

Jedan od najznaĉajnijih datuma u

istoriji razvoja raĉunara jer je IBM izbacio

prvi prenosni računar, koji najviše

odgovara onom što danas zovemo PC

raĉunar. Taj IBM-ov PC je sadrţao CPU,

RAM memoriju, Floppy drive, imao je

dodatne slotove, koristio je odreĊeni

operativni sistem i imao je mogućnost

prikljuĉka ostalih komponenti.

Slika 45: IBM PC model 5150 iz 1981. godine

Koristio je CPU 8088, imao 64 KB RAM-a, Floppy formata 5.25, imao

je ĉak 5 dodatnih slotova, koristio je operativni sistem PC DOS koji je kasnije

prerastao u MS DOS i imao je mogućnost prikljuĉka matriĉnih štampaĉa i

monitora.

1982. godine:

Sony najavljuje CD (compact disk) tehnologiju znatno povećavajući

kapacitet skladištenja digitalnih podataka,

termin „Internet“ prvi put je upotrijebljen kao opis za nekoliko povezanih

raĉunarskih mreţa,

razvijen je TCP/IP protokol (Transmision Control Protocol / Internet

Protocol) koji ĉini okosnicu modernog Interneta,

129

Osnovana je firma Compaq Computer Corp. koja je prva proizvela kopiju

IBM PC raĉunara i postala najveći konkurent IBM-u na poslovnom trţištu

personalnih raĉunara.

1983. godine:

Već postoji 10 miliona PC raĉunara u SAD.

Apple izbacuje raĉunar koji je imao grafiĉki

interfejs i koristio miša. Zvao se Lisa PC. Cijena

mu je bila negdje oko 10 hiljada dolara.

Ĉasopis Time izabire raĉunar, umjesto osobe, za

svoju naslovnicu godine. Ovaj dogaĊaj oznaĉava

rastući uticaj raĉunarske tehnologije na društvo.

Slika 46: Naslovna strana časopisa Time

1984. godina:

IBM izbacuje PC sa 80826 procesorom.

Apple predstavlja Mekintoš (Macintosh), raĉunar sa grafiĉkim interfejsom

(GUI – Graphic User Interface) sa cijenom od pristupaĉnih 2500 dolara.

Predstavljanje je slijedila dotad nezapamćena reklamna kampanja

predvoĊena vrlo poznatom „Orwell-ovskom“ reklamom.

Predstavljen je DNS (Domain name system), sistem koji omogućava

upotrebu mreţnih adresa, u obliku kojeg danas poznajemo, umjesto

dotadašnjeg niza brojeva.

IBM predstavlja DB2, program za stvaranje i manipulaciju baza podataka,

prva verzija Microsoft Worda 1.0 kao i Lotus 1-2-3.

U knjizi Neuromancer, William Gibson prvi put upotrebljava termin

“cyberspace”.

Profesor Fred Cohen sa univerziteta University of Southern California

objavljuje prvi rad o raĉunarskim virusima.

1985. godina: Pojava Microsoft Windows operativnog sistema.

1986.godina: IBM PC sa procesorom 80386.

1988. godine:

Student Robert Morris Jr. piše prvi mreţni raĉunarski virus ĉime naglašava

potrebu za većom sigurnošću unutar mreţnog okruţenja,

130

predstavljen IRC (Internet Relay Chat),

Friedrich Reintzer otkriva teĉni kristal,

Firma Creative Labs proizvodi zvuĉnu karticu SoundBlaster.

1990. godine - Hewlett-Pacard i IBM zajedno poĉinju razvoj na RISC

procesorima.

1991. godine:

Tim Berners – Lee piše prve protokole za World Wide Web (WWW) koji

objedinjuju URl i HTTP protokole te HTML. World Wide Web je razvijen u

CERN-u (Conseil Européan pour la Reaherche Nucléaire - Evropska

organizacija za nuklearna istraţivanja),

poslato je 2,3 milijarde e-mail poruka,

Linus Benedict Torvalds stvara prve verzije Linux-a.

1993. godine:

na univerzitetu Illinois razvijen je Mosaic, grafiĉki web browser (mreţni

pretraţivaĉ) koji je prototip za sve današnje browsere.

Intel proizvodi procesor Pentium (3.2 miliona tranzistora).1994. godine -

uspješno su predstavljeni koncepti kvantnog i DNA raĉunara.

Windows NT, MS Office 4.0 i MS-DOS 6.0.

1994. godine:

Tim Bernes-Lee osniva organizaciju The World Wide Web Consortium,

Osnovana kompanija YAHOO.

1995. godine:

Predstavljena je Java, programski jezik koji se moţe izvršavati na svim

modernim operativnim sistemima,

Toy Story postaje prvi dugometraţni film napravljen iskljuĉivo raĉunarskom

animacijom,

predstavljen Windows 95,

objavljena norma USB,

izlaskom igara kao što su Quake i Command & Conquer - Red Alert poĉinje

brţi razvoj hardwarea namijenjenog novoj kategoriji korisnika raĉunara

prvenstveno orijentisanih zabavi,

131

predstavljena prva stabilna verzija Linux kernela.

1997. godine:

Izlazi prva javna verzija Opera browsera,

Bill Gates je najbogatiji poslovni ĉovjek

na svijetu,

poĉine prodaja DVD diskova,

IEEE objavljuje 802.11 (norma za

beţiĉne mreţe)

Garry Kasparov gubi šahovski meĉ

protiv IBM-ovog Deep Blue raĉunara.

Slika 47: Gari Kasparov

1998. godine:

Sergey Brin i Larry Page osnivaju Google, te je predstavljen Google,

Internet pretraţivaĉ baziran na Linux-u,

predstavljen Windows 98,

Apple predstavlja iMac, koncept raĉunara koji radikalno odskaĉe od

dotadašnjih normi zbog svoje integrisanosti i naglaska na dizajn,

pojavio se Napster, prvi pravi program za razmjenu muzike u mp3 formatu,

u Japanu pušten u prodaju prvi MP3 player (Saehan, MPMan).

2000. godine:

Poĉetak godine oznaĉen je velikim isĉekivanjem posljedica Y2K buga (Year

2000. bug). Stariji raĉunarski sistemi i programi zapisivali su godine u

skraćenom formatu sa samo dvije zadnje brojke (99 umjesto 1999 – zbog

manjeg zauzeća memorije) i vjerovalo se da postoji opasnost od

iskljuĉivanja takvih raĉunarskih programa ili da će se poĉeti ponašati vrlo

nepredvidivo kada nastupi 2000. godina (zbog promjene 99→00). No na

sreću, nisu se dogodile nikakve predviĊane katastrofe i osim nekih sitnih

grešaka ulazak u 2000. godinu prošao je bez posljedica.

Procesori prelaze granicu od 1GHz.

Lansiran je Windows 2000, te DOS prestaje postojati.

2001. godine:

Apple predstavlja svoj novi operativni sistem – OS X, zasnovan na UNIX

jezgri,

132

predstavljen USB 2 protokol i SATA 1.0 standard,

postaju dostupne nove Internet domene kao što su .info i . biz,

Kompanija Dell computers postaje najveći proizvoĊaĉ personalnih raĉunara.

2002. godine:

Poĉetkom godine demonstriran je prvi biološki raĉunar koji za rad

upotrebljava DNA molekule,

WLan (Wireless ili beţiĉni Lan) ulazi u komercijalnu upotrebu,

Draper Investment Company stoji iza projekta pod imenom "Sky peer-to-

peer", koji je kasnije skraćen na "Skyper", da bi sljedeće godine postao

„Skype”.

2003. godine:

Predstavljen Blu-Ray standard koji omoućava zapis 25 GB podataka na

medij veliĉine CD-a/DVD-a,

NEC Earth Simulator najbrţi je superraĉunar na svijetu sa brzinom od 35.86

TFLOPS. Brzina superraĉunara se odreĊuje prema broju matematiĉkih

operacija u sekundi. 1 FLOPS (Floating Point Operations Per Second)

oznaĉava jednu matematiĉku operaciju u sekundi. Trenutna snaga

superraĉunara mjeri se u TeraFLOPS (1012 FLOPS).

Predstavljen je Athlon 64, prvi 64 bit procesor za PC raĉunare. „bit“ kod

procesora oznaĉava koliki je najveći broj s kojim procesor moţe

manipulisati u jednom ciklusu, svaki veći broj se mora prenijeti u drugi

ciklus što usporava izvršavanje matematiĉke operacije. Taj broj je potencija

broja 2 i zadnjih 15-ak godina u upotrebi su 32 bit procesori koji mogu

manipulisati najviše sa brojem 232. Procesori nove generacije mogu

manipulisati puno većim brojevima (264) što im omogućava i veću brzinu.

Još jedna velika razlika je i u koliĉini RAM-a s kojom procesori mogu

raditi. Kod 32 bit procesora najveća koliĉina je 4 GB, s time da jedan

program ne moţe upotrijebiti više od 2 GB. 64 bit procesori omogućavaju

znatno veću koliĉinu radne memorije, ĉak i 10-ak TB. Zbog ovako velike

razlike u arhitekturi procesora, programi koji rade na 32 bit ne mogu raditi

na 64 bit i obrnuto. Upravo zbog kompatibilnosti programa i nove

generacije procesora, svi procesori namjenjeni Desktop trţištu sadrţe 32 bit

komponentu (svojevrsnog prevodioca) koja omogućava normalan rad svih

programa.

133

2004. godine:

PCI Express standard ulazi u komercijalnu upotrebu,

Google objavljuje uslugu besplatne elektronske pošte Gmail.

2005. godine:

U komercijalnu upotrebu ulaze prvi

dvojezgreni procesori,

IBM Blue Gene/L superraĉunar postaje najbrţi

raĉunar, sa brzinom od 360 TeraFLOPS-a.

2006. godine - poĉetkom godine predstavljen je prvi Apple raĉunar

baziran na Intel procesorima što je oznaĉilo veliku promjenu u filozofiji

kompanije. Nekoliko mjeseci poslije omogućena je i instalacija Windows

operativnog sistema.

2008. godine - U prvoj polovini godine konaĉno

su riješene sve dvojbe oko nasljednika DVD formata. Od

dva konkurentska rješenja u vidu Blu-Ray i HD-DVD

diskova, Blu-Ray se pokazao tehniĉki i komercijalno

uspješniji.

5.5. Razvoj digitalnih računarskih sistema

Nastanak raĉunara vezan je za vjekovnu teţnju ĉovjeka da raĉuna i da

sebi olakša taj proces, te da ga uĉini ispravnijim i brţim. Ideja o konstruisanju

ureĊaja za automatizaciju stara je nekoliko hiljada godina. Mašina koja je

nazvana kompjuter (Compute - izraĉunati), prvobitno je sluţila kao sprava za

raĉunanje, da bi se danas pomoću nje dolazilo do svih potrebnih informacija i

znanja.

Pojavom te mašine svijet više ne izgleda onakav kakav je bio do tada.

Razvoj raĉunara smatra se najvaţnijim tehnološkim dostignućem XX vijeka. On

je zapoĉeo takozvanu „Computer Revolution“ koja se po efektima moţe porediti

sa industrijskom revolucijom XVIII i XIX vijeka. Raĉunar je postao osnovno

sredstvo za rad.

134

U razvoju raĉunarskih mašina, razvijani su sa promjenljivim uspjehom i

analogni raĉunari. Dok digitalni sistem koristi diskretne nivoe elektriĉnog

napona kao kodove za simbole, a manipulacija ovim simbolima je metoda

operacija digitalnog raĉunara, elektronski analogni raĉunar manipuliše sa

fiziĉkim veliĉinama napona ili struje. Taĉnost analognih raĉunara je uglavnom

ograniĉena taĉnošću opreme za oĉitavanje, generalno do 3 ili 4 znaĉajne cifre.

Druga ograniĉenja, kao što su šum, nelinearnost, temperaturni koeficijent i

parazitni efekti, zajedno su uticali na stagnaciju razvoja analognih raĉunara i

doveli do dominacije digitalnih raĉunara.

Hardver digitalnih raĉunara razvijan je brzo poslije ovih ranih dana

raĉunarskog sistema. Elektronske cijevi koje su korišćene u prvim raĉunarima

dovele su do ubrzanja evolucije digitalnih raĉunara. Tranzistori zamjenjuju

elektronske cijevi poĉevši od 1956. (raĉunari 2. generacije), zatim tranzistori i

štampane veze, kada se raĉunari poĉinju masovnije koristiti na univerzitetima i

meĊu nauĉnicima. Od sredine 60. godina tranzistore zamjenjuju integrisana kola

(raĉunari 3. generacije), koja su omogućila povećanje pouzdanosti, smanjenje

dimenzije, veću brzinu, veću efikasnost i niţe cijene. Razvoj integrisanih kola

LSI (large scale integration) i VLSI (very large scale integration) doveo je do

mikroraĉunarske revolucije (1970). Intelovi inţenjeri su konstruisali prvi

mikroprocesor (1971). Javljaju se popularni mali raĉunari za personalnu

upotrebu - Apple i Commodore.

Dolazi do ubrzanog razvoja stonih - desktop raĉunara, koji ipak nisu u

potpunosti zamjenili velike raĉunare – mainframe i superraĉunare, koji takoĊe

doţivljavaju promjene.

Prava istorija elektronskih digitalnih raĉunara dijeli se u nekoliko

generacija. Vremenske periode tokom kojih su pojedine generacije trajale treba

uzeti samo orijentaciono, jer u struĉnoj literaturi razliĉiti autori navode razliĉite

podatke. Ovo otuda što su raĉunari pojedine generacije korišćeni i poslije

nastanka nove generacije raĉunara, tako da je teško povući preciznu granicu.

Većina autora se slaţe s podjelom na 5 ili 6 generacija raĉunara.

Od davnina koristi se niz mehaniĉkih ureĊaja i pomagala koja su ĉovjeku

pruţala pomoć pri raĉunskim operacijama. Kako je u današnje vrijeme

dominacija digitalnih raĉunarskih sistema baziranih na elektronskim

komponentama, interesantno je upoznati se njihovim istorijskim razvojem.

135

Slika 48: Pregled tehnoloških generacija elektronskih računara

Razvoj proizvodnih tehnologija uslovio je poboljšanja raĉunarskih

sistema, te prema fazama razvoja, razlikuje šest generacija raĉunara.

5.5.1. Računari prve generacije (1951 - 1958)

Poĉetak ere digitalnih raĉunarskih sistema datira od završetka II

svjetskog rata. IzraĊen za vojne potrebe, 1945. godine pušten je u rad prvi

elektronski digitalni raĉunar - ENIAC, sastavljen od pribliţno 18000 vakumskih

elektronskih cijevi, bez radne memorije, kojem je bio najveći problem da ostane

ispravan do kraja obavljanja raĉunske operacije, dakle gotovo nikakva

pouzdanost. Vakumske elektronske cijevi bile su osnovni aktivni element

hardvera raĉunara prve generacije. Zbog toga su bili glomazni i nepouzdani,

zauzimali gotovo ĉitavu zgradu i trošili ogromnu energiju. 1947. godine

isporuĉen je prvi komercijalni korisniĉki raĉunar UNIVAC (UNIVersal

Automatic Computer). Nekako u to doba javlja se i kompanija IBM

(International Business Machines), do tada poznata po elektromehaniĉkim

raĉunskim mašinama. 1954. godine proizvela je raĉunar IBM 705 i to je poĉetak

njene dominacije u svijetu raĉunarske tehnike; povremeno je zauzimala i preko

90% svjetskog trţišta digitalnih raĉunarskih sistema. Svojim raĉunarima

praktiĉki su diktirali standarde raĉunarske tehnike.

136

Prvi sistemi, smješteni u velikim klimatizovnim prostorijama, bili su kao

stvoreni za ţivot kukaca (bug) koji bi, šetnjom po unutrašnjosti sistema izazivali

elektronski kratki spoj, a time nekontrolisane greške u izvršavanju programa.

Iako buba u unutrašnjosti modernih sistema više nema, nesuvisle greške u

izvršavanju programskog koda nose njihov naziv - bug.

Slika 49: Elektronska cijev Slika 50: UNIVAC I

Tipiĉan predstavnik prve generacije raĉunara je UNIVAC I, a poznatiji

su: EDSAC (Maurice Wilkes, 1949), BINAC (Eckert’s i Mauchly’s Electronic

Control Company -1949), Whirlwind i (J.Forrester, 1949), SEAC (Samuel

Alexander i Ralph Slutz, 1950), SWAC (Harry Huskey, 1950), IAS (Institute of

Advanced Study, 1952) i IBM 701, 1952. Mašine su bile velike, skupe i

nepouzdane; zahtijevale su klimatizaciju i obuĉeno osoblje za rad i programsko

upravljanje. Bili su dostupni velikim organizacijama i drţavnim agencijama, ali

su postali i nezamjenjivi alat za nauĉnike, inţenjere i druge profesionalce.

Raĉunari prve generacije su koristili mašinski jezik za programiranje.

Podaci i instrukcije su unošeni preko bušenih kartica, a duţina rijeĉi do 40 bita

(IAS). Imali su spore ulaze i izlaze. Koristili su nekoliko tipova memorija i na

kraju razvoja magnetnu primarnu memoriju sa feritnim jezgrom. Tehnologija za

izradu memorija postepeno je poboljšavana i zasluţuje posebnu paţnju. Cijevi

punjene ţivom ĉinile su „linije sa kašnjenjem“ i korišćene za interne memorije

velike brzine u raĉunarima DSAC, BINAC, SEAC i dr. U raĉunarima

Manchester baby, SWAC, IAS i IBM 701 korišćena je elektronska memorija od

dvodimenzionalne pravougaone površine binarnih cifara uskladištenih u CRT

(Cathode Ray Tube). U bubanj memoriji (drum) podaci su skladišteni

elektromagnetnim poljem na površinu metalnog cilindra. Posljednje otkriće u

istoriji raĉunara prve generacije napravio je Jay Forrester pronalaskom

memorije sa magnetnim jezgrom, tzv. memorije sa feritnim jezgrom, koja je

137

testirana u raĉunaru 1953, a uvedena u upotrebu u prvoj simulaciji neuronske

mreţe 1954.

5.5.2. Računari druge generacije (1959 – 1963)

Godine 1948. su trojica struĉnjaka, koji su radili za Bell Laboratories,

Bardin (John Bardeen), Bretejn (Walter Brattain) i Šokli (William Shockley)

izumili tranzistor, za šta su 1956. godine dobili Nobelovu nagradu za fiziku. Za

samo desetak godina tranzistori su napravili revoluciju u raĉunarskoj industriji,

tako da su do kraja pedesetih vakumske cijevi potpuno izbaĉene iz upotrebe, bar

što se proizvodnje raĉunara tiĉe.

Funkcionalna zamjena elektronskih vakumskih cijevi sa tranzistorom,

omogućila je razvoj raĉunara druge generacije. Iako je tranzistor otkriven 1948.

godine, do 1959. nije bilo tehnologije i proizvodnih metoda za njihovo

korišćenje. Tranzistor je mogao izvršiti sve funkcije kao vakumske cijevi,

transformišući elektriĉni naboj kroz tanki silicijumski poluprovodniĉki sloj.

Raĉunari druge generacije sadrţali su oko 10000 pojedinaĉnih tranzistora koji su

ruĉno priĉvršćivani na ploĉe i s drugim elementima povezivani ţicama.

Tranzistori su imali nekoliko prednosti nad elektronskim cijevima, bili

su jeftiniji, brţi, manji, trošili manje elektriĉne energije i razvijali manje toplote.

Zahvaljujući takvim svojim karakteristikama oni su omogućili da raĉunari

postanu manji, brţi, jeftiniji, pouzdaniji i da troše manje struje od prve

generacije raĉunara.

Druga generacija raĉunara se i dalje oslanjala na bušene kartice za unos i

ispis podataka. Za programiranje tih raĉunara više se ne koristi samo mašinski

jezik već i asemblerski jezik, koji je omogućio programerima da instrukcije

zapisuju rijeĉima (a ne brojevima, kao što je to bio sluĉaj u mašinskom jeziku).

TakoĊe u tom periodu nastaju i tzv. viši programski jezici, asemblerski jezici

kao što su FORTRAN (Formula Translator, 1956), ALGOL (1958) i COBOL

(Common Business-Oriented Language, 1959), koji su zamijenili dugi i teški,

šifrovani binarni kôd (Gersting 35) sa rijeĉima, reĉenicama i matematiĉkim

formulama.

Istovremeno sa razvojem hardvera, razvija se i poboljšava softver

raĉunara, pa su raĉunari postali mnogo lakši i brţi za programiranje i širu

upotrebu u poslovnim sistemima, inţenjerskim poslovima i nauĉnim

istraţivanjima.

138

Tranzicija raĉunara prve u drugu generaciju raĉunara nije bila nagla i

trajala je oko dvije godine (1954-56), ukljuĉujući razvoj tehnologije dizajna i

programskih jezika. Tehnologija poluprovodniĉkih dioda i tranzistora ĉinila je

osnovu elektronskih prekidaĉa pa je vrijeme prekidanja svedeno na oko 0,3

mikrosekunde. Ovu tehnologiju koristili su raĉunari, kao što je TRADIC i TX-0,

izgraĊeni 1954. Korišćena je superiornija primarna memorija sa feritnim

jezgrom i magnetni diskovi i trake za sekundarnu memoriju i znaĉajnije je

povećana brzina rada. Jedna od znaĉajnijih inovacija bili su jedinica sa

pokretnim zarezom za raĉunanje realnih brojeva i registri indeksa za kontrolu

radne petlje.

Prvi raĉunari sa tranzistorskom tehnologijom bili su rani superraĉunari

IBM 7030 i LARC (Livermore Atomic Research Computer) firme Sperry-Rand,

razvijeni za istraţivanja u oblasti atomske fizike. Koristili su primitivni tip

paralelnog procesiranja. Znaĉajnije komercijalne mašine ove generacije su IBM

704, 709 i 7094 korišćene su u poslovnim organizacijama, univerzitetima i

drţavnim institucijama. U raĉunar IBM 7094 uvedeno je ulazno/izlazno (I/O)

procesiranje. Raĉunari druge generacije sadrţavali su štampaĉe, magnetne trake

i diskove za skladištenje, memorije i uskladištene programe.

Uskladišteni program tj. instrukcije za rad raĉunara smještene u internoj

memoriji i novi programski jezici omogućili su rentabilnost upotrebe raĉunara

za poslovne sisteme i laku izmjenu namjene raĉunara unošenjem novog seta

programskih instrukcija. Vaţan primjer je raĉunar IBM 1401, široko prihvaćen u

industriji. Ova mašina se tako dobro prodavala da se broj raĉunara u svijetu

udvostruĉio, a IBM postao vodeći proizvoĊaĉ.

Slika 51: Tranzistor Slika 52: IBM 1401

139

5.5.3. Računari treće generacije (1964 – 1970)

Glavno tehnološko unapreĊenje raĉunara treće generacije bila je

primjena integrisanih kola. Pronalazak integrisanih elektronskih kola 1964.

godine donio je novi revolucionarni pomak u raĉunarskoj industriji. U poĉetku

bila su to kola malog stepena integrisanosti (SSI - Small Scale of Integration)

koja je dozvoljavala da nekoliko tranzistora bude na jednom ĉipu, a kasnije

(1968. godine) su se pojavila MSI kola (Medium Scale of Integration) kod kojih

je na jednom ĉipu smještano više desetina tranzistora. Godine 1971. dolazi do

proizvodnje integrisanih kola velikog stepena integrisanosti (LSI - Large Scale

of Integration) sa više stotina tranzistora na jednom ĉipu.

Istraţivaĉi su razvili tehnologiju pakovanja stotine tranzistora u jedno

integrisano kolo, ili mali silicijumski čip. Do sredine 1960-ih, raĉunari

zasnovani na tranzistorima, zamijenjeni su sa manjim, moćnijim mašinama treće

generacije (1964-1970), izgraĊenim na bazi integrisanih kola.

Integrisana kola su brzo zamijenila rane tranzistore iz istih razloga, zbog

kojih su tranzistori zamijenili vakumske cijevi:

Pouzdanosti: integrisana kola su otpornija na greške, pošto su se ĉipovi

mogli rigorozno testirati prije svake upotrebe;

Veličine: jedan ĉip je mogao zamijeniti cijelo strujno kolo, što je omogućilo

izgradnju znatno manjih raĉunara;

Brzine: manji raĉunari su postali neuporedivo brţi od prethodnih, jer

elektroni u ĉipu imaju znatno kraću distancu kretanja;

Efikasnosti: ĉipovi troše znatno manje energije, imaju manju disipaciju

toplote, a raĉunar manju ukupnu potrošnju elektriĉne energije;

Cijene: masovna proizvodnja jeftinijih ĉipova, veća dostupnost raĉunara.

Slika 53: Integrisano kolo Slika 54: IBM 360

140

Rapidni progres raĉunarske industrije, ilustruje Moore-ov zakon

(direktor Intela, 1965), koji je veoma taĉno predvidio da će se procesorska snaga

silicijumskog ĉipa po istoj cijeni udvostruĉavati svakih 18 mjeseci u naredne

dvije decenije.

Do razvoja raĉunara treće generacije dovelo je nekoliko najznaĉajnijih

inovacija - otkrića integrisanog kola, poluprovodniĉke memorije,

mikroprogramiranja, razliĉitih obrazaca paralelnog procesiranja, uvoĊenja

operativnih sistema (OS) i dijeljenja vremena. Funkcionalni paralelizam, trend u

raĉunarima treće generacije, prvi put je primijenjen u raĉunaru CDC6600

(Seymour Cray, 1964) sa 10 miliona instrukcija u sekundi, koji je sadrţavao 10

funkcionalnih jedinica koje rade simultano i 32 nezavisne memorijske banke.

Raĉunar je imao brzinu od 1 milion pokretnih zareza u sekundi (1 MFlops).

CDC7600, prvi Crayov vektorski procesor sa brzinom od 19 MFlopsa razvijen

je 1969. Ovi raĉunari su koristili kombinovani programerski jezik (CPL) iz

1963., koji je 1967. prerastao u osnovni raĉunarski programski jezik – BCPL

(Basic Computer Programming Language).

Problem zagrijavanja tranzistorskih raĉunara riješen je razvojem

silikonskih integrisanih kola (1958, Jack Kilby, Texas Instruments), u nauci

poznata kao poluprovodnička integrisana kola, koja su omogućila veliko

smanjenje dimenzija raĉunara. Proizvedeni su i prvi metaloksidni poluprovodnik

za obradu podataka (ĉije su glavne komponente bile osnov za otkriće

mikroprocesora 1971), zatim 8-bitna ALU (aritmetiĉko-logiĉka jedinica) i

akumulator. Ova tehnološka rješenja iskoristio je IBM za tranziciju sa

tranzistora na integrisano kolo i sa bušenih kartica na elektronske raĉunarske

sisteme, serijom IBM System/360. Operativni sistemi su omogućili rad raĉunara

sa više razliĉitih programa odjednom, sa centralnim programom koji monitoriše

i koordinira memoriju raĉunara, (HONEY WELL-6000 serija). Na bazi DEC

raĉunara, razvijen je UNIX operativni sistem (1969, Kenneth Thompson i

Dennis Ritchie, AT&T Bell Laboratories), prvi moderan, široko prihvaćen OS

koji je omogućavao korisniku da alocira resurse raĉunara u toku rada umjesto u

fazi dizajna.

5.5.4. Računari četvrte generacije (1971 – 1987)

Ĉetvrtu generaciju raĉunara karakterišu komponente izraĊene na bazi

poluprovodniĉkih sklopova korišćenjem LSI (Large Scale Integrated) i VLSI

141

(Verry Large Scale Integration) visoko integrisanih sklopova koja omogućava

stvaranje mikroprocesora koji predstavlja osnovu današnjih raĉunara.

Prvi mikroprocesor, razvijen je 1971. godine u Intelu. Mikroprocesori su

izazvali radikalnu promjenu u izgledu, kapacitetu i dostupnosti raĉunara.

Mikroprocesorska revolucija poĉela je kasnih 1970-ih, pojavom jeftinih

raĉunara veliĉine klasiĉne mehaniĉke pisaće mašine, kao što su raĉunari Apple,

Tandy i Commodore. Poboljšane hardverskih karakteristika dovodi do smanjenja

dimenzija raĉunara, povećanja kapaciteta glavne i periferne memorije, znatno

brţe obrade podataka.

Raĉunari ove generacije postali su dostupni skoro svima. Operativni

sistemi su jednostavniji za upotrebu većem broju korisnika. Novi programski

jezici su omogućili lakše pisanje aplikativnog softvera koji se koristi u svim

sferama društva.

Novi raĉunari, nazvani personalni, preuzeli su većinu poslova

mainframe i superraĉunara iz perioda institucionalnog računarstva (1950-60tih)

– upotrebe velikih raĉunara u drţavnim institucijama i velikim organizacijama.

MeĊutim, moćni veliki raĉunari su takoĊe tehnološki evoluirali i njihova

proizvodnja i upotreba za specifiĉne zadatke nije prestala do danas. Od kasnih

1950-tih odnos troškova i efektivnosti raĉunara porasla je 100 miliona puta,

raĉunarska moć - 100.000 puta, a cijena je opala za 1000 puta.

Slika 55: Mikroprocesor Slika 56: Prvi IBM personalni računar

Raĉunari ĉetvrte generacije koristili su tehnologiju visokog stepena

integracije (LSI) sa 1000 elemenata po ĉipu i vrlo visokog stepena integracije

(VLSI) sa 10.000 i više elemenata po ĉipu. Ovaj razvoj je omogućio ugradnju

cijelog procesora u jedan ĉip, ili za jednostavniji raĉunarski sistem ugradnju

cijelog raĉunara sa procesorom, glavnom memorijom i I/O kontrolerima, u jedan

ĉip. Memorija sa feritnim jezgrom zamijenjena je sa poluprovodniĉkom. Na bazi

142

ovih tehnologija razvijena je serija raĉunara sa vektorskim procesiranjem i

pipelining tehnikom, sa velikom brzinom rada i paralelnom arhitekturom

(Cray1, Cray X-MP i Cyber205), gdje je stotina procesora mogla raditi na

razliĉitim dijelovima jednog programa, ali su uglavnom ostajali u

eksperimentalnoj fazi.

Došlo je do razvoja i novih, viših programskih jezika kao što su FP

(functional programming), PROLOG (programming in logic), sa kojima su

programeri mogli ostaviti mnogo detalja za kompajlere ili operativni rad

sistema. Razvijeni su alternativni programski jezici PASCAL i C, koji postaje

jezik programiranja UNIX OS za raĉunar DEC PDP 11. Ubrzo je došlo do

razvoja više superraĉunarskih centara u SAD. Tipiĉni predstavnici ove

generacije raĉunara su Apple I i Apple II sa A i B disketom i monitorom i IBM

PC. Apple II (1977) koristio je BASIC programski jezik, displej od 24 linije x 40

kolona i primarnu memoriju od 4100 karaktera, po cijeni od $1.298. IBM (PC)

5150 (1981) raĉunar je imao modularni dizajn i RAM memoriju od 16.000

karaktera, po cijeni od $1.265. Od 1981-1982. izlaze ZX81 sa primarnom

memorijom od 8-16KB i Spectrum sa 48KB.

Doug Engelbart’s (1925) je osmislio human-computer interaction - GUI

(graphical user interface) i razvio hypertext.

Prvi je uveo u upotrebu kursor kontrolisan mišem i multiple windows - WIMP

(windows, icons, menus and pointers).

Na drugoj strani Steve Jobs (1955) je u razvoju Macintosh (1984)

primijenio GUI, ikone i razvio desktop – radnu površinu, upotrebu miša i drugih

pointing devices, kao i Double click i Click-and-drag funkcije za podršku

pokazivaĉima.

5.5.5. Peta generacija računara (od 1990. god.)

Najnovija istraţivanja usmjerena su na minijaturizaciju i povećanje

kapaciteta memorije, razvoj vještaĉke inteligencije, prepoznavanje uzoraka i

komunikaciju govorom. To su obiljeţja pete generacije raĉunarske tehnologije

kojoj smo svjedoci danas. Razvoj vještaĉke inteligencije bavi se problemom

konstrukcije raĉunarskog sistema koji će se vladati na naĉin svojstven

razmišljanjima ljudskog bića, a prepoznavanje uzoraka moţe se jednostavnijim

jezikom objasniti kao sistem koji u skupu uzoraka traţi nepoznati uzorak koji po

svojstvima odgovara unaprijed zadanim znaĉajkama.

143

Dakle, peta generacija raĉunara zasnovana je na vještaĉkoj inteligenciji i

drugim naprednim tehnologijama, koje su još uvijek u razvoju, mada već postoje

programi i informatiĉke tehnologije koje se primjenjuju. Navešćemo samo neke

od njih: prepoznavanje glasa i lica (liĉnosti), paralelno procesiranje (paralelna

obrada podataka, na više procesorskim mašinama), superprovodnici, vještaĉka

inteligencija (od nedavno najbolji šahisti na svijetu su raĉunari),

nanotehnologije51

(novi materijali uĉiniće monitore još jeftinijim).

Cilj razvoja pete generacije raĉunara je da raĉunari budu sposobni da

razumiju prirodni govor (znaĉi ne samo da odgovaraju na glasovne komande,

već i da su sposobni da analiziraju cijele reĉenice) i da budu sposobni za

samoorganizaciju. Većina ovih tehnologija se razvija i primjenjuje u prvom

humanoidnom robotu koji je nazvan ASIMO japanske firme Honda. Projekat

pete generacije raĉunara iniciralo je japansko Ministarstvo meĊunarodne

trgovine i industrije (1982), sa ciljem izrade raĉunara za širu upotrebu sa

performansama superraĉunara i korišćenjem kapaciteta vještaĉke inteligencije.

Sliĉni projekti su pokrenuti u SAD-MCC (Microelectronics and Computer

Technology Corporation), Engleskoj (Alvey) i Evropi - ESPRIT (European

Strategic Program of Research in Information Technology). Umjesto teţišta na

povećanje broja logiĉkih elemenata u jednom CPU kod treće i ĉetvrte

generacije, raĉunari pete generacije su usmjerili paţnju na povećanje broja CPU.

Većina projekata nije uspjela, potrošena su ogromna sredstva bez oĉekivanih

rezultata, jer su jeftinije radne stanice (npr., SUN i Intelx86) ubrzo premašile

brzinu raĉunara sa paralelnom arhitekturom. Raĉunarske tehnologije su dostigle

superiornije paralelno procesiranje uvoĊenjem sistema, kao što je Sequent

Balance 8000, koji je povezivao do 20 procesora na jedan zajedniĉki memorijski

modul.

Ova mašina je bila konkurentna raĉunaru DEC VAX-780 u kontekstu

opšte namjene UNIX sistema i svaki procesor je radio na razliĉitim poslovima

korisnika. S druge strane, INTEL IPSC-I ili Hypercube (najveći sa 128

51 Nanotehnologija koristi metode i alate koji omogućavaju rad s dimenzijama manjim od 100

nanometara. Ako se zna da u razmak od jednog nanometra stane samo oko 10 prosjeĉno velikih

atoma, postaje jasno o kakvom se tehnološkom izazovu radi. Njene metode omogućavaju

slaganje molekula iz atoma ili iz pojedinih skupina atoma bez ikakvih neĉistoća, u neku

kristalnu ili drugu strukturu. Teško je i naslutiti sve ono što obećava razvoj nanotehnologije, ne

samo u mikroelektronici nego i u mnogim drugim podruĉjima ljudskog djelovanja.

144

procesora), kako je nazvan, spajao je svaki procesor sa svojom memorijom i

koristio mreţni interfejs za povezivanje procesora.

Uvedena je tehnika Data parallel ili SIMD, gdje su svi procesori radili

po instrukcijama jedne kontrolne jedinice. Poluprovodniĉka memorija je postala

standard, dolazi do veće primjene individualnih korisniĉkih radnih stanica i do

široke primjene raĉunarskih mreţa LAN i WAN tipa i razvoja distribuiranog

raĉunarskog okruţenja. Razvija se RISC (Reduced Instraction Set Computer)

tehnologija interne organizacije CPU, sa manje instrukcija, a RAM memorija

postaje znatno jeftinija. Raste raĉunarska moć komparativno jeftinijih servera i

radnih stanica i povećava se nauĉna vizuelizacije po kvalitetu i kvantitetu.

Karakteristike pete generacije mogu se opisati u više nivoa i to:

1.) Podruĉje primjene raĉunarskog sistema - vrlo je raznoliko; baze

podataka i dokumenata, projektovanje, obrazovanje, ekspertni sistemi,

upravljanje proizvodnjom i druga podruĉja ljudske djelatnosti.

2.) Programski sistem - s elementima saĉinjenim za inteligentni podsistem,

podsistem za rješavanje problema i zadataka, logiĉko zakljuĉivanje i rukovanje

bazama znanja.

3.) Programski jezici - obuhvataju kreaciju komunikacije govorom, slikom,

crteţom, dizajn programskog sistema prema zadacima.

4.) Arhitektura raĉunarskog sistema - raznolikost u povezivanju elemenata

raĉunarskog sistema, od procesora pa do specijalno kreiranih periferija u svrhu

stvaranja jedinstvene namjenske cjeline; projektovanje i izrada brodova,

multimedija i drugo.

5.) UgraĊena tehnologija - koja sistemu osigurava prihvatljive performanse

i funkcionalnost za namijenjene zadatke. Razvoj tehnologije omogućio je

funkcionalnost do te mjere da su sistemi prihvatljivi za korišćenje i obiĉnom

ĉovjeku.

Slika 57. Robot koji pokazuje emocije (robot na slici plače jer je njegov drug iz fabrike

robota otpušten s posla)

145

5.5.6. Šesta generacija računara

Postoji mišljenje da postoji i šesta generacija raĉunara koje karakteriše

razvoj neuronskih mreţa koje bi trebalo da istovremeno obraĊuju veliki broj

informacija korišćenjem više hiljada procesora što liĉi na rad ljudskog mozga.

Što bi trebali biti raĉunari šeste generacije? Danas smo svjedoci

svakodnevnog i uobiĉajenog prisustva Interneta (mreţna infrastruktura + usluge)

i sveopšteg povezivanja raĉunara u mreţu. Za oĉekivati je sveobuhvatnu

kompjuterizaciju i ogroman rast raĉunarske moći, i opštu prisutnost „nevidljive“

inteligentne mreţe raĉunara koji voze automobile prema ţelji korisnika, prate

njegovo zdravstveno stanje i automatski zovu ljekara ako je potrebno. U toku je

eksplozija raĉunarske snage zbog nadasve efikasne minijaturizacije osnovnih

raĉunarskih komponenti. Raĉunarska inteligencija sve se više razvija i polagano

se povezuje s ĉovjekovim umom.

Današnji namjenski raĉunari i ureĊaji koje nadziru, kao ĉovjekoliki roboti,

vide i ĉuju mnogo bolje od ĉovjeka, ali ne razumiju šta su, šta to vide i ĉuju. No

vještaĉka inteligencija sigurno je sve bolja. Već se moţe uskladiti sa ĉovjekom,

što dokazuju razni umetci koji se mogu ugraditi u ĉovjeka, pa i u mozak, da se

uĉinci neke zloćudne bolesti umanje kao epilepsija i sliĉne. Virtuelni svijet sve

nam je bliţi i normalniji bilo od igara pa do „druţenja“ s rodbinom kojoj su

ĉlanovi kilometrima udaljeni. Nekoliko hiljada raĉunarskih entuzijasta i

„zaluĊenika“ danas je preraslo u par miliona aktivnih uĉesnika virtuelnog svijeta

u kojem proţivljavaju virtuelne maštarije na razliĉite naĉine. Virtuelna faza je

prva faza ovladavanja vještaĉkom inteligencijom. Rezultat su mašine koje bi

nam ispunjavale svaki hir.

Raĉunari šeste generacije razvijani su u periodu od 1990 do danas. U

ovom periodu tehnologija raĉunara je tijesno povezana sa paralelnim

procesiranjem, ali i sa boljim razumijevanjem algoritama za potpunije

korišćenje paralelne arhitekture. Iako su vektorski sistemi još uvijek u upotrebi,

procjenjuje su da će u budućnosti dominirati paralelni sistemi. MeĊutim već ima

rješenja koja kombinuju paralelno-vektorsku arhitekturu. Drugi cilj ove

generacije raĉunara je da se postigne brzina reda Teraflopsa, tj. 1012

aritmetiĉkih operacija u sekundi, što se moţe postići izgradnjom sistema sa više

od 1000 procesora.

Savremeni procesori su konstruisani kao kombinacija RISC arhitekture,

pipelinig i paralelnog procesiranja. Mreţna tehnologija se širi veoma brzo,

146

posebno WAN mreţe i WLAN – beţiĉne lokalne mreţe. Primjeri raĉunara šeste

generacije su brojni. Amеriĉka firma Applе Computеr uvela je iPod - digitalni

muziĉki plejer, kao prenosni mеdijski urеĊaj. Prvi iPod izašao jе na trţištе 23.

oktobra 2001. i kroz godinе ovaj urеĊaj sе promijеnio tako da jе vеć izašlo više

gеnеracija iPoda. Uz iPod, takoĊе, dolazi pripadajući softvеr iTunеs koji sluţi

za sinhronizovanjе iPoda sa raĉunarom, prеbacivanjе mеdijskih datotеka sa

raĉunara na iPod, digitalizovanjе pjеsama, tе za prikljuĉivanjе na Intеrnеt radi

kupovanja mеdijskih datotеka.

Slika 58: iPod nano Slika 59: iPhone 5 hologram

Stiv Dţobs (Steve Jobs), (1955-2011), je u januaru 2007. godine objavio

iPhone – konvergenciju Internet-omogućenog

pametnog telefona. Poruka Stiva Dţobsa diplomcima

Stenford Univerziteta ući će u istoriju: "Vaš posao će

ispuniti veliki dio vašeg ţivota i jedini naĉin da njime

budete potpuno zadovoljni je da vjerujete da je ono

što radite velika stvar, a jedini put do velike stvari je

da volite ono što radite. Ako to niste našli, traţite...".

Slika 60: Stiv Džobs

iPhonе jе proizvod kompanijе Applе, a kao što mu samo imе kaţе, radi

sе, prijе svеga, o mobilnom tеlеfonu. MеĊutim iPhonе funkcionišе kao tеlеfon

sa kamеrom, ukljuĉujući tеkstualnе porukе i vizuеlnе govornе poštе, prеnosni

mеdia plеjеr, kao i Intеrnеt klijеnt, sa е-mail, surfovanjе Wеbom i Vi-Fi

povеzivanjе. iPhonе sadrţi Touch Scrееn еkran i tu upisujеmo ţеljеnе komandе,

ukljuĉujući tastaturu.

147

iPhone 5 će imati moćni dual core procesor sa izuzetno velikim

brzinama, bolju grafiĉku karticu za još kvalitetnije video snimke i fotografije,

izuzetan dizajn, a najavljuje se da će raditi i na 4G mreţi. Oĉekuje se da će

iPhone 5 imati sigurnosnu funkciju sa prepoznavanjem lica. Ne morate više da

brinete da li će vam neko ukrasti telefon i pokušati da ga koristi. Biće otporan na

lomljenje i imaće ekran otporan na ogrebotine. Najniţi model će imati 32GB

prostora i 64GB memorije. Trajanje baterije – ĉak do 14 sati razgovora na 3G

mreţi, a do 7 sati na 4G, HD Audio – visok kvalitet zvuka koji će biti izuzetno

jasan, ugraĊen GPS – nikada se nećete izgubiti niti ćete morati da preuzimate i

instalirate neke od GPS aplikacija i kamera od 8 megapiksela.

Novi milenijum je poĉeo kao zlatno doba kompanije Applе: iPod (2001),

iTunes (2003), MacBook (2006), iPhone (2007), iPad (2010). Ovi ureĊaji su

postali informatiĉki planetarni trend.

Globalni pozicioni sistеm (Global Positioning Systеm – GPS)52

jе

trеnutno jеdini53

potpuno funkcionalan globalni satеlitski navigacioni sistеm

(Global Navigation Satеllitе Systеm –

GNSS). GPS sе sastoji od 24 satеlita

rasporеĊеnih u orbiti Zеmljе, koji šalju

radio signal na površinu Zеmljе.

GPS prijеmnici na osnovu ovih radio

signala mogu da odrеdе svoju taĉnu

poziciju - nadmorsku visinu,

gеografsku širinu i gеografsku duţinu –

na bilo kom mjеstu na planеti danju i

noću, pri svim vrеmеnskim uslovima.

Slika 61: GPS satеlit

52 GPS ima vеliku primjеnu kao globalni sеrvis u raznim oblastima, u komеrcijalnе i nauĉnе

svrhе, za navigaciju na moru, zеmlji i u vazduhu, mapiranju zеmljišta, pravljеnju karata,

odrеĊivanju taĉnog vrеmеna, otkrivanju zеmljotrеsa i sliĉno. Razvijеn je od stranе Ministarstva

odbranе SAD pod imеnom NAVSTAR GPS u agеnciji DARPA (nеki izvori navodе da jе

NAVSTAR skraćеnica od Navigation Signal Timing and Ranging GPS, dok drugi navodе da jе

to sluĉajno izabrano zvuĉno imе dato od stranе John Walsh-a, osobе koja jе imala ulogu o

odluĉivanju o sudbini projеkta). U poĉеtku jе korišćеn iskljuĉivo u vojnе svrhе da bi kasnijе bio

bеsplatno stavljеn na raspolaganjе svima kao javno dobro. Godišnji troškovi odrţavanja sistеma

su oko 750 miliona amеriĉkih dolara. 53

Postoje još i (sa manje funkcionalnosti) ruski „Glonass“ i „Galileo“ Evropske unije.

148

Osnovne karakteristike razvoja raĉunara od prve generacije do danas su:

povećanje brzine (radnog takta),

povećanje kapaciteta primarne i sekundarne memorije,

povećanje širine magistrale,

paralelno procesiranje,

niţa cijena,

manje dimenzije i

manja potrošnja.

Razvoj raĉunara pratila je sve veća raĉunarska moć, ali se ona danas ne

ostvaruje kroz jedan individualni raĉunar već posebnim tehnikama umreţavanja

manjih raĉunara ili raĉunarskih sistema.

Naredna slika najbolje ilustruje razvoj raĉunarskog sistema; odnos cijene

koštanja ureĊaja, programske opreme i odrţavanja tokom proteklih godina.

Slika 62: Cijena cjelina digitalnog računarskog sistema tokom istorijskog

perioda

149

6. SAVREMENI RAČUNARSKI SISTEM

6.1. Definicija računara

Digitalni (ili cifarski54

) računar (computer) jе еlеktronski,

automatski, programabilan urеĎaj za obradu podataka. To jе ono što vеćina

nas podrazumijеva kada sе govori o raĉunarima. Da bismo shvatili šta jе

digitalni raĉunar, objasnićеmo znaĉеnjе svakе rijеĉi ovе dеfinicijе.

Elеktronski - u raĉunaru nеma pokrеtnih mеhaniĉkih dijеlova vеć samo

еlеktronskih, u kojima sе uspostavlja еlеktriĉna struja. U fiziĉkom smislu,

raĉunar jе samo skup еlеktriĉnih kola i prеkidaĉa (to nisu mеhaniĉki nеgo

еlеktronski prеkidaĉi).

Automatski - raĉunar sâm, bеz iĉijе pomoći, izvršava zadati skup

instrukcija. Taj skup instrukcija zovе sе program.

Programabilan - instrukcijе zadatе raĉunaru mogu sе promijеniti;

raĉunar sе moţе programirati i rеprogramirati za izvršеnjе drugog posla, bilo

promjеnom postojеćеg programa ili dodavanjеm novog.

Digitalni - raĉunar radi sa ciframa, najĉеšćе samo sa ciframa binarnog

sistеma 0 i 1 (cifra – digit).

UrеĎaj za obradu - raĉunar radi s podacima koji su mu saopštеni i

mijеnja ih, ili kako sе to još kaţе – obraĊujе ih.

Podaci - raĉunar prima podatkе, mijеnja ih i dajе izlaznе podatkе;

podaci kojе prima ili dajе mogu biti u obliku pisanih poruka (slova i brojеva),

grafiĉkih prikaza, slika, signala i sliĉno. U digitalnim raĉunarima sе podaci

(ĉinjеnicе – lat. data) prеvodе u niz еlеktriĉnih impulsa s kojima sе manipulišе.

Svе ovе rijеĉi zajеdno objašnjavaju šta jе digitalni, to jеst cifarski

raĉunar. Danas jе uobiĉajеno da sе kaţе samo raĉunar, a podrazumijеva sе da jе

rijеĉ o digitalnom tipu raĉunara.

54

Za razliku od analognih i/ili hibridnih o kojima ovdje neće biti rijeĉi. Hibridni raĉunari su

nastali kombinovanjem i povezivanjem dijelova analognih i digitalnih raĉunara.

150

Digitalni ili elektronski računar je sistem koji se sastoji od hardvera i

softvera, a sluţi za unos, obradu i prikaz podataka.

Raĉunar je u širem smislu elektronski sistem kome se mogu davati

instrukcije za prijem, obradu, skladištenje i prikaz podataka i informacija. On

prihvata ulazne podatke, obraĊuje ih i daje izlazne rezultate.

Iako je razvoj raĉunara tekao iz istorijske perspektive relativno dugo,

svaki današnji raĉunar i dalje slijedi osnovni plan Analitiĉke mašine Ĉarlsa

Bebidţa. Savremeni raĉunar je mašina koja mijenja informacije iz jednog oblika

u drugi, uzimajući neke informacije na ulazu i dajući druge informacije na

izlazu.

Svaki raĉunar se u osnovi moţe posmatrati kao jedan sistem sa ulaznim

veličinama, procesima koji transformišu ulazne veliĉine u izlazne i izlaznim

veliĉinama. U raĉunarskom sistemu ulazi su ulazni podaci koje unose korisnici

raĉunara; centralna jedinica (CPU) koja procesira, kontroliše i transformiše

ulazne podatke u izlazne, vrši procesiranje ili obradu, a izlazne informacije na

monitoru, štampaĉu ili zvuĉniku su - izlazne veliĉine raĉunarskog sistema.

a) b)

Slika 63: Generička funkcija računara a) i Savremeni računar b)

Kako informacije mogu imati razliĉite i brojne forme, raĉunar postaje

nevjerovatno raznovrstan alat. Zavisno od ulaznih podataka isti raĉunar se moţe

upotrijebiti za potpuno razliĉite zadatke.

Savremeni raĉunar je višenamjensko, prilagodljivo sredstvo gotovo

neograniĉene namjene: vrši brojne matematiĉke operacije, lansira

interkontinentalne balistiĉke rakete, upravlja mašinama, atomskom centralom

itd.

Prema broju korisnika raĉunari se dijele na:

– jednokorisniĉke (personalni raĉunar) i

– višekorisniĉke (mainframe based) raĉunare.

Prema namjeni, dijele se na:

– raĉunare opšte namjene (personalni raĉunar) i

– raĉunare specijalne namjene (trenaţeri, raĉunari za upravljanje mašinama...)

151

Prema broju instrukcija i podataka koji se istovremeno izvršavaju

(obraĊuju) dijele se na:

– Serijske (single instruction –single date) - i to su PC raĉunari,

– Paralelne (single instruction –multiple date) – to su superraĉunari i

– Multiple instruction – multiple date – to su ultraraĉunari.

Višenamjenska upotreba raĉunara se zasniva na hardveru, programu

(softveru) i operacijama raĉunarskog sistema. MeĊutim, fleksibilnost namjene

raĉunara krije se više u programu nego u hardveru raĉunara.

Hardver računarskog sistema ĉine sve fiziĉki opipljive komponente

(moguće ih je dodirnuti) kao što su ĉvrsti diskovi, jedinice za napajanje, kućište

raĉunara, monitor, štampaĉ, zvuĉnici... Hardver raĉunara obuhvata interne i

periferne komponente. Interne komponente ukljuĉuju CPU – procesor, ĉipove –

kontrolere i memorije, matiĉnu ploĉu, posebne ekstenzione kartice (zvuĉna,

video, mreţna, memorijska, ...), konektore (serijske, paralelne, video, audio,

USB, mreţne, telefonske, ...), hladnjake (pasivni i aktivni) i izvor napajanja –

ispravljaĉ. Periferije obuhvataju memorijske ureĊaje za skladištenje (HD, CD,

DVD, USB, fleš memorije, …), izlazne ureĊaje (štampaĉe, monitore,

zvuĉnike,…).

Pod programom ili softverom raĉunarskog sistema podrazumijevaju se

fiziĉki neopipljive komponente, odnosno, instrukcije koje upravljaju hardverom

i vrše transformacije nad prikupljenim ulaznim podacima, sa ciljem da se dobiju

ţeljene izlazne informacije.

Program raĉunara je opšti termin koji se koristi za opisivanje skupa

raĉunarskih programa, procedura i dokumentacije koji izvršavaju neke zadatke u

raĉunarskom sistemu.

Program raĉunara obuhvata: sistemske programe (OS), koji skriva

kompleksnost hardvera od korisnika, aplikativne programe sa kojim korisnici

interaktivno rade putem interfejsa, kompajlerske programe koji prevode tekst

pisan u jednom raĉunarskom jeziku (izvornom kôdu) u drugi ciljni jezik (izvorni

kôd) i druge uslužne programe. Program kontroliše svaki proces u raĉunarskom

sistemu od poĉetka do kraja. Izmjenom programa raĉunar se pretvara u razliĉite

alate, pa je tipiĉan savremeni raĉunar alat opšte namjene.

Primjena programa u raĉunarskom sistemu podrazumijeva ispravan rad

hardvera.

152

6.2. Funkcija računara

Funkcija raĉunara je:

obrada podataka,

smještanje (ĉuvanje) podataka,

premještanje (kopiranje) podataka i

upravljanje.

Raĉunar mora biti sposoban da vrši obradu podataka, a podaci mogu

imati razliĉiti oblik i dijapazon obrade tih podataka moţe da bude veoma

razliĉit.

Raĉunar, takoĊe, mora biti sposoban i da ĉuva podatke. Ti podaci se

mogu prihvatiti od strane raĉunara, privremeno smjestiti pa se nad njima moţe

vršiti obrada, ili se mogu prihvatati i smjestiti na neki medijum, a kasnije

koristiti.

Raĉunar mora biti sposoban da vrši premještanje podataka izmeĊu

samog sebe i spoljnjeg svijeta. Okruţenje raĉunara ĉine ureĊaji koji mogu biti

izvor ili odredište podataka. Kada se podatak prima/predaje ureĊaju koji je

direktno povezan na raĉunar, proces je poznat kao ulaz/izlaz (U/I), a ureĊaj

zovemo periferni ureĊaj. Kada se podatak predaje/prima na veća rastojanja,

ka/iz udaljenog ureĊaja, proces je poznat kao prenos podataka (data

communication).

Na kraju, u raĉunaru mora postojati dio koji će upravljati ovim

funkcijama. Upravljaĉka jedinica upravlja raĉunarskim resursima.

Osnovne operacije koje raĉunarski sistem izvršava su:

ulazne operacije (podaci i instrukcije),

aritmetiĉke operacije (sabiranje, mnoţenje, ...),

logiĉke operacije (AND, OR, NOT,…),

izlazne operacije (video, štampa, zvuk, ...) i

skladištenje i ĉuvanje podataka (podaci i programi).

Na osnovu ulaznih podataka koje zadaje korisnik, a koji predstavljaju

veliĉine bitne za rješavanje nekog problema, raĉunar generiše izlazne podatke

koji predstavljaju rješenje tog problema.

153

Iako podaci koje korisnik unosi, kao i rezultati koji mu se prezentuju

mogu biti u razliĉitim formatima (tekst, brojevi, zvuk, video itd.), oni se u

raĉunaru konvertuju u binarni oblik, jer samo tako mogu da budu obraĊivani.

Binarne rijeĉi koje predstavljaju podatke su nizovi binarnih cifara 0 i 1 sa

definisanim znaĉenjem. To znaĉi da se za svaku binarnu rijeĉ u sistemu zna šta

ona predstavlja (podatak, instrukciju, i sl.).

Obrada podataka zasniva se na izvršavanju relativno malog broja

operacija definisanih nad binarnim rijeĉima. Operacije koje se izvršavaju nad

jednom binarnom rijeĉi nazivaju se unarnim, za razliku od operacija koje se

obavljaju nad dvjema binarnim rijeĉima koje se zovu binarnim operacijama. Sve

operacije se mogu svrstati u ĉetiri klase: aritmetiĉke, logiĉke, operacije

pomjeranja i prenosa. U aritmetiĉkim operacijama binarne rijeĉi se posmatraju

kao binarni brojevi (neoznaĉeni, u pokretnom zarezu, u komplementu dvojke

itd.). Logiĉke operacije se izvode nad pojedinaĉnim razredima binarnih rijeĉi.

Operacije pomjeranja su unarne i definišu se kao pomjeranja binarne rijeĉi za

odreĊen broj razreda ulijevo ili udesno uz odgovarajuće popunjavanje praznih

razreda dobijenih usljed pomjeranja. Operacije prenosa sluţe za prenos binarnih

rijeĉi sa jedne lokacije na drugu, pri ĉemu se rijeĉ koja se prenosi ne mijenja. U

raĉunaru, operacije se realizuju pomoću kombinacionih i sekvencijalnih mreţa

(registri, memorije, dekoderi, multiplekseri itd.).

Da bi unio podatke u raĉunar, korisnik mora da pristupi nekoj od jedinica

za ulaz koje raĉunar posjeduje. To su obiĉno tastatura ili miš. Rezultate dobija

putem izlazne jedinice raĉunara, na primjer ekrana, štampaĉa, plotera i sl.

Ulazno-izlazne jedinice se ĉesto nazivaju periferijama. Putem periferija raĉunar

ostvaruje komunikaciju sa okruţenjem (na primjer sa drugim raĉunarima).

Podaci koje korisnik unese u raĉunar smještaju se u operativnu

memoriju. Ona komunicira sa ostalim dijelovima raĉunara, pri ĉemu ima

najţivlju komunikaciju sa procesorom raĉunara. Procesor obavlja potrebne

operacije nad podacima koji se nalaze u operativnoj memoriji. S obzirom da je

operativna memorija brza i zbog toga skupa i ograniĉenog kapaciteta, svi podaci

sa kojima raĉunar trenutno ne radi smještaju se u eksternu, tj. spoljnu memoriju

koja je znatno sporija, ali ima mnogo veći kapacitet od operativne memorije.

Primjeri eksterne memorije su hard disk, fleš disk, CD i sl.

Ulazno-izlazne jedinice, operativna memorija, procesor i eksterne

memorije ĉine glavne fiziĉke dijelove raĉunara koji se jednim imenom nazivaju

hardver (hardware). Sam hardver nije dovoljan za rad raĉunara. Da bi raĉunar

154

mogao da izvrši neku obradu podataka, neophodno je definisati program rada

raĉunara u kome će precizno biti zadate sve aktivnosti u okviru obrade, kako po

pitanju sadrţaja, tako i po pitanju redosljeda njihovog izvoĊenja. Stoga program

predstavlja niz pojedinaĉnih instrukcija ili naredbi koje se ĉuvaju u memoriji

raĉunara. U raĉunaru postoji veći broj razliĉitih programa koji se jednim

imenom nazivaju softver (software). Treba uoĉiti da se izborom programa

mijenja naĉin obrade podataka iako hardver raĉunara ostaje neizmjenjen.

Programi se, u zavisnosti od porijekla, mogu svrstati u dvije kategorije:

sistemski i aplikativni softver. Sistemskim softverom se obiĉno nazivaju

programi koji potiĉu od proizvoĊaĉa raĉunara i isporuĉuju se zajedno sa

raĉunarom. To su najĉešće programi bez kojih raĉunar ne moţe da radi (na

primjer operativni sistem), kao i neki usluţni programi koje korisnici

primjenjuju nezavisno od problema kojim se bave. Aplikativni softver ĉine

programi koje pišu razne kategorije korisnika za potrebe rješavanja svojih

problema.

Procesor izvršava program koji je prethodno smješten u operativnu

memoriju instrukciju po instrukciju i to onim redosljedom kojim su instrukcije

navedene u programu, sve dok ne doĊe do kraja programa. Ovaj postupak se

moţe predstaviti ciklusima koji sadrţe sljedeća ĉetiri koraka:

dohvatanje instrukcije iz memorije

dohvatanje operanada, ukoliko se to zahtijeva u instrukciji

izvršavanje instrukcije

upis rezultata u memoriju ili slanje na neku izlaznu jedinicu ako se to u

instrukciji zahtijeva.

Operandi su podaci u binarnom obliku nad kojima se vrše ţeljene

operacije. Na primjer, brojevi koje treba sabrati su operandi za operaciju

sabiranja. Operandi se obiĉno nalaze u operativnoj memoriji (kao i programi),

mada se mogu dobiti i od neke periferne jedinice.

IzmeĊu procesora i memorije odvija se vrlo intenzivna komunikacija, jer

je potreba za ĉitanjem instrukcija i podataka (operanada) iz memorije, kao i

upisivanjem rezultata u nju vrlo ĉesta. Prenos instrukcija i podataka izmeĊu

procesora i memorije obavlja se preko bidirekcionih (dvosmjernih) veza koje se

nazivaju magistralom podataka. Izbor memorijske lokacije iz koje treba uzeti

podatak ili u koju treba upisati podatak obavlja se pomoću adrese koju odreĊuje

procesor. Adresa se šalje memoriji preko unidirekcionih (jednosmjernih) veza

koje se nazivaju adresnom magistralom. Prenos po magistralama je paralelan,

155

što znaĉi da se svi biti memorijske rijeĉi prenose istovremeno. Širina adresne

magistrale, u većini sluĉajeva, odreĊuje kapacitet operativne memorije. Tako,

ako adresa ima n bita, pomoću nje se moţe adresirati C=2n razliĉitih

memorijskih lokacija, pa C predstavlja maksimalni kapacitet memorije.

Upis binarnog podatka u memoriju obavlja se u sljedećim koracima:

procesor adresira ţeljenu memorijsku lokaciju postavljanjem njene

adrese na adresnu magistralu

procesor postavlja podatak koji treba da se upiše na magistralu podataka

procesor šalje komandu memoriji da obavi upis podatka.

Postupak ĉitanja binarnog podatka iz memorije odvija se na sljedeći

naĉin:

procesor adresira memorijsku lokaciju iz koje ţeli da proĉita podatak

postavljanjem njene adrese na adresnu magistralu

procesor šalje komandu memoriji da na magistralu podataka postavi

adresirani podatak

procesor preuzima podatak sa magistrale podataka.

Pošto je u organizaciji raĉunara procesor odgovoran na izvršavanje

instrukcija, on mora da ima mogućnost lokalnog ĉuvanja izvjesne koliĉine

podataka. Za to se koriste brzi procesorski registri. Registri mogu da imaju

razliĉite namjene. Na primjer, postoji registar u kome se ĉuva adresa naredne

instrukcije koju treba dohvatiti, zatim registar sa instrukcijom koju treba izvršiti,

registri u koje se smještaju operandi, registri opšte namjene itd. U zavisnosti od

naĉina pristupa, registri se mogu klasifikovati u: adresibilne i interne registre.

Adresibilni su oni registri kojima programer moţe da pristupa, tj. da ĉita i

mijenja njihov sadrţaj. Nasuprot njima, interni registri nisu dostupni

programeru, već se njihov sadrţaj postavlja i mijenja automatski tokom rada

procesora.

Da bi dohvatio neku instrukciju, procesor mora da ima informaciju o

tome na kojoj lokaciji u memoriji se ona nalazi. Na poĉetku rada, adresa prve

instrukcije programa se hardverski unosi u registar procesora u kome se ĉuva

adresa naredne instrukcije. Pošto se ovaj registar obiĉno realizuje kao brojaĉ,

adresa svake sljedeće instrukcije programa dobija se automatski

inkrementiranjem brojaĉa (ukoliko nije naredba skoka).

156

Na osnovu poznate adrese, iz memorije se doprema odgovarajuća

instrukcija i smješta u registar za instrukcije, nakon ĉega slijedi njeno

izvršavanje. Izvršavanje instrukcije se svodi na obavljanje onih operacija koje su

njome specificirane. Radi jednostavnije realizacije, tj. manje sloţenosti

kombinacionih i sekvencijalnih mreţa kojima se realizuju, mnoge sloţenije

operacije se izvode preko nekoliko jednostavnijih operacija. Na primjer,

mnoţenje se ĉesto realizuje preko operacija sabiranja i pomjeranja, dijeljenje

preko oduzimanja i pomjeranja i sl. U opštem sluĉaju, instrukcija se razlaţe na

više koraka sa jednom ili više operacija u svakom koraku. U jedan korak moţe

se ukljuĉiti više operacija ukoliko one mogu da se obavljaju paralelno, tj.

istovremeno. Treba napomenuti da ovakvo izvršavanje ne predstavlja obavezu,

jer se za svaku definisanu operaciju moţe konstruisati jedinstvena kombinaciona

mreţa koja je realizuje.

Da bi instrukcija mogla da se izvrši, neophodno je prethodno obezbjediti

raspoloţivost operanada bitnih za njeno izvršenje. Stoga, instrukcija u svom

formatu mora da specificira, osim operacije koju procesor treba da obavi, i

podatke (ili adrese na kojima se podaci nalaze) nad kojima se operacija obavlja.

Svaka instrukcija se sastoji iz dva dijela: operacionog koda (koji definiše

operaciju) i adresnog dijela (koji specificira podatke, tj. operande). Da bi

procesor znao koju operaciju treba da obavi, prvo se mora dekodovati kod

operacije pomoću adresnog dekodera, a zatim se na osnovu adresnog dijela

instrukcije dopremaju operandi. Adresni dio moţe da sadrţi jednu ili više adresa

(ili podataka) u zavisnosti od broja operanada.

Pošto se operandi dopreme u registre za operande, aritmetiĉko-logiĉka

jedinica izvršava operaciju definisanu kodom operacije. Razultat se po potrebi

prenosi u operativnu memoriju, ili se prosljeĊuje nekoj izlaznoj jedinici.

U organizaciji raĉunara, osim procesora koji zauzima centralno mjesto,

znaĉajnu ulogu imaju i brojni koncepti koji su vremenom uvoĊeni sa ciljem

poboljšanja efikasnosti rada raĉunara.

6.3. Tipovi savremenih računara

Savremeni ĉovjek radi sa razliĉitim tipovima raĉunara: superraĉunarima,

mainframe, radnim stanicama, PC desktop, prenosnim (notebook), dţepnim

(palmtop) i ugraĊenim raĉunarima. Iako su sve ove vrste raĉunara bazirane na

157

istoj tehnologiji, mašine imaju znaĉajne razlike. Raĉunari se mogu klasifikovati

u razliĉite kategorije na osnovu više kriterijuma.

Prema svojim dimenzijama i performansama, J.A.Seen55

raĉunare dijeli

na ĉetiri kategorije:

Mikro-raĉunare,

Midrange raĉunare (srednje veliĉine),

Mainframe raĉunare i

Superraĉunare.

Uobiĉajena podjela raĉunara je na bazi računarske moći na:

superraĉunare, mainframe raĉunare, mini raĉunare - servere, radne stanice,

mikro raĉunare (PC) i ugradive raĉunare.

6.3.1. Mikroračunari

Termin mikroraĉunari, uveden sa pronalaskom ĉipa procesora u LSI

tehnologiji, danas je praktiĉno anahronizam. Ova kategorija savremenih

raĉunara naziva se personalni raĉunari, a ukljuĉuje sljedeće klase raĉunara: stoni

(desktop PC), prenosni (laptop, notebook) i priruĉni (PDA, palmtop, IPod,

iPhone itd.)

Ovaj relativno kompaktan i najuobiĉajeniji tip raĉunara, po broju

prodatih primjeraka godišnje daleko nadmašuje sve ostale tipove raĉunara

zajedno. Više desetina miliona PC-ja se svake godine proda za kućnu i poslovnu

upotrebu.

6.3.1.1. Personalni računari (PC–Personal Computer)

Termin PC (Personal Computer) ima dva znaĉenja: IBM kompatibilni

personalni raĉunar i personalni raĉunar opšte namjene za jednog korisnika. Oba

znaĉenja se ravnopravno koriste, a pravo znaĉenje se otkriva iz konteksta.

Termin PC se ĉesto koristi samo za raĉunare koji koriste Microsoft Windows

OS. Gotovo dvije prethodne decenije termini personalni i desktop raĉunar imali

su isto znaĉenje, jer su praktiĉno svi PC raĉunari bili desktop tipa.

55

J.A.Seen: Information Technology - Prentice Hall 2004

158

Personalni raĉunari (PC) su namijenjeni za individualnu primjenu, kao

što je obrada teksta, raĉunovodstvo, igre i dr. Savremeni PC, daleko su moćniji

od nekadašnjih mainframe raĉunara u vrijeme njihove dominacije.

Kapaciteti PC veoma su povećani uvoĊenjem mikroprocesora i razvojem

CPU u jednom ĉipu. Tokom 1980-tih razvijeni su PC za kućnu upotrebu, a

savremeni PC nemaju tehniĉkih razlika za kućnu i poslovnu upotrebu. Broj

instaliranih PC u svijetu dostigao je do juna 2008. jednu milijardu, a do 2014

oĉekuje se još jedna milijarda kupljenih PC.

Najveća trţišta su SAD, EU i Japan na koja otpada 58% instaliranih PC.

Do 2013. godine oĉekuje se duplo veći broj instaliranih raĉunara na novim

trţištima, sa 70% druge milijarde PC raĉunara u svijetu. Oĉekuje se da oko 180

miliona PC (16% postojećih PC u svijetu) bude zamijenjeno, a 35 miliona

rashodovano u toku 2008. Broj instaliranih PC raste godišnje za oko 12%.

Najĉešće korišćeni operativni sistemi u PC su Microsoft Windows, Mac

OS X i Linux, dok su najĉešći CPU mikroprocesori kompatibilni sa x86

procesorom. Savremeni PC ĉesto imaju ugraĊeni modem brzine 56 Kbps za

konekciju na Internet. Prvi vlasnici PC raĉunara su morali pisati svoje

aplikativne programe za izvršavanje specifiĉnih zadataka, dok savremeni PC

korisnici imaju na raspolaganju veliki broj komercijalnih i besplatnih

aplikativnih i usluţnih programa koji se lako instaliraju. Aplikativni programi za

PC ukljuĉuju procesore teksta, spreadsheets, bazu podataka, igre i brojne

usluţne programe.

Prvi mikroprocesor proizvela je firma Intel 1971. godine i to je bio

ĉetverobitni procesor sa oznakom 4004. Godinu dana kasnije (1972) ista

kompanija je proizvela novi, osmobitni procesor 8008. Pored Intela, i druge

kompanije su poĉele da proizvode mikroprocesore (Motorola, Zilog, MOS

Technology, Texas Instruments, Natiolal Semiconductor). Ovi sofisticirani

mikroprocesori malih dimenzija bili su jeftini, a mogli su da rade kao i veliki

raĉunari. Da bi se koristili, trebalo je dodati memoriju i tastaturu za unos

podataka, a kako bi se vidjeli rezultati obrade, bile su potrebne dodatne jedinice

- ekran ili štampaĉ. Tako bi mikroprocesor mogao da obraĊuje podatke, tj. bio bi

raĉunar u ĉipu. Nije trebalo dugo ĉekati da ovi ĉipovi budu ugraĊeni u

mikroraĉunare, ĉime je otvoren put njihovoj masovnoj primjeni. Raĉunar je

postao dostupan svima, otuda i naziv personalni raĉunar.

159

Prvi personalni računar

Prvi personalni raĉunar MITS Altair pojavio se 1975.

godine. Projektovali su ga Ed Roberts i Bill Yates, a

bio je namijenjen hobistima. Prodavao se uglavnom u

dijelovima, za sastavljanje, mada je postojala

mogućnost kupovine i sastavljenog raĉunara. Nije imao

tastaturu, ekran ili štampaĉ, ni eksternu memoriju.

Programirao se pomoću prekidaĉa na kućištu, a kao

izlaz koristio je sijalice. Zbog svoje kompleksnosti nije

bio široko prihvaćen.

Slika 62: Altair 8800

Apple

Steve Jobs i Stephen Wozniak takoĊe su se iz hobija bavili raĉunarima.

Oni su u Jobs-ovoj garaţi razvili raĉunar koji su nazvali Apple I. Raĉunar se

prodavao sastavljen ili u dijelovima, sa uputstvom za sastavljanje. Zbog toga je

prodato manje od 200 sastavljenih raĉunara.

Godine 1977. predstavljen je novi model, Apple II, koji je ukljuĉivao

tastaturu, napajanje i mogao da generiše grafiku u boji; godine 1978. uvedena je

i jedinica za diskete umjesto magnetnih kaseta na kojima su se do tada skladištili

programi. Do 1983. godine prodato je milion ovih raĉunara, a naredne godine

još milion. Kompanija koju su osnovali, Apple Computers, imala je najbrţi rast

u ameriĉkoj istoriji. Godine 1985. oba osnivaĉa su napustila kompaniju,

Wozniak zato što nije mogao da radi u velikoj kompaniji, a Jobs je bio otpušten

od profesionalnih menadţera koje je zaposlio jer se njegova filozofija nije

slagala s njihovom.

Godine 1983. kompanija Apple Computers uvela je raĉunar Lisa, koji je

bio jednostavan za rukovanje. Njegovo korišćenje bilo je zasnovano na

grafiĉkom okruţenju i pokazivanjem na komande u obliku sliĉica i menija na

ekranu pomoću miša. Ovaj raĉunar je imao ograniĉen uspjeh, ali je otvorio put

razvoju novog tipa, Apple Macintosh, koji je napravio prodor u ovom polju.

Kada je 1985. godine Apple uveo štampaĉ Apple LaserWriter, udareni su temelji

stonom izdavaštvu.

U prvoj polovini osamdesetih godina pojavio se veći broj kompanija

koje su proizvodile personalne raĉunare. Kod nas su bili najpoznatiji ZX 80 i

160

ZX 81 (Clive Sinclair) i Commodore 64. Ovi raĉunari su imali procesor,

memoriju i tastaturu. Kao izlaznu jedinicu koristili su TV, za ĉuvanje programa

kasetofon, a programski jezik bio je BASIC. Primjeri poznatih domaćih

raĉunara iz tog doba su: GALAKSIJA, Pekom, Tim 011, Oric Nova i Ei Lira.

IBM

Uvidjevši uspjeh raĉunara Apple II, i kompanija IBM se upustila u posao

s raĉunarima zasnovanim na mikroprocesoru i razvila sopstveni mikroraĉunar

pod imenom IBM PC. Raĉunar je predstavljen 1981. godine i ubrzo je postao

standard oko koga su brojne druge kompanije dizajnirale svoje raĉunare.

Razvoj IBM PC raĉunara se u narednim godinama odvijao na sljedeći naĉin:

• 1983. - IBM predstavlja novi raĉunar IBM PC/XT (Extended Technology) s

memorijom od 128 do 256 kB i diskom od 10 MB.

• 1984. - IBM predstavlja raĉunar AT (Advanced Technology), baziran na

Intelovom procesoru 80286, kome je kasnije dodat i koprocesor 80287.

Memorija je mogla da bude do 512 kB i disk do 20 MB. Raĉunar je imao i

disketne jedinice od 360 kB i 1,2 MB. Ovaj model je postao standard za

personalne raĉunare. PC raĉunare poĉele su da proizvode i mnoge druge

firme, a nazivaju ih IBM kompatibilnim PC raĉunarima.

• 1986. - Compaq uvodi prvi PC baziran na procesoru Intel 80386.

• 1987. - IBM uvodi svoju grupu PS/2 i prodaje preko milion komada do kraja

godine.

• 1989. - Uvode se prvi raĉunari bazirani na procesoru 80486.

• 1990. - Microsoft uvodi operativni sistem Windows 3.0.

• 1991. - Više proizvoĊaĉa uvodi notebook PC raĉunare

• 1992. - Microsoft uvodi operativni sistem Windows 3.1 i prodaje preko 10

miliona primjeraka.

• 1993. - Poĉinje isporuka raĉunara baziranih na procesoru Pentium.

• Pentium procesor je do danas modifikovan u verzije Pentium II, Pentium III

i Pentium IV, nakon ĉega su poĉeli da se proizvode raĉunari zasnovani na

procesori koji unutar istog kućišta objedinjuju 2, 4 ili 8 procesorskih jezgara.

6.3.1.2. Modularnost personalnih računara

Za svoju popularnost i široku rasprostranjenost, osim niske cijene i

veoma dobrih karakteristika ostvarenih razvojem raĉunara, personalni raĉunari

duguju i svojoj modularnosti.

161

Svaki personalni raĉunar sastavljen je iz pojedinaĉnih dijelova (modula)

koji svi zajedno ĉine skladnu cjelinu. Ti dijelovi su danas najĉešće: matiĉna

ploĉa, procesor, unutrašnja memorija, grafiĉka kartica, hard disk, flopi disk,

razni optiĉki ureĊaji, monitor, miš, tastatura, štampaĉ, itd. Bez obzira na

ĉinjenicu da su pojedini dijelovi meĊusobno uslovljeni tipom i oblikom, svaki

pojedinaĉni dio je veoma lako moguće zamijeniti novijom, usavršenijom,

kvalitetnijom verzijom. Na taj naĉin moguće je personalni raĉunar stalno

unapreĊivati, poboljšavati, bez da se mora kupiti potpuno nov raĉunar.

6.3.1.3. Klase personalnih računara

U današnje vrijeme personalni raĉunari su prisutni u svim oblastima

ţivota, pa praktiĉno ne postoji ni jedna ljudska djelatnost u kojoj se oni u većoj

ili manjoj mjeri ne primjenjuju.

Personalni raĉunari se dijele na slijedećih pet tipova:

1. Stoni (Desktop) raĉunari

2. Laptop (Notebook) raĉunari

3. Tablet PC raĉunari

4. Liĉni digitalni pomoćnici

5. Palm PC raĉunari

1. Stoni (desktop) računar

Kao originalan oblik PC raĉunara, desktop raĉunari su dizajnirani

tako da se njihova tastatura,

monitor i osnovna jedinica za

obradu podataka, moţe smjestiti na

radni sto. Termin „desktop“ se

odnosio primarno na horizontalno

orijentisano kućište sa monitorom

postavljenim na kućište raĉunara

radi uštede prostora na stolu

korisnika.

Slika 65: Stoni (desktop) računar

162

Većina savremenih desktop raĉunara imaju odvojene ekrane i tastature, a

proizvode se u raznim oblicima kućišta, poĉevši od tower (vertikalno

orijentisanog), do malih kućišta koja se mogu skloniti iza LCD monitora.

Raĉunare proizvode firme IBM, Dell, Compaq, Gateway, Hewlett-

Packard, Toshiba i druge. Sluţe za obradu teksta, e-mail, izradu radnih tabela,

stono izdavaštvo, raĉunovodstvene poslove, upravljanje poslovnim finansijama,

kreiranje vizuelnih prezentacija itd.

2. Laptop (Notebook) računari

Laptop (Notebook) raĉunar spada u prenosne raĉunare. Ovi raĉunari nisu

vezani za stolove i imaju najbrţi razvoj u kategoriji PC. Naravno, sam termin

prenosni je relativan. Prvi prenosni raĉunari teţili su oko 9 kg i bili smješteni u

ĉvrstom koferu sa izdvojenom tastaturom i malim displejom sliĉnim TV ekranu.

Savremeni prenosni raĉunari, s obzirom na dimenzije, su laptop (engl.

lap = krilo, koljena) ili notebook (sveska), ruĉni raĉunari - palmtop (engl. palm

= dlan)...Oni su namjenjeni za mobilni rad. Primjeri ovih raĉunara su: laptops

(notebooks) i tablet PC.

Laptop (notebook) je savremeni raĉunar, malih dimenzija, koji moţe da

se napaja sa baterija ili sa elektriĉne mreţe i po svojim dimenzijama podsjećaju

na obiĉnu svesku (notebook). Dizajnirani su prvenstveno sa ciljem da budu

prenosivi (portabilni). Odlikuju se

kompaktnošću komponenata, a imaju

specijalan ekran, integrisan u sam raĉunar, koji

troši malo elektriĉne energije i daleko je

manjih gabarita nego standardni monitori.

Laptopi su teški oko 2-3 kg, a

performanse su im gotovo identiĉne desktop

raĉunarima sa kojima se mogu spajati i koristiti

nedostajuće performanse.

Slika 66: Prenosni računari (Laptop)

Interfejsni hardverski ureĊaji potrebni za rad raĉunara, kao što su

paralelni i serijski portovi, grafiĉke kartice, zvuĉne kartice i dr., obiĉno su

integrisani u jednu jedinicu.

163

Većina prenosnih raĉunara sadrţi bateriju za autonomni mobilni rad. U

cilju optimizacije utroška energije, teţine i prostora, laptop raĉunari obiĉno

dijele RAM sa video kanalom, što smanjuje performanse u odnosu na

ekvivalentni desktop PC. Režim hibernacije obezbjeĊuje duţe trajanje baterije i

autonomni rad od 1 - 8 ĉasova i ĉuva sve aktivne podatke koji su bili na

desktopu prije hibernacije, ako nije završena funkcija shutdown, što su vaţne

karakteristike kod prenosnih (Laptop i dr.) raĉunara. Jedan od kljuĉnih

nedostataka prenosnih raĉunara je što se relativno malo mogu dograĊivati u

odnosu na originalni dizajn. Neki se ureĊaji mogu prikljuĉiti spolja preko

portova, ukljuĉujući USB.

3. Tablet PC računari

Tablet PC je notebook, mobilni raĉunar oblika knjige, proizveden

poĉetkom 90-tih (Pen Computing Ltd.) kao PenGo TabletComputer. Kasnije ga

populariše i Microsoft.

Sa svojom malom teţinom i dimezijama manjim od obiĉnog papira za

pisma, spadaju u pero-laku kategoriju PC-ja. Tablet PC raĉunari se danas

proizvode u mnogo razliĉitih oblika i veliĉina: beţiĉni (wireless) tablet-i, koriste

specijalne elektronske olovke (pen). Zatim, notebook raĉunari sa displejima za

crtanje; na kraju, postoje i takozvani convertible raĉunari, kod kojih se ekran

moţe zakrenuti i tako pretvoriti u samostalan tablet PC. Tablet PC raĉunari se

odlikuju prenosivošću što im daje

mnoge namjene. Ovaj raĉunar

posjeduje touchscreen, ili koristi

graphics tablet/screen hybrid

tehnologiju koja omogućava

korisniku da radi sa raĉunarom sa

štapićem (stylus), digitalnim

perom, ili pritiskom prsta, umjesto

tastature ili miša.

Slika 67: Tablet PC

164

4. Lični digitalni pomoćnici (personal digital assistants - PDA)

Ovi raĉunari su teţine manje od jedne funte (454 grama) i predstavljaju

veoma brze mobilne ureĊaje. Kod većine PDA raĉunara imate mogućnost da

elektronskom olovkom pišete direktno po displeju. Pomoću PDA ureĊaja

moţete kreirati rokovnike obaveza za više godina unaprijed, praviti liste

zadataka (to-do lists), drţati podatke o imenima i adresama velikog broja ljudi ili

zapisivati kratke bilješke u toku

poslovnih sastanaka. PDA moţe da

pošalje faks. Sve veći broj PDA ureĊaja

posjeduje i mogućnost beţiĉne

komunikacije, pomoću koje su u stanju

da šalju i primaju faksove i e-mail

poruke, ĉak i onda kada nisu prikljuĉeni

na telefonsku liniju. MeĊu najpoznatije

proizvoĊaĉe PDA ureĊaja spadaju:

Palm, HP i Sony.

Slika 68: PDA ureĎaj

5. Palm PC računari

Palm PC raĉunari predstavljaju verziju mikroraĉunara ĉija je popularnost

posljednjih godina najviša. Veliĉine su dţepnog digitrona, što omogućava da se

stave na dlan jedne ruke (palm). Koriste se za obavljanje manjeg broja poslova:

poput voĊenja poslovnih kalendara, telefonskih imenika i adresara i elektronskih

radnih tabela. Vremenom dobijaju sve veću snagu, tako da se predviĊa njihovo

korišćenje u oblastima kao što su inţenjering ili medicina, na primjer, gdje

prvenstveno sluţe za obavljanje brzih proraĉuna, te slanje i prijem podataka i

informacija. HP-ov iPAQ je trenutno jedan od najprodavanijih modela palm PC

raĉunara. PDA ureĊaji i palm PC raĉunari ĉesto se jednim imenom nazivaju

ruĉnim (handheld) raĉunarima, jer se mogu drţati u jednoj ruci, dok se drugom

rukom mogu unositi podaci.

Pored PDA (Personal Digital Assistant), Palmtop PC raĉunara, koji su

namjenjeni za mobilni rad u priručne računare (handheld computers) spadaju

IPod i iPhone ureĊaji. Bez obzira na veliĉinu, svi priruĉni raĉunari su izvedeni

na bazi sliĉnog mikroprocesora kao desktop raĉunari, ali su komparativno

skuplji. Osnovni nedostatak im je nemogućnost nadogradnje i povećanja

165

performansi. Ultra-mobilni PC (UMPC) je tablet PC sa malim faktorom forme.

UreĊaj je razvijen udruţenim naporom Microsoft, Intel i Samsung-a i dr.

kompanija.

Slika 69: Primjeri Palmtop računara

Savremeni UMPC tipiĉno ima sljedeće karakteristike: Windows XP

Tablet PC Edition 2005, Windows Vista Home Premium Edition, ili Linux

operativni sistem i niskonaponski Intel Pentium ili VIA C7-M procesor, brzine

do 1 GHz.

Priruĉni, džepni raĉunari mogu da rade sa alternativnim OS, kao što su

NetBSD ili Linux i imaju većinu funkcija modernih desktop PC raĉunara, a neki

ukljuĉuju karakteristike mobilnih telefona. Microsoft usaglašeni dţepni PC

(PDA tipa) mogu se koristiti sa drugim ureĊajima kao što su prijemnici, ĉitaĉi

bar kodova, RFID3 ĉitaĉi i video kamere.

U toku 2007, sa pojavom Windows

Mobile 6, Microsoft je ukinuo ime dţepni

raĉunar i zamijenio ga sa Windows Mobile

Classic. UreĊaji sa integrisanim mobilnim

telefonom i touchscreen-om naziva se

Windows Mobile Professional.

Slika 70: Windows Mobile 6

Konvergencija ureĊaja koji kombinuju funkcije personalnog raĉunara i

digitalnog video rekordera dovela je do razvoja tzv. kućnog bioskop PC (Home

theater PC) - (HTPC).

166

UreĊaj je spojen sa TV ili monitorom, a koristi se kao digitalni foto ili

muziĉki plejer, TV prijemnik ili digitalni video rekorder. Ovaj se ureĊaj ĉesto

naziva medija centrom ili medija serverom. UreĊaj se moţe kupiti

prekonfigurisan sa zahtjevanim hardverom i softverom i dodatnim

programiranjem TV kanala u PC, ili se moţe izgraditi od diskretnih komponenti

kao što su Windows Media Center, GB-PVR, SageTV, Famulent ili Linux-MCE.

6.3.2. Midrange računari

Ovi tipovi raĉunara vezuju se za srednja i velika poslovna preduzeća, a

povezuju ljude sa ogromnim koliĉinama informacija.

Midrange računari najĉešće su namijenjeni za izvršavanje specifiĉnih

funkcija u velikim korporacijama, za kontrolu sloţenih proizvodnih procesa ili

za upravljanje sistemom rezervacija soba u hotelima. U manjim preduzećima,

midrange raĉunari se koriste za praćenje poslovnih aktivnosti, ukljuĉujući i

upravljanje bazama podataka i finansijskim sistemima.

Slika 71: midrange računar IBM AS/400

6.3.3. Mainframe računari

Mainframe raĉunari su veći, skuplji i brţi od midrange raĉunara i

omogućavaju meĊusobno povezivanje znatno većeg broja ljudi. Pored toga u

mainframe raĉunarima se obiĉno ĉuvaju ogromne koliĉine podataka i

167

informacija. Jedna od prednosti mainframe sistema leţi u multitaskingu –

mogućnosti istovremene obrade razliĉitih poslova.

To su centralni raĉunari najveće snage, posebnih tehnoloških rješenja

(ĉesto i s više procesora), ali i cijene. Primjena je uglavnom vojna i u najvećim

svjetskim kompanijama. Rade 24 sata dnevno te im istovremeno mogu pristupiti

mnogi korisnici sa svojih terminala.

Mainframe raĉunare, danas koriste samo velike organizacije, za kritiĉne

aplikacije i obradu masovnih podataka kao što su podaci sa glasanja, razni

statistiĉki podaci, poslovni podaci ERP, finansijske transakcije itd. Sam termin

potiĉe od prvobitnog izgleda - velikih metalnih sanduka ili okvira, a kasnije da

bi se razlikovao od manje moćnih PC raĉunara. Ime se ĉesto odnosi na raĉunare

kompatibilne sa arhitekturom uspostavljenom u toku 1960-tih, taĉnije IBM

System/360 serijom, uvedenom prvi put 1965. godine.

Većina glavnih karakteristika mainframe raĉunara iz 1960-tih, i dalje se

razvija i usavršava. Savremeni mainframe raĉunari su znatno manjih dimenzija,

koštaju oko 1 milion $, veliĉine su rashladnog ureĊaja i obavezno rade u

aklimatizovanim prostorijama.

Brzina mainframe raĉunara je reda miliona operacija u sekundi i mogu

lako i brzo upravljati i procesirati veliku koliĉinu podataka. Mainframe raĉunari

su višekorisniĉki - komuniciraju sa korisnicima koristeći tehniku dijeljenja

resursa u vremenskoj domeni (time sharing). Omogućavaju konkurentnu obradu

aplikacija i upravljanje sa više od 1000 transakcija. Ulaz podataka i izlazne

informacije izvršavaju se preko desktop terminala, koji nemaju ugraĊene

procesore, ili prenosivih terminala za unos

podataka - PDET (portable data entry

terminals), priruĉnih ureĊaja koji kombinuju

tastaturu i displej i transformišu informacije od

i prema raĉunaru. Primjeri PDET su ĉitaĉ bar

koda, mjeraĉ gasova, optiĉki ĉitaĉ oznaka,

ureĊaj za optiĉko prepoznavanje karaktera,

skener, grafiĉka tabla i ĉitaĉ magnetnih kartica.

Mainframe raĉunare koriste uglavnom velike

organizacije kao što su drţavne institucije, avio

kompanije, banke i dr.

Slika 72: Mainframe računar

168

Umjesto veliĉine i cijene, danas se mainframe raĉunari od ostalih tipova

raĉunara razlikuju po dvjema kljuĉnim karakteristikama: mogućnosti brzog

preuzimanja ogromnih koliĉina podataka iz ĉitavog skupa i dţinovskih ureĊaja

za skladištenje koji su prikljuĉeni na sistem. TakoĊe oni imaju sposobnost

prilagoĊavanja servisa (to jest, privremenog gašenja pojedinih servisa bez

negativnih uticaja na funkcionisanje ostalih servisa) u cilju obezbjeĊenja

neprekidnog i pouzdanog rada sistema.

6.3.4. Superračunari

Superraĉunar je veoma moćan raĉunar velikog kapaciteta, sposoban da

obraĊuje veliku koliĉinu podataka u veoma kratkom vremenu. Ovakvim

raĉunarima obiĉno se smatraju raĉunari velikih mogućnosti i brzine obrade, ĉija

konstrukcija nije zasnovana na fon Nojmanovoj arhitekturi nego na paralelizaciji

raĉunarskog procesa.

Koriste se za rješavanje problema koji zahtijevaju izraĉunavanja visokih

performansi. Na samom vrhu se nalaze problemi koji pripadaju klasi velikih

izazova. Ovoj klasi pripadaju problemi koji se ne mogu riješiti u realnom

vremenu korišćenjem danas raspoloţivih raĉunara. Namijenjeni su za

nauĉnotehniĉke proraĉune s ogromnim brojem raĉunskih operacija. Takvi

proraĉuni obiĉno su potrebni u: meteorologiji, seizmologiji, hidrologiji i za

vojne potrebe.

Najmoćniji od svih tipova raĉunara, superraĉunari su namijenjeni

prvenstveno rješavanju zadataka koji zahtijevaju duga i komplikovana

izraĉunavanja. S obzirom na to da su oni u stanju da izvrše nekoliko miliona

raĉunskih operacija u sekundi, nauĉnici rado koriste ove raĉunare u cilju

predviĊanja meteoroloških kretanja, za kreiranje modela hemijskih i bioloških

sistema, mapiranje površine planeta ili prouĉavanje neuronske mreţe u

ĉovjeĉjem mozgu.

U preduzećima superraĉunari se koriste za osmišljavanje i testiranje

novih radnih procesa, mašina i finalnih proizvoda. Danas, kada proizvoĊaĉi

aviona odluĉe da dizajniraju neki novi model aviona, oni najprije pomoću

superraĉunara vrše simulacije svih mogućih vremenskih uslova u kojima avion

leti, što predstavlja virtuelnu simulaciju avionskog leta pod razliĉitim uslovima,

prije no što uopšte zapoĉnu sa izradom pravog aviona. Sve ovo ne bi bilo

moguće bez superraĉunara. Mnogi proizvoĊaĉi automobila takoĊe dizajniraju

169

nova vozila pomoću superraĉunara testiraju ih pod razliĉitim uslovima

(ukljuĉujući i simulaciju sudara) kako bi temeljno provjerili ĉvrstoću strukture i

bezbjednost dizajna.

Iako su današnji stoni raĉunari po snazi jaĉi od superraĉunara pravljenih

prije samo jedne decenije, moţe se reći da su zajedniĉke karakteristike

superraĉunara bez obzira na period u kome su se javljali:

• najveća raspoloţiva brzina obrade,

• najveća moguća veliĉina memorije,

• najveće fiziĉke dimenzije, i

• najveća cijena (u poreĊenju sa ostalim raĉunarima).

Ovi raĉunari su poĉeli da se proizvode krajem sedamdesetih i poĉetkom

osamdesetih godina. U to vrijeme najpoznatiji su bili raĉunari firmi Cray (Cray

1, Cray H-MR, Cray Y-MP,...) i CDC (Control Data Corporation - Cyber 205).

Kasnije su i drugi proizvoĊaĉi poĉeli da proizvode superraĉunare, kao, na

primjer: Fujitsy, Hitachi, NEC.

Oni se proizvode u malom broju primjeraka jer je podruĉje njihove

primjene ograniĉeno, a i zahtijevaju specijalne uslove korišćenja i odrţavanja

(hlaĊenje vodom ili teĉnim azotom).

Koriste se za brojne istraţivaĉke zadatke i intenzivne proraĉune gdje se

zahtijeva velika raĉunarska moć (brzina rada i kapacitet primarne memorije).

Superraĉunari (npr., SiliconGraphics-Cray), su najmoćniji raĉunari koji koriste

skupu, najmoderniju tehnologiju za simulacije i modelovanje kompleksnih

fenomena, kao što su hemijske reakcije, nuklearne eksplozije, vremenska

prognoza, hemijski i fiziĉki procesi, kosmiĉka istraţivanja, vojne potrebe,

kriptoanaliza i dr.

Slika 73: Superračunar u NASA (SAD) Slika 74: Superračunar Cray i njegov

Kreator Seymour Cray (Simor Krej)

170

Danas je teško odrediti razliku izmeĊu super i mainframe raĉunara.

Superraĉunari su najĉešće prilagoĊeni odreĊenom korisniku (kastomizovani);

usmjereni su na procesorsku snagu i izvršavanje jednog zadatka. Mainframe

raĉunari su namijenjeni za izvršavanje brojnih operacija sa podacima,

ukljuĉujući manja raĉunanja, obezbjeĊuju dosta veliku procesorsku snagu i

usmjereni su na protok podataka.

Pored navedene podjele raĉunara prema svojim dimenzijama i

performansama raĉunari se mogu koristiti kao serveri i radne stanice, te kao

ugradivi i namjenski raĉunari.

Serveri

Serveri su svojim karakteristikama prilagoĊeni da upravljaju

raĉunarskom mreţom. Za brojne savremene aplikacije klasa mini računara –

manjih i jeftinijih od

mainframe, ali moćnijih od

PC raĉunara, odnedavno je

zamjenjena serverima –

raĉunarima dizajniranim

da obezbjede programe i

druge resurse ostalim

umreţenim raĉunarima.

Slika 75: Klijent-server

Iako se gotovo svaki savremeni raĉunar moţe koristiti kao server, neki

raĉunari su specifiĉno dizajnirani za serverske funkcije - skladištenje i

obezbjeĊivanje velike koliĉine podataka i dijeljenje drugih resursa umreţenim

korisnicima. Tako se, veliki raĉunar posvećen samo bazi podataka moţe nazvati

server baze podataka; fajl serveri upravljaju velikim skupom fajlova; web

serveri procesiraju web stranice i web aplikacije itd.

Ove funkcije razlikuju servere od mainframe raĉunara, koji su generalno

namijenjeni za izvršavanje brojnih zadataka. Kada su personalni raĉunari

preuzeli ulogu stvarnog procesiranja podataka, neki mainframe raĉunari su

dobili ulogu servera. Većina manjih servera su, u stvari, personalni raĉunari

namijenjeni za skladištenje podataka drugih personalnih raĉunara. U drugim

171

sluĉajevima brojni mali raĉunari (u suštini specijalizovani PC) dizajnirani su da

vrše serverske funkcije u klaster reţimu – najĉešće paralelnoj, ali i

hijerarhijskoj, ili mreţnoj vezi malih raĉunara, zavisno od postavljenih zadataka.

Radne stanice (workstation)

Spoljni izgled i osnovna graĊa radnih stanica ista je kao kod personalnih

raĉunara, ali imaju veću brzinu obrade podataka, veću memoriju i bolje

mogućnosti grafiĉkog prikaza.

Termin mini raĉunari nastao je u vrijeme kada je većina raĉunara bila

veliĉine radnog stola sliĉno mainframe raĉunarima. Za nauĉnu analizu obimnih

podataka i druge sliĉne aplikacije mini raĉunari su zamijenjeni savremenim

radnim stanicama – desktop raĉunarima visokih performansi, namijenjenih

masovnim i intenzivnim proraĉunima.

Koriste ih nauĉnici, inţenjeri, analitiĉari, dizajneri raĉunarski animatori i

dr. Iako većina radnih stanica moţe podrţati simultan rad više korisnika,

praktiĉno ih koristi samo jedno lice u dato vrijeme. Sam naziv radna stanica

razliĉito se tumaĉi. Mnogi nazivaju radnom stanicom sve desktop i terminalne

raĉunare. Kako se povećava raĉunarska moć savremenih 32 ili 64-bitnih desktop

raĉunara, to se razlika izmeĊu radnih stanica i moćnih desktop raĉunara

individualnih korisnika sve više gubi. Najĉešće su povezane na veliki raĉunarski

sistem i namijenjene su za zahtjevnije aplikacije kao što su 3D-grafika, dizajn,

projektovanje i mogu imati moćniji hardver koji se ne nalazi u obiĉnim

personalnim raĉunarima. Koriste OS koje normalno upotrebljavaju mainframe

raĉunari, obiĉno jednu od varijanti UNIX-a.

Radne stanice imaju procesore i grafiĉki displej visokih performansi,

lokalno skladištenje velikog kapaciteta, mreţne kapacitete i operativne sisteme

za više zadataka (multitasking operating system). Radne stanice se još uvijek

koriste za dizajniranje pomoću raĉunara (computer-aided design), intenzivne

nauĉne i inţenjerske proraĉune, procesiranje slika, modelovanje arhitekture,

raĉunarsku grafiku za animacije i filmske vizuelne efekte.

Ugradivi i namjenski računari

Raĉunar je danas sastavni dio većeg broja mašina, naĉin za

komunikaciju, sredstvo za svakodnevni rad.

172

Svi raĉunari nisu dizajnirani za opštu namjenu. Neki raĉunari su strogo

namjenski i izvršavaju specifiĉne zadatke od kontrole temperature do

upravljanja velikim graĊevinskim mašinama, ili kontrolu rada srca. Za razliku

od desktop PC, ugraĊeni raĉunari imaju program koji se ne moţe mijenjati

(uĉitan u mikroprocesor tzv. firmware), namijenjen za upravljanje specifiĉnom

mašinom, ili jednom funkcijom te mašine. Sva potrošaĉka elektronika od

elektriĉne ĉetkice za zube do automobila i industrijskih mašina, sadrţi ugraĊene

savremene mikroračunare. Na slici su prikazani primjeri ugraĊenih raĉunara u:

automobil i ruĉni ĉasovnik.

Slika 76: UgraĎeni računar u automobil Slika 77: Časovnik-mobilni telefon

Za ugraĊene raĉunarske sisteme obiĉno se koriste sporiji i jeftiniji CPU

od onih u PC, ali generalno treba da izvršavaju samo jednu funkciju.

Raĉunari su u osnovi mnogih malih mašina: bankomat (automated teller

machine - ATM) koji sluţi za izdavanje novca je takoĊe specijalizovan raĉunar.

Primjeri ugraĊenih raĉunara su i ureĊaji za: kontrolu temperature i vlaţnosti,

monitorisanje rada srca, monitorisanje kućnog protivprovalnog sistema itd.

6.4. Nova informatička dostignuća

Pouzdano se moţe reći da savremene informacione tehnologije otvaraju

neograniĉene mogućnosti, kako u sferi prikupljanja, memorisanja i obrade

informacija, tako i u sferi distribucije informacija uz mogućnost njihova

pretraţivanja i aţuriranja od strane šireg kruga subjekata - korisnika. Dvije

inovacije koje su obiljeţile modernu civilizaciju i prethodna dva milenijuma su

173

atomska energija i raĉunari. U upotrebi se nalazi na hiljade najrazliĉitijih

raĉunara ĉija masovna primjena potvĊuje da je ĉovjeĉanstvo zakoraĉilo u

informatiĉku eru.

Slavni pronalazaĉ i futurist Ray Kurzweil56

u svojoj knjizi „Doba

duhovnih mašina“ predviĊa da će 2020. godine raĉunari biti ravnopravni

ljudskom mozgu u pogledu sposobnosti i brzine obrade podataka. Uz to njihova

cijena neće biti veća od hiljadu ameriĉkih dolara! Kurzweil nadalje predviĊa da

će 2030. godine raĉunari imati osobnost i svijest. Nakon toga? Raĉunari će

nastaviti vrtoglavi napredak, neograniĉeni fiziĉkom graĊom kojom je ĉovjek

ograniĉen. U sljedećih 15-20 godina ĉeka nas biotehnološka, a za 20-25 godina

nanotehnološka revolucija. Time će, smatra Kurzweil, nastati pretpostavke za

neograniĉeno produţenje ljudskog vijeka.

Ray Kurzweil nije pisac nauĉnofantastiĉnih romana niti šarlatan. On je

dobitnik više prestiţnih nauĉnih nagrada meĊu kojima je i nagrada Ameriĉkog

udruţenja izdavaĉa za najznaĉajniju nauĉnu knjigu iz podruĉja raĉunarstva za

1990. godinu. Nosilac je devet poĉasnih doktorata, a u mnogo je navrata

dokazao svoju struĉnost i utemeljenost svojih predviĊanja. Ne moţe se dakle

predviĊanje Ray Kurzweila tek tako odbaciti.

1987. godine Kurzweil je razvio prvu tehnologiju raĉunarskog

prepoznavanja govora. Ipak, koliko god moćna, biotehnologija neće moći

obaviti posao do kraja. Naprednije korake moguće je napraviti samo

nanotehnologijom. Jednom kad biološke procese obrnutim inţenjeringom

shvatimo do posljednjeg detalja, nanotehnologija će nam omogućiti da ih u

vlastitom izdanju napravimo još boljima. Na primjer, kocka stranice jednog inĉa

puna sićušne nanotehnološke elektronike imala bi milion puta veću mogućnost

obrade podataka od ljudskog mozga. Moţda još jasnije, Kurzweil upućuje na

neka postojeća istraţivanja kojima se pokušavaju razviti minijaturne robotske

zamjene za crvena krvna zrnca koja prenose kiseonik. Nakon jedne injekcije

kojom bismo u tijelo ubrizgali te malene robote, stotine puta efikasnije od

njihovih bioloških uzora, mogli bismo petnaest minuta trĉati brzinom

olimpijskog sprintera a da nijednom ne udahnemo, kaţe Kurzweil. „Jednom kad

56 Naslovi knjiga koje je napisao Raymond Kurzweil su: Doba inteligentnih mašina, Doba

duhovnih mašina - Kada raĉunari prestignu ljudsku inteligenciju, Fantastiĉno putovanje - Ţivite

dovoljno dugo da biste ţivjeli vjeĉno, Singularnost se bliţi - Kad ljudi nadrastu biologiju

174

potpuno sazru biotehnologija i nanotehnologija zaista ćemo imati sredstva da

unedogled odgaĊamo bolesti, starenje i smrt“, kaţe Kurzweil.

Minijaturizacija

Zahvaljujući virtuoznoj minijaturizaciji elektronskih elemenata,

mikroprocesori su našli svoje mjesto kako u proizvodima široke potrošnje

(digitalni satovi, dţepni kalkulatori, videorekorderi i dr.), tako i tamo gdje

trebaju povećati produktivnost rada u proizvodnji.

Mikroelektronska tehnologija nalazi se gotovo u svim podruĉjima

ljudskog rada i poslovanja, a pojavljuje se kao produţetak njegova intelekta. No,

kad god se govori o mikroelektronskoj obradi informacija, odmah moramo imati

na umu raĉunar kao sredstvo za prikupljanje, obradu, memorisanje i distribuciju

informacija.

Robotizacija

Kao posljedica mikrokompjuterizacije pojavile su se nove mašine -

roboti a zatim i robotizacija koja upravo doţivljava u svjetskim okvirima svoj

izrazito buran razvoj. Prema japanskom industrijskom standardu JISB 0134 iz

1979. godine, robot se definiše "kao mehaniĉki sistem koji moţe izvoditi

fleksibilne funkcije kretanja koje odgovaraju funkcijama kretanja ţivih

organizama ili pak takve funkcije kretanja kombinovati s inteligentnim

funkcijama, slijedeći ljudsku volju". Za sada su to još uvijek manipulatori "bez

mozga" koji bez problema mogu smrviti ĉovjeka koji uĊe u njihovo podruĉje

djelovanja i to naravno, bez predumišljaja. Kao takvi sigurno postiţu bolje

rezultate od ĉovjeka zaposlenog na takvom mjestu, kako po kvaliteti i

ujednaĉenosti proizvoda tako i po izdrţljivosti u radu i po troškovima

proizvodnje. Već danas postoje roboti koji nisu stvoreni samo za jednu fazu

rada, nego se mogu reprogramirati za razne poslove, što im pruţa brojne

mogućnosti primjene u gotovo svim sferama ljudske aktivnosti. Dakle,

robotizacija nema alternative, a prva praktiĉna iskustva pokazuju da roboti ne

ostavljaju radnike bez posla, nego im omogućuju da rade intelektualno

znaĉajnije poslove, a one zamorne i teške poslove prepuštaju upravo njima -

robotima. Robotizacija će pogoditi samo one koji se ne budu znali ili ne budu

htjeli prilagoditi novim promjenama.

175

Telematika

Telematizacija kao spoj telekomunikacije i informatike, predstavlja novu

nauĉnu disciplinu koja prouĉava hardversku i softversku organizaciju rada na

osnovu neposredne komunikacije. Telematika ustvari omogućava završni proces

prenosa primanja informacija - podataka. No, već su sada u primjeni mreţe za

obradu podataka, informacione baze i sistemi za njihovo pretraţivanje, teletekst

sistemi, e-pošta, interaktivne on-line raĉunarske mreţe.

Digitalizacija

Podruĉje velikih promjena je i digitalizacija kancelarijskog poslovanja.

Ogromni administrativni aparat što obiĉno podrazumijeva ispunjavanje obrazaca

i pretraţivanje po arhivi, kao i razne druge jednostavne i zamorne poslove,

predstavljaju idealno podruĉje za implementaciju savremene informacione

tehnologije. Stoga su raĉunarska obrada informacija, tekst procesori i nove

tehnike memorisanja, pretraţivanja i prenosa informacija kao i mikrografija,

veliki izazov kako za administrativni aparat tako i za kancelarijsko poslovanje

kao cjelinu.57

57 V. Grbavac, 1996, str. 25-27

176

7. STRUKTURA RAČUNARSKOG SISTEMA

Budući da je raĉunar elektronski ureĊaj koji se sastoji od više

meĊusobno povezanih dijelova, moţemo govoriti o raĉunarskom sistemu. Sve

dijelove sistema koji su izraĊeni od tvrde materije (plastika, metal itd.) jednom

rijeĉju zovemo fiziĉki dio raĉunarskog sistema (hardware). Osim fiziĉkog dijela

vrlo vaţan dio raĉunarskog sistema su programi (aplikacije) pomoću kojih

upravljamo fiziĉkim dijelom, izvršavamo zadane poslove, te komuniciramo s

drugima. Svi programi u raĉunarskom sistemu zovu se softver (software).

U ranoj fazi razvoja raĉunari su se sastojali od mehaniĉkih dijelova dok

su dijelovi današnjih raĉunara graĊeni od elektronskih elemenata (ĉipova). Stoga

svi savremeni raĉunari imaju atribut elektronski.

Savremeni raĉunari se sastoje od velikog broja meĊusobno povezanih

hardverskih komponenata, tako da omogućavaju efikasno izvršavanje razliĉitih

programa u cilju obrade odreĊenih podataka. Centralni dio personalnog raĉunara

je matiĉna ploĉa (motherboard). Ona objedinjuje ostale komponente raĉunara,

kontroliše i sinhronizuje njihov rad. Na matiĉnoj ploĉi nalaze se konektori preko

kojih se u raĉunarski sistem ukljuĉuju procesor i radna memorija, kao njegovi

najbitniji dijelovi. Tu je i prikljuĉak za hard disk, kao najvaţniji vid spoljne

memorije. Na raspolaganju su i razne vrste portova za prikljuĉivanje perifernih

ulazno/izlaznih jedinica, kao i razne vrste ekspanzionih slotova za proširivanje

mogućnosti raĉunarskog sistema. Pored objedinjujuće, matiĉna ploĉa ima i

kontrolnu funkciju, koju realizuje pomoću brojnih kontrolera integrisanih u

okviru ĉipseta. Na njoj se nalazi i BIOS, program koji upravlja procesom

startovanja raĉunara.

Osim matiĉne ploĉe, vaţne komponente personalnog raĉunara su,

procesor i operativna memorija, a zatim razne vrste spoljnih memorija (hard

disk, CD-ROM, DVD-ROM itd.), kao i ulazno/izlazne jedinice (monitori,

štampaĉi itd.).

Uz hardver i softver u raĉunarski sistem moţemo ubrojati i samog

korisnika koji njima upravlja, obavljajući razliĉite poslove.

Svi raĉunari, od onih koji su ugraĊeni u mobilne telefone, pa do

personalnih raĉunara (Personal Computer – PC), glavne hardverske

komponente raĉunarskog sistema su:

177

ulazne jedinice – sluţe za unos podataka i instrukcija iz okoline u

raĉunar,

centralna procesorska jedinica – izvršava naredbe i vrši obradu podataka,

izlazne jedinice – sluţe za prenos podataka iz raĉunara u okolinu,

memorije (unutrašnje i spoljne) – sluţe za ĉuvanje podataka i

komunikacije.

Slika 78: Glavne hardverske komponente računarskog sistema

Elektronski računar (computer) je mašina koja se sastoji od

elektronskih dijelova (hardver), te prema zadanim naredbama prihvata podatke

(ulazne jedinice), pamti podatke (memorija), obraĊuje ih, a rezultate obrade

prikazuje (izlazne jedinice) ili ĉuva za kasniju upotrebu.

Svaki raĉunar omogućava ulaz podataka i programa, memorijsanje

podataka, obradu podataka, izlaz podataka i upravljanje postupcima.

Za unos podataka i programa koriste se ulazne jedinice. Izlazne jedinice

sluţe za prikazivanje rezultata obrade.

Upravljaĉka konzola sluţi za ukljuĉenje i iskljuĉenje raĉunara i za

upravljanje radom raĉunara, do trenutka kada upravljanje preuzima upravljaĉka

jedinica.

Aritmetiĉka jedinica sluţi za izvršavanje aritmetiĉkih i logiĉkih

operacija.

Upravljaĉka jedinica upravlja radom raĉunara tj. koordinira i

sinhronizuje rad svih jedinica raĉunara.

Memorija ĉuva programe, podatke, meĊurezultate.

178

Upravljaĉka, aritmetiĉka i logiĉka jedinica su jedna cjelina i nazivaju se

procesorom.

U ovakvoj organizaciji raĉunara propusna moć odreĊena je brzinom

perifernog, a ne centralnog dijela raĉunara. Periferni dio raĉunara je ulazno-

izlazni podsistem.

Centralni dio raĉunara ĉini procesor i memorija. Da bi se prevazišla

neusaglašenost brzina dolazi do promjene organizacije raĉunara tj. uvodi se

procesor ulaza-izlaza tzv. U/I kanal.

Memorija je organizovana po brzinama i kapacitetima. Program i podaci

ĉuvaju se u operativnoj (glavnoj) memoriji. IzmeĊu operativne memorije i

procesora nalazi se ultra brza memorija koja ima zadatak da premosti razliku u

brzini operativne memorije i procesora. Ultra brza memorija je znatno manja

memorija od operativne i zbog toga ima znatno veću brzinu. Ona ĉuva

meĊurezultate i najĉešće korišćene podatke, smanjujući tako potrebu obraćanja

procesora operativnoj memoriji. Time se ubrzava rad procesora i smanjuje

rasipanje njegovog vremena.

Spoljna memorija sluţi za ĉuvanje velikog broja podataka (datoteka i

baza podataka) i takvi se podaci trenutno ne koriste u obradi. Spoljna memorija

je velikog kapaciteta ali je sporija.

Slika 79: Dijelovi računarskog sistema

179

7.1. Hardver računarskog sistema

Hardver je naziv za sve fiziĉki vidljive i opipljive dijelove raĉunara, npr.

centralna jedinica, matiĉna ploĉa, monitor, tastatura, miš, štampaĉ, disk i dr.

Sve što je vaţno za rad raĉunara nalazi se u kućištu raĉunara. Osnovni

dio raĉunara je matiĉna ploĉa na kojoj se nalaze najvaţniji dijelovi raĉunara,

procesor i memorijski ĉipovi. Na njoj se nalazi i nekoliko utora za umetanje

razliĉitih kartica: zvuĉne, grafiĉke kartice i dr. Tvrdi disk, disketna jedinica i

ureĊaj CD/DVD-ROM takoĊe su povezani s matiĉnom ploĉom, a sluţe za

skladištenje podataka. Podaci se na raĉunaru memorišu pomoću magnetnih

memorija (diskete) i memorija koje koriste lasersku tehnologiju (CD-ROM,

DVD). Na njima se ĉuvaju svi vaţni podaci i programi. Postoje i druge vrste

memorija u raĉunaru na kojima se memorišu podaci, ali samo za vrijeme rada

raĉunara. Te se memorije nazivaju RAM memorije i ROM memorije. Upisuje ih

proizvoĊaĉ raĉunara i one se ne mogu mijenjati.

Mogućnosti raĉunara najviše zavise o hardveru i njegovoj kvaliteti.

Slika 80: Hardverski dio računarskog sistema

180

7.1.1. Centralna jedinica računara

Cеntralna jеdinica jе dio raĉunara koji ga ĉini danas nеzamjеnjivim

“saradnikom ĉovjеka, a koji jе posljеdnji stеpеn pokušaja oponašanja ĉovjеka”.

Kao što ĉovjеk pamti podatkе (nеkе od njih, ipak, vrеmеnom zaboravlja, što sе

raĉunaru nе moţе dogoditi), zatim, na osnovu tih podataka, donosi zakljuĉkе,

javljaju mu sе i novе idеjе, rjеšava zadatkе i problеmе, tako i raĉunar, nakon

uĉitavanja podataka, on ih obraĊujе i priprеma za prеglеd u obliku informacija i

izvjеštaja, ili ih mеmorišе za kasniju obradu i upotrеbu.

Cеntralna jеdinica koju zovеmo CPU (Cеntral Procеssing Unit) upravlja

radom svih jеdinica raĉunara, mеmorišе podatkе i narеdbе nakon ulaza, tе

obavlja opеracijе matеmatiĉkih i logiĉkih raĉunanja i uporеĊivanja.

Sve što je vaţno za rad cjelokupnog raĉunarskog sistema nalazi se u

kućištu raĉunara.

7.1.1.1. Kućište i napajanje računara

Kućište je limena kutija horizontalno ili vertikalno poloţena na podlozi.

Sa razvojеm raĉunara razvijala su sе i kućišta. Šеzdеsеtih godina prošlog vijеka

su to bila ogromna kućišta sa vеlikom pratеćom oprеmom. Kod PC raĉunara

kućišta pratе standardе i to od XT, AT i sada ATX kućišta. Nova ATX high-tеch

kućišta dizajnirana su tako da zadovoljе optimalnе pеrformansе kojе

proizvoĊaĉi еlеmеnata raĉunara postavljaju prеd njih.

Na prednjoj strani kućišta nalazi se dugmad s pripadajućim kontrolnim

lampicama, lice disketne jedinice, na nekima je i bravica za zakljuĉavanje

raĉunara, a sve ĉešće se nalazi i jedinica CD/DVD-ROM-a. Dugme Power sluţi

za ukljuĉivanje i iskljuĉivanje raĉunara. Dugme Reset sluţi za ponovno

ukljuĉivanje raĉunara; koristi se samo kada raĉunar nije moguće na pravilan

naĉin iskljuĉiti, npr. zbog zablokiranosti. Lampica H.D.D. treperi kada raĉunar

zapisuje na disk ili ĉita s njega.

181

Slika 81: Spoljni izgled kućišta i sadržaj unutrašnjosti kućišta

Na straţnjoj strani kućišta nalaze se utiĉnice za prikljuĉak ureĊaja

paralelnim i serijskim kablovima na mreţni napon, tastaturu, monitor, mišа,

štampaĉ i druge ureĊaje.

Slika 82: Stražnji dio kućišta računara

Napajanjе (power supply) svih еlеmеnata u raĉunaru jе u zavisnosti od

modеla prеdviĊеno u varijantama od 250W do 450W (еvropski standard), pa i

višе, a zadovoljava svе prеdviĊеnе standardе. Napajanje pretvara ulaznu

izmjeniĉnu struju u istosmjernu struju niţe voltaţe. Uobiĉajene voltaţe su 3.3, 5

182

i 12 volti. 12 V koriste motor tvrdog diska i ventilatori a 3.3 i 5 volti digitalni

krugovi u raĉunaru.

Pritiskom na taster power na kućištu raĉunara šalje mu se 5 voltni signal

da se ukljuĉi. Operativnim sistemom moţe se poslati signal napajanju da se

iskljuĉi, a novije matiĉne ploĉe i chipseti dozvoljavaju i kontrolisanje brzine

okretanja ventilatora na napajanju.

Uloga vеntilatora i lijеpo dizajniranih otvora na prеdnjoj i zadnjoj strani

kućišta jе da osiguraju еfеktno odvoĊеnjе toplog vazduha iz kućišta, odnosno

dovoĊеnjе hladnog vazduha u

cijеlu unutrašnjost kućišta.

Izmjеnjivi filtеr za vazduh

ugraĊujе sе obiĉno na

prеdnjoj strani kućišta. Filtеr

zaštićujе unutrašnjost kućišta

od ulaska prašinе. Filtеr sе

moţе skinuti i jеdnostavno

oĉistiti po potrеbi.

Slika 83: napajanje

7.1.1.2. Matična ili osnovna ploča (Motherboard ili

Mainboard)

Matiĉna ili osnovna ploĉa je tanka štampana ploĉa ĉetvrtastog oblika

smještena u kućištu raĉunara. Ona je osnovni dio svakog raĉunara. Ubrzani

tеhnološki razvoj ĉipova doprinio jе stvaranju ploĉa vrhunskih pеrformansi.

Matiĉna ploĉa sluţi za povezivanje i sinhronizaciju rada najbitnijih

dijelova raĉunara. Na njoj se nalaze procesor i operativna memorija. Ostale

komponente, kao što su spoljne memorije, razni kontroleri i periferne jedinice

prikljuĉuju se na matiĉnu ploĉu bilo kablovima, bilo plug-in karticama koje se

stavljaju u odgovarajuće slotove.

Moderni raĉunari imaju tendenciju integrisanja periferija u samu matiĉnu

ploĉu. Vaţna komponenta na matiĉnoj ploĉi je i ĉipset koji odreĊuje

karakteristike i mogućnosti matiĉne ploĉe.

Na matiĉnoj ploĉi nalaze se:

183

konektor za procesor

slotovi za operativnu memoriju

prikljuĉak za hard disk

ekspanzioni slotovi

ĉipset

prikljuĉci eksternih portova

BIOS i CMOS sa baterijom

sistemski sat

konektor za napajanje i naponski regulatori napajanja za procesor

konektori za LE diode i tastere za indikaciju koji se nalaze na prednjoj

strani kućišta raĉunara.

Slika 84: Matična ploča

Brzina rada matiĉne ploĉe zavisi od takta sistemske magistrale i takta na

kome radi ĉipset. Kod prvih personalnih raĉunara, takt matiĉne ploĉe je bio isti

kao i takt tadašnjih procesora. MeĊutim, tokom kasnijeg razvoja, takt matiĉne

ploĉe nije pratio napredak u brzini procesora, tako da su današnji procesori

mnogo brţi od matiĉne ploĉe. Razlog ovako malog napretka u brzini matiĉne

184

ploĉe je u tome što se njene dimenzije nisu bitno promjenile u odnosu na ploĉe

kod prvih personalnih raĉunara.

Prilikom izbora matiĉne ploĉe koja će biti ugraĊena u raĉunar treba

povesti raĉuna ne samo o njenim mogućnostima, već i o njenom kvalitetu.

Razlozi za to su sljedeći:

nadogradnja (upgrade) matiĉne ploĉe nije moguća; na primjer, ako

matiĉna ploĉa nema neki od ekspanzionih slotova, jer ih nije moguće

naknadno dodati,

svaka neispravnost na ploĉi obiĉno dovodi do prestanka rada cijelog

sistema; ponekad, neispravnost ploĉe moţe da dovede i do otkaza drugih

komponenti u raĉunarskom sistemu.

Konektori

Na prednjoj strani matiĉne ploĉe se nalazi i grupa igliĉastih kontakata

(konektora) na koje se prikljuĉuju LED diode i tasteri sa kontrolnog panela na

kućištu raĉunara, pomoću kojih se upravlja radom raĉunara i prati njegova

aktivnost.

Na zadnjoj strani matiĉne ploĉe se obiĉno nalazi grupa konektora preko

kojih se prikljuĉuju spoljni elementi raĉunara i razni periferni ureĊaji, kao što je

prikazano na slici.

Slika 85: Konektori za priključak spoljnih elemenata računara

Procesor i operativna memorija, takoĊe se ukljuĉuju u raĉunarski sistem

preko odgovarajućih konektora koji se nalaze na matiĉnoj ploĉi raĉunara. Postoji

više standarda za veliĉinu, oblik i raspored pinova konektora za procesor.

185

Ekspanzioni slotovi

Ekspanzioni slotovi predstavljaju prikljuĉke na matiĉnoj ploĉi (slotove)

koji sluţe za proširenje mogućnosti raĉunarskog sistema. Na njih se prikljuĉuju

periferni ureĊaji kao što su: grafiĉki adapter (video kartica), modem, zvuĉna

kartica, SCSI kontroler, razne vrste specijalizovanog hardvera itd.

Postoji više vrsta ekspanzionih slotova koji se meĊusobno razlikuju po

brzini i mogućnostima koje pruţaju. Danas su u širokoj upotrebi sljedeći

ekspanzioni slotovi:

PCI – Peripheral Component Interconnect

PCI Express – Peripheral Component Interconnect Express

AGP – Accelerated Graphics Port.

Na matiĉnoj ploĉi moţe se nalaziti samo jedan AGP slot, dok PCI i PCI

Express slotova moţe biti vise, a najbrţi je PCI Express slot.

Čipset (Chipset)

Ĉipset je skup ĉipova koji upravljaju radom matiĉne ploĉe. Vrsta ĉipseta

bitno odreĊuje mogućnosti matiĉne ploĉe i njezine performanse.

Na poĉetku razvoja raĉunara, na matiĉnim ploĉama se nalazio veliki broj

pojedinaĉnih ĉipova koji su sluţili za kontrolu rada raĉunara i upravljanje

periferijama. Tu su, kao posebni ĉipovi, bili izdvojeni generator takta, sistemski

ĉasovnik, kontroler prekida, DMA kontroler itd. Ovako veliki broj ĉipova

znaĉajno je uticao na cijenu prvobitnih matiĉnih ploĉa. Sa razvojem integrisane

tehnologije, pojavila se ideja da se svi ĉipovi integrišu u samo nekoliko

integrisanih kola koja su dobila naziv ĉipset. Tako je ĉipset postao jedan od

najbitnijih dijelova matiĉne ploĉe. Takt na kome radi ĉipset je obiĉno nekoliko

puta brţi od takta na kome radi sistemska magistrala, pa mogućnosti ĉipseta

znaĉajno utiĉu na performanse cijelog sistema.

Dakle, ĉipset predstavlja skup pojedinaĉnih kontrolera koji ostvaruju

veze izmeĊu glavnih dijelova raĉunara, kao i veze prema periferijama i

ureĊajima prikljuĉenim na ekspanzione slotove.

U ĉipsetu se nalaze:

DMA kontroler koji upravlja DMA prenosom podataka

kontroler prekida koji upravlja prekidima

186

kontroler memorije koji odreĊuje tip i maksimalni kapacitet operativne

memorije koja moţe da se instalira u raĉunaru, utiĉe na brzinu rada sa

njom, upravlja keš memorijom i dr.

EIDE i S-ATA kontroleri koji kontrolišu protok podataka na Enhanced

IDE i Serial ATA magistralama koje se koriste za povezivanje hard

diskova i optiĉkih ureĊaja za skladištenje podataka (kao na primjer CD-

ROM i DVD) na sistem

kontroleri ekspanzionih slotova koji kontrolišu rad ureĊaja prikljuĉenih

na ove slotove

kontroleri portova koji kontrolišu ureĊaje prikljuĉene na ove portove

sat realnog vremena.

Ĉipset se obiĉno realizuje u vidu dva integrisana kola:

sjevernog mosta (north bridge), koji se nalazi u blizini komponenata

koje zahtijevaju brz protok informacija, kao što su procesor, memorija i

AGP ekspanzioni slot; u ovom ĉipu su objedinjeni kontroleri koji

upravljaju radom ovih dijelova sistema

juţnog mosta (south bridge), koji objedinjuje kontrolere periferija (hard

diskova, optiĉkih ureĊaja i sl.) i kontrolere portova; ovo je obiĉno manji

ĉip i udaljen je od glavnih dijelova matiĉne ploĉe.

Danas u svijetu postoji veliki broj proizvoĊaĉa ĉipsetova, meĊu kojima

su najpoznatiji VIA, nForce, Intel, SiS, ALI itd. Prva tri od navedenih

proizvoĊaĉa pokrivaju oko 95% svjetskog trţišta ĉipsetova.

Portovi

Portovi sluţe za jednostavno i brzo

povezivanje razliĉitih perifernih ureĊaja na

personalni raĉunar. Preko portova povezuju se

miš, tastatura, štampaĉ, skener, digitalna

kamera i drugi ureĊaji.

U zavisnosti od naĉina prenosa podataka koji

podrţavaju, portovi se svrstavaju u dvije

grupe: paralelne portove i serijske portove.

Slika 86: PS2, Paralelni, Serijski, USB, Audio...

187

Paralelni port omogućava prenos binarnih podataka u kome se svi

bitovi podatka šalju istovremeno po odgovarajućim linijama. To je jedan od

portova kojim su bili opremljeni prvi personalni raĉunari. On je prvobitno bio

namijenjen samo povezivanju štampaĉa na raĉunar. Po polaznom konceptu,

pomoću njega je bio moguć prenos podataka samo u jednom smjeru i to od

raĉunara ka ureĊaju koji je na njega prikljuĉen. Kasnija rješenja omogućila su

protok podataka u oba smjera, tako da je paralelni port mogao da se koristi i kao

ulazni.

Personalni raĉunar podrţava rad do tri paralelna porta koji se oznaĉavaju

sa LPT1, LPT2 i LPT3. Ovi portovi su 8-bitni jer se prenos podataka obavlja

istovremeno (paralelno) preko 8 linija. Osim linija za podatke, paralelni port

koristi još nekoliko dodatnih linija za sinhronizaciju prenosa i signalizaciju, tako

da je ukupan broj linija 18. Konektor za paralelni port je 25-pinski i nalazi se na

zadnjoj strani kućišta raĉunara.

Preko paralelnog porta mogu se prenositi informacije na udaljenosti do 4

m. Osim štampaĉa, na ovaj port mogu se prikljuĉivati i drugi ureĊaji, kao na

primjer programatori razliĉitih vrsta permanente memorije.

Serijski port podrţava princip prenosa podataka bit po bit. Obiĉno se za

serijski prenos koriste dvije linije, pri ĉemu je jedna rezervisana za prijem, a

druga za slanje podataka. Zbog prenosa bit po bit, brzina prenosa (protok) u

sluĉaju serijske veze izraţava se u bitima u sekundi (b/s ili bps), a ne u

bajtovima u sekundi (B/s) kao kod paralelnog prenosa.

Korišćenje serijskog porta je pogodno u situacijama kada su rastojanja

na koja je potrebno prenijeti informaciju relativno velika, pri ĉemu se ne

zahtijeva velika brzina prenosa. Maksimalna brzina prenosa preko serijskog

porta je reda 100 Kb/s, a pri toj brzini podaci se mogu prenijeti na udaljenost do

10 m.

U poreĊenju sa paralelnim prenosom, serijski prenos zahtijeva manji broj

linija, pa je povezivanje jeftinije i sigurnije, a vjerovatnoća greške u prenosu

manja. Naravno, brzina prenosa koja se moţe ostvariti je znatno manja.

Personalni raĉunari koriste standardni RS-232 serijski port. Obiĉno

postoje jedan ili dva takva prikljuĉka na zadnjoj strani raĉunara, mada ih po

potrebi moţe biti i više.

Osim dvije linije za prenos podataka, RS-232 port koristi još 6 linija za

sinhronizaciju prenosa i jednu liniju za masu. Ovo ukupno ĉini 9 linija.

188

Konektori za serijski port su uglavnom 9-pinski, ali se mogu naći i oni koji

imaju 25 pinova. U tom sluĉaju se od 25 koristi samo 9 pinova.

RS-232 serijski port se koristi za povezivanje sporih periferija kao što su

eksterni modem ili RS-232 miš. Zbog izraţene otpornosti na smetnje, ovaj port

se pokazao vrlo pouzdanim u industriji i drugim profesionalnim primjenama.

U raĉunaru postoje razliĉite vrste portova, od kojih će neke biti opisane u

nastavku.

USB port (Universal Serial Bus) je univerzalna serijska magistrala i

predstavlja jedan od najnovijih interfejsa u personalnim

raĉunarima. Koncipiran je kao fleksibilno, ekonomiĉno

i jednostavno rješenje povezivanja velikog broja

perifernih jedinica (do 127), kao što su: fleš memorije,

štampaĉi, skeneri, modemi, tastature, miševi, digitalni

fotoaparati, digitalne kamere itd.

Slika 87: USB utikač

Personalni raĉunari obiĉno imaju 2 do 6 USB prikljuĉaka, ali se njihov

broj moţe povećati dodavanjem tzv. USB haba (USB hub). USB hab se

prikljuĉuje na jedan od USB prikljuĉaka raĉunara, a zatim se na njega moţe

prikljuĉiti nekoliko USB ureĊaja (obiĉno 4 do 8).

USB port ima ĉetiri linije od kojih se dvije koriste za prenos podataka, a

preostale dvije za prenos napona napajanja za ureĊaje koji se prikljuĉuju na port.

Stoga se ureĊaji mogu povezivati i dok su PC ili sam ureĊaj ukljuĉeni.

Postoji više verzija USB porta: USB 1, USB 2 i USB 3. Brzina prenosa

podataka kod USB porta je od 12Mb/s (USB 1) do 4.8Gb/s (USB 3), a

udaljenost na koju je moguće prenijeti podatke je do 5 m.

FireWire port (IEEE 1394) je veoma brz port koji podatke prenosi

serijski, brzinama od 100 do 3200 Mb/s. FireWire je naziv

zaštićen od strane kompanije Apple, dok zvaniĉni naziv,

standard IEEE 1394, potiĉe od IEEE – Institute of Electrical

and Electronic Engineers.

Slika 88: 6 pinski FireWire utikač

189

Ovaj port pruţa napajanje ureĊaju koji je prikljuĉen na njega, tako da

moţe nesmetano da se prikljuĉuje i iskljuĉuje tokom rada raĉunara. Na port se

moţe prikljuĉiti veliki broj ureĊaja, a udaljenost do koje se mogu prenijeti

podaci je 4.5 m.

PS/2 port sluţi za povezivanje tastature i miša na raĉunar. Njegov naziv

potiĉe od IBM Personal System/2 serije personalnih raĉunara u kojoj je uveden

1987. godine.

PS/2 je serijski port kod koga se prenos podataka obavlja preko 6-

pinskog konektora koji se nalazi na zadnjoj strani kućišta raĉunara. Sam prenos

je vrlo spor, što odgovara brzini periferija kojima je namijenjen.

Da bi se smanjila mogućnost pogrešnog povezivanja tastature i miša, PS

konektori na kućištu raĉunara obojeni su istom bojom kao i konektori na

tastaturi, odnosno mišu. Za tastaturu je rezervisana ljubiĉasta boja, a za miša

zelena.

Infracrveni port (IrDA port, IrDA oznaĉava Infrared Data Association,

grupu proizvoĊaĉa ureĊaja koji su razvili ovaj standard) omogućava prenos

podataka svjetlosnim putem. To je sasvim novi pristup u odnosu na uobiĉajeno

korišćenje bakarnih vodova (kablova) za prenos podataka.

Infracrvena svjetlost je pogodna za prenos podataka zato što je njen

spektar nevidljiv za ljudsko oko, a osim toga u prirodi postoji malo izvora ove

svjetlosti koji bi mogli da ometaju prenos.

Da bi se obavio prenos podataka izmeĊu raĉunara i periferije, potrebno

je da oba ureĊaja imaju infracrvene transivere. Infracrveni transiver desktop

raĉunara povezuje na konektor za infracrveni port koji se nalazi na matiĉnoj

ploĉi. U sluĉaju laptop raĉunara, transiver se nalazi u sklopu raĉunara, tako da

nije potreban nikakav dodatni hardver. TakoĊe, postoje i vrlo jeftini infracrveni

transiveri koji se prikljuĉuju na USB port. Osim ovoga, za prenos je neophodno

obezbjediti i optiĉku vidljivost izmeĊu transivera na raĉunaru i transivera na

periferiji.

Udaljenost na koju se mogu prenijeti podaci na ovaj naĉin nije velika i

iznosi par metara. Infracrveni port podrţava manje brzine prenosa (do 16Mb/s),

a najĉešće se koristi za razmjenu podataka izmeĊu raĉunara i mobilnog telefona

ili za slanje podataka na štampaĉ koji ima ugraĊen infracrveni port.

190

7.1.1.3. BIOS (Basic Input/Output System) i CMOS

(Complementary metal-oxide-semiconductor)

BIOS (Basic Input/Output System) predstavlja program na najniţem

nivou koji se aktivira prilikom startovanja raĉunara. On se uĉitava prije

operativnog sistema i uspostavlja vezu izmeĊu hardvera i softvera u sistemu.

Nakon ukljuĉenja, prve instrukcije koje raĉunar izvršava su one koje dobija iz

BIOS-a.

BIOS podrţava širok spektar funkcija:

obezbjeĊuje pristup ureĊajima za skladištenje podataka (na primjer hard

disku) i tako omogućava uĉitavanje operativnog sistema (OS) sa nekog

od njih; pomoću opcije BIOS-a Boot Device moţe se definisati ureĊaj za

skladištenje sa koga će biti uĉitan OS; takoĊe, moguće je zadati i listu

više ureĊaja za skladištenje koja bi se ispitivala kako bi se pronašao prvi

ureĊaj iz liste na kome se nalazi OS koji bi zatim bio uĉitan

obavlja autodetekciju i formatiranje hard diska

vrši power-on self-test

odreĊuje naĉin i brzinu pristupa operativnoj memoriji

dozvoljava ili zabranjuje upotrebu keš memorije

konfiguriše ekspanzione slotove kao i eksterne portove koji se nalaze na

matiĉnoj ploĉi

setuje takt procesora i matiĉne ploĉe

pruţa mogućnost PnP (Plug and Play), tj. dopušta dodavanje novih

jedinica bez rekonfigurisanja ili intervencije korisnika u razrješavanju

mogućih konflikata

konfiguriše matiĉnu ploĉu.

BIOS se nalazi na matiĉnoj ploĉi personalnog raĉunara u memoriji

permanentnog tipa. Korišćenje memorije ovog tipa je neophodno da bi nakon

iskljuĉivanja raĉunara, sadrţaj BIOS-a ostao zapamćen.

Sadrţaj BIOS programa se, po potrebi, moţe promijeniti (upgrade).

Naĉin promjene BIOS-a zavisi od vrste memorije u kojoj se on nalazi. Ipak,

njegova izmjena se ne preporuĉuje bez prijeke potrebe, jer u nekim sluĉajevima

to moţe da dovede do trajne neupotrebljivosti matiĉne ploĉe.

191

Podaci i opcije koje su podešene u BIOS-u ĉuvaju se u memoriji malog

kapaciteta (reda stotinu bajta) koja se naziva CMOS (Complementary metal-

oxide-semiconductor). To je nepermanentna memorija ĉiji bi se sadrţaj izgubio

u sluĉaju da ostane bez napajanja. Da se to ne bi desilo, na matiĉnoj ploĉi postoji

baterija koja, dok je raĉunar iskljuĉen, obezbjeĊuje napajanje CMOS-u. Pošto je

potrošnja CMOS memorije veoma mala, vijek trajanja baterije je od 5 do 10

godina.

Osim napajanja CMOS-a, uloga baterije je i da obezbjedi rad sata

realnog vremena dok je raĉunar iskljuĉen. Netaĉan rad sata raĉunara prvi je znak

da bi bateriju trebalo zamijeniti novom.

U posljednje vrijeme BIOS program, kao i podešeni podaci ĉuvaju se u

istoj fleš memoriji.

7.1.1.4. Procesor (Central Processing Unit – CPU)

Osnovni element svakog raĉunara je mikroprocesor ili centralna

procesorska jedinica (Central Processing Unit – CPU), katkad kraće zvan

proceor. Procesor je najvaţniji dio raĉunara, pa se kaţe da je on „mozak“

svakog raĉunara jer obavlja većinu posla u raĉunaru, što ukljuĉuje upravljanje

svim ostalim komponentama raĉunara.

Prvi mikroprocesor (4004) napravila je firma Intel 1971. godine. Iako

ovaj mikroprocesor nije bio naroĉito snaţan (mogao je raditi samo sa 4 bita

istovremeno, a bio je ograniĉen na sabiranje i oduzimanje), tehnologija je već

tada pokazala šta se sve moţe „ugurati“ u jedan ĉip. Uslijedio je munjevit razvoj

procesora pa današnji procesori sadrţe i po nekoliko desetina miliona puta više

tranzistora od onog prvog.

Mikroprocesor je realizovan u vidu jednog integrisanog kola i u njemu se

obavlja najveći broj operacija tokom rada raĉunara. Te operacije se obavljaju

koristeći ureĊen skup komandi (instrukcija), odnosno program (software).

On izvršava operacije obrade podataka definisane programom. Vrši

upravljanje raĉunarskim procesima i interakcijama izmeĊu pojedinih jedinica

raĉunara. Procesor zahvata instrukcije programa iz operativne memorije,

dekoduje ih i regeneriše potrebne signale za njihovo izvršavanje.

192

Mikroprocesor se u principu moţe podijeliti na ĉetiri glavna elementa:

Adresna jedinica (Address Unit) koja ima zadatak da upravlja pristupom

memoriji i njenom zaštitom. Na primjer ona provjerava da li je dozvoljen

pristup odreĊenoj zoni memorije, što moţe da bude izuzetno znaĉajno u

multitasking okruţenjima.

Jedinica magistrala ili ulazno izlazna jedinica (BUS Unit) predstavlja

mjesto preko koga se mikroprocesor povezuje sa spoljnim svijetom, to jest

prima i šalje podatke. Ova jedinica, takoĊe, pristupa instrukcijama koje se

nalaze u memoriji.

Instrukcijska jedinica (Istruction Unit) prihvata instrukcije koje dolaze iz

jedinice magistrala i dekoduje ih (prepoznaje ih), pa ih u odgovarajućem

formatu šalje u izvršnu jedinicu.

Izvršna jedinica (Execution Unit) je srce mikroprocesora. Ona se sastoji od

tri glavna dijela:

o Aritmetička i logička jedinica (ALU - Arithmetic and Logical Unit)

- u ovoj jedinici se obavljaju operacije koje su zadane instrukcijom.

o Skup registara - uloga registara je da privremeno saĉuvaju podatke

koji su potrebni da bi se obavila zadata instrukcija. Broj registara,

njihova vrsta i veliĉina (broj bitova) je razliĉita kod razliĉitih

mikroprocesora. Veliĉina registara odreĊuje bitnost procesora. Kada

se kaţe da je, na primjer, Pentium procesor 32-bitni, to znaĉi da

njegovi registri imaju veliĉinu od 32 bita.

o Mikrokod je blok u kome se nalazi skup instrukcija i tabela na

osnovnom nivou koje kontrolišu i odreĊuju rad samog

mikroprocesora.

MeĊu proizvoĊaĉima savremenih procesora za personalne raĉunare,

izdvojile su se dvije kompanije koje pokrivaju najveći dio svjetskog trţišta. To

su Intel i AMD (Advance Micro Devices), koja klonira svaki Intelov korak.

Prva generacija procesora za prve personalne raĉunare bila je 8086 i

8088. Uslijedili su procesori 80186, 80188, koji su se veoma rijetko koristili.

Nakon njih su izraĊeni procesori 80286, 80386, 80486, a razlikovali su se po

koliĉini bitova (8088 bi je 8-bitni, a 80486 je bio 32-bitni procesor). Danas se

procesori iz prve ĉetiri generacije Intelovih procesora više ne mogu pronaći u

savremenim personalnim raĉunarima. I peta generacija procesora, Pentium, koja

je zapoĉela 1993. godine, u meĊuvremenu je napuštena, ali se još uvijek susreće

193

na starijim personalnim raĉunarima. Ovo je prvi Intelov procesor koji je donio

veoma znaĉajna poboljšanja, u odnosu na prethodne generacije, poput povećanja

FSB (Front Side Bus) brzine (takta) sa 33 na 60 i 66 MHz, veće koliĉine keš

memorije, te znaĉajnih zahvata u samoj arhitekturi procesora. Krajem 1995.

godine Intel je predstavio Pentium Pro, svoj prvi procesor šeste generacije, koji

nije pokazao baš dobre rezultate pa je ubrzo zamijenjen Pentium-om II Xeon.

Prvi procesor koji je namijenjen širem krugu korisnika je Pentium II koji je

predstavljen 1997. godine. Intel je 1998. godine prvi put predstavio Celeron, kao

jeftinu verziju Pentium-a II, namijenjenog za široko trţište. Naziv ove serije

zadrţan je i kasnije za jeftine verzije Pentium-a III, pa i Pentium-a IV. Pentium

III je posljednji Intelov procesor šeste generacije, a Pentium IV prvi predstavnik

sedme generacije.

Mnogo je firmi pokušavalo konkurisati Intelu, ali Intel je u vrhu po

proizvodnji najnovijih i najmodernijih procesora. Jedina firma koja je uspjela

odrţati korak s Intelom je AMD, koji je u klasi procesora srednje brzine uspio

da postigne i zadrţi bolji odnos brzina/cijena. Intel je bio potpuno zateĉen kada

je krajem 1999. AMD prestavio Athlon, procesor brţi od bilo ĉega što je Intel

imao u ponudi. Athlon je sa lakoćom nadmašio performanse tada aktuelnih

Pentium-a III. Sliĉno kao što Intel ĉini sa svojim Celeron-ima tako je i AMD

ĉinio s predstavljanjem novih Athlona predstavio nove verzije procesora

namijenjenih širokim masama.

U novije vrijeme, proizvode se dvojezgreni procesori

(Dual Core) kako bi se omogućilo istovremeno

izvršavanje više operacija. Oĉekuje se daljnji razvoj

mikroprocesora prema višejezgrenom konceptu. Kod

savremenih procesora, proizvoĊaĉima nije ostalo još

puno prostora za povećavanje takta na kome radi

procesor, tako da se u posljednje vrijeme mnogo više

paţnje posvećuje poboljšanju unutrašnje arhitekture

procesora.

Slika 89:Core 2 Duo

Glavni pravci razvoja novih procesora kreću se ka:

povećanju veliĉine keš memorije i njenom boljem iskorišćenju

korišćenju većeg i preciznijeg skupa instrukcija

usavršavanju tehnologija kao što je pipeline i sl.

razvoju procesora sa više jezgara (multicore).

194

Slika 90: Izgled processora Slika 91: Procesor sa ventilatorom

Najvaţnija karakteristika procesora je njegova brzina. Brzina procesora

izraţava se u milionima uputstava u sekundi ili skraćeno MIPS (Milion

Instructions Per Second). Brzina mikroprocesora sloţena je veliĉina koja ovisi o

više parametara, a prvenstveno o komunikaciji s perifernim ureĊajima, satom,

video podsistemom, kontrolorom diska i sliĉno. Svaki je procesor izveden u

obliku ĉipa. Procesor upravlja radom svih dijelova raĉunarskog sistema i

usklaĊuje njihov rad. Mnogi današnji raĉunari za svoj rad koriste procesor pod

nazivom Pentium. Za korisnike raĉunara osnovna je karakteristika procesora

brzina kojom obraĊuje podatke. Brzina procesora mjeri se megahercima (MHz).

Što je broj megaherca na kojem procesor radi veći, to je raĉunar brţi. Današnji

raĉunari imaju brzinu veću od 2,5 GHz. Brz procesor ne znaĉi samo manje

vremena za obavljanje zadataka, nego i kvalitetniju sliku i zvuk.

Istorijski pregled razvoja procesora

Osnovne teoretske postavke koje su potrebne za funkcionisanje

procesora postoje već nekoliko vijekova ali je tek krajem 30-ih i poĉetkom 40-ih

godina 20. vijeka tehnologija dovoljno napredovala da bi se te teoretske ideje

poĉele upotrebljavati u praksi. Prvi raĉunari upotrebljavali su vakumske cijevi

za obradu podataka i skupovi takvih cijevi smatraju se prvim elektronskim

procesorima. Veliki pomak u mogućnostima obrade podataka napravljen je

1947. izumom poluvodiĉkog tranzistora. Tranzistor je omogućavao

minijaturizaciju raĉunara jer je mogao obavljati funkcije koje su to tada

obavljale vakumske cijevi (ali u puno manjim dimenzijama i uz puno manje

zagrijavanje). Daljnji napredak dogaĊao se u 50-im i 60-im kada su stvorene

195

silikonske ploĉice sa većim brojem tranzistora. Drugim rijeĉima, stvoren je

integrisani elektronski krug tj. ono što danas zovemo ĉip ili procesor.

Prvi pravi procesor proizveo je Intel 1971. Zvao se 4004 i u sebi je imao

integrisane sve potrebne komponente za obradu podataka.

Svi današnji procesori su direktni nasljednici ovog procesora i svaki

program pisan za njega moguće je izvoditi i na današnjim procesorima (samo će

Athlon ili Pentium-u IV taj program izvesti i 10.000 puta brţe). Brzinu razvoja

procesora vrlo uspješno diktira Mooreov zakon.

Organizacija i osnovne značajke procesora

Moderni procesori obiĉno su sastavljeni od 3 dijela. U samoj jezgri

odvija se obrada podataka, mala koliĉina memorije (cache) sluţi za privremeno

smještanje podataka i ulazno/izlazne komponente (bus) kontrolišu protok

podataka. Podaci se u procesoru obraĊuju u ciklusima i njihova frekvencija

odreĊuje brzinu samog procesora koja danas premašuje 4GHz. Do nedavno se

smatralo da je snaga obrade podataka nekog procesora ovisna samo o njegovoj

frekvenciji, no takav pristup je samo djelomiĉno taĉan. Snaga procesora uistinu

ovisi o frekvenciji na kojoj on funkcioniše, no bez stalnog dotoka podataka i

njihove kontrole procesor ne moţe funkcionisati s punom snagom. Snaga nekog

procesora ovisi o nekoliko komponenti koje meĊusobno moraju biti dobro

izbalansirane da bi procesor mogao optimalno funkcionisati pri najvećim

brzinama.

Suprotni pristupi arhitekturi procesora

Kroz razvoj modernih procesora profilisala su se dva tipa organizacije

(arhitekture) procesora. Radi se zapravo i o filozofijama razvoja procesora pri

ĉemu se cijela stvar vrti oko naredbi koje se zadaju procesoru.

Razlika izmeĊu samih arhitektura je dosta komplikovana, no

pojednostavljeno se moţe reći da kad procesor izvršava neku naredbu, u sluĉaju

RISC (Reduced Instruction Set Computer)58

arhitekture, ta naredba će biti

rastavljena na nekoliko manjih dijelova koji se onda izvršavaju istovremeno i

58

Svi današnji procesori su zapravo RISC procesori jer su davno uviĊene prednosti ovakvog

pristupa, no procesori koji se upotrebljavaju u PC raĉunarima sadrţavaju jedan meĊuset naredbi

koje pretvaraju CISC u RISC. Razlog tome je kompatibilnost sa programima koji su pisani za

CISC procesore.

196

istom brzinom. U sluĉaju CISC (Complex Instruction Set Computer) arhitekture,

naredba bi bila izvršena „u komadu“. Iako je konaĉni rezultat isti (oba tipa

procesora izvrše istu naredbu) RISC organizacija arhitekture se pokazala puno

ekonomiĉnijim i isplativijim pri dizajniranju procesora nego CISC pristup

(postoji nekoliko razloga, ali najvaţnija je velika razlika izmeĊu brzine samog

procesora i memorije zbog ĉega CISC tipovi procesora moraju raditi na višim

frekvencijama da bi ostvarili brzinu RISC procesora).

Generacije procesora

Trenutno se razvoj procesora odvija u dva donekle sliĉna smjera. Oba

smjera razvoja se baziraju na stvaranju procesora sa više samostalnih jezgri.

U sluĉaju prvog smjera razvoja te jezgre su identiĉne. Princip je zapravo

relativno star i već se godinama upotrebljava u radnim stanicama i serverima za

izvoĊenje zahtjevnih aplikacija. Radi se o upotrebi više procesora koji se

meĊusobno nadopunjavaju. Ovakav naĉin spajanja više procesora je vrlo

uspješan no zahtijeva posebne, višeprocesorske, matiĉne ploĉe. Da bi se sve to

zaobišlo razvijeni su procesori koji u sebi sadrţe dvije samostalne jezgre (dakle

dva samostalna procesora) ali za funkcionisanje im nisu potrebne posebne

matiĉne ploĉe već je kontrola nad višeprocesorskim funkcijama prepuštena

operativnom sistemu. Prednost ovakvog pristupa je povećanje snage samog

procesora uz istovremeno smanjenje potrošnje i zagrijavanja.

Drugi smjer pristupa su Cell procesori59

koji se takoĊe sastoje od više

jezgri (trenutni prototipovi su bazirani na 9 jezgara), no one nisu identiĉne.

Jedna jezgra namijenjena je kontroli i raspodjeli zadataka (kontrolna jezgra), a

ostale su namijenjene samoj obradi podataka. Jedna od najvećih prednosti Cell

procesora je mogućnost njihovog povezivanja. Kada jedan procesor nije

dovoljno snaţan jednostavno se doda još jedan (ili nekoliko), te oni tada

funkcionišu kao cjelina.

Upotreba višejezgrenih procesora omogućava znatno povećanje snage

bez potrebe za većim radnim frekvencijama, što automatski znaĉi i smanjenu

potrošnju energije, te smanjeno zagrijavanje. Ovakav pristup razvoju novih

procesora vrlo je vaţan ako znamo da su današnji procesori već blizu granica

59

Prva komercijalna upotreba Cell procesora je unutar Play Station 3 igraćih konzola.

197

svog mogućeg razvoja, a svako daljnje smanjenje proizvodnih procesa (koji su

već dostigli 32 nm) donosi sa sobom sve veće probleme. U sljedećem desetljeću

moraće se razviti nove tehnologije i novi pristupi raĉunarskoj arhitekturi da bi se

odrţao razvoj sve moćnijih procesora.

7.1.1.5. Memorije

Osnovna funkcija memorijske jedinice je ĉuvanje programa i podataka.

To se moţe postići primjenom razliĉitih hardverskih komponenata.

U personalnom raĉunaru, razlikuju se tri klase memorijskih jedinica:

1. operativna memorija, koja se koristi prilikom izvršavanja programa

2. sekundarna memorija, koja se obiĉno koristi za arhiviranje podataka

3. keš (cache) memorija, koja sluţi za povećanje brzine rada raĉunarskog

sistema.

1. Operativna memorija

U sastav CPU pored procesora ulazi i operativna memorija.

Operativnu mеmoriju zovеmo i primarna, radna ili intеrna mеmorija.

Ona prihvata podatkе i programе, kao i izlaznе rеzultatе (prijе štampanja).

Upravljaĉka jеdinica prеma potrеbama programa nalazi i uĉitava narеdbе (i

podatkе) iz radnе mеmorijе, tе ih transformišе u aktivnе procеsе u raĉunaru (kao

na primjеr narеdba štampaĉu - „štampaj”).

Vеć u poĉеtku razvoja raĉunara, postavio sе problеm kako mеmorisati

brojеvе, slova i spеcijalnе znakovе u raĉunaru. Dеkadni sistеm ima vеlikе

prеdnosti, ali u prirodi ima malo еlеmеnata koji mogu diskrеtno zauzеti 10

razliĉitih stanja, da bi prikazali samo brojеvе. Naprotiv, za prikazivanjе dva

stanja postoji vеliki broj еlеmеnata i mogućnosti (ima ili nеma strujе ili

magnеtizma, na primjеr). Tako sе pokazalo praktiĉno i potrеbno da sе svaki

znak prikaţе i mеmorišе u obliku „0“ ili „1“. Ovaj oblik nazvan jе binarni oblik,

a razvio ga jе Lajbnic u 17. vijеku. Nula i jеdan ovdjе prеdstavljaju „da“ i „nе“,

odnosno ima ili nеma еlеktriĉnе energije. To nisu brojеvi 0 ili 1 kao i svi drugi

znakovi u radu raĉunara. Ova najmanja jеdinica informacija nazvana jе bit (od

binary digit). Da bi bio moguć zapis svih znakova (brojеva, slova i posеbnih

znakova u kojе spadaju, na primjеr, i naša slova š, ĉ, ć, Ċ, ţ, te znakovi @, $,

198

itd.) formirani su organizacioni oblici koji povеzuju bitovе u obliku u kojеm

mogu prikazati znak. Oblik od osam povеzanih bitova naziva sе bajt. Na slici

92. prikazan jе oblik prikazivanja nеkih slova i brojеva.

Slika 92: Prikazivanjе slova i brojеva u binarnom obliku

Vеliĉina mеmorijе izraţava sе u bajtima. Vеćе jеdinicе su kilobajt (KB),

mеgabajt (MB) i gigabajt (GB)… Kilobajt sе uzima kao jеdinica od 1000 bajta

(taĉno 1024 bajta), mеgabajt kao jеdinica od 1000000 bajta (taĉno 1048576

bajta), a gigabajt pribliţno jеdnu milijardu bajta.

Postojе i raĉunari sa organizacijom od 12, 16, 32 ili 36 bita koja sе zovu

rijеĉ (Word). S obzirom na to da jе za svaku akciju potrеbno pristupiti ili

pohraniti podatak ili instrukciju u mеmoriju, vеoma jе vaţno da to vrijеmе budе

što kraće. Ovo vrijеmе potrеbno za pronalaţеnjе i ĉitanjе podatka u radnoj

mеmoriji naziva sе vrijеmе pristupa. Vrijеmе pristupa jе uz kapacitеt glavna

karaktеristika radnе mеmorijе i od njеga zavisi brzina rada raĉunara. Kod

savrеmеnih raĉunara to jе vrijеmе manjе od jеdnе nanosеkundе. Na slici 93.

prikazana jе uloga radnе mеmorijе u radu raĉunaru.

Slika 93: Uloga radnе mеmorijе

199

Radna mеmorija prihvata podatkе i narеdbе s ulaznih jеdinica,

pojеdinaĉnе narеdbе dajе upravljaĉkoj jеdinici, razmjеnjujе podatkе i dajе

rеzultatе izlaznoj jеdinici. Radna mеmorija jе organizovana kao skup lokacija od

kojih svaka ima svoju adrеsu. Adrеsiranjе moţе biti dirеktno i indirеktno. Kada

sе podaci upisuju na nеku lokaciju oni brišu postojеćе stanjе na lokaciji. Kod

ĉitanja podaci ostaju nеpromijеnjеni. Prvi nivo adrеsiranja prеdstavlja podjеla

radnе mеmorijе na ulazno, radno i izlazno podruĉjе. Ponеkad sе ulazno i izlazno

podruĉjе naziva bafеr. Adrеsе sе mogu dеfinisati: apsolutno (dirеktno) i

rеlativno (indirеktno). Kod apsolutnog adrеsiranja, adrеsa jе rеdni broj bajta u

mеmoriji. Kod rеlativnog adrеsiranja, adrеsa sе sastoji od dva broja: prvi

odrеĊujе poĉеtak brojanja, a drugi rеlativnu adrеsu od tog poĉеtka (Primjеr: bajt

broj 8024 jе 24.-ti bajt od izabranog poĉеtka 8000). Prеdnost ovog naĉina

adrеsiranja jе u tomе što sе s promjеnom poĉеtka mogu pomaknuti svе adrеsе

unutar jеdnog programa. Danas postojе slijеdеćе vrstе radnih mеmorija:

fеritnе mеmorijе

mеmorijе s tankim magnеtskim filmom

mеmorijе s magnеtskim mjеhurićima

poluprovodniĉkе mеmorijе.

Prilikom komuniciranja s ostalim jеdinicama sistеma, radna mеmorija nе

prima i nе prеdajе podatkе dirеktno vеć prеko svojih rеgistara. Rеgistri

prеdstavljaju vrlo brzi dio radnе mеmorijе, ali su malog kapacitеta.

Radna ili operativna memorija je komponenta elektronskog raĉunara,

koja sluţi za memorisanje podataka i instrukcija od kojih se sastoji program.

Na matiĉnoj ploĉi obiĉno postoje 2, 3 ili 4 slota za prikljuĉivanje

operativne memorije. Slotovi mogu biti razliĉiti u zavisnosti od tipa memorije

koji je predviĊen za datu matiĉnu ploĉu.

Operativna memorija sluţi za smještanje velike koliĉine podataka koji se

koriste u radu raĉunara, a sastoji se od dva dijela:

• ROM-a (Read Only Memory) i

• RAM-a (Random Access Memory).

200

1.1. ROM memorija (Read Only Memory)

ROM memorija zauzima manji dio operativne memorije, a sluţi za

ĉuvanje sistemskih programa koji upravljaju ureĊajima personalnog raĉunara.

ROM memorija moţe se samo ĉitati, a sluţi za memorisanje podataka koji se

nikad neće mijenjati, tj. memorijski sadrţaji trajno se ugraĊuju u sklop u procesu

proizvodnje. ROM memorija obiĉno je manjeg kapaciteta, a moţe biti izraĊena

u raznim tehnologijama. To je osnovni ulazno-

izlazni sistem koji upravlja vezama i radom poput

monitora, diska i tastature.

U ROM memoriji su uglavnom upisani podaci o

operativnom sistemu raĉunara, te ih rijetko

izravno koristimo. ROM se danas zamjenjuje

flash EPROM memorijom u kojoj se podaci

mogu po potrebi mijenjati.

Slika 94: Tipičan primjer ROM čipa

1.2. RAM memorija (Random Access Memory)

RAM je memorija s izravnim pristupom

u koju korisnik moţe upisivati podatke i iz koje

ih moţe ĉitati. RAM je radna memorija koju

raĉunar koristi za memorisanje programa i

podataka ĉija je obrada u toku. Sadrţaj RAM-a

je promjenljiv. Ako nestane struje ili se raĉunar

iskljuĉi, nepovratno se briše sve što je zateĉeno

u radnoj memoriji. Da bi se podaci saĉuvali na

raĉunaru, moraju se memorisati na disk prije

zatvaranja programa i iskljuĉenja raĉunara.

Današnji raĉunari imaju standardne radne

memorije od 2, 4, 8 i više GB, radne memorije.

Slika 95: Vrste RAM-a, od vrha prema dnu: DIP, SIPP, SIMM 30 pin, SIMM 72, DIMM, RIMM

Da bi se postigao što veći kapacitet, operativna memorija je dinamiĉkog

tipa. Za ispravan rad ove vrste memorije potrebno je neprestano “osvjeţavanje”

njenog sadrţaja za šta su zaduţeni specijalni kontroleri.

201

Koliĉina operativne memorije kojom raĉunar raspolaţe je veoma bitna za

performanse raĉunara. Ukoliko raĉunar nema dovoljno RAM memorije, on će

dio hard diska proglasiti za tzv. virtuelnu memoriju. Sve one podatke koje ne

moţe da smjesti u operativnu memoriju smjestiće na hard disk (pod Windows

XP operativnim sistemom u fajl pod imenom pagefile.sys). Na ovaj naĉin, ne

samo da se gubi dio prostora na hard disku, nego se i s obzirom da je hard disk

znatno sporiji od memorije, usporava pristup ovim podacima. Kako je pristup

podacima na hard disku i do 100 puta sporiji nego podacima koji se nalaze u

memoriji, jasno je zašto manjak operativne memorije bitno utiĉe na performanse

personalnog raĉunara. Koliĉina memorije u sistemu se moţe povećati

jednostavnim dodavanjem odgovarajućeg tipa memorije u slobodne memorijske

slotove na matiĉnoj ploĉi.

Memorijski ĉipovi nalaze se na osnovnoj ploĉi i na nekim karticama,

npr. na grafiĉkoj kartici. Spojeni su sa procesorom i ĉine memoriju raĉunara.

2. Sekundarna memorija

Radna mеmorija sadrţi podatkе i narеdbе za rad raĉunara i svih njеgovih

jеdinica. U radnoj mеmoriji sе podacima i programima pristupa brzo, u toku

rada, ali sе iskljuĉеnjеm raĉunara vеći dio mеmorijе prazni i gubе sе podaci i

programi iz radnе mеmorijе. Kao glavno skladištе podataka i programa, koji sе

pozivaju po potrеbi u radnu mеmoriju tokom rada raĉunara, koristе sе

sekundarne ili spoljnе mеmorijе.

Sekundarna (trajna) ili spoljna memorija predstavlja ureĊaje i medijume

za skladištenje podataka u raĉunarima. Omogućava ĉuvanje (ukljuĉujući

backup) i prenos velikih koliĉina podataka i u vrijeme dok je PC iskljuĉen.

Spoljnе mеmorijе sе gradе na principu pokrеtnog magnеtskog mеdija na

kojеm zapisujеmo i sa kojеg ĉitamo podatkе. U odnosu na radnu mеmoriju

imaju vеći kapacitеt i manju brzinu pristupa podacima.

Razvojеm i povеćanjеm brzinе rada procеsora, radna mеmorija raĉunara

nijе mogla pratiti (zbog cijеnе) potrеbе procеsora tе sе javila potrеba za

spoljnim mеmorijama, kojе danas ĉinе 20-30% prodajе raĉunarskе oprеmе u

SAD. Za spoljnе mеmorijе još sе koristе i nazivi sеkundarnе (sеcondary,

auxiliary storagе). Osnovnе karaktеristikе spoljnih mеmorija su:

kapacitеt,

202

prosjеĉno vrijеmе pristupa,

brzina prеnosa.

Kapacitеt spoljnih mеmorija, u posljednje vrijeme, najĉešće se mjеri u

gigabajtima (GB). Doduše sve ĉešće su u upotrebi jedinice sa kapacitetom reda

terabajta (TB).

Jedinice za mjerenje kapaciteta spoljnih memorija su:

1 BIT = jedinica ili nula binarnog brojnog sistema ( 1, 0)

1 BAJT = 8 BITA

1 KB (kilobajt) = 1024 BAJTA

1 MB (megabajt) = 1024 KB

1 GB (gigabajt) = 1024 MB

1 TB (terabajt) = 1024 GB

1 PB (petabajt) = 1024 TB

1 EB (egzabajt) = 1024 PB

1 ZB (zetabajt) = 1024 EB

1 JB (jotabajt ) = 1024 ZB

Pod prosjеĉnim vrеmеnom pristupa, podrazumijеvamo vrijеmе u

milisеkundama (ms), potrеbno da upravljaĉka jеdinica pristupi do mеmorisanog

podatka. Brzina prеnosa prеdstavlja koliĉinu podataka koja sе moţе prеnijеti u

jеdnoj sеkundi sa spoljnе mеmorijе u glavnu mеmoriju i obrnuto.

Globalna podjela trajnih memorijskih medija prema naĉinu ĉuvanja

podataka moţe se prihvatiti prema slijedećem:

- Magnetni memorijski sistemi,

- Optiĉki memorijski sistemi,

- Magnetno-optiĉki memorijski sistemi,

- Poluvodiĉki memorijski sistemi.

Najbitnije karakteristike ovih ureĊaja su kapacitet, brzina upisa i ĉitanja

podataka i trajnost ĉuvanja podataka koji se na njima nalaze.

Razvojem elektronskih raĉunara raste potreba za skladištenjem sve veće

koliĉine podataka. Medij za skladištenje podataka mora se odlikovati sljedećim

svojstvima:

203

Saĉuvani podaci trebaju što duţe ostati nepromijenjeni i neoštećeni, a da

za njihovo odrţavanje nije potrebno dovoditi energiju.

Medij za ĉuvanje podataka mora biti jednostavan za rukovanje i mora

biti što manjih dimenzija. Upis i ĉitanje podataka trebaju biti što brţi, a

prikljuĉak na raĉunar što jednostavniji.

Cijena ukupnog sistema za skladištenje podataka treba biti što niţa.

Navedene zahtjeve danas s uspjehom zadovoljavaju tri tehnologije:

poluvodiĉka, magnetna i optiĉka. Poluvodiĉka tehnologija odlikuje se najvećom

brzinom, ali i najvišom cijenom pa se koristi za ĉuvanje relativno male koliĉine

podataka u odnosu na ostale dvije spomenute tehnologije. Magnetni mediji, koji

se za ĉuvanje podataka koriste svojstvima magnetnih tvari, najstariji su i danas

već potpuno razvijeni mediji. Optiĉka tehnologija, koja se za ĉuvanje podataka

koristi svojstvom svjetlosti, mlaĊa je i još je uvijek u intenzivnom razvoju.

Neki periferni ureĊaji raĉunara mogu izvršavati funkcije ulaznih i

izlaznih jedinica, pa se u ovu kategoriju ureĊaja ubrajaju i ureĊaji za skladištenje

podataka (storrage devices), koji se ĉesto nazivaju sekundarne memorije.

Osnovni parametri ovih ureĊaja su lokacija, kapacitet, brzina i metod pristupa, a

dijele se u sljedeće kategorije:

1. magnetne trake,

2. magnetni diskovi,

3. optiĉki diskovi,

4. fleš memorije.

2.1. Magnetne trake

Magnetni mediji za smještanje podataka izraĊuju se kao ureĊaji s trakom i

rotirajući diskovi. Naĉelo rada zasniva im se na izmjeni smjera magnetisanja

elementarnih magnetnih ĉestica (domena) u ovisnosti o binarnoj cifri "0" ili "1".

Istorijski posmatrano, magnetne trake su bile prvi tip spoljne

(sekundarne) memorije. Razliĉiti tipovi ureĊaja za pokretanje traka (tape drive)

su dostupni danas na trţištu, poĉev od visoko performansnih "reel-to-reel"

digitalnih ureĊaja za pokretanje traka (10000$), do klasiĉnih kućnih

magnetofona (50$). Osnovne karakteristike trake kao medijuma za zapis su:

• nisu tako skupe,

• prenosive su,

• mogu ĉuvati veliku koliĉinu informacija,

204

• ne zauzimaju prostor i

• dosta su pouzdane.

UreĊaji s trakom vrlo su sliĉni magnetofonima i kasetofonima sa velikim

kolutovima. Uglavnom se koriste kao rezervni memorijski sistemi za trajno

ĉuvanje (arhivu) ili za sluĉaj obnove izgubljenih podataka (repliku). Podaci se

smještaju u nizu blokova podataka uzduţ traĉke, a u kombinaciji s kompresijom

podataka ovi ureĊaji mogu imati vrlo velike kapacitete po jednoj traci. Kako je

broj traka ili kaseta praktiĉki neograniĉen, kapacitet arhive je proizvoljan.

Za podatke koji se ĉuvaju na traci postoji velika vjerovatnoća da se neće

koristiti u bliskoj budućnosti. Zapisu informacije na magnetnoj traci se pristupa

sekvencijalno. Ako je traka pozicionirana na poĉetak, da bi se proĉitao fiziĉki

zapis „n“ potrebno je proĉitati jedan za drugim sve fiziĉke zapise „od 1 do n-1“.

Ako se pristupa ţeljenoj informaciji koja se nalazi na kraju trake, program treba

da proĉita skoro cijelu traku, a to zahtijeva dosta dug vremenski period (200s).

Trake su pogodne za rad kada su podaci zapisani na traci sekvencijalno. UreĊaji

za pokretanje trake (drajv) mogu da rade u jednom od sljedeća dva naĉina rada:

• Start-stop (inkrementalni) - drajv trake se moţe startovati i zaustaviti na

svakom bloku podataka.

• Strimer - predviĊeni su za ĉitanje dugih neprekidnih nizova podataka.

Pogon (drajv) za magnetnu traku uobiĉajeno se koristi u mainframe

raĉunarima, ali i u nekim PC ureĊajima. Podaci se snimaju i reprodukuju sa sloja

namagnetisanih ĉestica na plastiĉnom nosaĉu – traci. Prvobitni magnetni

koturovi, zamijenjeni su kasetama operativnijim za rad. Osnovno ograniĉenje je

sekvencijalan pristup podacima, pa je, na primjer, za izvlaĉenje informacija iz

središta trake, vremenski zahtjevan posao. Zato se trake u najvećem broju

sluĉajeva koriste kao medijumi za arhiviranje, odnosno za za pravljenje

sigurnosnih kopija (backup-ovanje).

Slika 96: Magnetna traka

205

2.2. Magnetni diskovi

2.2.1. Tvrdi disk ili hard disk - HDD (Hard Disc Drive)

Tvrdi disk je ureĊaj za skladištenje podataka u raĉunaru, koji je, osim

procesora, u posljednjih dvadesetak godina najviše napredovao. Znaĉajna

poboljšanja ostvarena su kako u tehnologiji izrade, tako i u pogledu kapaciteta,

performansi, pouzdanosti i cijene diska.

U poĉetku, hard diskovi su bili glomazni i teški za proizvodnju. Prvi

hard diskovi koji su liĉili na današnje imali su glave za ĉitanje i upis koje su

ostvarivale fiziĉki kontakt sa površinom diska i na taj naĉin omogućavale

odgovarajućem elektronskom sklopu da bolje oĉita magnetno polje sa površine.

MeĊutim, zbog fiziĉkog kontakta, glave su se brzo trošile i uz to grebale

površinu diska, što je ugroţavalo sigurnost podataka na disku. Do nastanka

modernih hard diskova dovelo je otkriće IBM-ovih inţenjera koje se dogodilo

50-tih godina prošlog vijeka. Oni su došli do zakljuĉka da bi, uz odgovarajući

dizajn, glave mogle da lebde iznad površine diska i da pristupaju podacima na

disku dok oni prolaze ispod njih. IBM je napravio prvi komercijalno raspoloţiv

disk 1956. godine. Disk je imao kapacitet od 5MB i sastojao se od 50 ploĉa

preĉnika 24 inĉa. Gustina zapisa podataka je bila oko 2000 bita po kvadratnom

inĉu, a brzina prenosa podataka je bila tada impresivnih 8800B/s.

Glavni elementi od kojih se sastoji hard disk su: kućište, osovina, ploĉe,

glave za ĉitanje i pisanje, kontroler i keš memorija.

Slika 97: Elementi hard diska Slika 98: Izgled hard diska

206

Glavni elementi hard diska su jedna ili više okruglih ploĉa od

nemagnetnog materijala, koje su vezane zajedniĉkom osovinom. Ploĉe su sa

obje svoje strane presvuĉene tankim slojem magnetnog materijala, na koji se

upisuju podaci i sa kojeg se kasnije, kada su potrebni, oĉitavaju. Iznad obje

strane svake ploĉe nalaze se glave za ĉitanje i upisivanje podataka. Glave su

smještene na specijalnim ruĉicama (aktuatorima), koje se nalaze na zajedniĉkoj

osovini, tako da se istovremeno pokreću i mijenjaju svoj poloţaj, od ivice ploĉa

pa skoro do njihovog centra.

Svi mehaniĉki elementi hard diska (ploĉe sa osovinom i motorom, ruĉice

koje nose glave za snimanje i ĉitanje sa mehanizmom za njihovo pokretanje) su

hermetiĉki zatvoreni u kućište, kako bi se sprijeĉila oštećenja osjetljivih

elemenata usljed neĉistoća (prašine) iz vazduha.

Radom motora koji obrće ploĉe sa magnetnim materijalom, kao i radom

sistema za pomjeranje ruĉica sa glavama za ĉitanje i pisanje upravlja kontroler

koji se nalazi na štampanoj ploĉi smještenoj na donjoj strani kućišta hard diska.

Kontroler na sebi, pored ostalih elemenata, ima i konektor preko koga se disk

prikljuĉuje na raĉunar (u sluĉaju savremenih PC raĉunara to prikljuĉivanje se

vrši na odgovarajuće interfejse na matiĉnoj ploĉi).

Pored ovoga konektora postoji i konektor za prikljuĉenje napona za

napajanje. Uloga kontrolera je da obezbjedi stabilnu brzinu obrtanja ploĉa sa

magnetnim materijalom, zatim da na osnovu zahtjeva koje dobije sa matiĉne

ploĉe raĉunara, obezbjedi pomjeranje ruĉica sa glavama za ĉitanje i pisanje na

taĉno odreĊeno mjesto, i na kraju, da u sluĉaju upisivanja podataka na disk,

signale koji stiţu sa matiĉne ploĉe obradi i pošalje u glave za snimanje kako bi

bili upisani na disk, a u sluĉaju oĉitavanja podataka sa diska, elektriĉne signale

koji se indukuju u glavama za ĉitanje pojaĉa, obradi i pošalje na matiĉnu ploĉu

raĉunara.

Konstrukcija hard diska

Hard disk se sastoji od više kruţnih ravnih diskova (ploĉa) koji su sa

obje strane presvuĉene specijalnim materijalom koji ima mogućnost skladištenja

informacija u magnetnoj formi. Svaki bit binarnog podatka upisuje se na

površinu diska primjenom specijalnih metoda kodovanja koje binarne

vrijednosti, 0 i 1, prevode u magnetni fluks.

207

Ploĉe imaju otvor u centru i priĉvršćene su na valjkasti nosaĉ (spindle).

Pokreću se pomoću specijalnog motora i rotiraju velikom brzinom. Za upis i

ĉitanje podataka sa diska koriste se specijalni elektromagnetni ureĊaji koji se

nazivaju glavama (heads). Njihova uloga je da poveţu magnetni medijum diska

na kome se nalaze podaci sa elektronskim komponentama ostatka diska. Dakle,

glave rade kao konvertori energije, jer transformišu magnetne signale u

elektriĉne i obrnuto, u zavisnosti od toga da li se trenutno obavlja ĉitanje ili upis

podataka. Zbog ovakve svoje funkcije, glave predstavljaju kritiĉnu komponentu

u odreĊivanju performansi diska i jedna su od najskupljih njegovih

komponenata. Glave su montirane na nosaĉ.

UreĊaj nazvan aktuator postavlja nosaĉ zajedno sa glavama u odreĊenu

poziciju u odnosu na površinu diska.

Slika 99: Elеktromеhanički dijеlovi tvrdog diska

Tehnologija koja se danas koristi za izradu glava za hard disk je tzv. MR

tehnologija. MR glave koriste princip magnetorezistivnosti, tj. mijenjaju svoju

otpornost kada se podvrgnu razliĉitim magnetnim poljima. Upotrebom MR

glava omogućena je mnogo veća gustina zapisa jer su one veoma osjetljive, što

znaĉi da se bitovi podataka mogu postaviti bliţe jedan drugom (povećava se

gustina, a time i kapacitet hard diska).

208

Da bi mogao da obavlja svoju funkciju, hard disk mora biti izraĊen sa

velikom preciznošću. Njegova unutrašnjost izolovana je od spoljnjeg svijeta,

kako bi se sprijeĉilo da prašina dospije na površinu ploĉa, jer bi to moglo da

dovede do trajnog oštećenja glava ili površine diska.

Sa donje strane hard diska nalazi se štampana ploĉa na koju je smještena

integrisana inteligentna kontrolerska logika. Njena uloga je da kontroliše rad

svih komponenti diska, kao i da komunicira sa ostatkom raĉunara.

Štampana ploĉa kontrolera na disku sadrţi mikroprocesor, internu

memoriju i ostale komponente koje kontrolišu rad diska. Ona predstavlja pravi

raĉunar u malom. Kako diskovi vremenom postaju napredniji i brţi, sve više

funkcija se dodaje kontrolerskoj logici, pa se u okviru nje koriste sve moćniji

procesori i prateći ĉipovi, kao i veća memorija da bi se dobili brţi interfejsi i

veći propusni obim.

Osnovne funkcije mikroprocesora hard diska su:

kontrola rada spindle motora

kontrola rada aktuatora

upravljanje vremenskim signalima za operacije ĉitanja i upisa

keširanje podataka koji se ĉitaju sa ili upisuju na hard disk

implementacija power management funkcije.

Memorija na štampanoj ploĉi hard diska je nepermanentnog tipa i koristi

se kao keš memorija. Ona sluţi da uskladi razliku u brzini koja postoji izmeĊu

interfejsa prema matiĉnoj ploĉi i rada mehaniĉkih dijelova diska koji su

relativno spori. Upotrebom keš memorije znaĉajno se poboljšavaju performanse

i smanjuje broj pristupa disku. Podaci sa diska se neprestano prebacuju u keš,

bez obzira da li je magistrala na matiĉnoj ploĉi slobodna ili ne. Sa druge strane,

raĉunar moţe da šalje podatke na disk, iako on nije spreman za upis novih

podataka. Prispjeli podaci se privremeno smještaju u keš, a na disk će biti

upisani kada on bude slobodan za upis.

Organizacija podataka na hard disku

Svaka ploĉa hard diska ima dvije korisne površine (gornju i donju) na

kojima se ĉuvaju podaci. Za svaku korisnu površinu postoji po jedna glava koja

omogućava upis ili ĉitanje podataka sa nje. Tako, na primjer, hard disk sa 3

ploĉe ima 6 glava.

209

Iznad površina ploĉa, glave opisuju koncentriĉne kruţnice koje se

nazivaju trakama (tracks). Skupovi kruţnica istih preĉnika na svim korisnim

površinama nazivaju se cilindrima (cylinders). Radi lakšeg i brţeg pristupa

podacima, svaka traka ugaono je podijeljena na sektore (sectors) koji sadrţe po

512 bajtova. Sektor predstavlja najmanji blok podataka kome se moţe pristupiti,

tj. najmanji blok koji moţe da se adresira.

Slika 100: Organizacija podataka na hard disku

Performanse hard diska

Performanse hard diska su jedan od faktora koji najviše utiĉu na ukupne

performanse raĉunarskog sistema. U pogledu protoka podataka, hard disk

predstavlja jedno od uskih grla u sistemu, tako da se povećanje njegove brzine

uvijek primjeti u svakodnevnom radu (brţe uĉitavanje OS i korisniĉkih

programa).

Brzina hard diska zavisi od primjenjenog fajl sistema, kao i od više

drugih parametara:

vremena pristupa podacima na ploĉi diska

interne i eksterne brzine prenosa podataka

brzine rotacije ploĉa

gustine zapisa podataka

dimenzija ploĉa.

210

Vrijeme pristupa podacima na ploĉi (access time) predstavlja zbir

vremena traţenja i vremena latencije. Vrijeme traţenja (seek time) predstavlja

prosjeĉno vrijeme koje je potrebno da bi se glave pomjerile izmeĊu dvije trake

na sluĉajnoj udaljenosti. Ono zavisi od mehaniĉkih karakteristika diska, kao i od

udaljenosti izmeĊu traka i izraţava se u milisekundama. Osim prosjeĉnog

vremena traţenja, koriste se još i vrijeme traţenja izmeĊu dvije susjedne trake

(track to track seek) i vrijeme traţenja izmeĊu dvije najudaljenije trake (full

stroke seek time).

Latencija (latency) predstavlja vrijeme koje je potrebno ploĉi diska da se

okrene da bi se glava, koja se već nalazi na odgovarajućoj traci, postavila iznad

ţeljenog sektora. To vrijeme najviše zavisi od brzine rotacije ploĉa. TakoĊe se

koristi i prosjeĉna latentnost (average latency) koja predstavlja vrijeme potrebno

za rotaciju od 180˚.

Interna brzina prenosa podataka presudno utiĉe na ukupne

performanse diska. Ona se izraţava u MB/s i predstavlja brzinu kojom se podaci

mogu ĉitati sa površine diska. Brzina prenosa se raĉuna na osnovu fiziĉkih

specifikacija, a to su brzina rotacije diska i gustina zapisa podataka. Ukoliko je

primijenjena ZBR tehnologija, interna brzina prenosa podataka nije konstantna i

zavisi od toga na kom dijelu diska se podaci nalaze. Brzina je znatno veća na

obodu diska nego na njegovoj unutrašnjosti.

Eksterna brzina prenosa podataka predstavlja maksimalnu brzinu

prenosa podataka izmeĊu hard diska i matiĉne ploĉe. Ova brzina najviše zavisi

od brzine interfejsa.

Brzina rotacije ploča u velikoj mjeri utiĉe na ukupne performanse

diska. Njenim povećavanjem se u isto vrijeme poboljšavaju i brzina prenosa i

vrijeme pristupa. Ova brzina se izraţava u obrtajima u minuti (RPM – Rounds

Per Minute ). To je broj koji najviše govori o performansama diska, jer će skoro

uvijek disk koji se vrti sa većim brojem obrtaja biti brţi od diska koji se vrti sa

manjim brojem obrtaja. Trend povećanja brzine rotacije hard diska je veoma

spor, ali će se sigurno nastaviti, jer se time najviše ubrzava njegov rad.

Gustina zapisa podataka po hard disk ploĉi povećava se drastiĉno iz

godine u godinu, tako da prevazilazi sva ranija optimistiĉka predviĊanja. U

odnosu na prve IBM diskove, postignuta poboljšanja su reda veliĉine desetina

211

miliona puta. Gustina zapisa direktno utiĉe na kapacitet hard diskova. Od

poĉetnih 10MB u 1981. godini, kapacitet sada komercijalno dostupnih hard

diskova personalnih raĉunara kretao se izmeĊu 500 GB i 2 TB podataka.

Kapacitet im neprekidno raste, a 32bit-ni operativni sistemi najviše mogu

prepoznati do 2 TB.

Dimenzije ploča hard diskova imaju tendenciju smanjivanja. Tako su

hard diskovi dimenzije 5.25” danas potpuno nestali sa trţišta, dok diskovi

dimenzije 3.5” dominiraju u desktop raĉunarima i serverskim primjenama. Kod

prenosnih raĉunara, diskovi od 2.5” su standard, ali se koriste i diskovi manjih

dimenzija. Smanjenje dimenzija donosi sa sobom povećanje ĉvrstine ploĉa

diskova, kao i smanjenje njihove mase što omogućava veće brzine rotacije kao i

veću pouzdanost. Što se tiĉe broja ploĉa, hard diskovi danas najĉešće koriste

izmeĊu jedne i ĉetiri ploĉe. Teţnja za povećanjem brzine diska ima smisla samo

ako su podaci na disku sigurni. Stoga je vaţna karakteristika hard diska i

njegova pouzdanost.

Pouzdanost se izraţava pomoću:

MTBF vrijednosti (mean time between failures), koja predstavlja srednje

vrijeme izmeĊu dva otkaza,

broja ukljuĉenja/iskljuĉenja (start/stop cycles) koje disk moţe da izdrţi.

Za MTBF i broj ukljuĉenja/iskljuĉenja mogu se odrediti samo teorijske

vrijednosti (milioni sati za MTBF, a stotine hiljada ukljuĉenja/iskljuĉenja), ali

ne i statistiĉke, jer se u praksi ne mogu sprovesti mjerenja vremena do otkaza

diskova u trajanju od nekoliko godina.

2.2.2. Diskete (flopy drive)

Diskete ili meki diskovi su poput diska, a na njima se smještaju podaci i

programi korisnika. Na disketama se smještaju rezervne kopije znaĉajnih

podataka i programa korisnika, a prednost im je u tome što se pomoću njih

podaci mogu prenositi s jednog raĉunara na drugi. Nedostaci su im u odnosu na

disk što su manjeg kapaciteta od diska i što su od njega sporiji.

212

Disketna jedinica

Disketna jedinica (disketni pogon) je ureĊaj koji omogućava rad s

disketom. Glavni dijelovi disketne jedinice su pogonski mehanizam za okretanje

diska i dvije magnetne glave za ĉitanje.

Slika 101:. Izgled diskete Slika 102: Disketna jedinica

2.2.3. Zip & Jaz

Zip pogon (Zip drive) je ureĊaj za smještasj podataka razvijen 1994.

godine od strane tvrtke Iomega, sliĉan standardnom Floppy ureĊaju. Originalni

ureĊaj ima kapacitet od 100 MB, a kasnije verzije i od 250 i 750 MB. Zip ureĊaj

zbog svog kapaciteta postaje popularan krajem 90-tih godina ali nikada nije

postao standard kao npr. floppy jer su se pojavili jeftiniji i veći kapacitetom CD

i DVD ureĊaji i mediji.

Firma Iomega je kasnije proizvela Jaz drive kapaciteta 500 Mb, 1 Gb i 2

GB koji je za razliku od Zip ureĊaja baziran na tehnologiji tvrdog diska, ali bez

većeg uspjeha. Najnoviji pokušaj ove firme se zove REV Iomega i takoĊe, je

baziran na tehnologiji tvrdog diska, a pruţa kapacitet od 35 i 70 GB.

Nikada nisu bili rašireni u kućnoj upotrebi ali su bili popularni meĊu

poslovnim korisnicima kao vrlo kvalitetan naĉin arhiviranja podataka.

213

Slika 103: Zip & Jaz ureĎaji

2.3. Optički diskovi

2.3.1. CD-ROM (Compact Disc - Read Only Memory)

CD-ROM je optiĉki medijum za skladištenje podataka koji je u protekloj

deceniji prešao put od skupe do jeftine komponente prisutne u svakom

personalnom raĉunaru. S obzirom na relativno veliki kapacitet koji pruţa uz

veoma nisku cijenu, CD-ROM se pokazao vrlo pogodnim, ne samo u

standardnim, već i u raznim multimedijalnim primjenama. Zahvaljujući

njegovoj pojavi, oblast multimedija je doţivjela pravu ekspanziju što je dovelo

do naglog povećanja broja multimedijalnih aplikacija koje do tada nisu bile

prisutne u većoj mjeri.

CD-ROM je nastao 1978. godine kao rezultat udruţenog rada kompanija

Philips i Sony. Godine 1984. CD tehnologija je standardizovana specifikacijom

formata zapisa i kodova za detekciju i korekciju grešaka (ECC - Error

Correction and Control ).

Konstrukcija CD-ROM ureĎaja

Po konstrukciji, CD ureĊaji su veoma sliĉni drugim ureĊajima za

skladištenje podataka koji koriste rotirajuće ploĉe (na primjer, hard diskovima).

MeĊutim, izmeĊu njih postoji znaĉajna razlika u postupku upisa i ĉitanja

podataka. Za razliku od pomenutih ureĊaja koji koriste magnetni medijum, CD

ureĊaji koriste optiĉki metod zapisa i ĉitanja podataka. Princip rada CD-ROM

214

ureĊaja zasniva se na pretvaranju optiĉki uskladištenih podataka u elektriĉne

signale. Postupak ĉitanja podatka sa CD-ROM diska odvija se tako što se prvo

na površinu diska usmjeri laserski zrak, a zatim se detektuje intenzitet

reflektovane svjetlosti. Na disku postoje jame (pit) i površi (land) koje

predstavljaju binarne vrijednosti 0 i 1. Intenzitet svjetlosti reflektovane iz jame

je mnogo slabiji od intenziteta svjetlosti reflektovane od površi. Reflektovana

svjetlost sa površi i jama, preko sloţenog sistema soĉiva i ogledala, prenosi se

do foto dioda koje detektuju razlike u intenzitetu svjetlosti i te razlike pretvaraju

u elektriĉne signale. Ove impulse zatim dekoduje kontrolerska logika CD-ROM

ureĊaja i u obliku digitalnih podataka (1 i 0) šalje na matiĉnu ploĉu raĉunara.

Slika 104: CD-ROM ureĎaj Slika 105: Prikaz CD-a

Organizacija podataka na CD-ROM disku

Za smještaj podataka na CD predviĊena je spiralna staza koja poĉinje od

centra diska, a završava se na 5mm od njegovog oboda. Rastojanje izmeĊu dvije

susjedne trake na stazi je 1.6μm. Duţ spiralne staze nalaze se površi i jame

duţine oko 1μm.

Podaci se na CD upisuju poĉevši od centra diska ka periferiji. Gustina

zapisa je konstantna po jedinici površine, tj. ne zavisi od toga da li se podaci

nalaze bliţe obodu ili centru diska. S obzirom da se disk u CD ureĊaju okreće

konstantnom ugaonom brzinom, podaci se brţe ĉitaju sa spoljnih nego sa

unutrašnjih staza.

Osim podataka, CD sadrţi i dodatne informacije koje sluţe za

sinhronizaciju prenosa i korekciju grešaka. Ove informacije doprinose većoj

preciznosti i pouzdanosti u radu. Zauzimaju oko 13% kapaciteta diska i

nevidljive su za korisnika CD ureĊaja. Preostalih 87% diska predstavlja

215

deklarisani kapacitet diska koji sluţi za skladištenje podataka. Kapacitet CD-a

moţe biti 650MB ili 700MB. Na optiĉkom disku moţe se smjestiti do 650

megabajta informacija - otprilike onoliko koliko bi stalo na 500 disketa od 3,5

inĉa. Otporan je na magnetna polja, ali je manje otporan na mehaniĉka oštećenja

naroĉito grebanje.

Brzina rada CD ureĊaja deklariše se u umnošcima brzine ĉitanja

muziĉkog CD-a, koja iznosi 150KB/s. Tako, jednobrzinski CD ureĊaj (oznaka

1x) ĉita podatke brzinom od 150KB/s, dok pedeset-dvo-brzinski CD ureĊaji

(52x) ĉitaju podatke brzinom od 7800KB/s. Treba napomenuti da se deklarisana

brzina odnosi na brzinu ĉitanja podataka sa krajnje spoljne trake diska, dok je

brzina ĉitanja sa krajnje unutarnje trake više nego duplo manja.

CD-R (Compact Disc - Recordable)

Glavni nedostatak CD-ROM ureĊaja je nemogućnost upisa podataka na

disk, što je posljedica ĉinjenice da se kod ove tehnologije nule i jedinice fiziĉki

utiskuju u plastiĉni supstrat. Ovaj problem je riješen novom, CD-R

tehnologijom koja je specificirana 1990. godine. Prvi CD-R ureĊaji na trţištu su

se pojavili 1993. godine, a proizvoĊaĉ je bila kompanija Philips. CD-R ureĊaji

podrţavaju sve CD formate, a osim snimanja, rade i kao CD-ROM ĉitaĉi.

CD-R diskovi imaju supstrat na koji je nanesena “prazna” spirala (spiral

pre-groove). Ova spirala sluţi CD-R ureĊaju da je prati prilikom upisa. Na

supstrat se nanosi specijalan fotosenzitivni (snimajući) sloj, na njega veoma

tanak reflektujući sloj od srebra ili zlata i na kraju dolazi zaštitni sloj, koji

predstavlja gornju površinu diska. Boja CD-R diskova zavisi od boje i tipa

fotosenzitivnog sloja i reflektujućeg sloja, tako da kombinacije ova dva sloja

imaju zelenu, zlatnu, plavu ili srebrnu boju. Fotosenzitivni sloj ima osobinu da

se, kada se osvijetli laserskom svjetlošću odreĊenog tipa i intenziteta, brzo grije

i mijenja hemijski sastav. Kao rezultat ovog “prţenja”, tj. promjene hemijskog

sastava površine koja je “sprţena” (burned), ova površina reflektuje manje

svjetla nego ona koja nije “sprţena”. Na ovaj naĉin, cijeli snimljeni disk je

podijeljen na dijelove koji su “sprţeni” (0) ili nisu “sprţeni”(1). Ovako

snimljeni CD-R diskovi mogu da se ĉitaju na svakom CD-ROM ĉitaĉu, kao da

se radi o fabriĉki narezanom CD-ROM disku.

Pošto CD-R medijum na “sprţenim” dijelovima trajno mijenja hemijsku

strukturu i fiziĉka svojstva, jednom snimljen disk se ne moţe presnimiti ili

216

obrisati. Tehnikom multi-session dozvoljava se da se na disk koji nije iskorišćen

do kraja dosnimi još podataka, ali se gubi 13MB za svaku novu sesiju.

CD-RW (Compact Disc - Rewritable)

CD-RW radi na sliĉnom principu kao CD-R disk, s tim što umjesto

fotosenzitivnog sloja ima tri nova sloja: donji dielektrik, fazno promjenljivi

(snimajući) sloj i gornji dielektrik. Dielektriĉni slojevi sluţe da odvlaĉe toplotu

sa snimajućeg sloja. Kad je disk prazan, snimajući sloj je kristalizovan i u tom

stanju reflektuje svu svjetlost. Kad laser za snimanje zagrije taĉke na njemu

iznad temperature topljenja (500-700˚C), smjesa na tom mjestu prelazi u teĉno

stanje, a ako se to mjesto odmah ohladi, prelazi u amorfno stanje u kojem skoro

potpuno apsorbuje svjetlost. Brisanje se vrši kad se amorfni sloj zagrije na

temperaturu kristalizacije i tako drţi odreĊeno vrijeme, a zatim ohladi, ĉime se

vraća u kristalizovano stanje. Podaci se na CD-RW diskove generalno snimaju

sporije nego na klasiĉne CD-R diskove.

2.3.2. DVD-ROM (Digital Video Disc - Read Only Memory)

DVD-ROM je tehnologija novijeg datuma koja omogućava skladištenje

znatno većih koliĉina podataka nego CD tehnologija, uz znatno veće brzine

transfera podataka. Prvi DVD-ROM ureĊaji postali su komercijalno dostupni

1997. godine. Kako je tehnologija sazrijevala, sliĉno kao i kod CD-ROM

ureĊaja, pojavili su se DVD-ROM ureĊaji sa više brzina.

Spoljni izgled diskova, kao i spoljašnjost i unutrašnjost DVD-ROM i

CD-ROM ureĊaja na prvi pogled se ne razlikuju mnogo. Obje tehnologije

podatke smještaju na diskove preĉnika 120mm i debljine 1.2mm. MeĊutim,

meĊusobno rastojanje izmeĊu traka na DVD disku je znatno manje od rastojanja

izmeĊu traka CD diska, tako da je ukupna duţina razvijene spirale kod DVD

diska 11km, što je duplo duţe nego kod CD diska. TakoĊe, duţina površi ili

jame kod DVD diska je duplo manja nego kod CD diska i iznosi oko 0.5μm,

ĉime je bitno povećan kapacitet diska. Da bi ispravno proĉitao podatke koji

odgovaraju površima i jamama ovih dimenzija, DVD ureĊaj mora da obezbjedi

bolji fokus laserske svjetlosti, što se moţe postići primjenom crvenih lasera (CD

ureĊaji koriste infracrvene lasere). Još bolji rezultati u budućnosti oĉekuju se od

upotrebe plavih lasera.

217

DVD-ROM ureĊaji okreću diskove manjom brzinom nego CD-ROM

ureĊaji, ali s obzirom na veću gustinu zapisa podataka, ukupni protok podataka

je znatno veći nego kod CD-ROM ureĊaja ekvivalentne brzine rotacije. Na

primjer, dok 1x CD-ROM ima maksimalni protok od 150KB/s, 1x DVD-ROM

ima protok od oko 1.3MB/s, što je skoro 9 puta veća brzina. DVD tehnologija

podrţava ĉitanje podataka sa dvoslojnih DVD diskova promjenom fokusa lasera

za ĉitanje. Za prvi informacioni sloj se umjesto reflektujućeg sloja koristiti

providni sloj, a za drugi (unutrašnji) informacioni sloj se koristi normalan

reflektujući sloj. Ova tehnika ne povećava kapacitet diska za 100%, ali

dozvoljava da na takav disk stane 8.5GB podataka. Osim što mogu da imaju dva

sloja, DVD diskovi mogu biti i dvostrani. Da bi se omogućilo preciznije

fokusiranje lasera na manje jame i smanjila osjetljivost na neravnine,

proizvoĊaĉi su odluĉili da smanje debljinu zaštitnog plastiĉnog sloja kroz koju

laser mora da proĊe da bi dospio do informacionih površina. Korišćenje tanjeg

plastiĉnog supstrata nego što je to sluĉaj kod CD diska, rezultiralo je diskovima

debljine od samo 0.6mm. Ovakvi diskovi bili su isuviše tanki, pa su se lomili i

krivili jer nisu imali potrebnu ĉvrstinu. Zbog smanjene izdrţljivosti diskova, da

bi oni ipak ostali ostali ravni, odluĉeno je da se dva ovakva diska zalijepe „leĊa

o leĊa“, pa da se na taj naĉin opet dobije disk debljine 1.2mm. Na ovaj naĉin

kapacitet diska je povećan za 100% u odnosu na jednostrani disk.

U skladu sa navedenim, DVD tehnologija podrţava ĉetiri standarda za

kapacitet diska:

DVD-5 za jednostrani-jednoslojni disk kapaciteta od 4.7GB

DVD-9 za jednostrani-dvoslojni disk kapaciteta 8.5GB

DVD-10 za dvostrani-jednoslojni disk kapaciteta 9.4GB

DVD-18 za dvostrani-dvoslojni disk kapaciteta 17GB

DVD-ROM ureĊaji imaju mogućnost ĉitanja kako DVD, tako i CD

diskova. Znatno su tolerantniji prema “problematiĉnim” CD diskovima, koje

mnogi CD-ROM ĉitaĉi teško ili uopšte ne mogu da proĉitaju.

DVD disk ima veću izdrţljivost i pouzdanost u odnosu na CD disk.

Naime, DVD diskovi imaju ugraĊen mnogo bolji i efikasniji algoritam za

korekciju grešaka (ECC), koji moţe da ispravi grešku koja se javila na 2000

uzastopnih bajtova podataka (duţina od oko 4mm trake). Zbog ogromne

rasprostranjenosti CD formata, jedan od glavnih zadataka projektanata bio je da

naprave ureĊaj koji bi omogućio upotrebu i CD i DVD diskova. To je

218

zahtijevalo projektovanje specijalnog optiĉkog sklopa koji moţe da podesi fokus

kako za tanke (0.6mm) nosioce DVD formata, tako i za stare 1.2mm nosioce CD

formata. Rješenje je postignuto upotrebom specijalnog soĉiva u ĉiji centar je

utisnut hologramski element. Laserska svjetlost koja prolazi po obodu soĉiva,

van holograma, fokusirana je tako da na površini diska stvara dovoljno malu

taĉku pogodnu za ĉitanje DVD formata. Jedna trećina zraka prolazi kroz

hologram u centru i reaguje sa njim tako da je takav zrak fokusiran i soĉivom i

hologramom i na površini diska stvara taĉku pogodnu za ĉitanje CD formata.

2.3.3. Optičke trake

Kao i magnetne, tako se i optiĉke trake danas sve rjeĊe susreću.

Problemi koji prate njihovu eksploataciju u vezi su sa preciznim lociranjem

bloka podataka u odnosu na poĉetak trake, ograniĉenom gustinom pakovanja,

habanjem trake i veoma dugim vremenom pristupa. Prednost je, svakako, veliki

kapacitet memorisanja informacija.

2.3.4. Optičke kartice

Medijum optiĉkog zapisa su i optiĉke kartice. Zapis informacije kod

kartica, u najvećem broju sluĉajeva, vrši sa obje strane na rezervisanoj površini

pravougaonog oblika. Ĉitanje kartice se ostvaruje pomoću stacionarne optiĉke

glave. Pomjeranje kartice se obiĉno izvodi ruĉno. Koliĉina informacije koja se

moţe smjestiti na jednoj kartici reda je megabajta što je sasvim zadovoljavajući

kapacitet kod velikog broja aplikacija, kao što je evidencija o zaposlenima u

nekom preduzeću, a tiĉe se vremena dolaska na posao i odlaska sa posla lica

koja posjeduju karticu za period do godinu dana.

2.4. USB stick, fleš disk

USB Memory Drive ili Keydrive je mali prenosni ureĊaj za skladištenje

podataka koji koristi fleš memoriju (flash memory) i USB konektor na raĉunaru.

Za razliku od ostalih prenosivih medijuma za skladištenje podataka, USB fleš

koristi poluprovodniĉku tehnologiju (ĉipove) za ĉuvanje podataka. Ovo ga ĉini

219

otpornim na fiziĉka oštećenja i prašinu. Kapacitet ovih diskova vremenom se

mijenjao od poĉetnih 16MB do današnjih 64GB. U 2003. godini većina USB

fleševa radila je na USB 1.0/1.1 standardu sa brzinom od 12Mb/s. U 2004.

godini novi USB fleševi podrţavaju USB 2.0 interfejs, sa maksimalnom

brzinom ĉitanja od oko 200Mb/s i brzinom upisa od oko 100MB/s. U idealnim

uslovima, ovako saĉuvani podaci mogu da opstanu oko 10 godina.

USB fleš disk se prikljuĉuje na normalan tip-A USB prikljuĉak, bilo na

raĉunaru, bilo na USB hub-u. UreĊaj dobija napajanje preko USB prikljuĉka na

raĉunaru, tako da mu nije potrebno spoljnje napajanje.

Slika 106:. USB flash ureĎaj

Solid-state drive

Ova tehnologija je još u svojim zaĉecima ali je sasvim izvjesno da će s

vremenom zamijeniti tvrde diskove kao glavni ureĊaj za smještaj podataka. Radi

se o izmijenjenom tipu flash memorije koja ima mogućnost zadrţavanja

podataka i nakon nestanka napona, vrlo sliĉno USB. Solid-state drive posjeduje

brzinu pristupa podacima koja je nekoliko hiljada puta brţa od najboljih tvrdih

diskova. Uz to, ova tehnologija rješava problem fragmentacije podataka koji je

prisutan kod tvrdih diskova, jer je zbog izrazito velike brzine pristupa podacima

i izostanka mehaniĉkih komponenti uticaj fiziĉke pozicije podataka (ili dijelova

podataka) zanemariv. Trenutni nedostaci tehnologije su visoka cijena i mali

kapaciteti ureĊaja u poreĊenju za tvrdim diskovima.

220

2.5. Nove tehnologije za skladištenje podataka

Zbog sve veće potrebe za ureĊajima i medijumima za skladištenje većih

koliĉina podataka, danas se u svijetu paralelno razvija nekoliko novih

tehnologija za optiĉko skladištenje podataka. MeĊu najperspektivnijim od njih

mogu se izdvojiti:

BluRay Disc (BD)

Holografski disk (HVD)

2.5.1. BluRay Disc

BluRay Disc je optiĉki disk za skladištenje podataka koji je nastao 2003.

godine. To je prvi video format visoke definicije koji nije razvio DVD forum

(tijelo koje podrţava već uspješan i priznat DVD format). BluRay format je

razvio konzorcijum od devet priznatih proizvoĊaĉa nazvan Blu-ray Disc

Founders koga ĉine: Hitachi, LG Electronics, Matsushita Electric Industrial,

Pioneer, Royal Philips Electronics, Samsung Electronics, Sharp, Sony i

Thompson. Ideja je bila da se za ĉitanje i upis podataka na disk koristi novi,

plavi laser (odatle potiĉe i naziv formata) koji radi sa talasnim duţinama od

405nm. Za konvencionalne DVD i CD formate koriste se crveni, odnosno

infracrveni laseri koji rade sa talasnim duţinama od 650nm i 780nm,

respektivno. Korišćenje kraćih talasnih duţina znaĉajno smanjuje prostor

potreban za predstavljanje jednog bita na površini diska. Stoga se na Blu-ray

disk istih dimenzija (preĉnik ploĉe 12cm) moţe smjestiti šest puta više podataka

nego na DVD, a dvanaest puta više nego na CD. Maksimalan kapacitet

jednoslojnog Blu-ray diska je 25GB, dok je za dvoslojni 50GB. Na Blu-ray disk

moţe da stane dva sata TV programa visoke definicije.

Glavni konkurent Blu-ray formatu bio je HD DVD format (High

Definition DVD format), poznat i kao AOD (Advanced Optical Disc). AOD

format su razvili Toshiba i NEC. Specifikacija tehnologije je završena 2004.

godine, a prvi ureĊaji su se pojavili 2006. godine. HD DVD format je takoĊe

koristio plave lasere sa talasnim duţinama od 405nm, ali je imao nešto manji

kapacitet (20 GB). Prednost mu je bila u niţoj cijeni. Iako je HD DVD neko

vrijeme smatran pravim nasljednikom DVD formata, u februaru 2008. godine,

221

Toshiba je odustala od daljeg razvoja, proizvodnje i plasmana HD DVD ureĊaja

i time je Blu-ray dobio primat na trţištu60

.

2.5.2. Holografski disk (HVD - Holographic Veratile Disc)

Holografski disk je optiĉki disk koji je produkt japanske korporacije

Optware. Korporacija je formirana 1999. godine od šest giganata elektronske

industrije sa ciljem pronalaţenja naĉina da se tehnologija holografskog

biljeţenja podataka pretoĉi u komercijalne proizvode.

Tehnologija se zasniva na tzv. kolineranoj holografiji koja

podrazumijeva korišćenje dva lasera, crvenog i zelenog. HVD je istih dimenzija

kao i standardni DVD i CD diskovi (12 cm u preĉniku), ali su mu karakteristike

znatno bolje. Njegov kapacitet je do 3.9 TB (terabajta) informacija, što je oko

5800 puta više od CD, 850 puta više od kapaciteta DVD, 160 puta više od

jednoslojnog Blu-ray diska, a dva puta više od najvećih hard diskova u 2008.

godini61

.

3. Keš memorija (cache)

Keš memorija predstavlja veoma brzu priruĉnu memoriju, relativno

malog kapaciteta, koja se nalazi u okviru procesora ili u njegovoj neposrednoj

blizini. Njena osnovna funkcija je poboljšanje performansi raĉunarskog sistema.

Zbog brzine i lakoće rukovanja, keš memorija je statiĉkog tipa, pa samim tim

ima visoku cijenu. Cijena keš memorije, kao i veliĉina silicijumske ploĉice koju

ona zauzima glavni su razlozi za njenu upotrebu u relativno malim koliĉinama.

Princip korišćenja keš memorije je sljedeći: kada procesor zahtijeva neki

podatak iz operativne memorije, tada se iz nje u keš memoriju, osim traţenog

podatka, prenosi i odreĊena koliĉina podataka koji se nalaze iza traţenog

podatka u operativnoj memoriji. Ubrzanje rada ostvaruje se zahvaljujući tome

što je velika vjerovatnoća da će naredni potrebni podaci biti meĊu podacima koji

su već preneseni u keš. Kako je keš memorija znatno brţa od operativne, ovime

je obezbjeĊen znatno brţi pristup podacima, a samim tim i brţi rad cijelog

sistema. Keš memorija se moţe nalaziti unutar procesora ili izvan njega.

Postoje dvije vrste keš memorije: L1 i L2 keš.

60

Violeta Tomašević: Osnovi raĉunarske tehnike, Univerzitet Singidunum, Beograd, 2009 61

Violeta Tomašević: Osnovi raĉunarske tehnike, Univerzitet Singidunum, Beograd, 2009

222

L1 (level 1) keš se nalazi u okviru samog procesora i radi na istom taktu

kao i procesor. Moţe se javiti u dva oblika:

kao jedinstveni blok memorije u kome se ĉuvaju i podaci i instrukcije,

kao podijeljeni keš koji se sastoji od keša za podatke i keša za

instrukcije.

Jedinstveni keš daje bolje efekte prilikom rada sa multimedijalnim

podacima kada velike koliĉine podataka prolaze kroz procesor. Podijeljeni keš

daje bolje efekte kada, osim podataka, u procesor dolaze i brojne instrukcije.

Koliĉina L1 keš memorije ograniĉena je tehnološkim mogućnostima

proizvodnje procesora. Zbog velikog broja tranzistora koji realizuju jednu

memorijsku ćeliju, L1 keš zahtijeva veliku površinu na silicijumskoj ploĉici na

kojoj se pravi procesor. TakoĊe, L1 keš bitno doprinosi zagrijavanju procesora.

L2 (level 2) keš memorija se nalazi van procesora, ali veoma blizu

njega. Ona radi na taktu koji je jednak polovini takta procesora, ili na taktu

ĉipseta. Iako je sporiji od L1, L2 keš je još uvijek znatno brţi od operativne

memorije, tako da u velikoj mjeri doprinosi brzini rada sistema. Kapacitet L2

keš memorije je znatno veći od kapaciteta L1 keš memorije. Kontroler L2 keša

integrisan je u okviru sjevernog mosta ĉipseta. Sa stanovišta raĉunarskog

sistema poţeljno je imati što više keš memorije, naroĉito tipa L1. U savremenim

raĉunarskim sistemima obiĉno su zastupljena oba tipa keš memorije.

Kapacitet memorije

Podaci i programi s kojima trenutno radimo nalaze se u radnoj memoriji.

Veliĉina radne memorije od velikog je znaĉaja za upotrebu raĉunara. Nove

generacije operativnih sistema koriste 1GB memorije ili više.

• Najĉešće se 1 bajt (8 bitova) sakuplja i smješta na odreĊeno mjesto u

memoriji koje zovemo memorijska lokacija. Svaka ima svoju adresu. (na

primjer, jedno slovo zauzima jedan bajt memorije.)

• Jedinice za kapacitet memorije (binarni brojni sistem - 0,1):

1 KB = 1024 bajta,

1 MB = 1048576 bajta

1 GB = 1073741824 bajta

1 TB = 1099511627776 bajta.

• Povećanje kapaciteta memorije naziva se proširenje memorije.

223

Memorija se izgraĊuje u memorijskim modulima - ploĉicama na kojima

su zalemljeni memorijski integrisani krugovi, a na ĉijem se rubu nalaze

konektori za spajanje na matiĉnu ploĉu.

7.1.1.3. Kartice za proširenje

Slotovi omogućavaju samo proširenje funkcionalnosti raĉunara, a sama

nova funkcija se izvodi putem neke od kartica za proširenje, i to:

1. Grafička kartica (videokartica)

Grafiĉka kartica ima svoju vlastitu grafiĉku procesorsku organizaciju -

GPU (Graphics Processing Unit) koja se brine da monitoru isporuĉi potrebite

elemente za stvaranje slike.

Uz monitor grafiĉka kartica je najvaţnija komponenta koja odluĉuje o

kvalitetu slike na monitoru, jer ima posebno vaţan zadatak prevoĊenja

procesorskog izlaza u sliku koja se javlja na monitoru. Grafiĉka kartica moţe

biti integrisana na matiĉnoj ploĉi u obliku ĉipa ili dolazi kao poseban dio u

obliku kartice. U poĉetku su raĉunarski monitori mogli prikazivati samo blok-

grafiku uglavnom ravnih crta ili jednostavne krive, no personalni su raĉunari

brzo uhvatili korak s grafiĉkim pristupom. Budući da personalni raĉunari nisu

projektovani za grafiku, mora im se na osnovnu ploĉu dodati posebna kartica za

dodatnu memoriju i poseban procesor za podršku grafike visoke rezolucije.

Grafiĉke kartice danas većim dijelom same pripremaju i obraĊuju grafiku

usmjeravajući slike (posebno u brzim igrama) izravno na monitor bez potrebe za

dodatnom intervencijom procesora.

Kvaliteta grafiĉke kartice ovisi o vrsti grafiĉkog procesora, te taktu na

kojem on radi i o vrsti, brzini i koliĉini memorije. Ona ima svoj procesor i svoju

memoriju za izvoĊenje grafiĉkih operacija (tako da se ne koristi memorija

raĉunara).

Grafiĉka kartica moţe imati jedan ili više izlaza. VGA je izlaz za CRT

monitore, DVI je izlaz za LCD monitore a TV (OUT) izlaz za TV. Bolje

grafiĉke kartice umjesto TV izlaza imaju VIVO (Video IN/Video OUT).

224

Slika 107: Grafička kartica

2. Zvučna kartica (Audio card, Sound card)

Zvuĉna kartica pretvara zvuk u digitalni signal te pretvara digitalne

signale u zvuk preko zvuĉnika ili slušalica. Dva glavna dijela zvuĉne kartice koji

obavljaju ove poslove su digitalno-analogni pretvaraĉ (D/A converter) i

analogno-digitalni pretvaraĉ (A/D converter). Pojednostavljeno glavna funkcija

zvuĉne kartice je dati što kvalitetniji zvuk za slušanje muzike, gledanje filmova,

igranje igara itd.

Kao i kod grafiĉkih i mreţnih kartica moţemo ih podijeliti na one koju

su ugraĊene u matiĉnu ploĉu (onboard

audio) i one u obliku kartice koje se utaknu u

utor (ISA, PCI...) na matiĉnoj ploĉi.

Osim reprodukcije zvuka zvuĉna kartica

omogućava i snimanje zvuka za što nam je

još potreban mikrofon i program za snimanje

zvuka (u Windows-ima postoji takav

program (sound recorder) ali je dosta

ograniĉenih mogućnosti).

Slika 108: Izgled zvučne kartice

225

3. Modemska kartica - Modem (MOdulator/DEModulator)

Modem je ureĊaj koji sluţi za prenos podataka s jednog raĉunara na

drugi. Da bi se uspostavila komunikacija meĊu raĉunarima, oni se povezuju, a

za to se koriste telefonske linije. Modem pretvara digitalne signale u analogne

signale odgovarajuće frekvencije (MODulacije); na odredištu modem prihvata

podatke u tom obliku, te ih ponovno pretvara u digitalne signale razumljive

raĉunaru (DEModulacija) kojem su upućeni. Podaci na raĉunaru su saĉuvani u

digitalnom obliku i modem ih pretvara u analogni oblik da bi se mogli prenositi

preko telefonske linije.

Modemima se uglavnom spaja na Internet ali se moţe i npr. slati i

primati telefax (fax modem), zvati i razgovarati (voice modem) itd. Modem moţe

biti u obliku posebnog spoljnog ureĊaja ili u obliku kartice utaknute u matiĉnu

ploĉu raĉunara.

Slika 109: Eksterni modem Slika 110: Interni modem

Eksterni modemi su posebni ureĊaji koji se spajaju na raĉunar, a interni

su hardverske kartice koje se nalaze unutar raĉunara. Vrlo je vaţna brzina

modema, tj. brzina primanja i slanja podataka. Brzina prenosa se mjeri brojem

bita u sekundi (bits per second – bps), odnosno Kbps (kilobita u sekundi).

Modeme moţemo podijeliti u Dial-up, DSL(ADSL), Kablovske i Beţiĉne

modeme.

Dial-up modem ili 56k modem se koristi za već sada stari naĉin spajanja

na Internet koji se još uvijek dosta ĉesto koristi. Maksimalnu brzinu od 56

kilobita u sekundi podrţavaju dvije posljednje verzije standarda i to v90 i v92.

Svi moderni dial-up modemi su takoĊe fax i voice modemi.

DSL modem (Digital Subscriber Line) takoĊe koristi telefonsku liniju za

spajanje na Internet. Kod nas se koriste ADSL modemi (A je kratica od

Asymmetric) koji uglavnom podrţavaju veću brzinu primanja nego slanja

podataka (npr. 1024/192 kbps). Prije ADSL modema se stavi mali ureĊaj

226

(splitter) koji podijeli telefonsku liniju na analognu (voice) za telefon i digitalnu

(DSL) za Internet. Na taj naĉin nam je telefonska linija uvijek slobodna što nije

sluĉaj kad se spajamo na Internet preko 56k modema. Noviji ureĊaji uglavnom

dolaze kao modem-routeri.

Kablovski modem prenosi podatke preko linije kablovske televizije, a

brzine su sliĉne DSL modemima. Nedostaci ovakvog pristupa Internetu su što se

mora plaćati i pretplata za kablovsku TV.

Beţični modemi koriste radio signale za spajanje na Internet. Najĉešće

se koristi spajanje preko pristupnih taĉaka i satelitski pristup. Razni ureĊaji

koriste beţiĉnu vezu za pristup Internetu, najĉešće prenosni raĉunari, PDA

ureĊaji, mobilni telefoni itd. Trenutno se kod nas mogu koristiti usluge beţiĉnog

spajanja preko GPRS mreţe.

4. Mreţna kartica

Mreţna kartica je raĉunarska komponenta koja sluţi za povezivanje više

raĉunara i prenos podataka izmeĊu njih, te omogućava raĉunaru da komunicira

preko mreţe. Ova komponenta moţe biti ugraĊena na matiĉnoj ploĉi u obliku

ĉipa ili se moţe ugraditi kao posebna kartica. Kvalitetnije moderne matiĉne

ploĉe imaju na sebi i po dva mreţna ĉipa.

Beţiĉna mreţna kartica koristi antenu za komunikaciju preko radio

talasa. Moţe raditi u dva naĉina rada (infrastructure mode) za koji je potrebna

pristupna taĉka (access point) i (ad hoc mode).

Tri su standarda brzine prenošenja podataka mreţne kartice i to 10

Mbit/s (Mbps), 100 Mbit/s i 1000 Mbit/s (1 Gbps).

Slika 111: Mrežna kartica, bežična i USB mrežna kartica

227

5. Televizijska (TV) kartica (TV tuner card)

TV kartica je komponenta koja omogućava raĉunaru da prima TV signal

i pomoću nje moţemo pratiti TV program na monitoru raĉunara. Većina

modernih TV kartica ima i mogućnost snimanja TV programa, slušanja i

snimanja radio programa (FM), te mnoge napredne mogućnosti kao što su

snimanje u zadano vrijeme (scheduling), slika u slici (PiP - Picture in Picture)

itd.

TV kartica omogućava prijem TV signala preko klasiĉne antene ili

kablovskog prikljuĉka. Moţemo ih podijeliti po naĉinu spajanja unutrašnje

(interne) koje se najĉešće umeću u PCI ili PCI-E utor i spoljne (eksterne) koje se

uglavnom spajaju na USB prikljuĉak

ili PCIMCIA na prenosnim

raĉunarima. Druga podjela je na

analogne i digitalne (DVB) kartice.

Kao što samo ime kaţe analogne TV

kartice primaju analogni signal, a

digitalne digitalni, a postoje i

hibridne kartice koje mogu primati

oba signala.

Slika 112: TV kartica

6. Satelitska kartica (DVB satellite card)

Satelitska kartica je komponenta koja se moţe ugraditi u raĉunar i

pomoću nje koristiti satelitski Internet i gledati satelitske TV programe. Oprema

koja je potrebna je identiĉna opremi za satelitsku televiziju osim što umjesto

satelitskog prijemnika koristimo satelitsku karticu. Dakle, potrebna je i satelitska

antena sa LNB (Low Noise Block)

pretvaraĉem (converter-om) i odgovarajući

program.

Da bi koristili satelitski Internet moraju biti

ispunjeni još neki uslovi tj. moramo imati

aktivnu Internet vezu (osim u sluĉaju

dvosmjernog satelitskog Interneta, ali ovo je

još uvijek preskupo za kućne korisnike).

Slika 103: Satelitska kartica

228

7.1.2. Ulazne jedinice

Korisniĉki interfejs ĉine ulazne i izlazne jedinice ili ureĊaji koji

omogućavaju korisniku da upravlja i prima odgovore od sistema. Najpoznatije

ulazne jedinice su tastatura, dţoistik (joystick), trekbol (trackball), digitajzer

(digitizer), miš, sistem za prepoznavanje govora itd.

Slika 114: Neke ulazne jedinice

Ulazne i izlazne jedinice sluţe kao svojevrstan most u komuniciranju

ĉovjeka i raĉunara. Pod komuniciranjem podrazumijevamo mogućnost da

ĉovjek, tj. korisnik zadaje raĉunaru odreĊena uputstva i naredbe preko ulaznih

jedinica, koje se zatim obraĊuju i izvršavaju unutar raĉunara, a ţeljeni se rezultat

dobije preko izlaznih jedinica. Kako su raĉunari multimedijalni alati koji se

primjenjuju u razliĉite svrhe, tako postoje razliĉite vrste ulaznih i izlaznih

jedinica koje korisnik bira u skladu sa svojim potrebama. Naravno, postoje neke

osnovne ulazne i osnovne izlazne jedinice poznate svima.

Da bi raĉunar mogao izvršavati instrukcije i obraĊivati podatke, potrebno

ih je najprije unijeti u memoriju raĉunara. Osim prenosa podataka, podaci se

najĉešće pretvaraju u oblik razumljiv raĉunaru (digitalni, binarni). Za unos

podataka koriste se ulazne jedinice. Njihov zadatak je da prime podatke i

programe (instrukcije za rad) iz okruţenja, te ih prevedu u interni kod, a zatim

predaju centralnoj jedinici.

229

Podaci i programi unose se preko razliĉitih jedinica i razliĉitih

nosilaca podataka. Ulazna jedinica mora da bude takva da podatke prevede u

oblik kakav je neophodan za njihovu obradu u centralnoj jedinici.

Ulazna jedinica raĉunara je svaka naprava koja moţe neku fiziĉku

veliĉinu konvertovati u skup digitalizovanih signala koji će se prenijeti do

centralne jedinice raĉunara komunikacionim linijama, smjestiti u memoriju

(perifernu ili glavnu), te „obraditi“ odgovarajućim softverom. Drugim rijeĉima

to je svaki ureĊaj koji omogućava unos podataka ili programa iz okoline u

raĉunar. Sliku s papira koju ţelimo obraĊivati pomoću raĉunara, potrebno je

skenirati i prenijeti u raĉunar. Ulazni ureĊaj koji ćemo koristiti biće skener, koji

pretvara sliku s papira u digitalni (binarni) oblik i prenosi je u memoriju

raĉunara.

Postoji velik broj ulaznih ureĊaja koji su danas u upotrebi, a ovdje ćemo

navesti samo one koji se najĉešće koriste. To su:

ulazne jedinice za interaktivnu obradu podataka koje sluţe za predaju

podataka raĉunaru posredstvom ĉovjeka (terminal s tastaturom, svjetlosna

olovka, miš, grafiĉka tabla, ekran osjetljiv na dodir, ĉitaĉ linijskog kôda,

skener);

ulazne jedinice koje sluţe za predaju podataka raĉunaru iz okoline bez

posredstva ĉovjeka (A/D pretvaraĉi, jedinice magnetnih diskova i jedinice

magnetne trake).

Ovdje ćemo ukratko opisati najĉešće korišćene ulazne jedinice:

tastaturu, magnetne nosioce podataka, svjetlosnu olovku, miša, digitalizator,

ĉitaĉ bušenih kartica i traka, koordinatni ĉitaĉ, ĉitaĉ dokumenata, ureĊaje

govornog i analognog ulaza, ploĉice osjetljive na dodir, Web kameru,

trodimenzionalni ĉitaĉ i sl.

7.1.2.1. Tastatura (Keyboard)

Tastatura je ulazni ureĊaj najĉešće prilagoĊen unosu teksta. Tastatura

sluţi za ruĉno unošenje slova, brojeva i specijalnih znakova u centralnu

jedinicu, a savremene tastature sadrţe i dodatne funkcijske tastere kojima

moţemo pokretati razne programe (Internet pretraţivaĉ, kalkulator itd.), vršiti

kontrolu zvuka, iskljuĉiti raĉunar ili ga staviti u stanje ĉekanja (Stand By).

230

Svaki oznaĉeni taster mehaniĉki je vezan za svoju sklopku koja kod

pritiska na nju ostvaruje elektriĉni kontakt. Posljedica toga je zatvaranje strujnog

kruga te pojava napona na osnovu koga se stvara elektriĉni impuls. Na osnovu

impulsa upravljaĉki ĉip u tastaturi šalje ĉipu u raĉunaru kôd pritisnutog tastera.

Nakon toga ĉip u raĉunaru odreĊuje kodnu vrijednost pritisnutog tastera i

pretvara ga u znak na monitoru. Time se od mehaniĉkog pritiska na taster dolazi

do digitalnog (binarnog) podatka u raĉunaru.

Tastatuta je za sada najrasprostranjeniji ulazni ureĊaj za unos podataka u

raĉunar. Ona moţe biti samostalna, što je najĉešće, ili u sastavu nekog

ureĊaja. Brzina unošenja podataka u raĉunar zavisi samo od spretnosti operatera

i kreće se od tri do deset znakova u sekundi. U zavisnosti od zadataka koje

treba obaviti pomoću tastature, koristi se:

- numeriĉka tastatura sa samo deset brojeva,

- slovna tastatura (vrlo rijetko sama),

- alfanumeriĉka tastatura sa integrisanim slovnim i numeriĉkim

znakovima.

Slika 115: Tastatura sa dodatnim tasterima

231

TASTER ZNAČENJE

1.

FU

NK

CIJ

SK

I T

AS

TE

RI

Esc Poništavanje neke radnje ili izlazak iz prozora

F1 pozivanje pomoći (help)

F2 u My Computeru – preimenovanje datoteke ili fascikle

u Wordu premještanje teksta – označite dio teksta, pritisnite taster

F2, kliknite na

mjesto gdje ga hoćete premjestiti te pritisnite taster Enter

u Excelu – editovanje ćelije

F3 najčešće znači traženje riječi ili slova u tekstu

F4 u Wordu, Excelu i PowerPointu ponavljanje zadnje akcije; ako ste

npr. tekstu povećali

slova, svaki sljedeći put to možete učiniti pomoću ovog tastera

u My Computeru i Internet Exploreru otvara Address

F5 u Wordu skok na odreĎenu stranicu, u Excelu u odreĎenu ćeliju

u PowerPointu – pokretanje prezentacije

u My Computeru i Internet Exploreru osvježavanje sadržaja

F7 u Office programima pokreće alat za provjeru pravopisa

F6,F8 i F9 nemaju neko veće značenje

F10 ulazak u izbornike

F11 u Internet Exploreru – prikaz punog ekrana (full screen)

F12 u Office paketu – Save As…

PrtScr Print Screen – uzima sadržaj ekrana i smješta ga u meĎumemoriju

(clipboard)

Scroll lock u nekim programima (npr. Excel) mijenja značenje strelica za

pomak pa umjesto

pomaka dobijemo klizanje (scroll) cijelog dokumenta u smjeru

strelice

Pause/Break u kombinaciji s tasterom CTRL najčešće prekida izvoĎenje DOS

programa

2. TASTERI SA

SLOVIMA I

BROJEVIMA

Dio tastature sa slovima i brojevima

Iznad nekih tastera postoje specijalni znakovi koje aktiviramo

kombinacijom sa Shift ili

AltGr tasterima

3. Insert

ako je uključena (svijetli statusna lampica), pisanje teksta izvodi se u

načinu

prepisivanja, tj. postojeći se znak mijenja novim kada je isključena,

pisanje teksta izvodi se u načinu umetanja novog znaka umjesto

postojećeg koji se pomiče za jedno mjesto udesno

Home pokazivač (kursor) se kod pisanja teksta postavlja na početak reda u

kojem se

nalazi

Delete briše znak desno od pokazivača ili znak na kome se on nalazi

232

End pokazivač (kursor) se kod pisanja teksta postavlja na kraj reda u

kojem se nalazi

Page Up vraća pokazivač na prethodnu stranicu (gore)

Page Dn vraća pokazivač na sljedeću stranicu (dolje)

4. Num Lock ako je uključena (svijetli statusna lampica), numerički dio tastature

je u funkciji,

a u suprotnom nije ga moguće koristiti

Ostale tasteri s brojevima i osnovnim aritmetičkim operacijama (+, -, /, *)

za brži unos

brojčanih podataka

5. Strelice tasteri sa strjelicama koje omogućuju pomak pokazivača za jedno

mjestu u odreĎenom

smjeru

6. - grupa specijalnih tastera za brži rad (pokretanje programa, kontrola

zvuka, isključivanje računara…)

7. Backspace pomiče pokazivač za jedno mjesto ulijevo te briše znak koji se nalazi

na tom mjestu

8. Enter potvrda upisane naredbe, te njezino prosljeĎivanje na izvoĎenje

potvrda označenog izbora u izbornicima programa

9. Shift pisanje posebnih znakova naznačenih u gornjem dijelu tastera,

pisanje velikih slova,

pisanje malih slova (ako svijetli Caps Lock lampica)

10. Ctrl funkcioniše u kombinaciji s drugim tasterima

Ctrl + C – Kopiraj (Copy)

Ctrl + V – Zalijepi (Paste)

Ctrl + X – isjeci (Cut)

11. Simulacija desnog tastera miša

12.

pokretanje izbornika Start

13. Alt Gr pisanje znakova u podnožju tastera,

stalno je pritisnuta kod pritiska na željeni znak

14. Spacebar ispisuje prazan znak i pomiče pokazivač udesno

15. Alt funkcioniše u kombinaciji s drugim tasterima

Shift + Alt – mijenjanje tastature sa srpske na englesku

Ctrl + Alt + Delete - prisilno prekidanje izvoĎenja programa

Alt + kod tastera daje odreĎeni znak (npr. Alt + 64 = @)

16. Caps Lock uključuje (lampica svijetli) / isključuje (lampica ne svijetli),

pisanje velikih slova

17. Tabulator

(tab)

pomiče tačku unosa u sljedeći stupac ili u sljedeće polje dijaloškog

okvira

Tabela: 2

233

Slika 106: Standardni raspored tastera (Qwertz)

7.1.2.2. Miš (mouse)

Prvi miš je predstavljen

1984. godine od strane firme

Apple. Ime je dobio zbog svoje

sliĉnosti pravom mišu. Kao i

tastatura, miš je ulazna jedinica

raĉunara, koja oĉitava pokret ruke

koja ga drţi i pretvara taj pokret u

pokret pokazivaĉa na ekranu.

Slika 117: Mehanički i optički miš

Miš je ureĊaj koji se koristi za unos naredbi i upravljanje raĉunarom, ali

malo drugaĉije od tastature. Pomicanjem miša pomiĉe se pokazivaĉ na

monitoru, te pomoću 2 ili 3 tastera na mišu moţemo obavljati ţeljene radnje.

Popularizacija miševa i sliĉnih “naprava” poput kuglice za praćenje (trackball)

ili dodirne ploĉe (touchpad) nastupila je prodorom GUI (graphic user interface)

operativnih sistema. Zbog toga je tastatura stavljena u drugi plan, a sve se više

paţnje pridaje mišu. Danas postoji mnogo modela miševa, a glavna je podjela na

mehaniĉke (starije) miševe i optiĉke (novije) miševe, te beţiĉne i jedne i druge

modele. Mišem moţemo pokrenuti program (dvoklik lijevim tasterom), izabrati

ikonu/opciju/svojstvo (lijevi klik), otvoriti izbornik svojstava i opcija (desni

klik), te koristiti mogućnost povlaĉenja i ispuštanja (“drag and drop” tehnika)

za premještanje i/ili kopiranje sadrţaja/datoteka/direktorija i sliĉno. To su

glavne funkcije miša. Miš je vrlo vaţan i pri igranju raĉunarskih igara kada se

koristi u kombinaciji sa tastaturom.

234

Mehanički miš

Na dnu miša nalazi se kuglica koja se pomjeranjem miša po podlozi vrti i

pomiĉe dva valjĉića: jedan za horizontalno kretanje, drugi za vertikalno. Valjci

se nalaze na istoj osovini s plastiĉnom maskom koja zajedno s izvorom svjetla

(LED dioda i fototranzistor) daje optoelektriĉnom osjetilu podatke o pomjeranju

miša. Posebni elektronski dijelovi u skladu sa pomicanjem valjĉića pomjeraju

pokazivaĉ u smjeru pomjeranja miša. Prašina i neĉistoća s podloge se preko

kuglice prenose na valjĉiće, uzrokujući skokovito pomicanje pokazivaĉa koje

ometa normalan rad. Stoga se valjĉići moraju redovno i paţljivo ĉistiti. Osim

osnovnih tastera i kuglice, noviji miševi imaju dodatne programibilne tastere

pomoću kojih se moţe ubrzati i pojednostavniti rad.

Optički miš

Za razliku od mehaniĉkog miša optiĉki miš nema pokretnih dijelova,

precizniji je i dostupan cijenom, te sve više iz upotrebe istiskuje mehaniĉke

miševe. Na donjoj strani optiĉkog miša nalazi se minijaturni optiĉki senzor. To

je zapravo objektiv vrlo osjetljive kamere CMOS. UgraĊeni procesor otkriva

smjer pokretanja miša. Optiĉki dio ne dodiruje podlogu tako da prašina na

podlozi nema znatnijeg uticaja na pomicanje miša.

U novije su se vrijeme pojavili i beţiĉni miševi, koji mogu biti i optiĉki i

mehaniĉki. Za razliku od standardnih miševa beţiĉni miš nije vezan fiziĉkom

vezom, tj. kablom sa raĉunarom, pa je rad ugodniji. Moderni miševi istiĉu se

ergonomskim dizajnom i mnoštvom programibilnih tastera. Pojavom bluetooth

tehnologije koja omogućava beţiĉno povezivanje ureĊaja, noviji miševi te

tehnologije još su pouzdaniji i precizniji. Najpoznatiji su i najbolji miševi firmi

Microsoft i Logitech.

7.1.2.3. Grafička ploča (digitizing tablet)

Izrada crteţa pomoću raĉunara

jedno je od vaţnih podruĉja njegove

primjene, a najpogodniji ulazni ureĊaj za tu

namjenu je grafiĉka ploĉa. Grafiĉke ploĉe

za upotrebu sa stonim raĉunarima sastoje se

od radne plohe i pokaznog ureĊaja u obliku

miša ili olovke.

Slika 118: Grafička tabla

235

Pomicanje pokaznog ureĊaja po površini ploĉe prenosi se kablom

spojenim na raĉunar ili beţiĉno, te tako nastaje crteţ memorisan u raĉunaru.

7.1.2.4. Tačped (touchpad)

Taĉped najĉešce se koristi kod prenosnih raĉunara (notebook). Sastoji se

od ploĉice koja je osjetljiva na dodir velicine 5x6 cm2 i dva tastera koja se

nalaze pored ploĉice. Pomjeranjem

prsta po ploĉici pomjera se pokazivaĉ

na ekranu. Komande se zdaju pomoću

tastera, koji imaju istu funkciju kao

kod miša, ili kratkim udarcem na

ploĉicu. Prednost je jer je ureĊaj

jednostavan za upotrebu i ne zahtijeva

dodatni prostor pri upotrebi.

Slika 119: Tačped

7.1.2.5. Pomična kuglica (Kuglica za traganje - Trackball)

Pomiĉna kuglica je izokrenuti miš koji

ostaje na istom mjestu na radnom stolu (radnoj

površini). Kuglicu se okreće prstima ili dlanom i na

taj naĉin se pomiĉe pokazivaĉ po ekranu. Kada je

prostor na radnom stolu ograniĉen, kuglica za

pretraţivanje je izvrsna zamjena za miša. Vrste

pomiĉnih kuglica s obzirom na mehanizme

djelovanja i vezu sa raĉunarom iste su kao kod

miša. Novije optiĉke kugle sadrţe pet programskih

tastera (ĉetiri klasiĉna tastera i kuglicu kao

pokazivaĉ.

Slika 120: Pomična kuglica

236

7.1.2.6. Palica za upravljanje (Joystick)

Palica za upravljanje ili joystick je

periferna raĉunarska komponenta koja se

većinom koristi za igranje igara, s tim da za

razliku od gamepad-a koji se drţi sa dvije ruke

joystick se drţi sa jednom rukom. U kojem

smjeru se pokreće drška joystick-a u tom smjeru

se kreće pokazivaĉ na ekranu monitora, sliĉno

kao kod rada sa mišem s tim da kad zaustavimo

miša pokazivaĉ se zaustavi, a kod joystick-a se

nastavi kretati u zadanom smjeru, te ga

zaustavljamo vraćanjem drške joystick-a.

Slika 121: Palica za upravljanje

Palica za upravljanje je pokazni ureĊaj koji se sastoji od kućišta, palice

koja izlazi vertikalno iz kućišta, te dodatnih tastera na palici. Pomaci palice se

prenose raĉunaru kao podaci o promjeni koordinata. Jednostavnije palice sadrţe

4 kontakta te prenose samo podatak o poloţaju. Sloţenije palice imaju 2

potenciometra i prenose sloţenije podatak o poloţaju i pomaku. Modernije

palice za igru (Force Feedback) imaju mali elektromotor ugraĊen u kućište

ureĊaja koji prenosi vibracije u odnosu na zbivanja na ekranu i tako povećavaju

uţitak igranja.

Za sada troše puno energije pa

nemaju veliku podršku meĊu igraĉima.

Palica za igru – volan (Cyborg) ima:

• deset tastera koji se mogu programirati,

• mogućnosti za analognu kontrolu glasa,

• kvalitet, ĉvrstoću, ergonomiju,

• odliĉan izgled.

Prije se palica za upravljanje

spajala na raĉunar uglavnom preko game a

danas većinom preko USB prikljuĉka.

Slika 122: Palica za igru

237

7.1.2.7. Svjetlosna olovka (light pеn)

Svjetlosna olovka je ureĊaj koji sluţi najĉešće za unos crteţa (grafiĉkih

podataka) u raĉunar. To je ulazni ureĊaj koji svojim oblikom i veliĉinom

podsjeća na obiĉnu olovku. Na vrhu svjetlosne olovke nalazi se fotoćelija

sposobna da piše po ekranu. Raĉunar te podatke moţe da prihvati i obradi, te

prikaţe u ţeljenom obliku. Svjetlosna olovka ima na svom vrhu ugraĊеn

fototranzistor ili fotodiodu koja snimi svjеtlosnе zrakе na mjеstu еkrana gdjе sе

postavi, da bi sе u procеsoru taĉno dеfinisao poloţaj na еkranu i potom provеla

odrеĊеna narеdba. U odnosu na unos podataka prеko tastaturе, prеdnosti su

svjеtlosne olovke što sе ulaz podataka rеalizujе brţе, a nеdostaci – rеlativno

ograniĉеna prеciznost pozicioniranja taĉaka na еkranu, tе ograniĉеnе

mogućnosti raspoloţivog softvеra za

obradu pomoću svjеtlosne olovke. Sluţi za

ruĉno obiljеţavanjе odrеĊеnе taĉkе na

еkranu ili da bi sе pomakom olovke, ili

naznakom konaĉnе taĉkе napravilе

odgovarajućе linijе. Primjenjuje se za unos

podataka sa površine monitora u raĉunar,

sliĉno kao i miš, a dosta se koristi u

oblikovanju pomoću raĉunara i u

poslovima projektovanja.

Slika 123: Svjetlosna olovka

7.1.2.8. Digitalizatori (digitizer)

Digitalizatori ili koordinatni crtaĉi sluţe za prevoĊenje krivih linija sa

crteţa (na papiru) u odgovarajuće digitalne signale koji se šalju ka centralnoj

jedinici raĉunara. Digitalizatori su sliĉni radnom stolu površine 50 X 75 ili 100

X152 cm. Rade tako da se papir sa nacrtanom slikom postavi na radnu ploĉu

ureĊaja gdje se ĉitaju informacije pomoću specijalne mehaniĉke glave. Glava

se kreće po crteţu (linijama) i na taj naĉin obavlja njihovo oĉitavanje.

Oĉitavanje se moţe provoditi i pomoću izmjeniĉne struje koja prolazi

vodiĉem ispod radne površine. Poslije oĉitavanja linije, analogni signali se

prevode u digitalne i šalju ka centralnoj jedinici raĉunara.

238

Slika 124: Digitalizatori

7.1.2.9. Skener (scanner)

Skeneri su ureĊaji koji se koriste za prenos slike ili teksta u raĉunar.

Javljaju se u razliĉitim oblicima: kao ruĉni, automatski, ili skenerske glave koje

se montiraju na plotere. Slika ili tekst prenosi se preko skenera u raĉunar tako da

se svjetlost iz svjetlosnog izvora usmjeri na sliku, a zatim reflektovanu svjetlost

prihvata optiĉki ureĊaj ĉiji je zadatak

da registruje intenzitet i boju

odgovarajućeg piksela. Slika se u

raĉunaru dobije u obliku rastera.

Postoje posebni programi kojima se

one mogu obraditi, povećati, smanjiti,

izmijeniti i sliĉno, te prevesti u

numeriĉke podatke.

Slika 125: Skener

7.1.2.10. Čitač bar koda (Bar-code reader),

Ĉitaĉ bar koda sastoji se od izvora svjetlosti (za osvjetljavanje bar koda),

senzora (za pretvaranje odbijene zrake u elektriĉne impulse) i pretvaraĉa (za

pretvaranje impulsa u oblik prihvatljiv raĉunaru).

To je ulazna jedinica koja sluţi za raspoznavanje šifri predstavljenih

debljim i tanjim linijama pretvarajući ih u odgovarajuće impulsne signale.

Automatsko raspoznavanje omogućava direktan brz i nepogrješiv unos podataka

o obiljeţenom predmetu u raĉunar.

239

a) b)

Slika 126: Čitači bar koda a), Bar kod jеdnog proizvoda b)

Ĉitaĉ bar koda zapravo je posebna vrsta skenera. Pojavljuje se u

nekoliko razliĉitih izvedbi: u obliku olovke, pištolja i laserski ĉitaĉ. Najĉešći je

laserski koji se koristi u trgovini za isĉitavanje cijena.

Razlika izmeĊu ĉitaĉa bar koda i svjetlosne olovke je u popratnoj

programskoj podršci i upotrebi.

7.1.2.11. Optički čitač obiljеţеnih obrazaca

U sluĉajеvima kada jе trošak prеtvaranja podataka iz izvornog

dokumеnta u oblik prikladan za ulaz u raĉunar vеlik, primjеnjujе sе optiĉki ĉitaĉ

znakova. On ĉita upisanе obijlеţеnе znakovе. Ovako sе najĉеšćе obraĊuju

rеzultati raznih tеstova. Odgovori na postavljеna pitanja sе obiljеţavaju.

Dokumеnt sе skеnira i idеntifikujе lokacija obiljеţеnih znakova. Brzina ĉitanja

zavisi o vrsti i vеliĉini dokumеnta, kao i o broju znakova kojе trеba proĉitati, a

prеdnost jе u manjoj priprеmi obrazaca za ĉitanjе.

Ĉitaĉ obiljеţеnih znakova posjеdujе fotoćеliju koja usmjеrava impuls

prеma obiljеţеnom mjеstu, kojе ima odrеĊеno znaĉеnjе. Brzina ĉitanja iznosi

oko 200 obrazaca u minuti.

7.1.2.12. Optički čitač znakova

Omogućujе ĉitanjе i rukom pisanih znakova, pisanih po odrеĊеnim

pravilima. Prikaz slova, pisanih za optiĉki ĉitaĉ znakova (Optical Charactеr

Rеcognation – OCR), prikazan jе na slici.

Optiĉki ĉitaĉi mogu raditi kao off-linе i on-linе ulaznе jеdinicе, kada sе

unos obavlja na magnеtsku traku. Ovakvi urеĊaji ĉitaju alfanumеriĉkе znakovе

240

štampanе pisaćom mašinom, tе brojеvе pisanе rukom po odrеĊеnim pravilima

za pisanjе brojеva. Proĉitani znakovi sе uporеĊuju s postojеćim znakovima u

mеmoriji ĉitaĉa, i ako ih ĉitaĉ naĊе, obavlja sе ĉitanjе i unos podataka. Posеbnu

vrstu prеdstavlja ĉitaĉ magnеtskih znakova (Magnеtic Ink Charactеr

Rеcognation – MICR) koji sе najĉеšćе koristi u bankarstvu. Na slici je prikazan

izglеd ĉеka.

U donjеm dijеlu vidimo znakovе (idеntifikacija bankе, broj raĉuna, broj

ĉеka, iznos) štampanе posеbnim crnilom s magnеtskim svojstvima, koji ĉitaju

posеbni ĉitaĉi (MICR). Ĉitaĉi u banci ĉitaju ĉеk i iznos ĉеka oduzimaju s

korisnikovog raĉuna u banci.

a) b)

Slika 127: Dokumеnt za čitanjе optičkim čitačеm znakova,a) i Izglеd čеka, b)

7.1.2.13. Čitač otisaka prstiju

Glavna uloga ĉitaĉa otisaka prstiju je slikanje otiska prsta, te poreĊenje

te slike sa ranije dobivenom slikom koja je saĉuvana na raĉunaru. Postoji mnogo

naĉina kako dobiti sliku otiska prstiju od kojih je najĉešći

preko optiĉkog skeniranja, te kapacitivnog skenera.

Glavna razlike izmeĊu ta dva naĉina skeniranja je ta da

optiĉki skener koristi svjetlo kako bi dobio otisak prsta, a

kapacitivni skener koristi svojstva mesa i zraka kako bi

oĉitao razliku kada je prst smješten na površinu ĉitaĉa.

Optiĉki skener zahtijeva 2D print, a kapacitivni zahtijeva

3D print što ga ĉini naprednijim i pouzdanijim.

Slika 128: Čitač otisaka prstiju

241

7.1.2.14. Čitač dokumenata

Sluţi za prenos podataka sa orginalnog dokumenta u centralnu jedinicu

raĉunara, u cilju dalje obrade. Prema naĉinu ĉitanja dokumenata, razlikujemo:

ĉitaĉ znakova u magnetnoj formi, ĉitaĉ oznaĉenih dokumenata, ĉitaĉ rukopisa,

ĉitaĉ linijskog koda i ĉitaĉ optiĉkih znakova.

Na slici je prikazan e-ĉitaĉ kompanije Light

Blue Optic. Light Touch gedžet je baziran

na laserskom piko projektoru i

infracrvenom senzoru kako bi projektovao

ekran osjetljiv na dodir na bilo kojoj ravnoj

površini na e-ĉitaĉima ili tabletima. E- ĉitaĉ

ima dva ekrana, prvi koji ima i ekrane u

boji i koji moţe da prepoznaje rukopis.

Slika 129: e-čitač rukopisa

7.1.2.15. UreĎaji govornog i analognog ulaza

Ovi ureĊaji omogućavaju jednostavnu govornu komunikaciju izmeĊu

korisnika i raĉunara. Ovi ureĊaji sastoje se od mikrofona i procesora koji

prevodi govorne rijeĉi u digitalne informacije i šalju ih u centralnu jedinicu

raĉunara. Ovakvi ureĊaji našli su svoju primjenu u projektovanju, robotici,

vojnom sistemu upravljanja i sl. Osnovni im je nedostatak u prepoznavanju

relativno malog broja rijeĉi i brzini rada.

Ovaj proizvod ostaje limitiran ljudskom interpretacijom rijeĉi, a

zahtijeva veliku koliĉinu memorije.

UreĊaji analognog ulaza sluţe za prevoĊenje analognih i digitalnih

signala u binarni oblik, te ih predaju centralnoj jedinici. Kod ovih ureĊaja,

osnovni parametri su: vrijeme potrebno za prevoĊenje analognih u digitalne

signale i broj bitova dobijenih pretvaranjem.

Nije jednostavno postići da raĉunar „razumije“ ono što „ĉuje“. Današnje

tehnološko stanje bitno ograniĉava primjenu govornog ulaza u raĉunar.

Razvojem hardvera i boljim softverskim paketima moţe se oĉekivati da će

govorni ulaz i izlaz dobiti veću ulogu u komunikacijama sa raĉunarom nego što

je to danas.

242

Postoji više vrsta analogno-digitalnih ureĊaja koji su uglavnom

kompatibilni i mogu se koristiti i kod malih i velikih raĉunara, a najviše

korišćeni takav ureĊaj je mikrofon.

Mikrofon

Mikrofoni mogu biti ulazne jedinice za

prepoznavanje govora (Voice Recognition) i jedinice za

prenos govora. Omogućavaju prevoĊenje ljudskog glasa u

digitalni oblik razumljiv raĉunaru. Raĉunar moţe da

uporeĊuje memorisani uzorak govornikovog glasa sa

izgovorenim naredbama i da izvršava odreĊene nardbe.

Slika 130: Mikrofon

7.1.2.16. Digitalni fotoaparati i kamere

Digitalni fotoaparat je ureĊaj koji omogućava direktan prenos slike iz

okoline u raĉunar. Smještaj podataka se provodi u memoriju fotoaparata, a zatim

se prenosi na tvrdi disk.

Svi modeli fotoaparata i kamera nude

nekoliko rezolucija za snimanje, kao i

mogućnost proširenja memorije.

Isporuĉuju se sa softverom i kablovima za

povezivanje radi uĉitavanja slika i video

zapisa na raĉunar.

Slika 131: Digitalni fotoaparat

7.1.2.17. Web kamera (WebCam)

Web kamera je kamera koja prenosi slike i video

u stvarnom vremenu. Najĉešće se spaja direktno na

raĉunar preko USB prikljuĉka te se koristi za prenos

video konferencija i video razgovora preko Interneta.

Prvi ovakav ureĊaj predstavljen je 1991. godine.

Slika 132: Web kamera

243

7.1.2.18. Čitač memorijskih kartica (Memory Card Reader)

Ĉitaĉ memorijskih kartica je ureĊaj koji se

koristi za pristup podacima na memorijskim

karticama koje koriste razni ureĊaji kao što su

digitalne kamere i aparati, igraće konzole, mobilni

telefoni itd. Moţemo ih podijeliti po naĉinu

spajanja na unutrašnje (interne) i spoljne

(eksterne). Druga vrsta podjele je s obzirom na

mogućnosti: ĉitaĉi sa samo jednim utorom, serijski

ĉitaĉi i multi ĉitaĉi.

Slika 133: Čitač memorijskih kartica

Čitači sa samo jednim utorom (Single Slot Card Reader) mogu ĉitati

podatke sa samo jedne odreĊene vrste kartica (npr. SD)

Serijski čitači (Series Card Readers) imaju više utora ali isto samo za

jednu vrstu memorijskih kartica (npr. 4x SD).

Multi čitači (Multi-Card Readers) su danas najrašireniji i mogu ĉitati

više vrsta memorijskih kartica.

7.1.2.19. Novije tehnologije

1. OLED

OLED (organic light emitting diode) je ureĊaj sa svjetlećom diodom ĉiji

se emitivni monitor sastoji od organskih sastojaka. Taj se materijal monitora

sastoji od dvije elektrode od kojih je najmanje jedna propusna. Takvi se ureĊaji

mogu koristiti na televizijskom ekranu, raĉunarskim monitorima, mobilnim

telefonima, satovima itd. U kontekstu ekrana, OLED ima odreĊene prednosti u

odnosu na tradicionalan ekran; OLED ekrani mogu biti tanji i svjetliji od

uobiĉajenih ekrana. Negativna strana ovog ureĊaja je limitirani vijek trajanja –

otprilike 5 godina ako se koristi 8 sati dnevno. Nadalje, moguća je

nebalansiranost u bojama, te oštećenje ekrana u dodiru sa vodom. Još jedan

nedostatak ovog ureĊaja je povećana potrošnja energije; 40% za prikaz crne

244

slike, 60-80% za prikaz većine slika, a za

prikaz slika sa bijelom pozadinom kao što je

dokument, moţe trošiti i do tri puta više

energije.

Slika 134: OLED TV

2. Ekran osjetljiv na dodir (Touch screen)

Ekran osjetljiv na dodir je i ulazna i izlazna jedinica zbog toga što

prikazuje vizuelni izlaz iz raĉunara, ali i prima ljudske akcije prstom ili

posebnom olovkom (Stylus) koje se preko ekrana osjetljivog na dodir prenose u

raĉunar. Dakle, ekran osjetljiv na dodir prepoznaje prisutnost i lokaciju dodira

unutar prikazanog ekrana. Dodir moţe biti putem prsta, ruke ili olovkom. Dvije

glavne karakteristike ekrana osjetljivog na dodir su te da on pruţa mogućnost

uticanja na ono što je prikazano na ekranu taĉno tamo gdje je i prikazano, te

mogućnost da se to uĉini direktno bez ikakvih drugih ureĊaja kao što su miševi,

tastature i sliĉno. Takvi se ekrani spajaju na raĉunare i terminale. Ujedno su

omogućili razvoj i napredak ruĉnih raĉunara, PDA, mobilnih telefona,

satelitskih navigacija i mobilnih igraćih konzola.

Ekran osjetljiv na dodir omogućava korisnicima da vrše izbor neke

opcije dodirom odreĊene rijeĉi, šeme ili simbola na površini ekrana. Ekran

osjetljiv na dodir ima sposobnost da otkrije poloţaj na kojem je dodirnut. Koristi

se za iste namjene kao miš ili svjetleća olovka. Ovakav rad sliĉan je radu sa

mišem. Ekran osjetljiv na dodir je alternativa tastaturi za unos podataka. Nalazi

svoju primjenu tamo gdje ne postoji mogućnost nadzora nad korišćenjem

raĉunara.

Slika 135: Ekrani osjetljivi na dodir

245

3. Elektronska (digitalna) olovka

Elektronska olovka rukom napisane bilješke trenutno pretvara u tekst

koji je moguće ureĊivati, a bilješke se prenose na raĉunar preko USB porta.

Za svoj rad olovka koristi kombinaciju ultrazvuĉnog i infracrvenog

sistema, a sam vrh je osjetljiv na pritisak. UgraĊeno je 2 MB memorije što je

dovoljno za smještanje do 100 stranica rukopisa na stranicama A5 formata.

Podaci se kasnije mogu prebaciti na bilo koji raĉunar s Windowsom Vista, XP ili

2000.

Slika 136: Elektronska olovka

Digitalni papir je papir s posebnim uzorkom koji zajedno s digitalnom

olovkom sluţi za stvaranje ruĉno pisanih digitalnih dokumenata. Poseban

uzorak taĉkica odštampan na papir sluţi digitalnoj olovci za taĉno odreĊivanje

koordinata na papiru. Digitalna olovka zatim saĉuva rukopis i prebaci ga na

raĉunar. Taj se uzorak taĉkica moţe ispisati na bilo koji papir. Vaţno je samo da

štampaĉ kojim se štampa ima mogućnost pisanja u rezoluciji od minimalno 600

dpi (dots per inch).

Tinta na ispisanom papiru apsorbuje infracrvenu svjetlost koju emituje

digitalna olovka. Ta olovka sadrţi i prijemnik koji interpretira odbijenu

infracrvenu svjetlost s papira. Digitalna olovka sadrţi i senzor na pritisak koji

aktivira funkcije ĉitanja s papira i bluetooth odašiljaĉ kojim šalje memorisane

zapise u raĉunar ili mobilni telefon u blizini preko kojih moţemo zapis poslati

dalje ili obraditi. Najvaţnija stvar ove tehnologije je upravo papir s posebnim

uzorkom taĉkica jer olovka ne snima što mi pišemo već pamti taĉne koordinate

kuda prolazimo olovkom po papiru. Te koordinate olovka dobija sa

odštampanog uzorka jedva vidljivih taĉkica na papiru. Najpoznatiji proizvoĊaĉi

tehnologije digitalnog papira su Anoto, E-Pen InMotion, Leapfrog, OTM

Technologies i Digital Ink. Njihove se tehnologije i uzorci taĉkica na papiru

meĊusobno razlikuju.

246

4. E-papir (e-paper)

E-papir ili elektronski papir (e-paper) je zajedniĉki naziv za ekranske

tehnologije dizajnirane da oponašaju izgled obiĉne tinte i papira. Za razliku od

konvencionalnih ravnih ekrana, koji koriste pozadinsko osvjetljenje da bi

osvijetlili piksele, elektronski papir reflektuje svjetlo kao obiĉan papir. Neke

tehnologije upotrebljavaju i plastiĉne podloge i elektroniku tako da ekran bude

fleksibilan. E-papir se smatra ugodnijim za ĉitanje od konvencionalnih ekrana

zbog stabilne slike, koja se ne treba konstantno osvjeţavati, šireg ugla gledanja i

ĉinjenice da koristi odraţenu ambijentalnu svjetlost. Lagan je i izdrţljiv, ali mu

još nedostaje dobra reprodukcija boje.

Karakteristike e-papira:

• mala potrošnja energije - ekran zasnovan na e-papiru zapravo ne koristi

energiju kada se slika ne mijenja (ne treba se “osvjeţavati”,

• visoki kontrast, ugodan za oko, bez

pozadinskog osvjetljenja, vidljiv na izravnom

svjetlu (suncu),

• Fleksibilan,

• Tanak.

Iako je moguće proizvoditi fleksibilne e-papir

ekrane, takvi ekrani nisu danas dostupni na trţištu jer

firme i dalje usavršavaju tehnologiju i razmišljaju o

naĉinu kako to zapravo komercijalizovati.

Slika 137: Elektronski papir

5. E-čitač ili čitač elektronskih knjiga (e-reader)

Ĉitaĉ elektronskih knjiga je prenosni ureĊaj koji se koristi za ĉitanje

elektronskih knjiga ili ĉasopisa. E-ĉitaĉi obiĉno koriste ekrane koji liĉe na papir

(e-papir), memoriju i naĉin da dobijete nove elektronske knjige – neki koriste

USB ili memorijske kartice, a neki koriste beţiĉne veze (Wi-Fi ili 3G).

Kako bi u potpunosti shvatili naĉin njihovog funkcionisanja nuţno je

znati da e-papir ili elektronski papir (e-paper) je zajedniĉki naziv za ekranske

tehnologije dizajnirane da oponašaju izgled obiĉne tinte i papira. E-knjiga ili

elektronska knjiga (e-book) je elektronski (digitalni) ekvivalent štampanoj

knjizi.

247

Većina e-ĉitaĉa koriste tehnologiju ekrana koji izgleda poput papira. Ovi

ekrani su vrlo ugodni za oko, obiĉno su crno-bijele boje i zahtijevaju vrlo malo

energije. Najĉešći prikaz danas je upravo E-tinta (E-Ink). Postoji nekoliko novih

tehnologija e-papir ekrana koji se poĉinju pojavljivati, dok neki e-ĉitaĉi koriste

LCD ekrane, a neki ĉak imaju 2 ekrana: e-papir za ĉitanje knjiga, i LCD za

druge poslove.

Slika 138: E-čitači danas

Neki ljudi zapravo koriste raĉunare, telefone ili netbooke za ĉitanje e-

knjiga. TakoĊe, i Appleov iPad ili Android tablet moţe posluţiti kao ureĊaj za

ĉitanje e-knjiga, ĉasopisa i drugih vrsta sadrţaja. MeĊutim, ako ţelite ĉitati duţe

vrijeme, ekran zasnovan na e-papiru je najbolji izbor – najugodniji je za oĉi i

koristi vrlo malo energije.

7.1.3. Izlazne jedinice

Izlazni jedinice ili ureĊaji podatke iz raĉunara pretvaraju u oblik

prihvatljiv okolini. Ta okolina mogu biti ljudi, pa su to onda prikazi u vizualnom

ili zvuĉnom obliku, ili mašine ako su prikazi u obliku elektriĉnih veliĉina,

na primjer napona ili struje. I u jednom i u drugom primjeru zadatak je

izlaznih jedinica brzo, jeftino i efikasno pretvaranje digitalnih elektriĉnih

signala iz raĉunara u oblik prihvatljiv okolini. Svaki je raĉunar

opremljen bar jednim izlaznim ureĊajem, a ĉesto puta i s više njih.

Postoji mnogo izlaznih ureĊaja koji se meĊusobno razlikuju namjenom,

tehnologijom izrade, cijenom itd.

248

Kao izlazne jedinice najĉešće se koriste displeji koji se izvode u

varijantama od prostih on/off indikatora do velikih grafiĉkih displeja. Izlazni

ureĊaji su takoĊe i štampaĉi, generatori zvuka i dr.

Većina savremenih raĉunara daje izlazne rezultate kroz dva glavna tipa

ureĊaja:

ekran monitora za neposredni vizuelni pregled i

štampaĉe za permanentni papirni izlaz.

Najpoznatija izlazna jedinica je svakako monitor (display). Posebna vrsta

monitora su monitori na dodir (touchscreen). Kada postoji zahtjev za ispisivanje

sadrţaja na tvrdu kopiju, tj. papir nezaobilazan je štampaĉ. Štampaĉ (printer) je

izlazna jedinica koja sluţi za štampanje teksta ili ilustracije na papir.

7.1.3.1. Video izlazni ureĎaji

Video izlazni ureĊaj raĉunarskog sistema obuhvata tri kljuĉne

komponente: monitor, video adapter i video memoriju (VRAM). Monitor (video

displej) koristi se kao jednosmjerni prozor izmeĊu korisnika i mašine.

Savremeni monitor podjednako prikazuje numeriĉke i alfabetske karaktere,

grafiku, fotografske slike, animaciju i video snimke.

Video adapter ili video (grafiĉka) kartica, integrisana ili preko PCI slota

povezana na matiĉnu ploĉu, povezuje monitor sa raĉunarom. VRAM ili video

memorija je poseban dio RAM-a u kome se drţe digitalne video slike. Što je

više video memorije, to je moguće prikazati više detalja na jednoj slici na

ekranu monitora raĉunara.

Prvi monitori raĉunarskog sistema bili su sa zelenim ekranom (1970-ih),

zatim sa kolor grafiĉkim adapterom CGA (Color Graphics Adapter), sa 4 boje i

rezolucijom 320x200 piksela (1981).

Monitori sa poboljšanim grafiĉkim adapterom – EGA (Enhanced

Graphics Adapter), sa 16 boja i rezolucijom od 640x350 piksela pojavili su se

1984. Prvi VGA (Video Graphics Array) monitori pojavili su se 1987, zatim

XGA (Extended Graphics Array) monitori sa ravnim ekranom, 16.8 miliona

boja i rezolucijom od 1024x768 piksela (1990). Savremeni monitori UXGA

(Ultra Extended Graphics Array) su sa 16.8 miliona boja i 1600x1200

rezolucijom.

249

Slika 139: Monitori

Osnovne karakteristike monitora i kvaliteta slike su veliĉina ekrana,

rezolucija i kvalitet slike (dubina boje). Veliĉina monitora, kao i TV ekrana,

mjeri se duţinom dijagonale linije ekrana, tipiĉno 15-21 inĉ, ali je stvarna

vidljiva oblast obiĉno manja. Slika na ekranu monitora sastoji se od sitnih

taĉaka, koje se nazivaju pikseli (picture elements) – elementi slike. Kvadratni

inĉ neke slike monitora je tipiĉno mreţa piksela od oko 72x72 piksela. Kaţe se

da takav monitor ima rezoluciju od 72 taĉke po inĉu ili – dpi (dot per inch). Što

je rezolucija veća ovi pikseli su sve bliţi jedan drugom. Tipiĉna rezolucija od,

na primjer, 1024 x 768 sadrţi 786.432 piksela.

Rezolucija nije jedini faktor koji odreĊuje kvalitet slike. Kvalitet slike

zavisi od rezolucije, ali i tzv. dubine boja, ili bitske dubine, što znaĉi da veći

obim boja po pikselu zahtijeva više bita prostora u video memoriji. Dubinu boje

(color depth) odreĊuje broj razliĉitih boja koje monitor moţe da prikaţe u

jednom trenutku, a izraţava se u broju bita po pikselu. Što je veća bitska dubina

to monitor moţe prikazati više nijansi boja po svakom pikselu.

Monitor predstavlja vaţan dio personalnog raĉunara koji omogućava

vizualizaciju programa koji se trenutno izvršava. Postoji više tehnologija koje se

koriste za izradu ekrana monitora, a najzastupljenije su:

CRT (Cathode Ray Tube) – ekran sa katodnom cijevi

LCD (Liquid Crystal Display) – ekran sa teĉnim kristalom.

Prednosti LCD monitora pred CRT monitorima su što su tanki, te

zauzimaju vrlo malo mjesta i troše malo energije. Rezolucija je prirodna i ne

mijenja se, te ovi monitori malo zamaraju oĉi. Nedostaci su im ugao gledanja tj.

ako gledamo na monitor previše iskosa nećemo vidjeti pravilno prikazanu sliku.

250

Sa tehnološkog aspekta video displej izlazni ureĊaji raĉunarskog sistema

dijele se u ĉetiri osnovne klase:

1. CRT (Catode Ray Tube) monitore,

2. LCD/TFT monitore,

3. projekcione LCD panele i

4. video projektore.

1. CRT (Catode Ray Tube) monitori

CRT tehnologija je starijeg datuma i

zasniva se na korišćenju katodnih cijevi sliĉnih

onima koje se koriste kod televizijskih

prijemnika. Na jednom kraju katodne cijevi

nalazi se elektronski top, a na drugom površina

ekrana na kojoj se formira slika. Elektronski

top šalje snop elektrona koji veoma brzo

prelazi preko ekrana sa lijeva na desno u

linijama od vrha do dna ekrana.

Slika 140: CRT monitor

Trag koji snop elektrona ostavlja na fosforom premazanoj površini

ekrana formira sliku. Iako je u jednom trenutku mlazom pogoĊena samo jedna

taĉka na ekranu, korisnik ima utisak postojanja kontinualne slike i to iz dva

razloga:

fosfor, kojim je presvuĉena unutrašnja strana ekrana, nastavlja da svijetli

neko vrijeme nakon što je pogoĊen elektronskim mlazom,

zbog tromosti ljudskog oka (nemogućnosti da primjeti veoma brze

promjene) korisniku se ĉini da su taĉke još uvijek osvjetljene, iako to nije

sluĉaj.

S obzirom da slika koju formira elektronski top CRT monitora

vremenom blijedi, elektronski mlaz mora stalno da prelazi preko ekrana kako bi

odrţao sliku. Ovaj postupak naziva se osvjeţavanjem ekrana, a uĉestalost kojom

se osvjeţavanje obavlja naziva se uĉestalošću osvjeţavanja ili vertikalnom

frekvencijom. Uĉestalost osvjeţavanja predstavlja broj formiranih slika u

sekundi i izraţava se u hercima (Hz). Za većinu modernih monitora ovaj

parametar se kreće u rasponu od 60Hz do 150Hz.

251

2. LCD (Liquid Crystal Displays) monitor

LCD je savremeni, popularni monitor

sa ravnim ekranom na bazi teĉnih kristala.

Sam LCD je elektrooptiĉki modulator

realizovan kao tanki, ravni displej napravljen

od nekog broja kolor ili monohromatskih

piksela postavljenih ispred izvora svjetlosti ili

reflektora. Obiĉno se koristi u baterijski

napajanim ureĊajima jer zahtijeva malu

snagu napajanja.

Slika 141: LCD monitor

Svaki piksel LCD tipiĉno sastoji se od jednog sloja molekula

postavljenog izmeĊu dvije transparentne elektrode i dva polarizaciona filtera, sa

okomitom osom transmisije. Bez teĉnog kristala izmeĊu dva polarizaciona

filtera svjetlost koja proĊe prvi filter bude blokirana na drugom filteru. Površine

elektroda koje su u kontaktu sa materijalom teĉnog kristala, tako su tretirane da

poravnavaju molekule teĉnog kristala u odreĊenom pravcu. Ovaj tretman sastoji

se od tankog polimerskog sloja koji se trljaju u jednom pravcu, korišćenjem, na

primjer, neke tkanine. Tako se pravac teĉnih kristala poravna i definiše sa

pravcem trljanja. Elektrode su saĉinjene od transparentnih provodnika od tankog

indium oksida – ITO (Indium Tin Oxide).

Prije primjene elektriĉnog polja, orijentacija molekula teĉnog kristala

odreĊena je njihovim podešavanjem dovoĊenjem osa molekula u meĊusobno

vertikalan poloţaj na površini. U ovom tipu LCD, molekule se aranţiraju u

spiralnu strukturu, odnosno uvrću se (twested). Pošto materijal teĉnog kristala

dijeli svjetlost, poslije prolaska kroz jedan filter svjetlost se rotira (mijenja osu

polarizacije) sa spiralnom strukturom sloja teĉnog kristala, omogućavajući joj

prolaz kroz drugi polarizacioni filter.

Polovina ulazne svjetlosti se apsorbuje u prvom polarizacionom filteru,

dok je ostatak strukture sasvim transparentan.

LCD tehnologija je novijeg datuma u odnosu na CRT tehnologiju.

Prvobitno je bila namijenjena samo za primjenu kod prenosivih raĉunara i

ureĊaja. Postupak formiranja slike na površini LCD ekrana zasniva se na

korišćenju teĉnog kristala. Iza LCD ekrana nalazi se izvor svjetlosti. Svjetlost

252

prvo prolazi kroz polarizujući filter, poslije koga su svi zraci koji proĊu

usmjereni u istom pravcu koji je normalan na površinu ekrana. Iza ovog, nalazi

se drugi polarizujući filter koji se sastoji od ćelija sa teĉnim kristalom. Te ćelije

mogu da mijenjaju ugao polarizacije svjetlosti i na taj naĉin utiĉu na koliĉinu

svjetlosti koja kroz njih prolazi. Svaki piksel (taĉka) na LCD ekranu sastoji se

od tri ćelije, po jedna za prikazivanje crvene, zelene i plave boje. LCD ekrani

vremenom dobijaju „mrtve” piksele (taĉke). To su taĉke ne ekranu koje su

stalno tamne (crni „mrtvi” piksel) ili stalno emituju maksimalnu koliĉinu

svjetlosti (svjetli „mrtvi” piksel, znatno više smeta korisniku od crnog). One

smanjuju kvalitet slike i oteţavaju rad na raĉunaru. Obiĉno su posljedica procesa

proizvodnje monitora.

Razlike izmeĎu monitora sa CRT i LCD ekranom su:

LCD monitori imaju savršenu geometriju slike, dok se kod CRT monitora

ona podešava relativno komplikovanim skupom operacija (od kojih neke

nisu podrţane komandama sa prednje strane monitora) i nikad nije savršena,

LCD monitori ĉesto imaju mogućnost fiziĉke rotacije ekrana za 90o, ĉime se

dobija odnos dimenzija slike 3:4, koji je povoljniji za ĉitanje teksta i rad u

profesionalnom okruţenju,

LCD monitori imajuu znatno manju dubinu i nekoliko puta su lakši od CRT

monitora, pa zauzimaju manje mjesta na radnom stolu i lakši su za

manipulaciju.

Osnovne karakteristike monitora su:

veliĉina i dimenzija ekrana

zakrivljenost ekrana

rezolucija ekrana

frekvencija osveţavanja ekrana

maksimalno osvjetljenje i kontrast slike

ugao pod kojim se slika moţe vidjeti

naĉin povezivanja sa okruţenjem

potrošnja elektriĉne energije

zraĉenje

253

2.1. TFT monitori

Koriste tehnologiju tankog filma tranzistora za LCD displej, gdje

svakom pikselu odgovara jedna tranzistor. Tipiĉan 17 inĉa TFT monitor ima oko

1,3 miliona piksela slike, odnosno 1,3 miliona

tranzistora. Takav monitor tipiĉno moţe imati

do 11 mrtvih piksela, odnosno tranzistora koji

ne rade, a koji se na ekranu vide kao crvena,

bijela ili plava taĉka i obiĉno nisu kritiĉne ako

se ne nalaze u kritiĉnoj zoni ekrana. Ovi

monitori imaju kraće vrijeme odziva i pogodni

su za multimedijalne sadrţaje. Kako cijene

LCD/TFT monitora padaju, sve više

zamjenjuju klasiĉne CRT monitore kod

standardnih desktop raĉunara.

Slika 142: TFT monitori

Veličina ekrana monitora predstavlja duţinu dijagonale ekrana i

izraţava se u inĉima (1”=2.54cm). Današnji ekrani monitora personalnih

raĉunara imaju veoma širok obim veliĉina, od 12” za male notebook raĉunare,

preko standardnih 17” za desktop raĉunare, pa sve do 25” za monitore raĉunara

koji se koriste za grafiĉke primjene.

Kod CRT monitora vidljiva dijagonala je za 1 do 1.5” manja od one koja

je deklarisana. Tako, na primjer, vidljiva dijagonala 17” monitora je obiĉno od

15.5” do 16”. Ovo je posljedica toga što proizvoĊaĉi CRT monitora deklarišu

ukupnu dijagonalu ekrana u koju su uraĉunati i dijelovi ekrana koji nisu u

funkciji prikaza slike. Kod LCD monitora ovo pravilo ne vaţi, tako da vidljiva

dijagonala odgovara deklarisanoj.

Osim veliĉine dijagonale, bitan je i odnos širine i visine slike. Postoje

dva standard za definisanje ovog odnosa:

širina:visina = 4:3; iako je stariji, ovaj standard se još uvijek ĉešće koristi

širina:visina = 16:9 (drugi naziv za ovaj standard je Wide Screen); ovo je

noviji standard koji više odgovara dimenzijama vidnog polja ĉovjeka,

tako da je slika na monitorima koji su izraĊeni po ovom standardu

preglednija što monitor ĉini pogodnijim za rad.

254

Zakrivljenost ekrana je osobina koja se javlja samo kod CRT monitora.

To je nepoţeljna osobina zato što samo ekrani sa ravnom površinom garantuju

mali odsjaj i dobru vidljivost iz razliĉitih uglova gledanja. Ekrani CRT monitora

najĉešće imaju zakrivljeni oblik koji predstavlja dio sfere. Ovakva konstrukcija

je posljedica toga što je za projektovanje slike na površini ekrana potrebno da

sve taĉke na ekranu budu jednako udaljene od izvora elektronskog mlaza. Pred

moderne CRT ekrane postavlja se zahtjev da imaju što ravniji ekran. Da bi se

ovo postiglo koristi se moderna elektronska tehnologija koja kompenzuje

razliĉite udaljenosti pojedinih dijelova ekrana od izvora elektronskog mlaza.

Ipak, i pored ovoga, veoma malo ekrana je potpuno ravno. ProizvoĊaĉi ih veoma

ĉesto konstruišu tako da im je spoljna površina potpuno ravna dok sa

unutrašnjom stranom, na kojoj se projektuje slika, to nije sluĉaj. Ovime korisnik

stiĉe utisak da sjedi za potpuno ravnim ekranom iako to nije tako.

Ekrani LCD monitora, zbog drugaĉijeg naĉina projektovanja slike, mogu

da budu potpuno ravni, što predstavlja bitnu prednost u odnosu na CRT

tehnologiju.

Rezolucija ekrana predstavlja broj piksela po horizontali i vertikali

ekrana (piksel je najmanji dio površine ekrana koji moţe da generiše proizvoljnu

boju). Odnos broja piksela po vertikali i po horizontali je isti kao i odnos

dimenzija ekrana, tj. za većinu monitora iznosi 4:3. Standardne vrijednosti

rezolucija ekrana su od 640x480 do 1600x1200. Korisnik moţe da podešava

rezoluciju prema veliĉini ekrana i sopstvenim potrebama. Veća rezolucija

garantuje sliku sa većim brojem detalja i većom radnom površinom, ali objekti

na slici postaju manji, što prilikom duţeg rada moţe da dovede do nepotrebnog

naprezanja vida.

Frekvencija osvjeţavanja ekrana predstavlja broj slika koje se

prikazuju na ekranu tokom jedne sekunde i izraţava se u Hz. Ako je frekvencija

osveţavanja previše niska, slika na ekranu manje ili više treperi, što prilikom

duţeg gledanja moţe da dovede do zamora oĉiju. Stoga minimalna preporuĉena

frekvencija osveţavanja za dugotrajan rad na raĉunaru iznosi 75Hz. Na

maksimalnu frekvenciju osvjeţavanja utiĉe rezolucija slike na ekranu.

Povećanjem rezolucije, maksimalna frekvencija osvjeţavanja se smanjuje i

obrnuto.

255

Maksimalno osvjetljenje i kontrast slike utiĉu na subjektivni kvalitet

slike i mogućnost rada u prostorijama sa puno svjetla. Osvjetljenje ekrana mjeri

se u kandelama po kvadratnom metru i izraţava u jedinicama koje se zovu “nit”.

Prosjeĉni monitori imaju od 150 do 250 nita, pri ĉemu su ove vrijednosti nešto

veće kod LCD nego kod CRT ekrana. Kontrast ekrana predstavlja odnos jaĉine

osvjetljenja izmeĊu najsvjetlije i najtamnije taĉke koja se moţe reprodukovati na

ekranu. Veći kontrast doprinosi oštrijem tekstu i ţivljim bojama. CRT monitori

imaju nešto bolji kontrast od LCD monitora. Kod modernih monitora kontrast

iznosi od 250:1 do 750:1.

Uglovi vidljivosti predstavljaju maksimalne uglove po horizontali i

vertikali ekrana pod kojima se slika moţe vidjeti bez promjena u boji i kontrastu

i bez većih deformacija u obliku slike. Uglovi vidljivosti kod CRT ekrana u

mnogome zavise od njegove zakrivljenosti. Ona doprinosi da slika gledana sa

strane djeluje izduţeno, a dijelovi slike na suprotnoj ivici se ĉak ne mogu ni

vidjeti. TakoĊe, postoji i mala promjena u bojama, ali taj problem je manje

izraţen. Pri promjeni ugla vidljivosti, LCD ekrani imaju manji problem sa

deformacijom slike jer su potpuno ravni. MeĊutim, veliki problem kod ovog tipa

monitora je promjena boja i smanjenje kontrasta pri gledanju sa strane. LCD

ekrani se konstruišu tako da omoguće što veću promjenu ugla gledanja po

horizontali na raĉun manje vidljivosti sa promjenom ugla gledanja po vertikali.

Moderni LCD ekrani postiţu sve veće uglove vidljivosti tako da su se po toj

karakteristici dosta pribliţili CRT ekranima. Dobar LCD monitor ima ugao

vidljivosti veći od 140o po horizontali i od 120

o po vertikali.

Način povezivanja monitora i personalnog računara moţe biti: putem

analogne i digitalne veze (interfejsa). Analogno povezivanje je starijeg datuma i

u upotrebi je kod gotovo svih CRT monitora. Signali u analognom obliku za

crvenu, zelenu i plavu boju generišu se u grafiĉkoj kartici raĉunara i dovode do

monitora. Pošto je CRT monitor po svojoj prirodi analogan, dobijeni signali su

za njega sasvim odgovarajući. Analognim povezivanjem postiţe se brţi rad i

praktiĉno beskonaĉan spektar boja koji se moţe poslati na monitor. Digitalno

povezivanje ili DVI (Digital Visual Interface) je u upotrebi uglavnom kod LCD

monitora, koji su po svojoj prirodi digitalni. Ako se kod LCD monitora koristi

analogno povezivanje, tada se prvo u grafiĉkoj kartici digitalni signal pretvara u

analogni, a potom se u monitoru analogni signal vraća u digitalni. Ova

256

dvostruka konverzija doprinosi smanjenju kvaliteta slike, što se na ekranu

obiĉno manifestuje kao treperenje ili „plivanje” piksela.

Potrošnja električne energije od strane monitora je vrlo bitna

karakteristika, jer monitor troši skoro polovinu elektriĉne energije cijelog PC

sistema. Potrošnja monitora najviše zavisi od tipa i veliĉine ekrana. Monitori sa

LCD ekranom troše znatno manje energije od CRT monitora (u prosjeku oko 2.5

puta manje za istu veliĉinu ekrana). Kod novijih monitora, raĉunar moţe da

upravlja radom monitora. Ukoliko se tokom odreĊenog vremena monitor ne

koristi, raĉunar moţe da ga djelimiĉno ili potpuno iskljuĉi i tako doprinese

štednji elektriĉne energije i duţem ţivotnom vijeku samog monitora.

Zračenje monitora je vrlo bitno jer moţe loše da utiĉe na zdravlje

korisnika. Problem predstavljaju zraĉenja veoma niske uĉestanosti. Opasnost od

ozbiljnijeg oboljenja je relativno mala, ali ako korisnik provodi trećinu dana za

raĉunarom, onda svakako spada u riziĉnu grupu. Radi zaštite od zraĉenja,

propisano je nekoliko standarda koje treba poštovati (MPR I, MPR II, TCO i

dr.). TakoĊe, treba imati u vidu da monitori znatno više zraĉe sa zadnje nego sa

prednje strane, pa u skladu sa tim treba obratiti paţnju na raspored monitora u

prostoriji. Intenzitet zraĉenja znatno opada sa povećanjem rastojanja od izvora

zraĉenja. To znaĉi da je na dovoljnoj udaljenosti od monitora zraĉenje veoma

malo. Minimalno rastojanje na kom korisnik treba da se nalazi, prema

preporukama, jednako je dvostrukoj duţini dijagonale ekrana monitora. Koliĉina

zraĉenja kod LCD monitora je samom tehnologijom izrade svedena na

minimum, dok je kod CRT monitora problem zraĉenja izraţeniji.

3. Projekcioni LCD paneli (Overhead projecti on panels)

Ovi ureĊaji projektuju video signale, ili raĉunarske podatke na visećem

zidnom ekranu. Ranih 1980s-1990‟s, LCD projektori tipa epidiaskopa (overhead

projectors) dominirali su u školama i poslovnim prezentacijama. LCD panel u

plastiĉnom okviru montiran na zidu i spojen na video izlaz raĉunara, ĉesto

razdvojen od normalnog monitorskog izlaza. Rashladni ventilator u panelu je

spreĉavao pregrijavanje panela, koje je dovodilo do zamagljivanja slike. Prvi

LCD paneli bili su monohromatski i za NTSC standardni video signal, kao što je

257

iz Apple II raĉunara ili VCR (Video Recorder). Kasnih 1980-ti h pojavili su se

16-bitni kolor modeli za Macintosh i VGA PC raĉunare. Displej je bio priliĉno

inertan, sporo se osvjeţavao, pa su brzo pokretne slike ostavljale trag.

LCD projekcioni paneli su savremena zamjena analognih diaskopa,

grafoskopa i projektora. Za prikazivanje slike, LCD projektor tipiĉno šalje

svjetlost iz metal-halidne lampe kroz prizmu koja dijeli svjetlost na tri poli-

silicijumska panela, za crvenu, zelenu i plavu komponentu video signala. Kada

polarizaciona svjetlost prolazi kroz panel (kombinacija svjetlosnog polarizatora,

LCD panela i analizatora), individualni pikseli mogu biti otvoreni za propuštanje

svjetlosti , ili zatvoreni za blokiranje svjetlosti . Kombinacija otvorenih i

zatvorenih piksela moţe proizvesti širok obim boja i nijansi sivog u

projektovanoj slici. Metal-halidne lampe emituju snaţnu usmjerenu svjetlost

(2000-4000 lumena), ali su skupe (600-1000$) i traju od 500-1000 ĉasova.

Zahvaljujući ovoj lampi, ovi projektori su manji i lakši, ali daju najbolji kvalitet

slike na ĉisto bijeloj ili sivoj površini, ili namjenskom ekranu.

Slika 143: Projekcioni LCD paneli

4. Video projektor

Video projektor uzima video signal i projektuje odgovarajuće slike na

projekcionom ekranu koristeći kombinaciju soĉiva. Svi video projektori koriste

vrlo jak izvor svjetlosti za projekciju slike, a savremeni projektori imaju

mogućnost manuelne korekcije svjetlosti , kontrasta i drugih parametara.

258

Video projektori se ĉesto nazivaju digitalni projektori.

Uobiĉajena rezolucija za portabl SVGA projektore je 800x600 piksela i

XGA – 1024x768 piksela. Parametri koji odreĊuju kvalitet i cijenu video

projektora su jaĉina svjetlosti (od 1500-4000 lumena), koja je u odreĊenom

projektoru fiksna i veliĉina

projektovane slike, pošto

povećanje slike za 41% , smanjuje

intenzitet svjetla za 50%.

Postoji više vrsta

projektora kao što su Movie, Slide,

CRT, LCD, DLP (Digital Light

Processing), LCOS (Liquid

Crystal On Silicon) i dr.

Slika 144: Videoprojektor

7.1.3.2. Štampači (Printer)

Prvi štampaĉi su bili vrlo sliĉni pisaćim mašinama. Koristili su zvjezdicu

koja je sadrţavala metalne blokove s pojedinim znacima. Zvjezdica bi se

okretala i udarala pravi znak na papir preko trake s bojom. Svim je štampaĉima

zajedniĉko obiljeţje da ne mogu raditi bez odreĊenih programa koji se moraju

instalirati u raĉunar, a najĉešće dolaze uz štampaĉ. To su upravljaĉki programi

(driver) koji uspostavljaju komunikaciju izmeĊu raĉunara i štampaĉa.

U mnogim raĉunarskim aplikacijama nije dovoljno samo prikazati

podatke na ekranu, ili ih saĉuvati u elektronskom obliku u memoriji, već je

neophodno imati ih i u papirnoj formi. To omogućuju razliĉite vrste štampaĉa.

Najĉešće korišćeni štampaĉi su:

1. matriĉni štampaĉ

2. inkdţet (ink-jet) štampaĉ

3. termiĉki štampaĉ

4. laserski štampaĉ

259

1. Matrični (iglični) štampači

Spadaju u grupu štampaĉa sa dodirnim mehanizmom. Selektivnim

pritiskom na traku natopljenu mastilom, mehanizam za štampanje ostavlja trag

na papiru. Na pokretnoj glavi štampaĉa, poredane u vertikalnoj liniji, nalaze se

iglice. Ovih iglica obiĉno ima 9 ili 24, što utiĉe na kvalitet štampe. Glava se

pokreće horizontalno, dok se izmeĊu nje i papira nalazi mastiljava traka. U toku

pomjeranja glave, pojedine iglice kratkotrajno izlijeću i udarajući traku

ostavljaju otisak na papiru. Ovakvi štampaĉi su buĉni, spori i male su rezolucije.

Pored toga, sve odštampane taĉkice su

istog intenziteta, tako da su veoma loši

za štampanje slika i uglavnom se koriste

za štampanje teksta i tabela. MeĊutim, za

razliku od ostalih vrsta štampaĉa,

korišćenjem indigo papira omogućuju

štampanje više kopija istovremeno i

obiĉno su veoma robusni i dugotrajni.

Slika 145: Matrični štampač

2. Inkdţet štampači (ink jet)

Formiraju sliku tako što kroz male otvore raspršuju naelektrisane

kapljice boje na papir. Štampanje slike u boji se ostvaruje korišćenjem 3 ili 4

ovakva otvora kroz koje se raspršuju kapljice razliĉite boje. Kombinacijom tri

boje (ţuta, cijan (modroplava) i maĊenta (ljubičasta)) i regulisanjem njihovog

intenziteta mogu se dobiti sve ostale boje. Ukoliko se sve tri boje pomješaju u

jednakom intenzitetu, dobija se crna boja. Radi uštede kolor ketridţa (u kome se

nalaze pomenute tri boje), ĉesto se koristi

dodatni crni ketridţ koji predstavlja

ĉetvrtu boju u sistemu.

Prednosti ovakvih štampaĉa su jeftina

izrada, tih rad i lako formiranje slike u

boji. Osnovne mane su im: lošiji kvalitet

štampe i sporiji rad u odnosu na laserske

štampaĉe i relativno visoka cijena po

otisku (odštampanom papiru).

Slika 146: Inkdžet štampač

260

3. Termički štampač

Stvara otisak na posebnom papiru toplinskim

djelovanjem termiĉke glave. Primjena je, na primjer, u

štampaĉima za izdavanje raĉuna, kalkulatorima...

Slika 147: Termički štampač

4. Laserski štampači

Laserski štampaĉi su najzastupljenija vrsta štampaĉa. To duguju

prvenstveno veoma dobrom kvalitetu otiska i velikoj brzini rada. Iako je sam

štampaĉ relativno skup, cijena po otisku je vrlo niska. Sa jednim tonerom

laserski štampaĉi mogu da odštampaju od 2500 do 7000 papira formata A4 u

zavisnosti od kapaciteta tonera.

Oni rade na sljedećem principu: laserski snop promjenljivog intenziteta

osvjetljava valjak ĉija je površina osjetljiva na svjetlost. Valjak se okreće i

osvjetljena površina ulazi u komoru sa obojenim prahom (toner). Na površinu

valjka koja je osvjetljena lijepi se toner prah, koji se zatim daljom rotacijom

prenosi na papir. Toner se na papiru uĉvršćuje pomoću dodatnog grijaĉa, preko

koga papir prolazi na putu do izlaska iz štampaĉa. Brzina štampanja laserskih

štampaĉa iznosi od 12 do 30 strana u minuti za klasiĉne laserske štampaĉe, pa

sve do 300 strana u minuti za štampaĉe koji se koriste u velikim sistemima za

opsluţivanje više korisnika.

Pored brzine, laserski štampaĉi se razlikuju i po kvalitetu štampe.

Kvalitet štampe je u najvećoj mjeri odreĊen brojem taĉaka po inĉu. Danas se

proizvode štampaĉi koji imaju 1200 taĉaka po inĉu ili više, dok su raniji

standardi bili 300 i još uvijek

zastupljeni 600 taĉaka po inĉu. U

posljednjih desetak godina razvijeni su

i laserski štampaĉi u boji. Mada su

nekoliko puta skuplji od crno-bijelih

laserskih štampaĉa, sve više ulaze u

upotrebu jer formiraju veoma

kvalitetan otisak u boji.

Slika 148: Laserski štampač

261

7.1.3.3. Ploteri

Ploteri su izlazni ureĊaji koji informacione signale iz raĉunara

prikazuju u grafiĉkom obliku. Oni se grade kao mehaniĉki i elektronski.

Mehaniĉki ploteri izlazne rezultate iz raĉunara direktno prevode u pokretanje

pera po odgovarajućem papiru. Elektronski ploteri koriste katodnu cijev za

prikaz rezultata, te su zbog toga znatno brţi.

Štampaĉima se mogu dobiti crteţi do veliĉine formata A3. Za pravljenje

kvalitetnijih crteţa ili crteţa i nacrta većih dimenzija koriste se ploteri. Prema

naĉinu rada ploteri se mogu podijeliti na vektorske i rasterske. Vektorski ploteri

su ploteri sa perima, a rasterski su fotoploteri, elektrostatiĉki i termalni ploteri.

Mogu biti ploteri s nepomičnim papirom (flatbed plotter), a sastoje se od

nepomiĉnog postolja i pokretnog pera ili ploteri s pomičnim papirom (drum

plotter)

Slika 149: Ploter

7.1.3.4. UreĎaji za govorni izlaz

Omogućuju izlaz iz raĉunara preko zvuĉnika u obliku tona. Takvi ureĊaji

mogu da sintetizuju ljudski govor, muziku i sve ostale tonove. Tonovi mogu

biti u više oktava.

Zvučnici (PC Speakers)

262

Zvuĉnici (Computer Speakers, Multimedia Speakers) za raĉunare imaju

pojaĉalo integrisano unutar zvuĉnika tako da se mogu spojiti direktno na

prikljuĉak zvuĉne kartice. Ako obiĉne zvuĉnike ţelite spojiti na raĉunar prvo

morate spojiti pojaĉalo (ili npr. hi-fi liniju) na zvuĉnu karticu a zatim na

pojaĉalo spojite zvuĉnike.

Zvuĉnici unutar sebe imaju membrane koje se pomiĉu (vibriraju) i tako stvaraju

zvuk. Da bi membrane znale kako se pomicati tj. kakav zvuk stvarati treba im

signal koji im šalje raĉunar preko zvuĉne kartice. U zvuĉnicima se nalazi

magnet koji polarizacijom izaziva pomicanje membrane.

Zvuĉnici za raĉunare su uglavnom stolni zvučnici, a mogu biti i podni.

Podni (samostojeći) zvuĉnici su najveći, a samim tim i skuplji ali i kvalitetniji.

Danas su uobiĉajeni zvučnički sistemi (Subwoofer/Satellite Systems) 2.1, 5.1,

7.1. TakoĊe, postoje i beţični zvučnici koji koriste bazu za slanje signala (sliĉno

kao i kod beţiĉnih miševa i tastatura) u FM radio ili infracrvenoj vezi, te USB

zvuĉnici.

PC zvučnik (PC speaker) je mali zvuĉnik koji se nalazi unutar kućišta

raĉunara i spojen je na matiĉnu ploĉu. Naziva se još i PC beeper zato što

odjednom moţe ispustiti samo jedan ton (beep) i sluţi za upozorenja PC

sistema. U modernim raĉunarima ovaj zvuĉnik je integrisan u obliku ĉipa na

matiĉnu ploĉu.

Slika 150: Spoljni i unutrašnji zvučnici

7.1.3.5. Digitalno - analogni ureĎaji

Sluţe za kontinuirano slanje signala u cilju upravljanja nekim ureĊajem

(npr. Robotom) pomoću raĉunara.

263

7.1.3.6. UreĎaji za izlaz na mikrofilm

Koriste se za direktno snimanje izlaznih rezultata

na mikrofilmsku traku. Ovakvi ureĊaji se koriste za

odlaganje velikog broja dokumenata na oblike prikladne

za odlaganje i dalje ĉuvanje.

Slika 151: UreĎaji za izlaz na mikrofilm

7.1.3.7. MIDI (Musical Instruments Digital Interface)

MIDI je digitalni meĊusklop za prikljuĉivanje muziĉkih instrumenata.

Raĉunar moţe upravljati sintisajzerom ili bilo kojim instrumentom opremljenim

MIDI prikljuĉkom. Raĉunarskom

kontrolom digitalnog meĊusklopa

muziĉkog instrumenta, moguće je izvoditi

sloţene kompozicije i pri tome mijenjati

jaĉinu tona, brzinu i sl. Raĉunar se na taj

naĉin moţe prevesti u pravi studijski

magnetofon, koji omogućava stvaranje

zvuka kanal po kanal.

Slika 152: MIDI

7.2. Softver računarskog sistema (Software)

Raĉunar predstavlja jedinstvo hardvera i softvera, a softver je najvaţniji,

ili uz hardver barem jednako vaţan elemenat informacionih tehnologija i njegov

razvoj je davno postao kljuĉem za njihovo intenzivno širenje. Softver upravlja

sistemima, stvara nove oblike upravljanja podacima, reguliše rad i povezivanje

komunikacionih ureĊaja. Softver je postao roba koja se proizvodi u uslovima

velikog obima, visokog profesionalizma i ĉak sve veće automatizacije. Stari

oblici specijalnog programiranja za jednu taĉno odreĊenu svrhu zamijenjeni su

softverskim paketima koji se izraĊuju na "montaţnim linijama" u sve

264

rasprostranjenijoj softverskoj industriji za široko trţište. Drugi je aspekt

ĉinjenica da novim softverom za mikroraĉunare mogu raditi ljudi bez formalnog

obrazovanja iz podruĉja raĉunarskih nauka (primjeri su softverski paketi za

grafiĉku obradu, ili za upravljanje bazama podataka).

Softverske tehnologije će se usavršavati i dalje primjenom vještaĉke

inteligencije i potencijalnim razvojem novih generacija raĉunara.

Softver obuhvata sve programe koji odreĊuju ponašanje raĉunara.

Raĉunar ima samo dvije sposobnosti koje koristi pri izvršavanju programa –

pamćenje i logiĉko rasuĊivanje. Osnovni element svakog programa je naredba.

Program je skup naredbi sa strogo utvrĊenim redosljedom, ĉijim izvršenjem se

obavlja ţeljeni posao.

7.2.1. Razvoj softvera

Razvoj softvera glavni je faktor u razvoju informacionih tehnologija.

Primjena softvera se raširila na sva podruĉja ljudskog djelovanja. Samo na

ameriĉkom trţištu, prodaja poslovnog softvera za personalne raĉunare iznosila

je 1981. godine oko 500 miliona USD, dok se prodaja u 1986. godini kretala oko

4,6 milijarde USD. Danas ove brojke ostvaruju pojedini proizvoĊaĉi.

Mogućnosti razvoja softvera, pored postignutih rezultata, i dalje su

neslućene. Razvoj programskih jezika, a posebno jezika ĉetvrte generacije,

objektno orijentisanog programiranja i pokušaja stvaranja univerzalnih

programskih alata, dovodi do toga da se softver sve više pribliţava korisniku i

postaje jednostavniji za upotrebu. Zbog mnoštva gotovih programskih paketa za

najrazliĉitije namjene, danas najĉešće nije racionalno razvijati svoj softver. Ali,

ostaje potreba za razvojem specifiĉnih softverskih rješenja za pojedina podruĉja,

kao i dodatnih programa, koji predstavljaju dogradnju već kupljenih softveskih

paketa.

7.2.2. Vrste softvera

Nema jasne granice izmeĊu pojedinih vrsta softvera. Na primjer, dijelove

programskog paketa za obradu teksta imaju mnogi programski paketi, ali se po

ostalim svojim karakteristikama svrstavaju u druge vrste softvera.

U osnovi se softver moţe podijeliti na:

sistemski i

265

aplikativni.

Sistemske programe uglavnom pišu proizvoĊaĉi hardvera i velike

softverske firme, sa ciljem da obezbjede funkciju pojedinog dijela hardvera.

Skup neophodnih sistemskih programa za funkcionisanje cijelog raĉunarskog

sistema zove se operativni sistem.

Aplikativni softver ĉine programi koji imaju specijalizovanu namjenu,

kao što je obrada teksta, slike, zvuka, dizajn i upravljanje bazama podataka,

izrada web stranica itd..

7.2.2.1. Sistemski softver

Klasifikacija sistemskog softvera se u literaturi razliĉito tretira, ovisno o

pristupu autora, ali se svi slaţu da se njegovom glavnom komponentom moţe

smatrati operativni sistem. Ostale komponente koje se u pojedinim pristupima

tretiraju sastavnim dijelom sistemskog softvera su programi prevodioci,

kompajleri i intrepreteri, sistemi za upravljanje bazama podataka.

Sistemski softver obuhvata:

softver postavljen u ROM ĉipovima, koji sluţi za inicijalizaciju raĉunara i

operativni sistem.

Sistemski softver se sastoji od raĉunarskih programa koji kontrolišu i

podrţavaju rad raĉunarskog sistema i njegove aktivnosti na obradi podataka.

Raĉunar se ne moţe pokrenuti, niti moţe uraditi bilo kakav zadatak bez

sistemskog softvera.

Ranije je sistemski softver, pored operativnog sistema, obuhvatao i:

komunikacijski softver, programe prevodioce, pomoćne (servisne) programe i

programe za upravljanje bazama podataka (DBMS). Danas se taj dio softvera

posebno nabavlja. Osim toga, mogu se nabaviti i razliĉiti operativni sistemi. Kao

dio sistemskog softvera moţe se pojaviti i emulacijski softver.

Operativni sistem

Glavna komponenta sistemskog softvera je operativni sistem (operating

system). Operativni sistem je skup programa koji upravljaju raĉunarskim

sistemom. Aktivnosti operativnog sistema su usmjerene na druge dvije glavne

komponente raĉunara: hardver i aplikativni softver.

266

Najĉešća upotreba pojma „operativni sistem” danas, od opšte i struĉne

javnosti, odnosi se na sav softver potreban korisniku za upravljanje sistemom i

pokretanje svih programa koji mogu raditi na tom sistemu. Po opšteprihvaćenim

normama to podrazumijeva, ne samo najniţe slojeve jezgra (kernel) koji

neposredno upravljaju ureĊajima, nego i biblioteke neophodne korisniĉkim

programima kao i osnovne programe za rad sa datotekama i konfigurisanje

sistema.

Operativni sistem je dio programske opreme koji pokreće sve dijelove

raĉunara, nadzire njihov rad, te reaguje na svaku naredbu. On predstavlja

interfejs izmeĊu korisnika i raĉunarskog sistema. Omogućava korisniku

upotrebu raĉunara. Krajnji korisnici operativni sistem koriste u funkciji efikasne

interakcije sa elementima hardvera i aplikativnim softverom, dok programeri i

sistem administratori kao napredniji korisnici imaju posebne zahtjeve prema

operativnom sistemu. Bez operativnog sistema raĉunar je neupotrebljiv. Kada

ukljuĉimo raĉunar, mi zapravo pokrenemo operativni sistem, a on preuzme

nadzor nad cijelim raĉunarom. Svaki operativni sistem ne moţe raditi na

svakom raĉunaru. To ovisi o brzini procesora, arhitekturi procesora, koliĉini

memorije i namjeni raĉunara.

Operativni sistem predstavlja skup programa koji upravljaju radom

raĉunarskog sistema, odnosno omogućava:

izvršavanje aplikativnih programa i koordinira njihov rad,

provodi kontrolu i upravlja centralnim procesorom, centralnom memorijom,

perifernim ureĊajima, memorisanjem podataka i informacija.

Svi ostali zadaci su prepušteni aplikativnom softveru i on se najĉešće

isporuĉuje zajedno s raĉunarom. Moţe se reći i da predstavlja skup programa

koji sluţe za upravljanje resursima raĉunara (pri ĉemu pod osnovnim resursima

podrazumijevamo: CPU (procesor), operativna memorija, ulazno-izlazni ureĊaji

i fajlovi).

Osim navedenih, operativni sistem vrši i neke pomoćne funkcije, kao što

su:

dijagnostika otkaza hardvera,

evidencija softverskih grešaka,

administrativne funkcije (voĊenje evidencije o upotrijebljenim

resursima).

Primjenom operativnog sistema, postupak koordinacije i sinhronizacije

rada elektronskih i mehaniĉkih ureĊaja raĉunara se automatizuje.

267

Poznati operativni sistemi su: MS DOS, OS/2, VMS, UNIX, Windows,

Linux.

MeĊu prvim operativnim sistemima za personalne raĉunare razvijen je

MS-DOS (Microsoft Disk Operating System). MS-DOS je stari operativni

sistem za personalne raĉunare. Vrlo je primitivan i malo zahtjevan. Radi na svim

personalnim raĉunarima. Nedostatak mu je što treba upisati svaku naredbu. Bilo

kakav postupak u operativnom sistemu zahtijeva upis odreĊene naredbe. U

DOS-u nije bilo grafiĉkog interfejsa, nego se svaka naredba upisivala ruĉno.

DOS se teško mogao koristiti u ozbiljnijim poslovima zbog problema s

memorijom kojoj je ograniĉenje bilo na 640 KB. Ostatak memorije bio bi

dostupan samo uz posebne programe.

Nedostaci MS-DOS-a su:

istovremeno izvršavanje samo jednog programa,

nemogućnost višekorisniĉkog rada u mreţi raĉunara,

problemi s velikim programima,

vrlo skromne grafiĉke mogućnosti.

Rad obiĉnih korisnika svodio se na rad u obiĉnim editorima (naredba

edit), s malim datotekama tipa autoexec.bat i config.sys. DOS je izlazio u

mnogo verzija. Nisu sve bile Microsoftove, postojalo je i nekoliko besplatnih

verzija. Svaki Windows sa sobom je nosio neku od novijih verzija DOS-a.

Još jedan od nedostataka DOS-a je i taj što datoteke mogu imati samo 8

znakova u nazivu i 3 znaka u tipu datoteke.

Da bi se na raĉunaru moglo raditi, s njim treba komunicirati jezikom

operativnog sistema MS-DOS. Prije upotrebe raĉunara naredbe treba nauĉiti,

primijeniti ih u pravom trenutku i pravilno upisati. Naredbe DOS-a su jezik

raĉunara, jezik njegova operativnog sistema. Nakon pokretanja operativnog

sistema DOS na ekranu će se pokazati odzivni znak DOS-a, to jest “C : \ >_“ s

tim da će crtica koja se naziva pokazivaĉ treperiti. Operativni sistem je tada

spreman izvršiti naredbu koju korisnik upiše. Evo nekih naredbi koje razumije

operativni sistem MS-DOS:

• copy (kopiranje datoteka)

• del/erase (brisanje datoteka)

• move (prebacivanje datoteke s jednog mjesta na drugo)

• mkdir (kreiranje direktorijuma)

• rmdir (brisanje direktorijuma)

268

• cls (brisanje ekrana)

• time (prikazivanje vremena)

• date (prikazivanje datuma).

Rad u DOS-u bio je dosta teţak za one koji nisu do tada koristili

raĉunare. Imao je mnogo više nedostataka nego prednosti, pa je 90-ih godina 20.

vijeka, razvijen Windows. On nas oslobaĊa uĉenja i upisa naredbi, kao u DOS

operativnom sistemu. Prva verzija toga operativnog sistema nazvana je

Windows 1.0. S tim Windowsom niko nije bio zadovoljan pa su ubrzo poĉele

izlaziti i druge verzije. Windows 3.0 bio je znatno poboljšan: nudio je

višekorisniĉku podršku, ali u još nerazvijenom obliku, a bila je loša i podrška za

mreţu pa je izašao Windows 3.11. Nakon Windowsa 3.11 izlaze i 32-bitne

verzije Windowsa, win95, NT, 98, 2000, Millenium, XP, Vista, Windows 7.

Windows operativni sistemi

Microsoft Windows porodica operativnih sistema nastaje kao grafiĉka

nadogradnja iznad starog MS DOS operativnog sistema PC raĉunara. Današnje

verzije se baziraju na jednoj naprednijoj varijanti koja je nazvana Windows NT i

ne predstavlja više samo grafiĉko okruţenje već uistinu potpuni operativni

sistem. Windows radi na raĉunarima zasnovanim na procesorima firme Intel i

njima sliĉnim. Oznaka za takve procesore je h86 kompatibilni, a najpoznatiji su

firme AMD. Postoje ili su postojale varijante koje rade na procesorima DEC

Alpha, MIPS i PowerPC. Postoje takoĊe i varijacije za procesore sa 32 i sa 64

bita.

Danas je Windows najpopularniji operativni sistem, uţivajući ogromnu

nadmoć na svjetskom trţištu stonih raĉunara od preko 90%. TakoĊe je znaĉajno

rasprostranjen i u segmentu malih i srednjih servera u primjenama kao što su

mreţni serveri ili serveri baza podataka.

Kod Windowsa je bitno to da se naredbe zadaju duplim klikom na lijevi

taster miša, a korišćenje tastature svedeno je na najmanju mjeru.

Desktop, kao radna površina, predstavlja elektronsku verziju

korisnikovog radnog stola, koji umjesto standardnih dokumenata i ostalog

kancelarijskog materijala, sadrţi odreĊeni broj ikona koje predstavljaju razne

aplikacije, programe i sliĉno, koje korisnik rasporeĊuje po svojoj ţelji.

Programi se pokreću preko dugmeta Start ili duplim klikom miša na

ikonu programa ako program koji ţelimo pokrenuti ima pripadajuću ikonu na

269

radnoj površini. Za poĉetak treba kliknuti na dugme Start kako bi se otvorio

izbornik Start. Izbornik Start sadrţi naredbe za pokretanje programa –

Programs, otvaranje nedavno korišćenih dokumenata – Documents, izmjenu

postavki Windowsa – Settings, pronalaţenje datoteka i mapa – Find, traţenje

pomoći – Help, izvoĊenje programa – Run, te iskljuĉivanje raĉunara Shut Down.

Budućnost rada na PC raĉunarima po svemu sudeći je u velikoj mjeri

vezana za Windows. Osnovna raĉunarska pismenost podrazumijeva i poznavanje

Windowsa. Zastupljenost Windows aplikacija sve je veća. Prema nekim

procjenama, u 1994. godini 99% svih sjevernoameriĉkih kompanija koristilo se

barem jednom od Windows aplikacija. U 1993. godini taj procenat je iznosio

samo 83%.

Slika 153: Windows XP

Unix operativni sistemi

Porodica Unix-ovih sistema je raznorodna grupa operativnih sistema

koja ukljuĉuje i System V, BSD i Linux. Ime Unix je zaštićeno od strane

Otvorene Grupe (The Open Group) koja daje licencno pravo korišćenja imena

kada se pokaţe da predmetni operativni sistem zadovoljava sve potrebne zadate

uslove. Sam naziv se odnosi na veliki skup operativnih sistema koji podsećaju

na prvobitni Unix.

Unix sistemi pokreću raĉunare raznolikih unutrašnjih arhitektura.

Najrasprostranjenija primjena je meĊu serverima u korporativnom sektoru, ali i

meĊu radnim stanicama u akademskom i inţenjerskom okruţenju. Slobodno

dostupne varijante Unix-a, kao što su Linux i BSD su u usponu popularnosti .

Napravljen je proboj i na trţištu stonih raĉunara, posebno sa „prijateljskim”

Linux distribucijama, kao što je Ubuntu Linux.

270

Neke vlasniĉke varijante Unix-a, kao što je HP-ov HP-UX i IBM-ov

AIX napravljeni su posebno da rade samo na raĉunarima i sa opremom

originalnog proizvoĊaĉa. Drugi, kao Solaris, mogu raditi na originalnim

raĉunarima, ali i na drugim raĉunarima koji odgovaraju proizvoĊaĉevim

zahtjevima. Eplov Mac OS X je BSD varijanta nastala iz Ne-XTSTEP i FreeBSD

je zamjena za raniji Mac OS u uskom segmentu trţišta, ali vremenom postaje

najpopularniji vlasniĉki Unix sistem.

Tokom prethodnih godina slobodni Unix sistemi su potisnuli vlasniĉke iz

mnogih oblasti. Na primjer, modelovanje i raĉunarska animacija su nekad bili

„teritorija” Silikon Grafiksa i njegovog IRIKS operativnog sistema. Danas su oni

pod vlašću raĉunarskih sistema pod Linux-om.

Ostali operativni sistemi

Operativni sistemi za velike raĉunare kao što je IBM-ov z/OS i operativni

sistemi posebne namjene, kao što su QNX, eCos i PalmOS nisu bliski UNIX-u

niti Windows-u, osim Windows SE OS koji je blizak Windows-u i nekoliko Linux

i BSD distribucija koje su posebno raĊene za specifiĉne primjene.

Pored operativnih sistema za velike raĉunare, postoje i operativni sistemi

za manje ureĊaje (mobilni telefoni, digitroni i sl.) i ureĊaje specijalne namjene

(mikro-procesorski sistemi u automobilima, sistemi za automatsko otvaranje

vrata i sl.), koji zahtijevaju rad u realnom vremenu. Popularni operativni sistemi

za mobilne telefone su Simbijan i OSE, dok za ureĊaje specijalne namjene

veliko uporište imaju OSECK i OSE Epsilon i sl.

Stariji operativni sistemi koji se još uvijek ponegdje koriste su Windows-

u nalik OS/2 od IBM-a; OpenVMS od Hjulit Pakarda (nekada Digital

korporacije); Mek OS, Eplov prethodni ne-Unix operativni sistem; RISK OS,

posebno stvoren za ARM procesore i njihovu arhitekturu; AmigaOS, prvi

grafiĉki orijentisan operativni sistem sa multimedijalnim mogućnostima i to još

za široku publiku.

Vrste operativnih sistema

Postoje brojne podjele operativnih sistema na osnovu razliĉitih

kriterijuma: prema broju korisnika i/ili procesa, prema naĉinu obrade poslova,

prema distribuciji procesorske snage i ostalih resursa, prema namjeni i

funkcionalnim osobinama.

271

1. Klasifikacija prema broju korisnika i broju procesa

S obzirom na broj korisnika koji OS opsluţuju, isti se dijele na:

jednokorisničke (Single-User) i

višekorisničke operativne sisteme (Multi User Operatyng Systems).

Jednokorisnički sistemi obezbjeĊuju virtuelnu mašinu za samo jednog

korisnika. To su raĉunarski sistemi prilagoĊeni za jednu funkciju ili je rijeĉ o

slabijim i jeftinim konfiguracijama tipa mikroraĉunara. Uglavnom ih karakteriše

jeftin hardver, solidna prateća programska podrška, jednostavan sistem datoteka,

jednostavan ulazno-izlazni sistem.

Višekorisnički operativni sistemi pruţaju mogućnost korišćenja jednog

raĉunara od strane više korisnika u isto vrijeme. Ovi sistemi se još nazivaju

multiprogramming operativni sistemi, u kojima operativni sistem preuzima

funkciju dodjeljivanja ili preusmjeravanja CPU-a izmeĊu razliĉitih korisniĉkih

zahtjeva. Kod ovih sistema nuţan je mehanizam zaštite korisnika i podataka od

neautorizovanog korišćenja, kao i zaštite operativnog sistema od samih

korisnika. Redosljed izvršavanja programa moţe se regulisati dodjelom

razliĉitih stepena prioriteta korisnicima. Za ove poslove s operativnim sistemom

u pravilu je zaduţen sistem-administrator.

Prema broju simultanih aktivnosti tj. prema broju procesa koji se mogu

izvršavati paralelno ili kvaziparalelno, operativni sistemi se mogu podijeliti na:

jednoprocesne (singletasking, singleprocess)

višeprocesne (multitasking, multiprocess)

Na osnovu kombinovanog kriterijuma mogu se izdvojiti tri vrste

operativnih sistema:

jednokorisnički jednoprocesni (single-user, singletasking) kao što je

MS-DOS

jednokorisnički višeprocesni (single-user, multitasking) kao što su

OS/2 i MS Windows 3.1/9x/Me

višekorisnički višeprocesni (multiuser, multitasking) kao što je UNIX,

ali uslovno se mogu prihvatiti i MS Windows 2000/XP/2003 ukoliko

obezbjeĊuju terminalske usluge

272

2. Klasifikacija prema namjeni i načinu obrade poslova

Prema namjeni, operativni sistemi se dijele na:

Operativne sisteme opšte namjene

Operativne sisteme specijalne namjene (sluţe za upravljanje procesima)

Prema naĉinu obrade poslova operativni sistemi se dijele na:

Sistemi sa grupnom obradom (batch)

Interaktivni sistemi

Kombinovani sistemi

Sistemi sa grupnom obradom (batch) - Grupna (serijska, paketna) obrada

je takav naĉin rada raĉunara u kome korisnici predaju svoje poslove na izvršenje

posredstvom ulaznih jedinica i koji se zatim odvijaju jedan za drugim u nizu, pri

ĉemu korisnik nema mogućnost komuniciranja sa svojim poslom.

Interaktivni sistem (time-sharing sistemi) karakteriše postojanje

terminala za svakog korisnika, preko kojih korisnici zadaju zadatke i poslove i

komuniciraju sa svojim poslovima. Paralelnost u radu se postiţe tako što se

svakom korisniĉkom programu dodjeljuje jedan kvantum vremena centralnog

procesora, pa se na svaku poruku korisnika odaziva u roku od nekoliko sekundi.

Po isteku vremenskog kvantuma dodjeljenog jednom procesu, on se prekida,

bilo da je završio sa radom ili nije, a procesor se dodjeljuje sljedećem procesu u

redu ĉekanja.

Kombinovane sisteme karakteriše mogućnost istovremenog obavljanja

interaktivnih poslova i paketne obrade. Npr. korisnik moţe u pozadini pokrenuti

nekoliko vremenski zahtjevnih poslova koji ne zahtjevaju interakciju sa njim, a

dok ĉeka izvršenje zadatog, moţe ĉitati elektronsku poštu ili Web stranice.

3. Klasifikacija prema funkcionalnim osobinama računarskog

sistema

Prema funkcionalnim osobinama raĉunarskog sistema za koji su

namijenjeni, operativni sistemi se dijele u sljedeće kategorije:

OS za velike raĉunarske sisteme (mainframe systems)

OS za sisteme sa dijeljenim vremenom (time-sharing systems)

OS za stone raĉunare (desktop systems)

273

OS za višeprocesorske sisteme (multiprocessor systems)

Mreţni operativni sistemi (network OS)

Distribuirani sistemi (distributed systems)

OS za upravljanje u realnom vremenu (real-time systems)

Operativni sistem za velike računarske sisteme

Na velikim raĉunarskim sistemima (mainframe system) prvi put su se

pokretale mnoge komercijalne i nauĉne aplikacije. U svoje vrijeme bile su to

fiziĉki ogromne mašine kojima se upravljalo preko konzole. Zajedniĉki ulazni

ureĊaji bili su ĉitaĉi bušenih kartica i magnetne trake, a izlazni takoĊe bušene

kartice, trake ili štampaĉi. Uvodi se tehnika multiprogramiranja, a sa njom i

automatsko sekvenciranje poslova, koje bez operatera prebacuje kontrolu sa

jednog posla na drugi. Da bi operativni sistem mogao da funkcioniše, njegov

osnovni dio mora da bude uvijek u memoriji. Taj dio bira posao koji će se

trenutno izvršavati. Po završetku posla ili nakon blokade zbog ĉekanja na I/O

operacije, operativni sistem opet preuzima upravljanje i dodjeljuje kontrolu

drugom poslu.

Operativni sistemi za sisteme sa dijeljenim vremenom

Sistemi sa dijeljenim vremenom nastali su kao specijalna klasa velikih

sistema u kojoj je svakom korisniku omogućena on-line komunikacija sa svojim

poslom i operativnim sistemom. Vrijeme odziva se uvodi kao kriterijum za

ocjenu efikasnosti ove klase sistema. Opet imamo tehniku multiprogramiranja -

što znaĉi više poslova koji se u memoriji nalaze istovremeno – i tehniku

dijeljenja vremena, gdje poslije isteka vremenskog kvantuma svaki posao mora

da preda kontrolu drugom poslu i saĉeka svoje novo vrijeme. Ove sisteme

dijelimo na dvije posebne klase: upitne sisteme (file interrogation systems) i

transakcione sisteme (transaction processing).

Kod upitnog sistema, kao što su razni informacioni sistemi koji rade sa

velikim bazama podataka, veoma je bitno da vrijeme odziva za postavljeni upit

bude veoma kratko. Transakcioni sistemi su relativno sliĉni upitnim, s tim što se

kod njih ĉesto (npr. nekoliko puta u sekundi) modifikuju baze podataka. Primjer

su sistemi za rezervaciju karata i bankarsko poslovanje. Aţurnost baze podataka

je za transakcione sisteme veoma bitna.

274

Operativni sistemi za stone računare

Stoni raĉunari (desktop systems) jesu mali raĉunarski sistemi namijenjeni

jednom korisniku i dostupni po pristupaĉnim cijenama. Ovu klasu karakteriše

više vrsta operativnih sistema (DOS, MS Windows, Novell NetWare, UNIX,

Linux).

Operativni sistemi za višeprocesorske (multiprocesorske) sisteme

Višeprocesorski sistemi (multiprocessor systems) su sistemi sa više

procesora koji su ĉvrsto povezani zatvorenim komunikacionim linijama, a

nalaze se u istom kućištu. Pominju se pod imenom paralelni sistemi. Procesori

dijele istu memoriju i sistemski ĉasovnik. Komunikacija i sinhronizacija izmeĊu

procesora se obavlja preko djeljive memorije. Prednosti višeprocesorskih

sistema su povećanje brzine, ekonomiĉnosti i pouzdanosti. Što se tiĉe povećanja

brzine, N procesora bi u idealnom sluĉaju radilo N puta brţe, ali je zbog

meĊuprocesorske sinhronizacije to povećanje manje od N. Ekonomiĉnost se

postiţe zato što se dijele isti hardverski resursi, memorija, ĉasovnik, DMA

kanali, prekidni kontroleri i jedan izvor napajanja. Povećanje pouzdanosti se

postiţe tako što će sistem nastaviti da radi i ukoliko otkaţe jedan ili više

procesora.

Postoje 2 koncepta za realizaciju višeprocesorskih sistema: simetrično

multiprocesiranje (symmetric multiprocessing, SMP) i asimretično

multiprocesiranje (asymmetric multiprocessing).

U sluĉaju simetriĉnog multiprocesiranja svaki procesor izvršava istu

kopiju operativnog sistema, pri ĉemu te kopije komuniciraju jedna sa drugom

kad god je to potrebno. Svi procesori su ravnopravni, pa nema odnosa

nadreĊeni/podreĊeni. U idealnom sluĉaju svakom procesoru se dodjeljuje jedan

proces i oni se izvršavaju nezavisno, bez slabljenja performansi. Većina

modernih operativnih sistema podrţava SMP.

U sluĉaju asimetriĉnog multiprocesiranja svakom procesoru je dodijeljen

specifiĉan posao. Postoji jedan glavni procesor (master) koji potpuno kontroliše

cijeli sistem i koji dodjeljuje poslove ostalim procesorima (slave).

Višeprocesorski operativni sistemi predstavljaju koncepciju operativnog

sistema sliĉnu multiprogrammingu, s tim da se ovdje radi o više procesora koji

na većini takvih sistema koriste, odnosno dijele zajedniĉku memoriju. Krajnji

korisnik ovakve sisteme vidi kao da se radi o jednom moćnom procesoru.

275

Mreţni operativni sistemi

Prema broju raĉunara kojima upravljaju, mogu se podijeliti na stand-

alone i mreţne operativne sisteme (Network Operating Systems – NOS). U

prvom sluĉaju se radi o operativnom sistemu koji upravlja samo jednim

raĉunarom, dok drugi tip ima mogućnost upravljanja sa više raĉunara koji su

povezani u raĉunarsku mreţu. Raĉunarska mreţa je grupa raĉunara koji mogu

komunicirati meĊusobno, dijeliti resurse i periferije, kao i pristupati udaljenim

raĉunarima. Mreţni operativni sistem je softver koji to omogućava. Dva su

osnovna tipa mreţnog softvera: „Peer-to-peer“ i „client-server“. Treći tip

operativnog sistema koji se pojavio u novije vrijeme je Java operativni sistem

koji predstavlja novi pristup u podruĉju sistemskog softvera.

„Peer-to-peer“ mreţni operativni sistem omogućava korisnicima da

dijele resurse na njihovim raĉunarima, kao i da pristupaju resursima s drugih

raĉunara koji su definisani kao djeljivi (shared), pri ĉemu svi raĉunari imaju isti

status.

Kod „Client-server“ modela mreţnog operativnog sistema, raĉunari na

kojima rade korisnici obiĉno se nazivaju radne stanice (workstations) i oni

predstavljaju client stranu modela. Moćniji raĉunar preuzima ulogu servera, što

znaĉi da se na njega instalira mreţni operativni sistem i većina aplikacija koje

će se koristiti s radnih stanica. Server osigurava razne usluge za radne stanice

kao što su skladištenje podataka, komunikacije prema štampaĉima, server

softver za elektronsku poštu, dijeljenje aplikacija, datoteka, backup servis itd.

Mreţni OS obezbjeĊuju okruţenje u kome korisnici sa svojih lokalnih

mašina mogu pristupiti resursima udaljenih mašina na dva naĉina: procedurom

daljinskog prijavljivanja na sistem (remote login) ili razmjenom datoteka sa

udaljenim sistemom (fremote file transfer). Posebnu, mnogo kvalitetniju klasu

mreţnih operativnih sistema predstavljaju distribuirani sistemi, kod kojih se

gubi koncept lokalne i udaljene mreţe.

Distribuirani operativni sistemi

Predstavljaju varijantu operativnog sistema koji se koristi u mreţnom

okruţenju. Za razliku od klasiĉnog mreţnog operativnog sistema kod kojeg

svaka mašina u mreţi ima svoj nezavisni operativni sistem, korisnici znaju da u

mreţi ima više raĉunara, da im mogu pristupati pojedinaĉno, kopirati datoteke,

koristiti druge resurse itd. Distribuirani operativni sistem predstavlja sloţeniji tip

mreţne strukture. Ovakav tip operativnog sistema upravlja hardverskim i

276

softverskim resursima na naĉin da korisnik mreţu raĉunara vidi kao jedan

jedinstven sistem, pri ĉemu on ne mora znati na kojoj mašini se izvršava koji

program.

Distribuirani sistemi predstavljaju kolekciju procesora tj. raĉunara koji

ne dijele memoriju i sistemski ĉasovnik. Umjesto toga svaki procesor tj. raĉunar

ima sopstvenu lokalnu memoriju, a meĊusobna komunikacija se ostvaruje putem

mreţe realizovane kao LAN ili WAN. Osim podatka, datoteka i štampaĉa

distribuiraju se i procesi. Ĉetiri glavne prednosti distribuiranih sistema su:

dijeljenje resursa, ubrzavanje izračunavanja, pouzdanost i komunikacije.

Distribuirani sistemi zahtijevaju mreţnu infrastrukturu i mogu biti

realizovani kao klijent/server ili kao ravnopravni raĉunarski sistemi koji dijele

resurse na mreţi (peer-to-peer systems). U klijent/server arhitekturi postoje

raĉunari koji predstavljaju servere i raĉunari koji koriste njihove usluge –

klijenti.

Operativni sistemi za upravljanje u realnom vremenu

Sistemi za upravljanje u realnom vremenu (real-time systems) spadaju u

klasu specijalnih operativnih sistema. Glavna karakteristika ovih sistema je

davanje odziva u propisanom vremenskom intervalu i precizno definisana

vremenska ograniĉenja u kojima se moraju dogoditi odzivi. Glavni izvori

podataka su senzorski ureĊaji, razni prekidaĉi, AD i DA konvertori. To su

sistemi koji kontrolišu aplikacije specijalne namjene, kao što su: specijalni

grafiĉki sistemi, sistemi za medicinsku grafiku, sistemi za industrijsku kontrolu.

Dijele se na čvrste sisteme za rad u realnom vremenu i meke sisteme za rad u

realnom vremenu.

Ĉvrsti realni sistemi garantuju da će se svi prihvaćeni poslovi obaviti na

vrijeme. Po pravilu, nemaju sekundarnu memoriju, tj diskove, jer najĉešće rade

u teškim uslovima, a kompletan kôd i operativnog sistema i aplikacije se ĉuva u

ROM memoriji. Sam operativni sistem je ograniĉen, tako da mnoge funkcije

operativnih sistema opšte namjene ne postoje.

Meki realni sistemi su manje zahtjevni i obezbjeĊuju 2 klase procesa, a

to su obiĉni procesi i procesi u realnom vremenu koji imaju apsolutni prioritet.

To je mješavina sistema za rad u realnom vremenu i operativnih sistema opšte

namjene. Meki realni sistemi su sve vrste UNIX i Linux sistema, zatim

Windows 2000/XP/2003.

277

Opšti pregled strukture operativnih sistema

Upravljanje osnovnim resursima raĉunarskog sistema obezbjeĊuje više

funkcionalnih grupa programa namijenjenih za:

Upravljanje procesorom

Upravljenje memorijom

Upravljanje ulazom i izlazom

Upravljanje podacima

Upravljanje sekundarnom memorijom

Umreţavanje

Zaštitu

Korisniĉki interfejs

Koncepcije projektovanja operativnih sistema

Koncepcije projektovanja operativnog sistema su: monolitna

organizacija, slojevita organizacija i arhitektura mikrojezgra.

Monolitni sistemi

U prošlosti su monolitni sistemi predstavljali najĉešću organizaciju

operativnog sistema. (velika zbrka – big mess). On je realizovan kao skup

procedura koje se po potrebi mogu meĊusobno pozivati, bez ikakvih

ograniĉenja. Korisniĉki programi upotrebljavaju servise operativnog sistema na

slijedeći naĉin: parametri sistemskog poziva se smještaju na odreĊena mjesta

(registri procesora, stek), nakon ĉega slijedi pozivanje jezgra operativnog

sistema. Ova operacija prebacuje procesor iz korisniĉkog reţima u sistemski

reţim rada i kontrolu predaje operativnom sistemu. U sistemskom reţimu rada

dostupne su neke komande procesora kojima se ne moţe pristupiti iz

korisniĉkog reţima. Poslije pozivanja jezgra, operativni sistem preuzima

kontrolu i na osnovu parametara poziva odreĊuje koju sistemsku proceduru

treba pozvati. Nakon izvršenja procedure, kontrola se vraća korisniĉkom

programu. Operativni sistem ima sljedeću strukturu, sastavljenu od 3 osnovna

skupa programa:

Glavni program koji obraĊuje sistemske pozive

Skup sistemskih procedura koje se pozivaju prilikom sistemskih poziva

Skup pomoćnih procedura koje koriste sistemske procedure

278

Slojevita (hijerarhijska) organizacija

U slojevitoj realizaciji (layered system), operativni sistem se dijeli na

razliĉite slojeve. Slojevi su organizovani hijerarhijski: svaki sloj moţe da poziva

samo funkcije niţih slojeva. Prvi slojeviti operativni OS, THE (Technische

Hogeschool Eindhoven, E.W. Dijkstra), sastojao se od 6 slojeva. Slojevi od 0 do

3 predstavljaju jezgro operativnog sistema i rade u sistemskom reţimu:

Nulti sloj upravlja procesorom, tj dodjeljuje procesor razliĉitim procesima

Prvi sloj upravlja memorijom, tj dodjeljuje potrebnu memoriju procesima

Drugi sloj upravlja komunikacijom izmeĊu razliĉitih procesa i komandnog

interpretera

Treći sloj obavlja ulazno-izlazne operacije

Na ĉetvrtom sloju rade korisniĉki programi, koji se ne brinu o dodijeli

procesora, dodjeljivanju memorije, komandnom interpreteru, I/O operacijama –

sve to obavljaju niţi slojevi. Znaĉi:

OS monolitne strukture sastoji se od skupa procedura bez ikakvog

grupisanja ili hijerarhije

OS slojevite strukture dijeli se na više slojeva od kojih svaki ima taĉno

odreĊenu funkciju i oslanja se iskljuĉivo na funkcije niţih slojeva, kojima

pristupa pomoću poziva sliĉnih sistemskom pozivu

Generalno, slojeviti operativni sistem dijeli se na odreĊeni broj slojeva

od kojih se svaki gradi na vrhu prethodnog sloja. Najniţi sloj (layer 0)

predstavlja hardver, dok je najviši (layer N) – korisniĉki interfejs. Sa ovakvim

modularnim konceptom, slojevi koriste iskljuĉivo funkcije i usluge niţih

slojeva.

Slojeviti OS dozvoljava pozivanje (korišćenje) operacija stvaranja i

uništavanja procesa samo iz sloja koji se u hijerarhiji nalazi iznad svih slojeva

operativnog sistema. To znaĉi da je postojanje procesa iskljuĉivo vezano za

korisniĉki sloj. Iako su procesi locirani u korisniĉkom sloju, oni su meĊusobno

razdvojeni zahvaljujući ĉinjenici da svaki od procesa posjeduje zaseban adresni

prostor – korisniĉki prostor (user space). Na istom principu se zasniva

razdvajanje procesa i operativnog sistema. Ali, razdvajanje korisniĉkog prostora

(user space) od adresnog prostora operativnog sistema tj sistemskog prostora

(kernel space), spreĉava da se pozivi operacija operativnog sistema zasnivaju na

korišćenju poziva potprograma. Zato je neophodno uvoĊenje posebnog

mehanizma sistemskih poziva koji omogućava prelazak iz korisniĉkog prostora

u sistemski prostor radi pozivanja operacija operativnog sistema. Sistemski

279

pozivi zahtijevaju korišćenje specifiĉnih asemblerskih naredbi i zbog toga se

sakrivaju unutar sistemskih potprograma. Sistemski potprogrami obrazuju

sistemsku biblioteku. Prema tome, pozivanje sistemskih operacija svodi se na

pozivanje potprograma iz sistemske biblioteke. Sistemska biblioteka se

isporuĉuje uz operativni sistem kako bi se koristila u postupku povezivanja. U

toku povezivanja, biblioteĉki potprogrami se vezuju za objektni oblik

korisniĉkog programa radi stvaranja izvršnog oblika korisniĉkog programa koji

tako postaje spreman za saradnju sa operativnim sistemom.

Sistemski pozivi

Aplikativni programi komuniciraju sa operativnim sistemom pomoću

sistemskih poziva (system call) tj preko operacija (funkcija) koje definiše OS.

Sistemski pozivi se realizuju pomoću sistema prekida: korisniĉki program

postavlja parametre sistemskog poziva na odreĊene memorijske lokacije ili

registre procesora, inicira prekid, operativni sistem preuzima kontrolu, uzima

parametre, izvršava traţene radnje, rezultat stavlja na odreĊene memorijske

lokacije ili u registre i vraća kontrolu programu.

Sistemske pozive ĉesto podrţava i hardver tj. procesor, na taj naĉin što

razlikuje 2 reţima rada: korisniĉki reţim (user mode) i sistemski reţim

(supervisor mode). Korisniĉki programi mogu iskljuĉivo da rade u korisniĉkom

reţimu rada procesora, jer je sistemski reţim rada predviĊen za operativni

sistem. Prilikom sistemskih poziva procesor prelazi iz korisniĉkog reţima rada u

sistemski, a vraća se u korisniĉki reţim poslije obrade poziva.

Sistemski pozivi obezbjeĊuju interfejs izmeĊu programa koji se izvršava

i operativnog sistema. Generalno, realizuju se pomoću asemblerskog jezika, ali i

C i C++ takoĊe omogućuju realizaciju sistemskih poziva. Program koji se

izvršava moţe proslijediti parametre operativnom sistemu na tri naĉina:

ProsljeĊivanjem parametara u registre procesora

Postavljanjem parametara u memorijskoj tabeli, pri ĉemu se adresa tabele

prosljeĊuje u registre procesora

Postavljanjem parametara na vrh steka (push), koje operativni sistem „skida“

(pop)

Arhitektura mikrojezgra

Mikrojezgro (microkernel) predstavlja veoma savremen koncept u

realizaciji savremenih operativnih sistema. Osnovna zamisao je napraviti

280

minimalno i pouzdano jezgro visokih performansi, a sve ostale funkcije jezgra

potisnuti u tzv korisniĉki prostor (user space). Korisniĉki moduli meĊusobno

komuniciraju slanjem poruka (message passing). U dobre osobine arhitekture

mikrojezgra spadaju:

Jednostavno proširivanje i optimizacija jezgra

Jednostavno dodavanje novih modula bez uticaja na osnovno jezgro

Jednostavna prenosivost na drugu raĉunarsku arhitekturu

Veća pouzdanost (manje koda se izvršava u reţimu jezgra)

Veća sigurnost.

Karakteristike operativnih sistema

Pod karakteristikama nekog operativnog sistema podrazumijevamo

njegova svojstva koja pokazuje prilikom upotrebe. Kod operativnih sistema

razlikujemo sljedeće karakteristike:

1) Istovremenost - paralelizam (Concurrency), znaĉi, paralelno

odvijanje nekoliko procesa u isto vrijeme (programa u stanju izvoĊenja).

Gledano sa stanovišta korisnika, većina operativnih sistema, omogućava

paralelno izvoĊenje više programa.

2) Zajedničko korišćenje/dijeljenje resursa (Sharing) je direktna

posljedica paralelizma. Dijeliti se mogu samo resursi kojima to njihova fiziĉka

konstrukcija dopušta. Resursi koji se mogu dijeliti nazivaju se djeljivim

resursima, a tu spadaju: centralna memorija, procesor, eksterna memorija.

Postoje resursi koji se ne mogu dijeliti a tu spadaju neke ulazne i izlazne

jedinice.

3) Efikasnost (Efficiency) sistema je da postiţe optimalno korišćenje

resursa koji mu stoje na raspolaganju. Teorijskom maksimumu nastojimo se u

praksi što više pribliţiti.

4) Pouzdanost (Reliability) je karakteristika operativnog sistema koja

govori o uĉestalosti pojavljivanja grešaka ili zastoja. Pouzdanost sistema zavisi

od same konstrukcije operativnog sistema, od spoljnih zahtjeva i uticaja, vrste

sistema, zahtjeva korisnika, konfiguracije i konstrukcije hardvera i sliĉno. U

posljednje vrijeme u upotrebi su takvi sistemi kod kojih je pouzdanost na vrlo

visokom nivou. Kod tih sistema postoje rezervne komponente koje u sluĉaju

ispada neke komponente preuzimaju njegovu funkciju.

281

5) Sigurnost (Security) sistema je njegova sposobnost da se zaštiti od

nedopuštenog pristupa i korišćenja za sve one dijelove u cijelom raĉunarskom

sistemu koje korisnik ţeli zaštititi. Tu se najĉešće radi o zaštiti programa i

podataka iako se operativni sistem mora štititi i od ostalih programa u sistemu.

6) Promjenljivost - fleksibilnost (Flexibility) je karakteristika koja kaţe

da sistem treba da bude adaptibilan (podatan) u odnosu na okolinu. Raĉunarski

sistem mora da prihvati odreĊene hardverske promjene i dogradnje i da prihvati

odreĊene promjene i samog operativnog sistema.

7) Upotrebljivost (Usability) je karakteristika operativnog sistema po

kojoj se njegove funkcije moraju moći što jednostavnije koristiti. To se

prvenstveno odnosi na kontrolno-upravljaĉki jezik (JCL - Job Control

Language) pomoću koga se izvodi najveći dio komunikacija izmeĊu

operativnog sistema i korisnika. Ta komunikacija je dvosmjerna, od korisnika ka

operativnom sistemu i obrnuto, od operativnog sistema ka korisniku. Za

komuniciranje od korisnika prema raĉunaru, koristi se kontrolno-upravljaĉki

jezik koji sadrţi dvije vrste upravljaĉko-kontrolnih poruka. Prvu skupinu ĉine

komande pomoću kojih operater upravlja samim raĉunarskim sistemom. Ove

komande u svakom sistemu imaju taĉno odreĊenu svoju sintaksu i semantiku,

koju operater na sistemu mora dobro da poznaje. Drugu skupinu kontrolno

upravljaĉkih poruka ĉine kontrolno-upravljaĉke naredbe, a koriste se za opis

svakog zadatka i njegovih karakteristika, te za identifikaciju samog korisnika.

8) Uopštenost (Generality) je karakteristika sistema koja ukazuje na

potrebu za optimalnim sistemom, sa što manje ograniĉenja u korišćenju i što

manje izuzetnih sluĉajeva u kojima se operativni sistem ne moţe koristiti. Ova

karakteristika bi se najgrublje mogla izreći ovako: "Raĉunarski sistem bi trebao

da radi ono što se od njega traţi, i ništa manje ni više od toga".

9) Propusnost - transparentnost (Transparency) je karakteristika

operativnog sistema koja traţi potpuno oslobaĊanje korisnika od poznavanja

mnogih postupaka i procedura koje se unutar samog raĉunarskog sistema

odvijaju pri izvoĊenju neke od funkcija operativnog sistema. Te unutrašnje

funkcije u sistemu korisnik ne smije da primijeti, a samim tim ne mora ih ni

poznavati.

10) Cjelovitost - integritet (Integrity) je karakteristika koja se odnosi

na zaštitu samog operativnog sistema i procesa koji pripadaju korisniku.

Operativni sistem mora da saĉuva u svim situacijama svoj integritet, svoju

cjelovitost, štiteći se od namjerno ili nenamjerno nastalih grešaka. Ne smije da

282

doĊe do ispada ili uništenja sistema zbog nenormalnih promjena ili komandi

korisnika sistema. Operativni sistem mora da osigura korisnikovim procesima

potpuni integritet, što znaĉi da procesi ne smiju uticati direktno jedan na drugi,

uništavati meĊusobno podatke, rezultate, meĊurezultate i svoje ili bilo ĉije

kodove.

11) Uzročnost - determinisanost (Determinacy) je karakteristika koja

kaţe da svaki program mora prilikom izvoĊenja za iste podatke dati iste

rezultate. To znaĉi da proces koji se odvija u raĉunaru mora biti nezavisan od

svoje okoline.

12) Odrţavanje - servisibilnost (Servicebility) je karakteristika koja se

odnosi na zahtjev za jednostavnom, brzom i lakom ispravkom svih grešaka i

kvarova koji se mogu javiti.

13) Djeljivost - modularnost (Modularrity) je karakteristika koja

ukazuje na modularni pristup izgradnji operativnih sistema. Ova karakteristika

omogućava korisniku da nadograĊuje operativni sistem, a proizvoĊaĉu da ga

modifikuje u dijelovima koje treba ili ţeli mijenjati, a da pri tome ne mijenja

cijeli sistem.

Karakteristike koje su navedene ne mogu se obuhvatiti kvalitetnim

mjerilima, ali bez obzira na to i ovako navedene imaju svoju odreĊenu

vrijednost i teţinu.

Funkcije operativnog sistema

Operativni sistem je softver koji kontroliše ostale programe u raĉunaru i

obezbjeĊuje da svi oni mogu da dijele ekran, disk jedinicu, štampaĉ i druge

dijelove sistema.

Pod funkcijama operativnog sistema podrazumijevamo sve ono što

raĉunar moţe riješiti i izvesti. Navest ćemo samo one funkcije koje kod svih

operativnih sistema moraju biti riješene (tj. mogu se izvoditi). To su sljedeće

funkcije:

1) Upravljanje zadacima obrade (Job Management) podrazumijeva

poslove oko unosa zadataka u sistem, smještanje zadataka na odreĊene medije,

uĉitavanje podataka, povezivanje sa odreĊenim datotekama, traţenje potrebnih

jedinica i resursa, izdavanje rezultata i sliĉno. Dok se izvodi ova funkcija,

izvode se i druge kontrolno-upravljaĉke funkcije koje u suštini i definišu sam

zadatak obrade.

283

2) Upravljanje podacima (Data Management) je funkcija kojom se

upravlja podacima na eksternim memorijama, naĉinu smiještanja, pristupu

podacima, upisivanje i ĉitanje podataka u/iz datoteke, brisanje datoteka i sliĉno.

3) Upravljanje ulazom/izlazom (Device Management) je funkcija koja

upravlja cjelokupnim radom ulaznih i izlaznih jedinica, od dodjeljivanja

jedinica, do izvršavanja zahtjeva za pojedinim ulaznim ili izlaznim operacijama.

4) Upravljanje memorijom (Memory Management) je funkcija koja

rješava probleme oko efikasnog korišćenja centralne memorije.

5) Obrada prekida (Interrupt Handling) je funkcija ĉija je svrha

ukljuĉivanje odgovarajućeg dijela operativnog sistema na izvoĊenje u ĉasu kada

je to potrebno. Mehanizam prekida, osnovni je mehanizam u odvijanju funkcija

operativnog sistema.

6) Dodjeljivanje procesora (Procesor Scheduling) je funkcija koja

rješava probleme vezane uz izvoĊenje zadataka obrade, a to su: kojem zadatku

dodijeliti procesor za izvoĊenje, koliko dugo smije zadatak drţati procesor,

koliko zadataka smije konkurisati za procesor. Ova funkcija dobila je svoje

znaĉenje kod multiprogramiranja, dok kod obrade pojedinaĉnih zadataka ona

nema znaĉenje.

7) Zaštita (Protection) je funkcija koja rješava zaštitu na nivou cijelog

raĉunarskog sistema. O problemima zaštite podataka sada se vode oštre

diskusije i to je jedna od vrlo bitnih funkcija operativnog sistema.

Usluţni programi i drajveri ureĎaja

Ĉak i najbolji operativni sistem ostavlja neke zadatke drugim

programima i korisnicima.

Usluţni programi (utility programs) sluţe kao alati za odrţavanje i

popravke raĉunarskog sistema koje automatski ne vrši operativni sistem.

Usluţni programi olakšavaju korisnicima da:

kopiraju fajlove izmeĊu ureĊaja za skladištenje,

popravljaju oštećene fajlove podataka,

prevode fajlove iz jednog u drugi format tako da ih mogu ĉitati razliĉiti

aplikativni programi,

štite od virusa i drugih potencijalno štetnih programa,

komprimuju fajlove tako da zauzimaju manje prostora na disku i

izvršavaju druge vaţne, ne manje znaĉajne zadatke.

284

Operativni sistem moţe direktno „pozvati“ brojne usluţne programe,

tako da se korisniku ĉine kao dio operativnog sistema. Na primjer, drajverski

programi su mali programi koji omogućuju da ulazno/izlazni ureĊaji – tastatura,

miš, štampaĉ i drugi, komuniciraju sa raĉunarom. Kada se jednom drajver

ureĊaja instalira, na primjer za štampaĉ, onda štampaĉ vrši funkcije u pozadini,

neposredno na zahtjev korisnika za štampanjem.

Neki usluţni programi su ukljuĉeni u operativni sistem, dok su drugi,

ukljuĉujući više drajvera ureĊaja, vezani za periferije, a neki usluţni programi se

prodaju kao samostalni programi.

7.2.2.2. Aplikativni softver

Aplikativni softver se sastoji od programa koji upravljaju raĉunarskim

sistemom da bi se izvršile konkretne aktivnosti obrade podataka za korisniĉke

potrebe. Dakle, raĉunar se koristi za rješenje specifiĉnog problema ili

konkretnog posla za korisnika.

To jе oblik dijaloga gdjе ĉovjеk i raĉunar zajеdniĉki rjеšavaju zadati

problеm. Klasi aplikativnog softvеra pripadaju:

Tеkst procеsori (Word for Windows, Corеl Vеntura,…..)

Programi za rad sa tabеlama i grafikonima (Lotus, Quattro pro i Excеl),

Raĉunovodstvеno-finansijski pakеti, kao što su: glavna knjiga, kupci-

dobavljaĉi, obraĉun plata, osnovna srеdstva, …

Statistiĉki pakеti (SPSS, SAS, SYSTAT, CSS)

Planiranjе i upravljanjе proizvodnjom softvеrski proizvodi tipa CAD

(Computеr Aidеd Dеsign), CAM (Computеr Aidеd Manufacturing), CIM

(Computеr Intеgratеd Manufacturing) itd.

Pakеti za podršku odluĉivanju i upravljanju, koji prеdstavljaju izuzеtno

brojan skup DSS (Dеcission Support Systеm) i ES62 (Expеrt Systеm),

Pakеti za proizvodnju softvеra (Case alati), mеĊu kojima su najpoznatiji:

POSE, EXCELERATOR, ORACLE CASE itd.

Aplikativni softvеr sе koristi u:

administraciji i upravljanju

62

Po drugoj podjeli ubraja se u skup softvera koji se naziva vještaĉka inteligencija.

285

industriji

oblasti vjеštaĉkе intеligеncijе

informacionoj tеhnologiji

konsaltingu

bankarstvu

mеtеorologiji.

U administraciji i upravljanju svе jе vеći znaĉaj primjеnе aplikativnog

softvеra s obzirom da sе koliĉina podataka i dokumеnata kojе oni koristе stalno

povеćava. Prisutna jе i svе vеća automatizacija administrativnih еvidеncionih

poslova (knjigovodstvеni, finansijsko – raĉunovodstvеni i dr). Za problеmatiku

primjеnе simulacionih mеtoda krеira sе posеban aplikativni softvеr

(konstrukcija vazduhoplovnih i svеmirskih lеtjelica, za sistеm signalizacijе kod

saobraćajnica i dr).

Iz industrijskog procеsa proizvodnjе svе sе višе istiskujе ĉovjеk, sam

procеs sе automatizujе. Proizvodnju sada obavljaju raĉunarski sistеmi, posеbno

konstruisanе mašinе, alati i roboti.

U oblasti vjеštaĉkе intеligеncijе aplikativni softvеr sе koristi za

rjеšavanjе logiĉki sloţеnih zadataka. Ekspеrtni sistеmi koji sе ovdjе koristе

omogućuju korisnicima da osim rjеšеnja nеkog problеma mogu da saglеdaju i

logiku zakljuĉivanja.

Stalni razvoj informacionе tеhnologijе mora da prati i odgovarajući

sistеmski softvеr. Timе sе i sam aplikativni softvеr svе višе usavršava, ĉimе

postajе bliţi krajnjеm korisniku, a timе sе širi i krug korisnika raĉunara.

U konsaltingu sе koristi aplikativni softvеr Officе sistеm koji rjеšava

problеmе onih prеduzеća koja sе odluĉuju na korišćеnjе mrеţnih tеhnologija.

Program jе takoĊе tako sastavljеn da moţе da sе adaptira (u zavisnosti od

potrеba) svakom prеduzеću.

Aplikativni softvеr u bankarstvu u suštini potpomaţе poslovanjе bankе i

intеgrišе informacionе sistеmе svih filijala sa glavnom bankom i obratno. Njimе

jе omogućеn i prеlazak sa klasiĉnog sistеma poslovanja na sasvim novi sistеm

putеm Intеrnеta, e-biznisa, e-commеrcе…

Aplikativni softvеr u mеtеorologiji AMES (automatska mеtеorološka

stanica) omogućava da sе 365 dana godišnjе, 24 ĉasa dnеvno, 5 puta u sеkundi,

dobiju podaci o paramеtrima koji sе pratе. Sistеm radi na tom principu da svaki

put, kada doĊе do promjеnе nеkog od paramеtara, on sе automatski alarmira i to

286

tako što sе oglašava i tеkstualno i zvuĉno. Svaka od tih promjеna sе automatski i

biljеţi tako da podaci ostaju smješteni za potrеbе nеkе kasnijе analizе.

Aplikativni softvеr sе obеzbjеĊujе bilo projеktovanjеm i izgradnjom

sopstvеnog softvеra i/ili kupovinom gotovih rjеšеnja (sharеwarе). Ako nеki

standardni, na trţištu raspoloţivi program moţе zadovoljiti našе potrеbе, trеba

ga kupiti, a ako takvog nеma, trеba ga uraditi sam ili naruĉiti njеgovu izradu.

Aplikativni softver moţemo podijeliti prema tipu licence:

Commercial - komercijalni softver ĉije korišćenje se naplaćuje

Shareware - komercijalni softver s ograniĉenim probnim rokom nakon

kojeg se korišćenje softvera naplaćuje, a nakon isteka roka obiĉno je

funkcionalnost programa smanjena.

Trial - komercijalni softver sa taĉno ograniĉenim rokom upotrebe npr.

program nakon 30 dana više ne moţemo pokrenuti

Freeware - potpuno besplatni program - najĉešće namijenjen za privatnu, a

ne komercijalnu upotrebu.

Aplikativni softver korisnik moţe kupiti na trţištu kao gotov, ili se

koristiti adekvatnim softverom u javnom vlasništvu, a moţe i naruĉiti izradu

softvera, ili ga izraditi u vlastitoj reţiji. Korisnik ovaj softver postavlja na

raĉunar sam u skladu sa svojim potrebama.

U ovu kategoriju spadaju:

aplikativni programi opšte namjene (tekst-procesori, programi za

tabelarne proraĉune, programi za grafiku itd.),

poslovni aplikativni programi (knjigovodstvo, finansije, marketing,

proizvodnja),

nauĉni aplikativni programi (nauĉne analize, inţenjerski dizajn), te

ostali aplikativni programi (obrazovni softver, igre, muzika i umjetnost).

Kupljeni (gotov) softver

Koliĉina gotovog softvera na trţištu raste geometrijskom progresijom.

Neke od najznaĉajnijih grupacija ovog softvera su:

antivirus softver i softver za zaštitu sistema,

backup softver, za zaštitu podataka i programa,

CAD/CAE/CAM (Computer Aided Design / Computer Aided

Engineering / Computer Aided Manufacturing) softver. Namijenjen je za

287

potrebe raĉunarom podrţanog inţenjerskog dizajna i razvoja proizvoda,

za inţenjerske analize i istraţivanja, te za proizvodnju;

database softver, za rad s bazama podataka,

softver za tehniĉke (PDMS – Product Data Management System) i

poslovne informacione sisteme (ERP – Enterprise Resource Planning),

softver za obradu tabela i analizu podataka,

softver za potrebe statistike,

grafiĉki softver, za obradu slika i crteţa, te za prividnu stvarnost (virtual

reality software),

softver za voĊenje projekata,

softver za programiranje i razvoj softvera,

softver za raĉunarske mreţe,

multimedijski i prezentacioni softver,

edukativni softver,

softver za igru, zabavu i kućnu upotrebu.

Programi za obradu teksta (tеkst procеsori)

Programi za obradu teksta prеdstavljaju skup programa koji omogućuju

izradu tekstualnih dokumenata, ureĊivanje i oblikovanje teksta, umetanje slika,

grafikona, tabela i sliĉno. Koriste se za izradu dopisa, izvještaja, radova,

skripti, knjiga i sl. Dokumente moţemo saĉuvati, a po potrebi mijenjati i

štampati. Najĉešće korišćen program za obradu teksta je Microsoft Word.

Prvi ovakvi programi javili su sе za potrеbе pisanja i unosa programa.

Ovi programi su nazvani еditori (urеdnici). Editori su omogućavali unos i

ispravku upisanih narеdbi. Tеkst pisan u еditoru jе ASCII format (sadrţaj

dokumеnta moţе imati najvišе 256 razliĉitih znakova). Postoji vеliki broj

programa еditora. Jеdan od poznatih jе BRIEF firmе Borland, prilagodljiv unosu

programskih jеzika, zatim Norton еditor, Microsoft EDIT itd. U odnosu na tеkst

procеsorе еditori nеmaju mogućnost urеĊivanja tеksta za ispis. Na ovim

iskustvima i naraslim potrеbama razvijеni su tеkst procеsori. Zadatak jе bio

razviti programskе pakеtе za pisanjе svih oblika tеkstova na raĉunaru,

ukljuĉujući i grafiku.

288

Programi za rad sa tabelama i tabеlarni kalkulatori

Omogućuju nam raĉunanje od najjednostavnijih raĉunskih operacija, pa

do vrlo sloţenih. Moţemo izraĊivati grafikone, slagati i analizirati podatke,

filtrirati, vršiti predviĊanja i sliĉno. Najĉešće korišćeni program za rad sa

tabelama je Microsoft Excel.

Tabеlarni kalkulatori (Sprеad Shееt) ili kako ih zovu i proraĉunskе

tabеlе, su pakеti programa ili programi, koji omogućuju obradu i analizu

tabеlarno datih podataka. Vrlo ĉеsto sе u raznim izvjеštajima javlja potrеba

raĉunanja poput zbira kolona i rеdova, procеnata uĉеšća u kumulativnim

vrijеdnostima, tе prikazivanja tih obrada u grafiĉkim oblicima radi brţеg, lakšеg

i prеglеdnijеg prikaza pojеdinih rеzultata analizе. Tabеlarni kalkulatori razvijеni

su za primjеnu na PC raĉunarima.

Programi za rad sa bazama podataka

Baze podataka su skup strukturiranih podataka o nekom predmetu

(kupci, raĉuni,...). Podaci su smješteni u slogove i tabele. Programi za obradu

baza podataka omogućuju nam upravljanje, aţuriranje, pregledavanje i ostale

aktivnosti u radu sa tim podacima. Jedan od najĉešće korišćenih programa za rad

sa bazama podataka je Microsoft Access.

Programi za izradu prezentacija

Postoje programi kojima moţemo izraĊivati prezentacije u slajdovima.

Namjena im je prezentacija širem krugu ljudi preko projektora na platno ili zid,

a program koji se najĉešće koristi za tu namjenu je Microsoft PowerPoint.

Web pretraţivači - su programi koji nam omogućuju pregladavanje

stranica na Internetu, a najĉešće se koriste Internet Explorer / Opera / Firefox/....

Programi za stono izdavaštvo su programi koji pripremaju sadrţaje za

štampu npr. knjiga, novina, letaka i sl, a koriste se MS Publisher / Adobe

Indesign /...

Ostali aplikativni programi

Grafiĉki dizajneri za izradu crteţa, logotipa, znakova i ostalih sadrţaja

koriste specijalizovane programe, kao što su: CorelDraw/Adobe

Illustrator/...

289

Projektanti za izradu projekata, nacrta i crteţa koriste za to namijenjene

programe, kao što su: AutoCAD/Artios/...

Postoje razni programi za voĊenje evidencija i obradu poslovnih

dogaĊanja (ulaz robe/izlaz robe, finansijske transakcije, raĉuni,...), a

jedan od njih je MS Money.

Za obradu digitalnih fotografija koriste se specijalni programi koji nam

omogućuju jednostavnu i sloţenu obradu, montaţu, izoštravanje i sl.

Jedan od njih je Adobe Photoshop.

Pakеti programa za podršku projеktovanju i konstruisanju (CAD)

Pojam CAD (Computеr Aidеd Dеsign) koji sе kod nas najĉеšćе prеvodi

kao „raĉunarom podrţano projеktovanjе i konstruisanjе”, pojavio sе u vrеmеnu

1957 – 1959. godinе na MIT (Massachusеts Institutе of Tеchnology) u radovima

D.T. Ross-a.

Danas sе pod pojmom CAD podrazumijеvaju aktivnosti zamišljanja,

razvoja i proraĉuna proizvoda, tе prikazivanja radnog projеkta ukljuĉujući svе

potrеbno za proizvodnju: crtеţ, listu dijеlova i spеcifikacija. Glavni cilj CAD

sistеma bio jе da sе povеća produktivnost u projеktovanju i konstruisanju

proizvoda. Poznato jе da sе u vrеmеnu od 1900. godinе do 1965. godinе

produktivnost u proizvodnji povеćala za pribliţno 1000 %, a u konstruisanju i

projеktovanju proizvoda samo 20%. S vrеmеnom jе došlo do razvoja vеlikog

broja CAD pakеta programa razliĉitih mogućnosti.

Primjеri i standardni modеli, CASE alati

Podrazumijеvamo da jе informacioni sistеm zasnovan na raĉunarima i da

sе projеktujе pomoću raĉunara. U posljеdnjih nеkoliko godina stvorеn jе vеliki

broj alata koji sе mogu koristiti za projеktovanjе informacionog sistеma pomoću

raĉunara. Ovi alati sе zovu Computеr Aidеd Softwarе Dеsign (CASE). Ciljеvi

primjеnе ovih alata su:

povеćanjе produktivnosti projеktanata

skraćivanjе vrеmеna izradе projеkta (mada ovo ima i nеkе nеgativnе еfеktе

na projеktanta, danas višе ljudi moţе da sе zahvaljujući ovakvim srеdstvima

ukljuĉi u izradu projеkata što dovodi do znaĉajnog smanjеnja cijеnе projеkta

koja sе nе moţе nadoknaditi vеćom produktivnošću)

povеćanjе kvalitеta dobijеnog projеkta (ovo jе vеoma vaţno).

290

Korišćеnjе CASE alata nijе mogućе bеz dеtaljnog poznavanja

mеtodologijе koja stoji iza primеnjеnog alata. Vеćina alata koji sе danas koristе

poĉivaju ili su blisko vеzani, na primjеr, na UML ili na sistеmskoj strukturisanoj

analizi i odgovarajućim rеlacionim modеlima.

Kod projеktovanja informacionog sistеma CASE alati sе dijеlе na

osnovu toga koliki dio ţivotnog ciklusa informacionog sistеma mogu da podrţе:

CASE tool (alati za automatizaciju jеdnog koraka)

CASE toolkit (alati za automatizaciju jеdnе fazе ţivotnog ciklusa)

CASE workbеnch (alati za automatizaciju komplеtnog ţivotnog ciklusa)

CASE еnvironmеnt (alati sa hardvеrskom podrškom za automatizovano

projеktovanjе).

Drugi tip podjеlе CASE alata jе na:

alatе za modеliranjе struktura podataka

alatе za izradu dijagrama toka podataka i hijеrarhijе modula

alatе za izradu prototipa korisniĉkog intеrfеjsa

gеnеratorе koda.

Nеki od prеdstavnika CASE alata su: ERWIN koji jе uglavnom

namijеnjеn modеliranju podataka i Rational Rosе koji jе namijеnjеn kako za

modеliranjе podataka tako i za gеnеrisanjе dijagrama toka podataka i hijеrarhijе

modula. SSA analiza jе mеtodologija za modеliranjе procеsa organizacionog ili

tеhnološkog sistеma. Vеliki broj CASE alata za projеktovanja koristi ovu

mеtodologiju.

CASE proizvodi za projеktovanjе šеmе bazе podataka

Postojе samostalni CASE proizvodi koji su iskljuĉivo namijеnjеni za

projеktovanjе šеmе bazе podataka. Kao takvi, oni prеtеţno pripadaju klasi

projеktantskih CASE proizvoda. Ukoliko sadrţе i gеnеratorе opisa šеmе bazе

podataka, prilagoĊеnе konkrеtnim sistеmima za upravljanjе bazama podataka,

tada pripadaju i klasi programеrskih CASE proizvoda. Intеgrisani CASE

proizvodi, namijеnjеni za razvoj informacionog sistеma, obavеzno moraju

sadrţati alatе za projеktovanjе koncеptualnе, implеmеntacionе i intеrnе šеmе

bazе podataka.

Kada su u pitanju postupci projеktovanja šеmе bazе podataka, CASE

proizvodi za projеktovanjе koncеptualnе, implеmеntacionе i intеrnе šеmе, na

današnjеm nivou razvoja, najĉеšćе omogućuju projеktovanjе koncеptualnе šеmе

291

u ER modеlu i automatsko prеvoĊеnjе ER koncеptualnе u implеmеntacionu

šеmu, zasnovanu na rеlacionom modеlu podataka. Nеki CASE proizvodi

omogućuju projеktovanjе i fiziĉkе organizacijе rеlacionе bazе podataka.

Konaĉni rеzultat takvog projеktovanja trеba da prеdstavlja automatski

izgеnеrisani opis implеmеntacionе i intеrnе šеmе u jеziku podataka SQL.

Obiĉno sе moţе gеnеrisati opis implеmеntacionе šеmе, spеcifiĉan za nеkoliko

rasprostranjеnijih rеlacionih sistеma za upravljanjе bazama podataka.

7.2.2.3. Programski jezici – programski softver

Programski jezik je vještaĉka tvorevina i sastoji se od simbola grupisanih

u rijeĉi. Po svojoj strukturi sliĉan je prirodnom, govornom jeziku ĉovjeka. Sluţi

za izradu programa (softvera) koji treba da formalizuju odreĊene algoritme s

ciljem rješavanja problema uz podršku raĉunara. Programski jezici se dijele u

više kategorija.

Svaki programski jezik mora zadovoljiti dva osnovna zahtjeva:

da je razumljiv za ĉovjeka i

da ima mogućnost automatskog prevoĊenja u oblik razumljiv raĉunaru.

Do sada je definisano nekoliko stotina programskih jezika, od kojih je

samo desetina u praktiĉnoj upotrebi.

Generacije programskih jezika su:

mašinski jezici, koji se nazivaju i programski jezici prve generacije (1GL,

1950-1954),

asembleri i makro-asembleri su jezici druge generacije (2GL, 1955-1959) i

nalaze se izmeĊu mašinskih jezika i viših programskih jezika,

jezici treće generacije (3GL) su viši programski jezici, koji su proceduralni,

jezici ĉetvrte generacije (4GL), u koje spadaju: SQL, HTML, PHP, ASP, tj.

neproceduralni jezici, sa usko specijaliziranom namjenom, prema kojoj

mogu biti:

o opisni (sluţe opisivanju dokumenata - PostScript, HTML),

o upitni (za generisanje podskupova iz baza podataka i formiranje

izvještajâ - SQL),

o grafiĉki (LabView, G – jezici za programiranje virtuelnih

instrumenata).

292

Niţi programski jezici ili programski jezici niskog nivoa

U ovu grupu spadaju mašinski jezici i simboliĉki mašinski jezici –

asembleri i makro-asembleri. Niţi programski jezici su platformski, okrenuti

raĉunaru (instrukcije se opisuju simboliĉki).

Sve hardverske komponente raĉunara na najniţem nivou razumiju jedino

jezik koji se sastoji od binarnih jedinica i nula. Prilikom projektovanja raĉunara,

CPU se projektuje tako da interpretira skup instrukcija koje se nazivaju

instrukcijski skup. Svaka instrukcija u ovom skupu ima jedinstven binarni kod

koji CPU moţe da interpretira direktno. Ovaj binarni kod zove se mašinski kod

instrukcije, a skup svih mašinskih kodova instrukcija zove se mašinski jezik.

Program u mašinskom jeziku ĉesto se naziva izvršni program.

U današnje vrijeme, programiranje u mašinskom jeziku je teţak i

neefikasan naĉin programiranja.

Viši programski jezici ili proceduralni programski jezici

Ideja je bila da se programski jezik pribliţi ĉovjekovom naĉinu

izraţavanja (instrukcije su obiĉno izvedene iz rijeĉi engleskog jezika).

Zbog problema programiranja u mašinskom jeziku, pokazalo se da

raĉunar ne moţe naći širu primjenu ukoliko se ne poboljša komunikacija

korisnika sa sistemom. Razvoj raznih vrsta sistemskog softvera obezbijedio je

ove pretpostavke. Tu se prije svega misli na razvoj tzv. programskih jezika višeg

nivoa, koji su bliţi i razumljiviji korisniku.

Pošto raĉunar moţe da izvršava samo programe u formi mašinskog

jezika, programi pisani u višem programskom jeziku (izvorni – source

programi) se prevode na mašinski jezik, a za prevoĊenje se koriste posebni

programi, tzv. programi prevodioci, u ţargonu nazvani kompajlerima (iako je

pravilnije zvati ih kompilatorima).

Viši programski jezici su donijeli sljedeće prednosti:

olakšano programiranje (bliţi ĉovjekovom prirodnom jeziku),

skraćeno vrijeme obuke u programiranju,

nije nuţno detaljno poznavanje hardvera raĉunara,

prenosivost programa (program se moţe prevesti na drugom tipu

raĉunara i izvršiti bez ikakvih izmjena u programu).

293

Danas postoji veliki broj viših programskih jezika. Oni se mogu

klasifikovati na osnovu raznih kriterijuma, a najĉešća klasifikacija je po

namjeni. U kategoriju opšte namjene (opštenamjenski jezici-algoritamski

orjentisani jezici) ubrajaju se jezici koji sluţe za rješavanje numeriĉkih

problema u oblasti tehnike i drugih disciplina koje koriste matematiĉke modele,

kao i za rješavanje numeriĉkih problema vezanih za poslovnu obradu podataka i

informacione sisteme. Najpopularniji jezici u ovoj klasi su: FORTRAN, BASIC,

PASCAL, COBOL, C, C++, C# i drugi.

Jezici vještaĉke inteligencije ĉine drugu grupu viših programskih jezika.

Ovi programski jezici se primjenjuju u oblastima simboliĉkog raĉunanja,

mašinskog prepoznavanja i zakljuĉivanja, robotike i ekspertnih sistema.

Najpopularniji su LISP i PROLOG.

Treću grupu ĉine jezici za sistemsko i konkurentno programiranje.

Namijenjeni su za pisanje sistemskog softvera. To su: ADA, BLISS, MODULA-

2, OCCAM i drugi jezici, a danas se u ovu svrhu najviše koriste jezici C++ i C#.

Objektno orjentisani programski jezici

Savremeni trendovi razvoja softvera preporuĉuju razvoj objektno-

orijentisanog softvera, zbog njegove jednostavnosti upotrebe, mogućnosti

jednostavne nadgradnje, ponovnog korišćenja, enkapsulacije, polimorfizma i dr.

Ove koncepte je teško u potpunosti primjeniti na podruĉju distribuiranih

sistema. Ovo se najbolje vidi iz same koncepcije komunikacije u klijent-server

okruţenju preko TCP/IP protokola koji ustvari predstavlja razmjenu poruka, što

predstavlja razbijanje enkapsulacije koju OOP promoviše. Ponovno korišćenje

ovakvih dijelova softvera skoro je nemoguće, a nadgradnja i odrţavanje

svakodnevno stvara probleme.

U današnjem svijetu, objektno-orijentisane aplikacije moraju biti

dizajnirane tako da mogu raditi u heterogenim sistemima, raznih konfiguracija,

operativnih sistema, tehnologija itd... Pored toga što se aplikacije mogu

izvršavati na jednoj mašini, one se najĉešće izvršavaju na web serveru ili su

podijeljene izmeĊu inteligentnog klijenta i aplikativnog servera, ili se izvršavaju

u farmi servera koje mogu raditi u istom domenu a i ne moraju, ili su recimo

serveri podijeljeni po organizacionim jedinicama, tako da svaki obraĊuje svoju

vrstu posla, a odreĊene dijelove zajedniĉki procesiraju (velike organizacije).

294

Neki smatraju da su objektno-orjentisani programski jezici potkategorija

proceduralnih programskih jezika. Programeri su decenijama pokušavali da

odgovore na jednostavno pitanje: "Kako pisati dobre programe?" Pokazalo se da

su dobri programi modularni, lako shvatljivi, da se mogu primjenjivati i u

situacijama za koje nisu specijalno pisani, te da se mogu srazmjerno lako

mijenjati i dopunjavati. Sedamdesetih godina vodile su se debate oko tzv.

struktuiranog, odnosno proceduralnog programiranja kao metoda za pisanje

programa, a epilog danas znamo: proceduralno programiranje je ušlo u arsenal

svakog programera koji iole drţi do sebe. Uporedo, mada bez pompe, evoluirale

su i druge programske metode. Takozvano objektno orjentisano programiranje

(skraćeno OOP) predstavlja najznaĉajniji pomak u tom pravcu, a OO jezici

doţivjeli su krajem osamdesetih veliku popularnost.

Najveći broj raĉunarskih jezika podrţava model izraĉunavanja koji se

moţe saţeto iskazati na slijedeći naĉin: aktivne procedure djeluju nad pasivnim

podacima. Svi najpoznatiji programski jezici su u ovoj grupi: pascal, fortran,

algol, kobol, bejzik i drugi. U njima postoji oštra razlika izmeĊu podataka i

informacija koje se obraĊuju i procedura (potprograma, funkcija) koje ih

obraĊuju. Procedure i podaci kod ovih jezika su razliĉiti entiteti, pa se

programiranje svodi na kreiranje programskih modula i njihovo pozivanje u

toku izvršavanja programa. Svaki jezik definiše na svoj naĉin prenošenje

podataka u procedure, kao i u kojim se sve programskim blokovima moţe doći

do jedne varijable.

Objektno orjentisani jezici zasnivaju se na pretpostavci da jedan jedini

entitet – objekat – treba da obuhvati i podatke i procedure. Podaci u objektu

mogu biti promijenjeni samo preko procedura (ĉesto se nazivaju metodama)

koje pripadaju tom objektu. Izraĉunavanja se izvode slanjem poruka (zahtjeva)

objektima u programu. Objekti odgovaraju na poruke tako što stvaraju nove

objekte i vraćaju ih kao rezultate. Svaki objekat je poput nezavisnog procesora

ĉije se ponašanje moţe dokuĉiti samo na osnovu odgovora koje odaje. Na

primjeru obiĉnog sabiranja dva broja moţe se shvatiti velika razlika izmeĊu ova

dva pristipa. Pretpostavka je da treba sabrati dva broja: 2 i 4. U

konvencionalnim programskim jezicima ovo izraĉunavanje bi se objasnilo na

slijedeći naĉin: Naredba sabiranja "+" primjenjuje se na dva cjelobrojna

argumenta 2 i 4, i vraća rezultat 6. U OO jeziku rezultat će takoĊe biti 6, ali

naĉin na koji se do njega dolazi je drugaĉiji. Poruka "+4" poslata je

cjelobrojnom objektu 2. Objekat koji prima poruku (u ovom sluĉaju 2)

295

samostalno odluĉuje kako će se naredba izvršiti, dok u jezicima tipa paskala

aritmetiĉki operator "+" komanduje izvršenjem. Komunikacija sa objektima

uvijek je dvosmjerna, pa se tako rezultat, koji je i sam objekat (u našem primjeru

cjelobrojni objekat 6), vraća kada se poruka pošalje objektu.

Programiranje u OO jezicima se u krajnjoj liniji svodi na svega dvije

operacije:

- prepoznavanje objekata i poruka u problemu za koji ţelimo da pišemo

program;

- odreĊivanje odgovarajuće strukture podataka koja podatke interno

predstavlja u okviru objekta, uz razvoj algoritama koji odgovaraju na poruku

(tj. izvršavaju naredbu).

Drugim rijeĉima, potrebno je prepoznati spoljni i unutarnji vid objekta.

Spoljni nas obavještava šta dati objekat radi, a unutrašnji precizira kako se to

postiţe. Ne postoji naĉin da se promijeni stanje objekta osim slanjem poruka.

Takva komunikacija je prirodna i preuzeta je iz svakodnevnog ţivota. O tome

šta druga osoba misli moţe se suditi samo po porukama koje prima ili odaje, a

svaka individua zna svoje unutrašnje stanje i kako reaguje na primljene poruke.

Prema većini objekata u realnom ţivotu ponašamo se na isti naĉin –

slanjem i primanjem poruka, tako da je objektno orjentisano programiranje

prirodan nastavak uobiĉajenog ljudskog ponašanja. Ustvari, u OO jezicima svaki

program je simulacija nekog realnog procesa, i baš zato je programiranje na

ovim jezicima najproduktivniji vid programiranja, takoreći – djeĉija igra.

Ovaj termin nije sluĉajno odabran, jer prvi OO jezik "Smalltalk" nastao

je upravo iz ţelje da se napravi snaţan raĉunar za djecu.

Programski jezici četvrte generacije

Jezici ĉetvrte generacije (Fort-Generation Languages) su neproceduralni

viši programski jezici, ili jezici vrlo visokog nivoa. Omogućuju korisnicima da

izvrše kompleksne procedure, koristeći se sa relativno manjim brojem komandi.

Kako se manji broj komandi lakše uĉi, to omogućava da korisnik lakše napiše

svoj program. Program pisan u jeziku ĉetvrte generacije razvija se interaktivno,

što znaĉi da se naredbe u programu ureĊuju (logiĉki i jeziĉno testiraju) u toku

pisanja programa, dakle prije njegovog završetka.

296

Upitni jezici (Query Language) ĉetvrte generacije postali su dio sistema

za upravljanje bazama podataka. To su takoĊe neproceduralni jezici, koje mogu

lako uĉiti i osobe koje nisu programeri.

Upitni jezici omogućuju krajnjim korisnicima da putem samo nekoliko

komandi pristupe sistemu i dobiju informaciju iz njega, a da pri tome ne trebaju

stvarati poseban program.

Jedan od takvih jezika je i IBMov SQL (Structured Query Language –

struktuirani upitni jezik) koji omogućava korisnicima baze podataka da brzo

dobiju ţeljeni izvještaj. Naravno, za kreiranje izvještaja treba poznavati

strukturu baze podataka, te definirati oblik izlaznih podataka i uz nekoliko

naredbi dobiti ţeljeni izvještaj.

Programski alati

Osim mogućnosti koje se razvijaju kod upitnih jezika, krajnjim

korisnicima dostupni su i tzv. generatori izvještaja, kod kojih je dovoljno

utvrditi šta se ţeli dobiti kao krajnji rezultat, a da se ne definiše procedura.

Pored generatora izvještaja, postoje i generatori aplikacija (Application

Generators) koji omogućavaju korisniku razvoj ĉitave aplikacije pomoću

jednostavnih naredbi i odgovora na upite.

Prevodioci i interpreteri

Već je reĉeno da raĉunar moţe da izvršava samo izvršne programe,

dobijene prevoĊenjem izvornih programa na mašinski jezik.

Prema naĉinu prevoĊenja instrukcija izvornog programa u mašinski

jezik, prevodioci se dijele na:

interpretere i

kompajlere (compiler).

Kod interpretera se u RAM memoriji raĉunara nalazi izvorni kod

programa, koji se mora prevoditi svaki put kad se starta izvršavanje programa.

Kompajler prevodi kompletan izvorni kod i snima ga u datoteku koja

predstavlja izvršni program. Kod pokretanja programa, u RAM memoriji

raĉunara se ne nalazi izvorni kod, nego izvršni program, ĉije se mašinske

instrukcije jedna po jedna uvode u procesor raĉunara i tu izvršavaju.

297

8. KOMUNIKACIONE I RAČUNARSKE MREŢE

Pojam komunikacija, odnosno komuniciranje, podrazumijeva razmjenu

informacija izmeĊu pošiljaoca i primaoca. Ova razmjena moţe se ostvarivati u

formi rijeĉi, pisama, crtanja, pokreta ili drugih simbola koji se koriste za

prezentovanje ideja sa kojima ţelimo upoznati druge.

Komunikacije predstavljaju kljuĉni preduslov za razvoj ljudskog društva.

Sa jedne strane komunikacije su nezaobilazni preduslov efikasnog poslovanja a

sa druge strane trenutna dostupnost razliĉitih informacija drastiĉno povećava

kvalitet svakodnevnog ţivota svakog pojedinca. Svako unapreĊenje

komunikacinih tehnologija je znaĉajno uticalo na dalji razvoj ljudskog društva u

cjelini. Tako je pojava telefona i televizije, sada već zastarjelih tehnologija,

predstavljala pravu revoluciju u poslovnom i sociološkom smislu.

Prethodne dvije decenije tehnološki razvoj je obiljeţila ekspanzija

komunikacionih tehnologija. Kljuĉni trenutak u razvoju komunikacionih

tehnologija predstavljalo je spajanje raĉunara i komunikacija. MeĊutim, proces

spajanja je morao da saĉeka neophodan nivo razvoja raĉunarskih sistema ĉija je

izvorna namjena bila izvršavanje sloţenih raĉunarskih operacija. Danas su

raĉunari i komunikacije usko povezani jedni sa drugim. Šta više, raĉunari

predstavljaju kljuĉni element savremene komunikacione tehnologije oznaĉene

kao telekomunikaciona tehnologija. Telekomunikacija podrazumijeva

elektronski prenos podataka (teksta, slika, video zapisa, audio zapisa itd.)

korišćenjem odreĊenog komunikacionog kanala kao što su telefonska mreţa,

kablovske veze, mikrotalasnih linija ili satelitskog prenosa.

S porastom broja i moći raĉunara rasla je i potreba distribucije

mogućnosti njihovog direktnog korišćenja iz jednog centra na velik broj

dislociranih, ĉesto znatno udaljenih taĉaka, kao i potreba njihovog meĊusobnog

povezivanja na većim udaljenostima. To je ubrzo ostvareno i tako su nastale

mreţe raĉunara. Danas je nemoguće zamisliti razvijeni svijet bez njih. Bitne su

za upravljanje u stvarnom vremenu geografski disperziranim aktivnostima i

organizacijama (avionski saobraćaj, bankarstvo, osiguravajuće ustanove,

zdravstvo, trgovina itd). Vrlo su efikasno sredstvo za višestruko korišćenje

skupih informacionih resursa i opreme za obradu podataka.

Omogućavaju jednak pristup i mogućnost korišćenja kvalitetnih izvora

informacija, nezavisno od geografske lokacije (banke podataka u zdravstvu,

298

nauci, finansijama, tehnici). Velik broj organizacija koje trebaju pristup do

specijalizovanih banaka podataka i skupe opreme koja ih podrţava mogu do njih

doći samo putem raĉunarskih mreţa. U razvijenim zemljama personalni raĉunari

ili jeftini terminali vezani na mreţe omogućavaju praktiĉno svakom nauĉniku,

inţenjeru ili poslovnom ĉovjeku i obiĉnim graĊanima, pristup do ogromnog

broja kvalitetnih informacija i podataka iz podruĉja koja ih interesuju, kao i do

skupih informatiĉkih resursa potrebnih za sloţene obrade podataka.

Današnjе komunikacionе mrеţе su sloţеni sistеmi koji obеzbjеĊuju

prеnos informacija u formi govornih signala, vidеo signala, еlеktronskе poštе i

raĉunarskih datoteka. Korisnici su ti koji postavе zahtjеv za ţеljеnom

komunikacionom uslugom (sеrvisom) aktivirajući pri tomе jеdnostavnе

procеdurе na svom stacionarnom ili mobilnom tеlеfonu, TV aparatu, ili

aplikaciji koja sе izvršava na host raĉunaru kakav jе rеcimo PC raĉunar ili radna

stanica.

Posljednjih nekoliko decenija dogodile su se mnoge znaĉajne promjene u

komunikacionim tehnologijama - u upotrebu su ušle faks mašine, mobilni

telefoni, satelitske antene, sistemi sa glasovnim porukama, kućni raĉunari koji se

povezuju sa poslovnim mreţama i Internetom.

Rezultat tijesne veze raĉunarske i komunikacione tehnologije danas su

telekomunikacije, tj. elektronski prenos podataka svih vrsta - teksta, grafike,

video materijala, zvuka, preko razliĉitih komunikacionih kanala kao što su javne

telefonske mreţe, privatne kablovske linije, mikrotalasne linije, satelitski

prenos. Tako se dolazi do telekomunikacionih ili raĉunarskih mreţa.

Telekomunikacija se moţe definisati kao elektronsko povezivanje

fizički (geografski) udaljenih računara, a telekomunikacioni sistem kao

komponenta kompatibilnih telekomunikacionih ureĎaja kojim se povezuju

fizički odvojeni ureĎaji kojima mogu da se prenose tekstovi, slike, zvučni

signali i video informacije.

Funkcije telekomunikacionih sistema su slijedeće:

uspostavljanje veze i prenos informacija izmeĊu pošiljaoca i primaoca,

odreĊivanje pravca protoka poruka najefikasnijim putem,

vršenje najelementarnije obrade informacija kako bi se osiguralo da prava

poruka stigne do pravog primaoca,

kontrola eventualnih grešaka i kontrola protoka informacija,

konverzija prenosa poruka od jedne brzine (npr. brzine raĉunara) u brzinu

koju moţe da postigne komunikaciona linija.

299

8.1. Tеlеfonskе mrеţе

Kljuĉnе inovacijе kojе su sе u dosadašnjеm pеriodu razvoja tеlеfonijе

dogodilе, a odnosе sе na prеnos informacija kroz mrеţu, su komutacija kola

(circuit switching), digitalizacija, razdvajanjе upravljaĉkog poziva od prеnosa

govora, optiĉkе vеzе, intеgracija sеrvisa i mobilna tеlеfonija.

Ogroman podsticaj razvoju komunikacija dao je Aleksandar Graham

Bel, svojim pronalaskom telefona, 1876. godine. Njegova velika zasluga je u

mogućnosti udaljenih komunikacija. Pri tome mogu se koristiti obiĉni, ţiĉani

telefoni, ili pak beţiĉni, pokretljivi mobilni telefoni, koji su danas u najširoj

upotrebi.

Vеć 1890. godinе rеalizovana jе prva mrеţa kod kojе sе mеĊusobno

povеzivanjе dva (induktorska) tеlеfona ostvarivalo ruĉnom komutacijom

(prеvеzivanjеm) od stranе opеratora u cеntrali. Kod ovih mrеţa (slika 154.)

prеnos signala jе bio analogni (slovo A na vеzi od jеdnog tеlеfona do drugog).

Da bi pozvao drugi tеlеfon, korisnik jе prvo pozivao opеratora u cеntrali (poziv

sе vršio okrеtanjеm ruĉicе tеlеfona) i saopštavao mu broj drugog tеlеfona.

Opеrator jе zatim odrеĊivao liniju koja dirеktno idе do drugog korisnika ili do

narеdnog opеratora na putu od jеdnog korisnika do drugog. Opеratori su bili ti

koji su uspostavljali vеzе i obavjеštavali korisnikе da li sе vеza moţе ili nе

moţе ostvariti. Korisnici su u toku razgovora svе vrijеmе bili povеzani, a

raskidanjе vеzе su vršili opеratori po završеtku konvеrzacijе.

Slika 154: Tеlеfonska mrеža krajеm dеvеtnaеstog vijеka

Napomеna: T – induktorski tеlеfon; C – cеntrala (komutacioni čvor); A –

analogni prеnos

300

Ukaţimo sada na sljеdеći vaţan dеtalj. Naĉin na koji sе vrši dodjеla

prеnosnе linijе u toku razgovora? Ova aktivnost sе ostvarujе komutacijom kola,

pri ĉеmu sе pojam „kolo“ odnosi na mogućnost prеnosa jеdnog tеlеfonskog

razgovora duţ jеdnе vеzе. Da bi sе uspostavio poziv, nеophodno jе bilo povеzati

skup kola koja spajaju dva tеlеfonska aparata. Modifikacijom vеza opеratori

mogu komutirati (prеspajati) kola (vеzе). Komutaciju kola uvijеk jе trеbalo

ostvariti na poĉеtku novog tеlеfonskog poziva.

Opеratori su kasnijе (poĉеtkom prošlog vijеka) bili zamijеnjеni

mеhaniĉkim prеkidaĉima, a 100 godina kasnijе i еlеktronskim prеkidaĉima

(komutatorima). Na slici 155. prikazana jе tеlеfonska mrеţa tipiĉna za 90-tе

godinе prošlog vijеka. Vaţan dеtalj koga trеba uoĉiti jе taj da jе prеnos

govornog signala izmеĊu komutatora (cеntralе) signala bio digitalni (slovo D), a

nе analogni.

Slika 155. Tеlеfonska mrеža osamdеsеtih godina prošlog vijеka.

U komutatoru sе ugraĊuju dva tipa еlеktronskih intеrfеjsa. Prvi sе naziva

AD konvеrtor i vrši prеtvaranjе analognog signala u digitalni, nad signalom koji

sе prostirе od tеlеfona do komutatora (cеntralе). Digitalni signal nazivamo

povorka bitova (bit strеam). Drugi intеrfеjs sе naziva DA konvеrtor, a prеtvara

digitalni signal, koji sе prеnosi izmеĊu komutatora, u analogni signal, prijе nеgo

što sе on prеdajе od komutatora do tеlеfona.

Komutatori sе uglavnom rеalizuju kao raĉunari. Kao komponеnta

sistеma raĉunar jе vеoma flеksibilna jеdinica. Flеksibilnost omogućava

tеlеfonskim kompanijama da modifikuju povеzivanja putеm prеdajе spеcifiĉnih

instrukcija raĉunaru. Na slici 155. prikazan jе još jеdan vеoma vaţan aspеkt

razvoja – zajеdniĉki kanal za signalizaciju – CCS. U suštini CCS jе

komunikaciona mrеţa za prеnos podataka koju komutatori koristе za razmjеnu

301

upravljaĉkе informacijе. Konvеrzacija izmеĊu komutatora ima istu funkciju kao

i dogovaranjе opеratora kod manuеlnog komutiranja. Na ovaj naĉin CCS izdvaja

funkcijе poziva-upravljanja od prеnosa-govora. U kombinaciji sa raĉunarski

izvеdеnom komutacijom, razdvajanjе ovе dvijе funkcijе pruţa novе sеrvisе

kakvi su ĉеkanjе-na-poziv, prosljеĊivanjе-poziva i povratni-poziv.

Jеdna od vaţnijih inovacija u tеlеfoniji sе odnosi na intеgraciju govornih

i signala podataka uvoĊеnjеm intеgrisanih sеrvisa u digitalnoj mrеţi (ISDN –

Intеgratеd Sеrvicеs Digital Nеtwork) kako jе to prikazano na slici 156. (ISDN jе

uvеdеn 70-tih godina prošlog vijеka).

Baziĉni pristup koji sе nudi korisniku ĉinе dva B kanala i jеdan D kanal.

Oba kanala, B i D, su digitalna. Svaki B kanal jе bidirеkcioni, ili potpuni

duplеks, a karaktеrišе ga brzina prеnosa od 64 kbps. Jеdan B kanal moţе da

podrţava vеzu tipa komutacija kola, sеrvis prеnosa tipa komutacija pakеta

(packеtswitchеd), ili pеrmanеntnu digitalnu vеzu. D kanal podrţava 16 kbps

uslugе tipa komutacija-pakеta.

Slika 156. Struktura jеdnе ISDN

ISDN obеzbjеĊujе korisnicima svе uslugе digitalnog prеnosa kojе su bilе

uvеdеnе. Aplikacijе ISDN sеrvisa ukljuĉuju komunikaciju izmеĊu raĉunara,

vеoma brzi faksimil prеnos, daljinsko nadglеdanjе zgrada i objеkata, vidеotеkst,

vidеofon malе brzinе prеnosa. Kod ISDN-a tеlеfonski sistеm sе transformišе u

mrеţu koja moţе da prеnosi informaciju u vеći broj oblika, ĉak i pri srеdnjim

brzinama prеnosa.

302

Integralni dio informacione tehnlogije jeste komunikacija - slanje i

prijem podataka i informacija preko neke komunikacione mreţe.

Komunikaciona mreza se sastoji od niza stanica postavljenih na razliĉitim

lokacijama i meĊusobno povezanih odgovarajućim medijumom, preko kojeg

ljudi mogu slati i primati podatke i informacije. Telefonski kablovi još uvijek

predstavljaju najĉešći tip komunikacijskog medijuma, mada beţiĉni vidovi

komunikacije, posljednjih godina biljeţe buran razvoj. Pod razmjenom podataka

(engl. data communication) podrazumijeva se prenos podataka i informacija

putem nekog komunikacijskog medijuma.

Razvoj komunikacionih mreţa doveo je do prave revolucije u kvalitetu

proizvoda i usluga, kao i u našim svakodnevnim ţivotima. Avio-kompanije

koriste komunikacione mreţe radi meĊusobne razmjene informacija o putniĉkim

rezervacijama, zahtjevima komfora i premještanju prtljaga prilikom presjedanja

putnika iz jednog u drugi avion. Javno dostupne mreţe, kao što su: America

Online (AOL), Earthlink, Minitel, Internet i World Wide Web - koje nude širok

spektar komercijalnih i drugih tipova usluga - svojim korisnicima omogućavaju

nesmetanu elektronsku korespondenciju preko PC raĉunara.

8.2. Računarske mreţe

Raĉunarske komunikacije (Computer Communications) podrazumijevaju

elektronsku razmjenu podataka izmeĊu raĉunara, odnosno korisnika koji, u

krajnjoj instanci, u većini sluĉajeva iniciraju tu razmjenu. Proces transmisije

podataka odvija se izmeĊu dva ili više raĉunarskih sistema posredstvom nekog

od komunikacionih medija i ureĊaja.

Raĉunarska mreţa se moţe definisati kao sistem za raĉunarsko

komuniciranje koji povezuje dva ili više raĉunara i perifernih ureĊaja.

Komunikaciona tehnologija predstavlja osnovu za povezivanje raĉunara u

raĉunarske mreţe. Ciljevi raĉunarskog umreţavanja su:

dijeljenja datoteka i programa,

dijeljenje hardverskih resursa raĉunara (disk, CD-ROM, DAT traka,

itd.)

dijeljenje štampaĉa, skenera i dr. ureĊaja,

centralizovano upravljanje resursima koji su u mreţi,

efikasniji rad u grupama i dr.

303

Raĉunarska mreţa je sistem koji se sastoji od skupa računarskih

hardverskih komponenti, meĊusobno povezanih komunikacionom opremom

(opremom za povezivanje) preko komunikacionog kanala, i snabdjeven

odgovarajućim softverom kojim se ostvaruje kontrola funkcionisanja sistema

tako da je omogućen prenos podataka razliĉitih tipova, kao i zajedniĉko

korišćenje nekog ureĊaja.

Mreţe raĉunara omogućavaju efikasno i kvalitetno upravljanje malim i

velikim poslovnim i društvenim sistemima, i bitan su uslov razvoja

postindustrijskog društva.

8.2.1. Razvoj i značaj računarskih mreţa

Od vremena izgradnje prvog raĉunara do danas svjedoci smo

nezadrţivog prodora raĉunara i njegove primjene u gotovo svim podruĉjima

ljudske djelatnosti.

Tokom prve dvije decenije svog postojanja raĉunarski sistemi su bili

strogo centralizovani, najĉešće unutar jedne prostorije. Razlog za to je bio što su

raĉunari bili jako glomazni, sa jedne strane, i jako skupi pa samim tim i rijetki,

sa druge strane. Zbog toga su kompanije uglavnom posjedovale „raĉunski

centar“ tj. prostoriju u kojoj je bio smješten korporacijski raĉunar. Da bi izvršili

odreĊenu kalkulaciju korisnici su morali da donesu svoje podatke u raĉunski

centar. Razvojem raĉunarske tehnologije raĉunari su vremenom postajali sve

manji i jeftiniji što je omogućilo široku upotrebu raĉunara. Tako su se stvorili

uslovi da jedan jedinstveni raĉunar bude zamijenjen većim brojem zasebnih ali

meĊusobno povezanih raĉunara na kojima su zaposleni samostalno realizovali

svoje poslovne zadatke. Takvi sistemi su nazvani raĉunarske mreţe (eng.

computer networks).

Povećanjem moći raĉunara i njihovom sve vaţnijom ulogom u društvu

vrlo rano se javila potreba pribliţavanja njegovih resursa korisniku. Logiĉan put

bio je udaljavanje ulazno/izlaznih jedinica od raĉunara.

Najjednostavnija raĉunarska mreţa sastoji se od raĉunara, nekoliko

ulazno/izlaznih jedinica i kablova koji ih spajaju. U prvo vrijeme kablovi su bili

relativno kratki. Kasnije su produţeni, a ulazno/izlazne jedinice smještene kod

korisnika u istoj zgradi i tako su mreţi dodati udaljeni terminali. Prve obrade

podataka bile su grupne. Podaci su ulazili u raĉunar putem bušenih papirnih

traka i kartica, a rezultati obrade štampali su se na štampaĉima. Logiĉno je bilo,

304

da prvi terminali budu ĉitaĉi papirnih traka i kartica s dodatim štampaĉem za

lokalno štampanje i operaterskom konzolom. Umjesto da nosi podatke do

raĉunara, korisnik ih je uĉitavao terminalom i slao komunikacionim vodovima

raĉunaru na obradu. Rezultati obrade na isti su se naĉin vraćali i lokalno

štampali.

Razvoj sistema omogućio je kasnije konverzacijski (dijaloški) naĉin rada

s raĉunarima i on-line obradu u stvarnom (realnom) vremenu (rezervacije

sjedišta u avionima, aţuriranje raznih baza podataka). Poseban oblik on-line

rada u stvarnom vremenu je transakciona obrada (bankarstvo, trgovina).

Broj terminala naglo je rastao, a razvijali su se i razliĉiti tipovi za

daljinsku obradu, pogodni da zadovolje razliĉite zahtjeve i potrebe korisnika.

Današnja elektronska tehnologija omogućila je da terminalski podsistemi mogu

obavljati funkcije svih ranijih tipova terminala, te da svojom moći obrade

(procesnom moći) i konfiguracijom preuzmu i dio funkcija centralnih raĉunara.

Postoje terminalski podsistemi s većom memorijom od mnogih nekadašnjih

centralnih raĉunara, vlastitim perifernim ureĊajima i vlastitim programskim

resursima. U njihovim konfiguracijama moţe biti velik broj terminala, kojima

upravljaju i ĉije podatke po potrebi usmjeravaju prema centralnom raĉunaru.

UvoĊenjem obrade podataka na prvim poslovnim raĉunarima, koji su

već svojim dimenzijama, troškovima razvoja i izrade te odrţavanja bili dostupni

samo nekolicini najelitnijih istraţivaĉkih centara – što civilnih, što vojnih,

poĉelo se razmišljati o komunikaciji izmeĊu raĉunara, odnosno razmjeni

podataka izmeĊu njih bez spoljnih medija (bušenih kartica ili traka), već

direktnom vezom (on line).

Razvojem i širokom primjenom personalnih raĉunara, javila se

mogućnost kreiranja velike koliĉine programa i multimedijalnog sadrţaja

(teksta, grafike, zvuĉnog i video sadrţaja) koje je bilo poţeljno dijeliti sa drugim

korisnicima raĉunara. U vrijeme prije izgradnje raĉunarskih mreţa taj sadrţaj se

razmjenjivao putem prenosnih medija za ĉuvanje podataka (magnetne trake,

diskete, CD ROM,…). Obzirom na ograniĉenja medija za ;uvanje podataka, na

taj naĉin se mogla prenijeti manja koliĉina podatka i na manje udaljenosti. Za

veće udaljenosti, bilo je potrebno medij dostaviti na odgovarajući naĉin (pošta,

kurirska sluţba, itd…) za što je obiĉno trebalo i puno vremena.

Povezivanjem raĉunara u mreţu, putem medija kojim su raĉunari

povezani (bakarni vodiĉ, optiĉko vlakno, beţiĉni prenos), u kraćem

vremenskom periodu moguće je prenijeti veću koliĉinu podataka.

305

Dvije osnovne osobine komunikacionih veza su koliĉina podataka koja

se moţe prenijeti u jedinici vremena i propusni obim. S obzirom da je osnovna

jedinica podatka bit u praksi se za mjeru prenosa podataka ustalila jedinica broj

bitova po sekundi (eng. bits per second, bps). Vremenom su komunikacione

veze postajale sve efikasnije u pogledu brzine prenosa podataka tako da danas

najĉešće govorimo o prenosu koji je reda veliĉine Kbps (103 bps). Mbps (10

6

bps) i Gbps (109 bps).

Druga bitna osobina komunikacionog medijuma je propusni obim63

(eng.

bandwidth). Većina komunikacionih veza funkcioniše na principu talasa pri

ĉemu svaki talas ima svoju frekvenciju. Frekvencija talasa se mjeri brojem

oscilacija u sukundi (Hz, Herc). Svakom talasu odreĊene frekvencije se moţe

pridruţiti jedan podatak. Pošto se kroz komunikacioni kanal mogu istovremeno

prenositi talasi razlišitih frekvencija ukupna koliĉina podataka koja se moţe

istovremeno prenijeti kroz komunikacioni kanal zavisi od raspona frekvencija tj.

minimalne i maksimalne frekvencije koju omogućava taj komunikacioni kanal.

Raspon frekvencija komunikacionog kanala se zove propusni obim. Što je veći

propusni obim veći je i kapacitet prenosa kanala.

U samom poĉetku razvoja raĉunarskih mreţa ta brzina prenosa podataka

je bila dosta ograniĉena (u odnosu na današnje brzine). Poruke i podaci su se

mogli prenositi u tekstualnom obliku brzinom od nekoliko znakova u sekundi.

Daljnjim razvojem mreţa povećana je propusnost i ostvaren je prenos

veće koliĉine podataka i multimedijalnog sadrţaja, najprije na manje udaljenosti

unutar lokalnih mreţa (LAN – Local Area Network), a zatim i na veće

udaljenosti (WAN – Wide Area Network).

8.3.2. Podjela računarskih mreţa

Prema veliĉini mreţe moţemo podijeliti na:

Personal Area Network (PAN): mreţa za povezivanje ureĊaja (telefon,

prenosivi raĉunar,…) na raĉunar koji obiĉno sluţi jednom korisniku. Prostire

se najviše unutar nekoliko metara.

63

On ĉesto predstavlja samo teorijsku vrijednost. Propusnost (throughput) predstavlja realnu

vrijednost koliĉine prenesenih podataka u jedinici vremena i ĉesto je manja od bandwidtha.

306

Local Area Network (LAN): raĉunarska mreţa u kojoj su raĉunari smješteni

na manjim udaljenostima (unutar kuće, kancelarije, ili blisko smještenih

zgrada). Karakteristika lokalnih mreţa je da su one najĉešće u cijelosti u

vlasništvu i pod upravljanjem onih koji ih koriste (vlasništvo firme ili

institucije), tako da je prenos podataka putem njih za korisnike besplatan.

Znaĉajno je i da su moguće jako velike brzine prenosa podataka (Gbps -

Giga bit per second).

Metropolitan Area Networks (MAN): mreţa u kojoj su raĉunari smješteni

na nešto većim udaljenostima od onih u lokalnim mreţama. Najĉešće

pokriva podruĉje jednog dijela ili cijelog grada. Mogu biti u vlasništvu neke

organizacije ili više njih. Brzine prenosa su obiĉno manje nego u lokalnim

mreţama.

Wide Area Network (WAN): mreţa koja se proteţe preko granica grada,

regije ili drţave. Za povezivanje se koriste ruteri (router) i javne

komunikacione veze. Karakteristika WAN mreţe je da nisu u vlasništvu lica

ili organizacija koje ih koriste i prenos podataka preko njih je ograniĉen

prema brzini, koliĉini i cijeni. Potrebno je platiti za korišćenje

komunikacionih veza. U odnosu na lokalne mreţe brzine su dosta

ograniĉene.

Prema hardverskoj tehnologiji koju koriste, mreţe moţemo podijeliti na:

optičke mreţe: koriste optiĉko vlakno za prenos podataka. Brzine prenosa i

udaljenosti su jako velike, mala je mogućnost grešaka u prenosu i mali je

uticaj spoljnjih smetnji. Optiĉko vlakno je skuplji i sloţeniji medij za

instalaciju od ostalih.

Ethernet: predstavlja skup tehnologija za prenos podataka pakiranjem

podataka u okvire. Ethernet definiše brojne standarde za oţiĉenje i

signalizaciju, te zajedniĉki format adresiranja. Za povezivanje se koristi

vodovima (bakarni vodiĉi, optika). Brzine prenosa su velike, a udaljenosti su

ograniĉene. Mediji (bakarni vodiĉi) su široko dostupni i jeftini, a postupak

instalacije nije sloţen. Bakarni medij je podloţan uticaju spoljnjih

elektromagnetnih smetnji.

Beţične (wireless) mreţe: nastaju povezivanjem raĉunara bez upotrebe

fiziĉkih veza. Prenos podataka se odvija putem IC zraka ili radiotalasa.

Korisnicima je omogućena pokretljivost unutar dometa pristupne taĉke

(access point). Razvojem tehnologije postaju sve dostupnije i popularnije

307

zbog jednostavnosti instalacije, pokretljivosti korisnika i velikoj

zastupljenosti beţiĉnih mreţnih kartica u novim prenosnim raĉunarima.

Brzine prenosa su relativno ograniĉene kao i udaljenosti. Prenos je podloţan

radio-frekvencijskim smetnjama, a nepridrţavanjem bezbjednosnih

standarda ugroţena je bezbjednost podataka.

Power line communication (PLC): predstavlja mogućnost prenosa podataka

putem naponskih vodova. Prednost takvog sistema je u velikoj

rasprostranjenosti strujnih vodova. Ova tehnologija još nije u širokoj

primjeni.

Raĉunarske mreţe mogu biti podijeljene i prema funkcionalnim

povezanostima izmeĊu pojedinih elemenata mreţe:

Active networking: predstavlja komunikacioni model koji omogućava

paketima koji prolaze kroz telekomunikacionu mreţu dinamiĉku promjenu

rada te mreţe

Klijent – server: raĉunarska arhitektura u kojoj su razdvojene uloge klijenta

i servera. Uloga klijenta je da uputi zahtjev za odreĊenom uslugom

(podacima), a uloga servera je da traţene podatke dostavi. Svaki klijent i

svaki server u toj arhitekturi predstavlja jednog ĉlana ili ĉvor (node) te

mreţe. Primjeri su: sistem razmjene elektronske pošte, sistem pristupa

Internet stranicama, sistem prenosa datoteka, …

Peer-to-peer: raĉunarska arhitektura u kojoj su svi ĉlanovi mreţe

ravnopravni. Ne postoji podjela na klijente i servere. Svi ĉlanovi su

istovremeno klijenti i serveri.

8.3.3. Mreţne topologije

Mreţna topologija predstavlja skicu rasporeda ili povezanosti ĉlanova

neke mreţe. Moţe biti fizička ili logička. Fiziĉka topologija predstavlja nacrt

fiziĉkog rasporeda ĉvorova u mreţi, dok logiĉka topologija predstavlja nacrt

logiĉkog toka podataka izmeĊu ĉvorova te mreţe. Fiziĉka topologija ne mora

ujedno biti i logiĉka topologija.

308

Slika 157: Mrežna topologija

Prema fiziĉkoj mreţnoj topologije mreţe moţemo svrstati na:

Topologija magistrale (bus): svi ĉlanovi mreţe su spojeni na jedinstveni,

zajedniĉki vod (sabirnicu)

Topologija zvijezde (star): svi ĉlanovi mreţe su spojeni razliĉitim vodovima

na središnji ĉvor koji djeluje poveznica za ostale ĉvorove

Topologija prstena (ring): svaki ĉlan mreţe je povezan sa taĉno 2 druga

ĉlana i zajedno formiraju kruţni tok za signal

Mrežasta topologija (mesh): moţe biti sa potpuno ili djelimiĉno povezanim

ĉlanovima. Kod potpune povezanosti (full mesh) svaki ĉlan unutar mreţe je

povezan sa svakim drugim ĉlanom tvoreći potpuno povezanu mreţu. Svrha

je osigurati neprekidnu povezanost gdje je tok podataka od velike vaţnosti

(nuklearne centrale, istraţivaĉki centri,…). Kod djelimiĉne povezanosti

odreĊeni ĉlan je povezan sa više drugih.

Topologija stabla (tree): hijerarhijska mreţa u kojoj postoji centralni ĉvor

(root) koji je povezan sa niţe pozicioniranim ĉvorovima drugog nivoa, a oni

dalje mogu biti povezani sa još niţe pozicioniranim ĉvorovima trećeg nivoa,

itd…

Termin topologija, ili konkretnije, mreţna topologija, odnosi se na

fiziĉko ureĊenje ili raspored raĉunara, kablova i drugih komponenti mreţe.

Topologija je standardni termin koji je najĉešće u upotrebi kada se govori o

osnovnom projektu mreţe, mada postoje i drugi pojmovi sa sliĉnim ili istim

znaĉenjem:

309

fiziĉki raspored

projekat

dijagram

mapa

Mogućnosti mreţe zavise od njene topologije. Od izabrane topologije

zavise:

vrsta potrebne opreme za mreţu

tehniĉke mogućnosti opreme

rast mreţe

naĉin upravljanja mreţom

Razumijevanje naĉina korišćenja razliĉitih topologija predstavlja kljuĉ za

razumijevanje mogućnosti razliĉitih tipova mreţa.

U beţiĉnim mreţama raĉunari su povezani bez upotrebe kablova, ali,

najveći broj mreţa za povezivanje raĉunara koristi kablove. Razliĉiti tipovi

kablova, u kombinaciji sa razliĉitim mreţnim karticama, mreţnim operativnim

sistemima i drugim komponentama, zahtijevaju i razliĉito ureĊenje.

Da bi mreţa uspješno radila, potrebno je paţljivo isplanirati mreţnu

topologiju. U tom smislu, konkretna topologija moţe da odredi, ne samo tip

kablova koji će se koristiti, već i kako će se oni sprovesti kroz podove, zidove ili

plafon.

Topologija, takoĊe, moţe da odredi i naĉin komuniciranja raĉunara u

mreţi. Razliĉite topologije zahtjevaju i razliĉite metode komunikacije, što, dalje,

ima veliki uticaj na funkcionisanje mreţe.

Standardne topologije

Svi mreţni dizajni potiĉu od ĉetiri osnovne topologije:

magistrale

zvijezde

prstena

razgranata.

310

Ove topologije su logiĉke arhitekture što ne znaĉi da se ureĊaji moraju

fiziĉki identiĉno organizovati. Logiĉke – magistrala i prsten topologije se

najĉešće fiziĉki rasporeĊuju kao zvijezda.

Topologija magistrale (Bus)

Sastoji se od centralnog vodiĉa na koji su spojeni ĉvorovi koji

komuniciraju. Taj vodiĉ ima dva kraja koji moraju biti pravilno terminirani da bi

se onemogućila refleksija ili odbijanje signala i time smanjile smetnje na

mediju.

Svi podaci u razmjeni se šalju preko tog centralnog vodiĉa i taj saobraćaj

"ĉuju" svi ostali ĉvorovi na tom mreţnom segmentu. Prekid u busu dovodi do

prestanka u komunikaciji izmeĊu svih ĉvorova. Kao medij se koristi koaksijalni

kabal.

Toplogija zvijezde (Star)

Sastoji se od centralnog ĉvora (koncentratora) na koji su kablovima

direktno spojeni ostali ĉvorovi na mreţi. Ulogu koncentratora obiĉno

imaju hub (rijetko) ili switch (ĉešće).

Ĉvorovi meĊusobno komuniciraju šaljući podatke kroz switch. Ako je

koncentrator hub, istovremeno mogu komunicirati samo dva ĉvora. Ako je

koncentrator switch, istovremeno mogu komunicirati više parova ĉvorova. Ako

centralni ĉvor prestane raditi, cijela mreţa ne radi. Prekid rada bilo kojeg drugog

ĉvora na mreţi, osim centralnog, ne utiĉe na komunikaciju ostalih ĉvorova u

tom mreţnom segmentu. Ova topologija, sa svojim podvrstama, je najĉešći oblik

311

povezivanja unutar lokalnih mreţa (LAN). Kao medij za povezivanje se koriste

razliĉiti tipovi UTP kabla.

Topologija prstena (ring)

Sastoji se od ĉvorova koji su povezani samo sa dva susjedna ĉvora, a

prvi i posljednji su meĊusobno povezani tvoreći fiziĉki krug.

Podaci putuju u krug od jednog do drugog ĉvora i obiĉno u samo jednom

pravcu. Postoji i dvostruka ring topologija (dual-ring) sa po dvije veze izmeĊu

svaka dva ĉvora. Obiĉno se koristi samo jedan prsten, dok drugi sluţi kao

backup u sluĉaju kvara na prvom. Kao medij se koriste razliĉiti oblici bakarnih i

optiĉkih vodiĉa.

Razgranata topologija ili topologija stabla (Tree)

Razgranata topologija je identiĉna magistralnoj topologiji, osim što je

grananje sa više ĉvorova moguće kod razgranate.

312

Mreţni komunikacioni protokol predstavlja skup odreĊenih pravila (za

prikaz podataka, signalizaciju, autorizaciju i otkrivanje grešaka) koja su

potrebna da bi se podaci mogli prenijeti preko komunikacionog kanala.

Pojednostavljeno, pojedini protokol je ''jezik'' kojim se ĉlanovi u mreţi

dogovaraju oko prenosa podataka. Da bi se podaci uspješno prenijeli ĉlanovi

moraju pronaći zajedniĉki ''jezik''. Mreţe moţemo podijeliti i prema

komunikacijskom protokolu (TCP/IP, Ethernet, IPX, FDDI, Token Ring, X25,

Frame relay, ATM,…).

8.3.4. Arhitektura računarskih mreţa

Raĉunarska mreţa je sloţen i opseţan sistem koji objedinjuje velik broj

elemenata i funkcija (operacija, procesa) koje su potrebne za njegov uspješan

rad. Funkcije takvih sistema se obiĉno grupišu u slojeve, pri ĉemu svaki sloj

objedinjuje one funkcije koje izvode istovrsne operacije. Takva podjela funkcija

po slojevima daje jedan višeslojni model arhitekture sistema; u našem sluĉaju,

taj je sistem raĉunarska mreţa, te stoga govorimo o višeslojnom modelu

(arhitekture) raĉunarske mreţe.

OSI (Open System Interconnection) referentni model

Da bi raĉunarska oprema razliĉitih proizvoĊaĉa mogla biti povezana u

jedinstveno mreţno okruţenje bilo je neophodno izvršiti standardizaciju

procedura, to jest protokola po kojima će se komunikacija odvijati. Godine

1977. ISO je zapoĉeo rad na standardima ovog tipa a kao rezultat takve

aktivnosti nastalo je stotinjak protokola koji bi trebali biti meĊunarodno

prihvaćeni. Skup ovih protokola ĉine OSI (Open System Interconnection)

referentni model. Istovremeno, DOD (Department of Defence) u SAD razvija

skup standarda, poznatih kao TCP/IP model, i na njima zasniva svoju

raĉunarsku mreţu. Kasnije je, u malo izmjenjenoj formi, ovaj model prihvaćen

kao IEEE standard. Inaĉe, skraćenice TCP i IP potiĉu od Transport Control

Protocol i Internet Protocol, respektivno.

Sve današnje mreţe su na neki naĉin bazirane na Open Systems

Interconection standardu. OSI je razvijen 1984. godine od strane International

Organization for Standardization (ISO) koja je predstavljala otprilike 130

drţava i sluţi kao preporuka struĉnjacima za razvoj raĉunarskih mreţa i

313

protokola. OSI referentni model je skup sedam slojeva koji odreĊuje razliĉite

etape kroz koje podaci moraju proći od jednog ureĊaja do drugog u nekoj

raĉunarskoj mreţi. On pruţa vaţne smjernice u razvoju mreţnih protokola.

Mreţni komunikacioni protokol predstavlja skup odreĊenih pravila (za prikaz

podataka, signalizaciju, autorizaciju i otkrivanje grešaka) koja su potrebna da bi

se podaci mogli prenijeti preko komunikacionog kanala.

Sedam slojeva OSI referentnog modela su:

Application

Presentation

Session

Transport

Network

Data Link

Physical layer

Slojevi unutar jednog modela komuniciraju samo sa prvim slojem iznad i

prvim slojem ispod sebe. Gornji protokol ovisi o funkcionalnosti koji pruţa

protokol ispod njega. Ukoliko komunikaciju prikaţemo sa dva OSI modela,

moţemo vidjeti da se slojevi jednog modela povezuju samo sa slojevima istog

nivoa drugog modela. Npr., transportni sloj jednog modela šalje podatke

transportnom sloju drugog modela. To se naziva peer-to-peer komunikacija.

Svaki od modela u osnovi predstavlja jedan komunikacioni ureĊaj.

314

OSI model je razvijen kao preporuka koja olakšava razvoj protokola i

komunikacije. Podjelom na slojeve omogućeno je da se, pridrţavanjem

smjernica, ubrza razvoj protokola za pojedini sloj, ne oviseći u velikoj mjeri o

brzini razvoja protokola na drugim slojevima. Dodatno, cijeli zadatak je

segmentiran, pa je više timova (firmi, organizacija) moglo raditi na rješavanju

pojedinog problema. Na svakom od slojeva moţe djelovati više razliĉitih

protokola.

Svaki od slojeva unutar OSI modela ima neki oblik pakovanja podataka.

Protokol Data Unit (PDU) je naziv za pojedini oblik pakovanja podataka za

odgovarajući sloj:

Na gornja 3 sloja OSI modela (Application, Presentation, Session) podaci

nisu zapakovani.

Na 4. sloju (Transport) podaci se dijele u segmente. Segment je PDU za 4.

sloj.

Na 3. sloju (Network) segmenti se pakuju u pakete. Paket je PDU za 3. sloj.

Na 2. sloji (Data Link) paketi se pakiraju u okvire. Okvir je PDU za 2. sloj.

Na 1. sloju (Physical) okviri se rastavljaju u bitove koji se prenose mreţom.

Postupak pakovanja podataka, od 7. sloja prema 1. sloju, u oblik

pogodan za prenos komunikacionim vezama se naziva enkapsulacija. Odvija se

na ureĊaju koji šalje podatke (izvor).

Obrnuti postupak, od 1. sloja prema 7. sloju, kojim se iz bitova izgraĊuje

okvir, iz okvira uzima paket, iz paketa segment,... se naziva deenkapsulacija i

odvija se na ureĊaju koji prima podatke (odredište).

315

Uloge slojeva OSI referentnog modela:

Aplikacioni sloj (Application): pruţa mreţne usluge aplikacijama

(programima) i upućuje zahtjev za uslugama prezentacijskog sloja. Ovaj sloj

pruţa usuge aplikacijama, a ne krajnjem korisniku. Npr., ovaj sloj

definiše FTP (File Transfer Protocol), ali krajnji korisnik mora pozvati i

izvršiti aplikaciju da bi se izveo prenos podataka. OSI model ne opisuje

interfejs prema korisniku.

Prezentacijski sloj (Presentation): omogućava da su podaci ĉitljivi na

odredištu, brine se o formatu i strukturi podataka i pregovara o sintaksi

prenosa za aplikacioni sloj

Sesijski sloj (Session): uspostavlja, upravlja i prekida veze izmeĊu

aplikacija.

Transportni sloj (Transport): zaduţen za pouzdan prenos podataka izmeĊu

ureĊaja. Otkriva i ispravlja greške u prenosu (traţi ponovno slanje).

Uspostavlja, odrţava i prekida virtuelne krugove (virtual circuit). Primjer

virtuelnog kruga je telefonski poziv. Korisnik bira broj, uspostavlja vezu i

priĉa sa sagovornikom. Za cijelo vrijeme trajanja poziva izmeĊu njih postoji

virtuelni komunikacioni krug. Nakon završetka razgovora jedan od

sagovornika prekida vezu (virtuelni krug). Jedan od vaţnijih protokola na

ovom sloju je TCP (Transmission Control Protocol).

Mreţni sloj (Network): pruţa usluge povezanosti i odabira najbolje putanje

za paket podataka. Podaci do odredišta mogu putovati razliĉitim putanjama.

Koristi logiĉko adresiranje (IP adresa). Naĉin dostave podataka je tzv. best

effort delivery. To znaĉi da ne vodi raĉuna o pouzdanoj dostavi podataka.

Taj zadatak je ostavljen protokolima gornjih slojeva (TCP). Najĉešće

korišćeni protokol je IP (Internet Protokol).

Data Link sloj: omogućava pouzdan prenos podataka preko medija. Otkriva

greške u prenosu preko 1. sloja. Brine se o pristupu mediju za prenos

podataka. Zaduţen je za povezanost i odabir putanje izmeĊu ureĊaja.

Prvotno namjenjen za point-to-point veze (direktno spojene).

Fiziĉki sloj (Physical): brine se o fiziĉkim komponentama mreţe: medijima

za prenos (bakar, optika, radio talasi), konektorima, nivoima napona i

signala, brzinama prenosa podataka, itd.

316

Osim OSI modela postoje i drugi sliĉni modeli koji sluţe kao orjentir u

razvoju mreţnih komunikacija. Veliki broj protokola je izgraĊen

prema TCP/IP modelu.

TCP/IP model

TCP/IP je uobiĉajena oznaka grupe protokola koju još nazivamo IP

grupa protokola (ili engl. IP protocol suite). Naziv je ova grupa protokola dobila

prema dva najvaţnija protokola iz te grupe: TCP (engl. Transmission Control

Protocol) te prema samom IP protokolu. TCP/IP omogućava komunikaciju

preko raznih meĊusobno povezanih mreţa i danas je najrasprostranjeniji

protokol na lokalnim mreţama, a takoĊe se na njemu zasniva i globalna mreţa

Internet.

TCP/IP model ima samo 4 sloja:

Application

Network

Internet

Network Access

Ova 4 sloja obuhvataju sve funkcionalnosti OSI modela. Application sloj

TCP/IP modela u sebi ukljuĉuje sliĉne funkcije gornja 3 sloja OSI modela

(Application, Presentation, Session). Network Access sloj TCP/IP modela u sebi

ukljuĉuje sliĉne funkcije donja 2 sloja OSI modela (Data Link, Physical).

317

Oba modela koriste slojeve za prikaz komunikacije i ti slojevi imaju

sliĉne uloge. Oba sloja koriste packet-switched tehnologiju.

Packet-switched tehnologija opisuje slanje podataka u malim

zapakiranim jedinicama podataka zvanim paket. Paketi se usmjeravaju po mreţi

koristeći odredišnu adresu koja je sadrţana u paketu. Put kojim paket dolazi od

izvora do odredišta nije bitan. Bitno je da svi paketi stignu na odredište.

Dijeljenje podataka za slanje u pakete omogućava se da se iste komunikacione

veze (linije) dijele izmeĊu većeg broja korisnika mreţe. Taj se oblik

komunikacije još naziva i connectionless. Većina komunikacija na Internetu

koristi ovaj oblik slanja podataka.

Ethernet mreţna arhitektura

Ethernet je, vremenom, postao najpopularniji naĉin pristupa mreţnom

medijumu kod stonih raĉunara i primjenjuje se i u malim, i u okruţenjima

velikih mreţa. Ovaj industrijski standard su prihvatili mnogi proizvodaĉi

mreţnog hardvera. Problemi koji mogu da nastanu kada se u jednoj mreţi koristi

hardver razliĉitih proizvoĊaĉa kod Ethernet komponenti praktiĉno ne postoje.

Krajem 60-ih, Havajski Univerzitet je razvio WAN nazvan ALOHA.

Površina ovog univerziteta je bila velika, pa im je bio potreban naĉin da poveţu

raĉunare koji su bili razbacani po univerzitetskom naselju. Jedna od kljuĉnih

karakteristika ove mreţe bila je CSMA/CD metoda pristupa.

Ova mreţa je bila temelj današnje Ethernet arhitekture. Godine 1972.

Robert Metkalf i Dejvid Bogs su, u Xeroxovom istraţivaĉkom centru u Palo Altu

(Palo Alto Research Center; PARC), izumili sisteme kablova i signaliziranja, a

1975. godine i prvi Ethernet proizvod koji je koristio navedene sisteme.

Prvobitna verzija Etherneta omogućavala je povezivanje preko 100 raĉunara na

kabl u ukupnoj duţini od 1 km (0,62 milje) i brzinu prenosa od 2,94 Mbps.

Ovaj Xeroxov Ethernet je bio toliko uspješan da su Xerox, Intel

Corporation i Digital Equipment Corporation ubrzo napravili nacrt Ethernet

standarda za brzinu prenosa od 10 Mbps. Danas je taj Ethernet standard od 10

Mbps samo jedna od mnogih specifikacija koje opisuju metode povezivanja

raĉunara i sistema podataka, kao i zajedniĉko korišćenje kablova.

Ethernet specifikacija ima iste funkcije kao fiziĉki nivo i nivo veze OSI

modela. Ove specifikacije, odreĊuju naĉin povezivanja hardvera, kao i protok

informacija kroz hardver raĉunara. Tokom osamdesetih IEEE je objavila

Projekat 802. Ovaj projekat odredio je standarde u projektovanju i

318

kompatibilnosti hardverskih komponenti koje funkcionišu u okviru fiziĉkog

nivoa i nivoa veze OSI modela. Standard IEEE Project 802 koji se odnosi na

Ethernet je specifikacija 802.3.

Ethernet je trenutno najpopularnija mreţna arhitektura. Na slici 158.

prikazana je jednostavna Ethernet mreţa sa topologijom magistrale. Kabal na

oba kraja ima terminatore. Ethernet medijumi su pasivni, što znaĉi da im nije

potrebno napajanje, a mreţa moţe da „padne" jedino ako je medijum fiziĉki

presjeĉen, u kratkom spoju ili nepravilno terminiran.

Slika 158: Ethernet mreža

Ethernet razbija podatke na pakete ĉiji je format drugaĉiji od formata

drugih mreţa: Ethernet ih razbija na okvire (termini „paket" i „okvir" imaju

sliĉno znaĉenje, a u kontekstu Etherneta upotrebljava se termin „okvir"). Okvir

je paket informacija koji se prenosi kao jedna cjelina. Ethernet okvir moţe da

ima izmeĊu 64 i 1518 bajta, ali se za sam okvir koristi najmanje 18 bajta, pa,

prema tome, za podatke ostaje izmeĊu 46 i 1500 bajta. Svi okviri sadrţe

kontrolnu informaciju i imaju identiĉnu osnovnu organizaciju. Na primjer, okvir

Ethernet II, koji se koristi za TCP/IP (Transmission Control Protocol/ Internet

Protocol, TCP/IP) je postao standardni protokol za prenošenje podataka kroz

mreţe, ukljuĉujući i Internet.

U poĉetku je imao brzinu prenosa od 3Mbps i koristio je 8-bitno

adresiranje. Današnji standardi propisuju brzine od 1Gbps i 48 bitno adresiranje

(MAC adresa). U poĉetku je kao standardni medij za prenos podataka korišćen

koaksijalni kabal, dok se danas standardno koristi neki od

oblika UTP (unshielded twisted pair) kablova. Pored navedenih, kao mediji u

Ethernetu se još koriste optiĉka vlakna.

319

a) b)

Slika 159: Ethernet mediji – UTP a), optičko vlakno b)

Ethernet je danas postao de facto standard u primjeni u lokalnim

mreţama. Jednostavan je za primjenu i odrţavanje, te uz današnje cijene

opreme, dosta jeftin. Velika mu je prednost mogućnost jednostavnog proširenja

mreţe zamjenom postojećih ili dodavanjem novih switcheva. Od velike je

pogodnosti što veliki broj proizvoĊaĉa matiĉnih ploĉa ugraĊuju mreţne kartice u

ploĉe bez potrebe njihovog naknadnog dodavanja.

8.3.5. Komunikaciona oprema

Specijalizovana komunikaciona oprema omogućava slanje i primanje

poruka preko komunikacionih kanala. U nju spadaju:

- Komunikacioni procesori - to su manji raĉunarski sistemi koji upravljaju

komunikacionim linijama na glavnom (mainframe) raĉunaru, vrše kontrolu

grešaka pri prenosu podataka i kontrolu podataka, kao i konverziju signala.

- Koncentratori su telekomunikacioni raĉunari - koji sakupljaju poruke sa

terminala u pakete i tako omogućavaju ekonomiĉniji prenos.

- Kontroleri su specijalizovani raĉunarski sistemi - koji nadgledaju

komunikaciju izmeĊu procesora i perifernih ureĊaja - terminala, disk

jedinice, i sl.

- Multipleksori - su ureĊaji koji omogućavaju istovremeni prenos signala iz

više izvora preko jednog komunikacionog kanala.

- Modemi - su ureĊaji koji omogućavaju prenos digitalnih signala preko

komunikacionih kanala projektovanih za prenos govora, i to tako što

digitalne signale transformišu u analogne signale i obratno. Naziv je nastao

320

od funkcije modulacije-demodulacije koje obavljaju (MOdulator-

DEModulator).

- Komutatori (switches) - su ureĊaji koji u datom trenutku dopuštaju da

informacija proĊe samo prema ţeljenoj destinaciji (cilju).

- Mostovi (bridges) - su ureĊaji koji sluţe da meĊusobno poveţu dvije LAN

mreţe, razliĉite sa fiziĉke taĉke gledišta ali sliĉne po tehnologiji. Filtriraju

informacije i dopuštaju da proĊe samo ona informacija koja zaista treba da

ide od jedne mreţe do druge. Mogu da se koriste da bi se povećala rastojanja

kabliranja u sluĉaju prijevremenog slabljenja signala.

- Ruteri (routers) povezuju fiziĉki i/ili logiĉki razliĉite mreţe, u opštem

sluĉaju udaljene. Oni prosljeĊuju saobraćaj sa globalnih na lokalne mreţe i

obratno; koriste se i za prosljeĊivanje poruka izmeĊu LAN mreţa; mogu da

sluţe i za zaštitu mreţe od spoljašnjosti.

Pasivna i aktivna mreţna oprema

U današnje vrijeme, ukupna koliĉina kreiranog sadrţaja koju je potrebno

razmjeniti koristeći raĉunarsklne mreţe (lokalne i Internet) je gotovo

nemjerljiva. Sistem koji omogućava razmjenu podataka je u neprestanom

razvoju već nekoliko desetljeća i sastoji se od razliĉitih vrsta opreme. Jedna od

glavnih vidova podjele te opreme je podjela na pasivnu i aktivnu mreţnu

opremu.

Ova podjela moţe biti zasnovana na dva kriterijuma:

prema kriterijumu upotrebe elektriĉne energije za samo funkcionisanje te

opreme (pasivna oprema ne treba struju za rad, aktivna treba)

prema mogućnosti logiĉkog odluĉivanja (za potrebe usmjeravanja mreţnog

saobraćaja).

Jedna od definicija navodi da aktivnu opremu saĉinjavaju svi elektronski

ureĊaji koji prihvataju i distribuiraju saobraćaj unutar raĉunarskih mreţa (imaju

memoriju i procesor), dok pasivnu opremu saĉinjava ţiĉni sistem (bakar i

optika) koji sluţi za povezivanje aktivne opreme.

Pasivna oprema se sastoji od kablova, konektora, razvodnog panela

(patch panel, switching panel, punch-down panel), komunikacionih ormara i

sistema za napajanje elektriĉnom energijom (vodovi, sklopke i naponske letve,

sistem za hlaĊenje). Hub se moţe smatrati pasivnom opremom sa gledišta da

321

nema nikakvu logiĉku funkciju usmjeravanja saobraćaja. On samo pojaĉava

primljeni signal i prosljeĊuje ga dalje na sve svoje portove.

Kablovi sluţe za prenos signala izmeĊu raĉunara i komunikacione

opreme. Za razliĉite tipove signala se koriste razliĉiti kablovi: bakar za prenos

napona i optiĉki kabal za prenos svjetlosnog signala.

Primjeri kablova:

- koaksijalni kabal: sastoji se od izolovanog (C), središnjeg bakarnog

vodiĉa (D) oko kojeg je upletena bakarna ovojnica (B). Sve zajedno je izolovano

spoljnom plastiĉnom izolacijom (A).

a) b)

Slika 160: koaksijalni kabal a) i konektori za koaksijalni kabal b)

- uvrnuta parica (Twisted Pair): moţe biti bez zaštite od spoljnih

smetnji (UTP– Unshielded Twisted Pair) ili sa zaštitom od spoljnih smetnji

(STP – Shielded Twisted Pair). Sastoji se od 8 ţica isprepletenih u parove

(parice). Ta 4 para ţica su omotana spoljnom ovojnicom, a mogu biti omotani u

zaštitu protiv smetnji (STP).

a) b)

Slika 161: uvrnuta parica a) i konektor i utičnica za UTP kabal b)

- optičko vlakno: moţe biti singlemode (svjetlost ulazi u vodiĉ pod

samo jednim uglom) i multimode (svjetlost moţe ući u vodiĉ pod više uglova u

322

odreĊenom rasponu). Sastoji se od jezgre (core) koja vodi svjetlo i skupa

ovojnica koji sluţe za zaštitu te jezgre.

a) b)

Slika 162: optičko vlakno a) i Konektori za optička vlakna: A - SC-DC, B – LC,

C - MT-RJ, D - Duplex SC, E – Volition, F – Fiber-Jack

Ostala pasivna oprema:

- patch panel: sluţi za koncentriranje dolaznih kablova iz utiĉnica

razmještenih po prostorijama koje pokriva lokalna mreţa. Iz patch panela se

tzv. Patch kablovima povezuju raĉunari spojeni na dolazne kablove sa aktivnom

opremom (obiĉno switch).

- komunikacioni ormar: sluţi za smještaj pasivne i aktivne mreţne

opreme (kablovi, patch paneli, switchevi, routeri, serveri,...).

323

- naponska letva: sluţi kao izvor napajanja za aktivnu opremu.

Postavljaju se u komunikacioni ormar horizontalno ili vertikalno.

- hub: sluţi za pojaĉavanje primljenog signala (napona) kojeg šalje na

sve svoje portove. Nema mogućnosti usmjeravanja saobraćaja. O osnovi je

torepeater (pojaĉivaĉ signala) sa više portova (multiport repeater).

Aktivnu komunikacionu opremu saĉinjavaju ureĊaji koji koriste izvor

elektriĉne energije i koji omogućavaju aktivno upravljanje mreţnim

saobraćajem. Zajedniĉka im je karakteristika da imaju procesor i memoriju. Na

osnovu svojih karakteristika, namjene, operativnog sistema i ugraĊenih

programa donose odluku o putanji mreţnog saobraćaja koji generišu ili koji kroz

njih prolazi.

Aktivna oprema se sastoji od raĉunara i servera koji stvaraju saobraćaj,

te sviča (switch) i rutera (router) koji usmjeravaju saobraćaj od izvora do

odredišta.

Switch sluţi za povezivanje dvaju raĉunara unutar iste mreţe (LANa) ili

za povezivanje raĉunara i routera za saobraćaj koji je namijenjen drugim

mreţama. Switch povezuje parove koji komuniciraju na osnovu njihove fiziĉke

adrese (MAC – Media Access Control adresa). Switch omogućava

komunikaciju više parova istovremeno. Primljeni saobraćaj na jednom portu

prebacuje samo na jedan odgovarajući izlazni port (prema

324

odredišnoj MAC adresi). Postoje razliĉiti tipovi switcheva koji mogu imati i

dodatne funkcionalnosti (usmjeravanje saobraćaja po logiĉkim IP adresama).

Routeri sluţe za usmjeravanje saobraćaja prema logiĉkim adresama (IP

adrese). Iz zaglavlja primljenog paketa proĉitaju odredišnu IP adresu i uporede

je sa zapisom unutar svojih routing tabela. Ako pronaĊu odgovarajući zapis,

takav paket prosljeĊuju prema izlaznom portu na kojemu se nalazi dostupna

odredišna mreţa. U suprotnom se taj paket odbacuje. Routeri mogu imati više

razliĉitih vrsta portova. Najĉešće su to ethernet portovi namijenjeni za

komunikaciju sa lokalnim mreţama (LAN) i serijski portovi za komunikaciju sa

udaljenim mreţama (WAN, Internet). Routeri meĊusobno razmjenjuju

informacije o dostupnim mreţama.

Ako izuzmemo raĉunare, aktivna i pasivna oprema uglavnom pokriva

prva 3 sloja OSI referentnog modela. Pasivna oprema pripada prvom (fiziĉkom

sloju), dok aktivna pokriva 2. (switch – data link sloj) i 3. sloj (router- mreţni

sloj). Da bi ostvarili komunikaciju moramo zadovoljiti traţene standarde kroz

svih 7. slojeva. Pri tome vodimo raĉuna o tehniĉkim i funkcionalnim zahtjevima

te komunikacije, te kompatibilnosti tehnologija koje ćemo u njoj koristiti.

325

Npr., ukoliko ţelimo omogućiti veće brzine saobraćaja, veću pouzdanost

i pokrivanje veće udaljenosti treba koristiti optiĉki kabal. Taj kabal zahtijeva

odreĊene konektore za spajanje na aktivnu opremu (ovisno o vrsti porta), ureĊaj

biramo prema funkciju koja nam je potrebna (switching, routing), broju

prikljuĉaka i koliĉini saobraćaja, itd... Prema tome, aktivnu i pasivnu opremu

biramo prema raznovrsnim zahtjevima komunikacije koju ţelimo ostvariti.

8.3.6. Mreţno adresiranje, rutiranje, pouzdanost, interoperabilnost i

sigurnost

Kao što smo prethodno napomenuli koncept umreţavanja raĉunara

ukljuĉuje veći broj faktora kakvi su adresiranje, rutiranje, pouzdanost,

interoperabilnost i sigurnost. Ukazaćemo u kratkim crtama na znaĉenje svakih

od ovih pojmova pojedinaĉno.

Adresiranje

Koncept adresiranja podrazumijeva da se svakom mreţnom ĉvoru

dodjeli jedinstvena adresa koja omogućava da se taj ĉvor locira (identifikuje) od

strane drugih ureĊaja ili sistema. Koncept dodjele adresa je sliĉan kao i princip

dodjele brojeva kućama u jednoj ulici. Tipiĉan primjer adresiranja srećemo kod

Ethernet/IEEE 802.3 adresa. Ovu adresu ĉine 48 bitova, predstavljenih kao 12

heksadecimalnih cifara, podijeljenih u 6 grupa sa po dvije cifre. Tako na

primjer, adresa koja ima formu 08:00:20:01:D6:2A predstavlja validna

Ethernet/IEEE 802.3 adresa.

Rutiranje

Koncept rutiranja se odnosi na odreĊivanje puta paketa od izvorišnog do

odredišnog ĉvora. Rutiranje se obiĉno obavlja od strane specijalnih namjenskih

hardverskih jedinica koje se nazivaju ruteri. Ilustracija rutiranja prikazana je na

slici 163. i ona opisuje mreţu kao i odgovarajuće segmente koji se nazivaju

submreţe (subnet). Simboli oznaĉeni kao oblak na slici 163. odgovaraju

mreţama/submreţama, i ukupno ih ima 4 (N1-N4). Na slici 163. postoje 4 host-

a (H0–H4), i 5 rutera (R1–R5). Najbolja ruta (put) koju paket prijeĊe od

izvorišta do odredišta, funkcija je specifiĉnog kriterijuma koji se naziva metrika.

Standardne metrike uzimaju u obzir rastojanje, broj preskoka, propusnost,

kapacitet veze itd.

326

Slika 163: Ilustracija rutiranja

Pouzdanost

Pouzdanost se odnosi na integritet podataka. To znaĉi da se na

prenosnom putu moraju obezbjediti uslovi koji će osigurati da prijemni podaci

budu identiĉni kao i predajni. Raĉunarske mreţe nisu jednostavni sistemi, pa kao

takvi su podloţni greškama. Zbog toga je veoma vaţno da postoji mogućnost za

detekciju i korekciju grešaka. Strategija kojom se otkrivaju greške u prenosu

podataka naziva se detekcija grešaka (error detection). Nakon što je greška

detektovana neophodno je sprovesti proceduru za njenu korekciju. Ova

procedura se naziva korekcija greške (error correction). Da bi se korigovale

greške koriste se tehnike retransmisije ili autonomne korekcije grešaka.

Najpopularnije strategije za detekciju grešaka su provjera parnosti, i cikliĉno

redundantna provjera.

Interoperabilnost

Interoperabilnost se odnosi na stepen slaganja proizvoda (ukljuĉujući

hardver i softver) razliĉitih proizvoĊaĉa sa ciljem da njihovi proizvodi (ureĊaji)

meĊusobno mogu komunicirati bez problema.

Sigurnost

Sigurnost rada mreţe se odnosi na zaštitu njenih resursa i sve što je

pridruţeno toj mreţi. Tu prvenstveno spadaju podaci, medijum za prenos, i

oprema. Sigurnost podrazumijeva uvoĊenje administrativnih funkcija, šifrovanje

podataka, uvoĊenje firewall-a koji predstavljaju specijalna sredstva, ili ureĊaj, a

imaju za cilj da zaštite integritet interne mreţe od uticaja spoljnjeg svijeta.

327

8.3.7. Prednosti računarskih mreţa

Iako su raĉunari relativno dostupni svakom i izuzetno moćni, razlog zbog

kojeg se umreţavaju je: povećanje efikasnosti i smanjuje troškova. Ove dvije

stvari raĉunarske mreţe postiţu na tri osnovna naĉina:

zajedniĉkim korišćenjem informacija - podataka (elektronska pošta je

ubjedljivo najrasprostranjeniji vid korišćenja Interneta, smanjuje se

korišćenje papira, povećava efikasnost, a skoro svaka vrsta podataka je

istovremeno na raspolaganju svim korisnicima kojima je potrebna)

zajedniĉkim korišćenjem hardvera i softvera (više korisnika istovremeno

koristi zajedniĉke informacije, ali i periferne ureĊaje - ukoliko je štampaĉ

neophodan većem broju korisnika koji su u mreţi, svi mogu da koriste

zajedniĉki mreţni štampaĉ; mreţe se mogu upotrijebiti i za zajedniĉko i

standardizovano korišćenje aplikacija, kao što su programi za obradu teksta,

programi za tabelarne proraĉune ili inventarske baze podataka, u situacijama

kada je bitno da svi koriste iste aplikacije i iste verzije tih aplikacija)

centralizovanom administracijom i podrškom (kada su raĉunari umreţeni, to

znaĉajno pojednostavljuje i njihovu podršku, za jednu organizaciju je daleko

efikasnije kada tehniĉko osoblje odrţava jedan operativni sistem i kada su

svi raĉunari identiĉno podešeni prema konkretnim potrebama te

organizacije).

Konkretnije, raĉunari koji su u mreţi mogu zajedniĉki da koriste:

dokumente (memorandume, tabelarne proraĉune, fakture)

elektronsku poštu

softver za obradu teksta

softver za praćenje projekata

ilustracije, fotografije, video i audio datoteke

audio i video prenose

štampaĉe

faks mašine

modeme

CD-ROM jedinice i druge prenosive jedinice, kao što su Zip i Jaz jedinice

diskove

328

8.3.8. Beţična mreţna komunikacija

Beţiĉno okruţenje64

je ĉesto pogodna, a ponekad i jedina moguća

mreţna opcija. Danas za ovaj vid komuniciranja na trţištu postoje brojne

komponente, koje se neprekidno usavršavaju, po relativno pristupaĉnim

cijenama, a oĉekuje se još veća potraţnja ovih komponenti u budućnosti.

Ove mreţe su atraktivne zbog toga što beţiĉne komponente mogu da:

Obezbjede privremenu vezu sa postojećim kablovskim mreţama.

Obezbjede podršku postojećoj mreţi.

Pruţe odreĊeni nivo prenosivosti.

Prošire mreţe izvan dometa fiziĉkih veza.

Uvijek prisutna teškoća postavljanja kablova predstavlja faktor koji će

uvijek favorizovati ovu vrstu mreţa. Beţiĉna komunikacija moţe biti posebno

korisna kada su u pitanju:

prometne lokacije, kao što su predvorja ili recepcije,

ljudi koji su stalno u pokretu, na primjer, ljekari i medicinske sestre u

bolnicama,

izolovane oblasti i zgrade,

odjeljenja sa konstantnom i nepredvidivom promjenom fiziĉkog rasporeda,

graĊevine od istorijskog znaĉaja kroz koje bi bilo teško sprovesti kablove, ...

8.3.8.1. Vrste beţičnih mreţa

Beţiĉne mreţe, prema svojoj tehnologiji, mogu da se podijele u tri

kategorije:

1. lokalne mreţe

2. proširene lokalne raĉunarske mreţe

3. mobilno raĉunarstvo

64

Fraza „beţiĉno okruţenje" se najĉešće pogrešno shvata kao mreţa bez jednog jedinog kabla. U

većini sluĉajeva ovo nije taĉno. Najveći broj beţiĉnih mreţa se sastoji od beţiĉnih komponenti

koje komuniciraju sa klasiĉnom mreţom sa kablovima, stvarajući tako jednu hibridnu mreţu.

329

Osnovna razlika izmeĊu ovih kategorija nalazi se u prenosnim

ureĊajima65

. Beţiĉni i prošireni LAN-ovi koriste predajnike i prijemnike koji su

vlasništvo kompanije koja je postavila mreţu. U mobilnom raĉunarstvu se za

slanje i prijem podataka koriste javni dobavljaĉi telekomunikacionih usluga, kao

što su telefonske kompanije za lokalni i meĊunarodni saobraćaj i njihove javne

sluţbe.

1. Lokalne beţične mreţe

Tipiĉna lokalna beţiĉna mreţa funkcioniše praktiĉno isto kao i

odgovarajuća mreţa sa kablovima, sa tom razlikom što su ovdje raĉunari

opremljeni beţiĉnim mreţnim adapterima sa primopredajnicima. Sama

komunikacija je ista kao i kod mreţa sa kablovima.

Pristupne tačke

Primopredajnici, koji se ponekad nazivaju pristupne taĉke, emituju i

primaju signale i na taj naĉin komuniciraju i sa drugim beţiĉnim raĉunarima i sa

dijelom mreţe koji je pokriven kablovima.

Ove beţiĉne mreţe koriste male zidne primopredajnike preko kojih se

uspostavlja veza sa kablovskim dijelom mreţe. Na narednoj slici je prikazan

naĉin uspostavljanja veze izmeĊu laptop raĉunara i lokalne raĉunarske mreţe.

Primopredajnici uspostavljaju radio kontakt sa prenosivim mreţnim ureĊajima.

Treba imati u vidu da ovo nije beţiĉna lokalna mreţa u pravom smislu rijeĉi

zato što u sebi ima standardni LAN koji je povezan kablovima.

65

Termin ureĊaj odnosi se na raĉunarske podsisteme. Štampaĉi, serijski prikljuĉci i disk jedinice

se ĉesto nazivaju ureĊajima. Ovakvi podsistemi ĉesto moraju da imaju sopstveni softver za

kontrolu koji se naziva upravljaĉki program ureĊaja (device driver). Paketi su osnovne jedinice

mreţne komunikacije. Sa podacima koji su podijeljeni u pakete ubrzava se mreţna

komunikacija, pa svaki raĉunar ima više mogućnosti da šalje ili prima podatke. Kada stignu do

svog odredišta, paketi se ponovo pregrupišu i spajaju u prvobitnu cjelinu.

330

Tehnike prenosa

Beţiĉni LAN-ovi za prenos podataka koriste slijedeće ĉetiri tehnike:

prenos infracrvenim zracima

prenos laserskim zracima

uskopojasni (engl. narrowband) radio prenos preko jedne frekvencije

širokopojasni (engl. spread-spectrum) radio prenos

Prenos infracrvenim zracima - Kod ovakvih mreţa, infracrveni

svjetlosni zrak prenosi podatke izmeĊu ureĊaja. Ovi sistemi moraju da generišu

vrlo jake svjetlosne signale zbog toga što slabi signali vrlo lako podlijeţu

smetnjama koje prave drugi svjetlosni izvori, na primjer, prozori. Mnogi

savremeni štampaĉi imaju ugraĊene odgovarajuće interfejse za primanje

infracrvenih zraka. Na slici dole prikazana je komunikacija laptop raĉunara i

štampaĉa preko infracrvenih zraka.

Infracrveno svjetlo ima veliku propusnu moć, pa se, na ovaj naĉin,

podaci mogu prenositi velikom brzinom (uobiĉajeno je 10 Mbps).

Postoje ĉetiri tipa infracrvenih mreţa:

331

Mreţe u liniji vidljivosti U ovim mreţama, kao što iz njihovog imena

(engl. line-of-sight) moţe da se zakljuĉi, prenos je moguć jedino kada se

predajnik i prijemnik meĊusobno „vide".

Mreţe sa razbacanim signalima U ovoj tehnologiji (engl. scatter infrared

networks) prenosni signali se odbijaju od zidova i tavanica dok, konaĉno, ne

stignu do prijemnika. Ova tehnologija je ograniĉena na udaljenost od oko 30

metara.

Mreţe sa odbijanjem signala Mreţe sa odbijanjem signala (engl.

reflective networks) funkcionišu tako što primopredajnici pored raĉunara šalju

signale ka lokacijama gdje se ti signali preusmjeravaju (odbijaju) ka svom

odredištu.

Mreţe sa širokopojasnim optiĉkim prenosom. Ove mreţe (engl.

broadband optical telepoint) koriste infracrveni širokopojasni prenos i,

zahvaljujući tome, mogu da zadovolje multimedijalne potrebe visokog kvaliteta

koje se mogu mjeriti sa uslugama koje pruţa kablovska mreţa.

Brzina i pogodnosti koje pruţa infracrvena mreţa nisu zanemarljive, ali

ovdje postoji problem sa prenosom podataka dalje od 30 metara. TakoĊe, ovom

naĉinu prenosa velike smetnje pravi jako osvjetljenje koje je sasvim uobiĉajeno

za mnoge poslovne prostorije.

Prenos laserskim zracima - Ova tehnologija je sliĉna prethodnoj, u

smislu da je neophodna direktna vidljivost prenosnih komponenti, odnosno

prenos se prekida onog trenutka kada se neko ili nešto isprijeĉi izmeĊu

predajnika i prijemnika.

Uskopojasni radio prenos preko jedne frekvencije - Ovaj pristup

(engl. narrowband) je sliĉan emitovanju radiodifuznih stanica. Korisnik treba da

podesi i predajnik i prijemnik na istu frekvenciju, direktna vidljivost nije

neophodna, a domet ovih ureĊaja iznosi oko 3000 metara. Ipak, zbog toga što se

ovdje radi o visokim frekvencijama, prolaskom kroz ĉelik i noseće zidove

signali slabe.

Na ovu vrstu prenosa korisnici se pretplaćuju kod lokalnog provajdera,

koji obezbjeĊuje odgovarajuće dozvole. Sam metod je relativno spor, sa

brzinama prenosa od 4,8 Mbps.

332

Širokopojasni radio prenos - Kod širokopojasnog (engl. spread-

spectrum) prenosa emitovanje se vrši kroz više frekvencija. Na ovaj naĉin se

izbjegavaju problemi karakteristiĉni za uskopojasni prenos.

Raspoloţive frekvencije su podijeljene u kanale. Odgovarajući adapter se

podešava na odreĊeni kanal za unaprijed odreĊeno vrijeme, a zatim prelazi na

drugi kanal. Algoritam prelazaka odreĊuje vrijeme emitovanja na svakom

kanalu. Svi raĉunari u mreţi su sinhronizovani na istu sekvencu prolazaka kroz

kanale. Ovaj naĉin prenošenja podataka obezbjeĊuje izvjesnu sigurnost, zbog

toga što je za eventualno prisluškivanje mreţe neophodno da se zna algoritam

promjena kanala.

Ukoliko je potrebna dodatna bezbjednost od prisluškivanja prenosa,

moguće je primjeniti i kodovani (šifrovani) prenos izmeĊu pošiljaoca i primaoca

podataka.

Tehnologija širokopojasnog prenosa omogućava pravu beţiĉnu mreţu.

Na primjer, dva, ili više raĉunara sa ovom vrstom mreţnih adaptera i

operativnim sistemima sa ugraĊenim mreţnim opcijama, mogu da ĉine mreţu

ravnopravnih korisnika bez kablova. Dalje, ovakva mreţa moţe da se poveţe sa

nekom drugom, kablovskom mreţom, ugradnjom odgovarajućeg mreţnog

adaptera na neki od raĉunara te druge mreţe.

Iako nekada mreţe sa širokopojasnim radio prenosom mogu da postignu

brzinu prenosa i do 4 Mbps na razdaljinama od oko 3,22 kilometra u otvorenom

prostoru i 244 metra u zatvorenom, njihova uobiĉajena brzina je daleko manja -

oko 250 Kbps, što ih ĉini daleko sporijim od mreţa koje koriste kablove.

Prenos od tačke do tačke - Prenos od taĉke do taĉke (engl. point-to-

point) ne uklapa se sasvim u savremene definicije umreţavanja. Ovom

tehnologijom se podaci prenose od raĉunara do raĉunara, a ne slobodno izmeĊu

korisnika i spoljnih ureĊaja. MeĊutim, ovdje postoje i dodatne komponente kao

što su pojedinaĉni primopredajnici ili primopredajni serveri. Njih je moguće

ugraditi u samostalne raĉunare ili u raĉunare koji su u mreţi ĉime se omogućava

beţiĉni prenos podataka u mreţi.

Ova tehnologija podrazumijeva serijski beţiĉni prenos koji:

Koristi radio vezu od taĉke do taĉke za brz prenos bez grešaka,

Prolazi kroz zidove, plafone i podove,

333

Podrţava brzinu prenosa od 1,2 do 38,4 Kbps do 60 metara u zatvorenom

prostoru, a oko 500 metara ukoliko postoji direktna linija vidljivosti prilikom

prenosa podataka.

Na ovaj naĉin se prenose podaci izmeĊu raĉunara, ili izmeĊu raĉunara i

drugih ureĊaja, kao što su štampaĉi ili ĉitaĉi bar kodova.

2. Proširene lokalne mreţe

Za beţiĉne mreţe su napravljene komponente koje su ekvivalenti ureĊaja

koji se koriste kod mreţa sa kablovima. Na primjer, beţiĉni most je ureĊaj za

povezivanje mreţa koje su meĊusobno udaljene do 4,8 kilometara.

Mreţe za beţični prenos -Prve komercijalne radio stanice su uvedene u

USA 1920. godine, a prvi komercijalni TV program poĉeo je sa emitovanjem

1941. godine. Emisija TV signala u boji je poĉela negdje sredinom 60-tih godina

prošlog vijeka, dok su HDTV stanice poĉele emitovanje 1998. godine. Svi

prenosi su bili jednosmjerni i tipa emisija-svima (broadcasting).

Prve javne mobilne telefonske usluge su uvedene 1946. godine u USA u

25 gradova. Ovakvi sistemi su koristili centralni predajnik koji je emitovao

signal na teritoriji gradova. S obzirom da je u datom trenutku bio dozvoljen

(moguć) prenos samo jednog signala kapacitet ovih sistema je bio ograniĉen.

Potrebe za beţiĉnim prenosom su postale ponovo aktuelne poĉetkom 60-tih

godina prošlog vijeka. Novo predloţeno rješenje je bilo zasnovano prvo na

ćelijskom konceptu a zatim na višestrukom korišćenju frekvencija. Ideja je bila

sljedeća: "Imajući u vidu da snaga signala na prijemu veoma brzo opada sa

rastojanjem od predajnika do prijemnika neophodno je bilo prvo ugraditi

predajnike male snage, a zatim podijeliti grad na ćelije, i na kraju višestruko

koristiti istu frekvenciju za simultani prenos u nesusjednim ćelijama. Prvi

realizovani sistem je bio analogni, a današnje generacije ovakvih sistema su

digitalne.

Prva paketno-komutirana beţiĉna mreţa razvijena je 1971. godine na

Univerzitetu u Hawaii USA pod nazivom Alohanet. Kao mreţa Alohanet je

povezivala raĉunare na ĉetiri ostrva a bila je topologija tipa zvijezda.

Beţično povezivanje više tačaka - Beţiĉni most (wireless bridge) je

komponenta koja omogućava lako povezivanje raĉunara koji se nalaze u dvije

334

razliĉite zgrade bez upotrebe kabla. Na isti naĉin, na koji mostovi spajaju dvije

taĉke (obale), ovi ureĊaji mogu da premoste rastojanje izmeĊu dvije zgrade i da

tako poveţu, na primjer, dvije lokalne raĉunarske mreţe (kao što je prikazano na

slici).

Iako je ova komponenta skupa, njena kupovina se, u odreĊenim

sluĉajevima, isplati zbog toga što tada ne postoji potreba iznajmljivanja veza.

Beţični most velikog dometa - Ovi mostovi (engl. long range wireless

bridge) se koriste u situacijama kada domet koji obezbjeĊuje prethodna vrsta

nije dovoljan. Beţiĉni mostovi velikog dometa, takoĊe, koriste širokopojasni

prenos, sluţe za povezivanje Ethernet i Token Ring mreţa, a domet im je oko 40

kilometara.

Poput prethodne vrste i beţiĉni mostovi velikog dometa imaju visoku

cijenu, ali je taj trošak isplativ, zbog toga što eliminišu potrebu za linijama T1 ili

mikrotalasnim vezama.

3. Mobilno računarstvo

Beţiĉne pokretne mreţe koriste telefonske, odnosno telekomunikacione

kompanije i njihove javne sluţbe za prenos i prijem signala, koristeći:

paketne radio komunikacije,

mobilne mreţe,

satelitske stanice.

Poslovni ljudi, koji mnogo putuju, mogu da koriste ovu tehnologiju sa

prenosivim raĉunarima ili PDA raĉunarima (Personal Digital Assistent) za

razmjenu elektronske pošte, datoteka i drugih informacija.

335

Iako pruţa mnoge pogodnosti, ovo je spor naĉin komunikacije. Brzina

prenosa se dodatno smanjuje kada se obavlja korekcija grešaka u prenosu.

Mobilno raĉunarstvo podrazumijeva upotrebu beţiĉnih adaptera koji, za

povezivanje raĉunara sa kablovskim mreţama, koriste tehnologiju mobilne

telefonije. Prenosivi raĉunari imaju antene kojima šalju signale do najbliţih

radio tornjeva. Sateliti u zemljinoj orbiti primaju signale male snage sa

prenosivih i mobilnih mreţnih ureĊaja.

Paketna radio komunikacija - Kod ove vrste komunikacije prenos je

podijeljen u pakete. Paket (engl. packet) je skup informacija koji se prenosi kao

cjelina od jednog do drugog ureĊaja u mreţi. Ovi radio paketi podsjećaju na

ostale mreţne pakete i sastoje se od:

adrese izvora,

adrese destinacije,

informacije za korekciju grešaka.

Paketi se prosljeduju do satelita koji ih dalje emituju. Samo ureĊaji sa

odgovarajućom adresom mogu da prime ove pakete.

Mobilne mreţe - Sistem CDPD (Cellular Digital Packet Data) koristi

istu tehnologiju i neke identiĉne sisteme kao mobilna telefonija. Ovaj sistem

omogućava prenos podataka preko postojećih analognih mreţa za glas, izmeĊu

telefonskih poziva, kada sistem nije zauzet. Ovo je vrlo brza tehnologija, sa

kašnjenjem ispod jedne sekunde, što je ĉini dovoljno pouzdanom za rad u

realnom vremenu.

Kao što je sluĉaj i sa svim ostalim beţiĉnim mreţama, i ovdje mora da

postoji naĉin da se mobilna mreţa poveţe sa postojećom kablovskom. Ova veza

se moţe ostvariti ureĊajem koji se zove Ethernet interfejs jedinica (Ethernet

Interface Unit, EIU).

Satelitske stanice - Mikrotalasni sistemi predstavljaju podesan naĉin

povezivanja manjih sistema, kao što su zgrade u studentskom naselju ili

industrijski kompleks.

Mikrotalasni prenos je trenutno najrasprostranjeniji naĉin prenosa na

veće udaljenosti. Ovo je odliĉan naĉin komunikacije za dvije taĉke koje su

meĊusobno vidljive, na primjer:

336

veze izmeĊu satelita i zemaljskih stanica,

veze izmeĊu zgrada,

veze preko velikih, ravnih, otvorenih površina, kao što su vodene površine

ili pustinje.

Mikrotalasni sistem se sastoji od:

Dva radio primopredajnika, gdje jedan generiše (stanica za emitovanje), a

drugi prima (stanica za prijem) prenos,

Dvije antene koje su usmjerene jedna ka drugoj da bi komunikacija izmeĊu

primopredajnika bila moguća. Ĉesto se ove antene postavljaju na tornjeve da

bi im se omogućio veći domet i da bi bile izdignute iznad eventualnih

fiziĉkih prepreka.

Metode pristupa

Grupa pravila, kojima se definiše prebacivanje podataka iz raĉunara u

kablove i obratno, naziva se metoda pristupa. Kada su podaci već u mreţi,

metode pristupa imaju ulogu regulatora protoka mreţnog saobraćaja.

Mreţni saobraćaj u kablu

Za bolje razumijevanje saobraćaja u raĉunarskim mreţama moţe da

posluţi analogija sa ţeljezniĉkim saobraćajem. Zamislite prugu kojom treba da

prode nekoliko vozova, a koja ima samo jedan kolosjek. Kada je jedan voz već

na pruzi, svi ostali moraju da ĉekaju, odnosno da se povinuju proceduri koja

taĉno odreĊuje kada će koji da proĊe odreĊenu dionicu pruge. Bez takve

procedure vozovi bi se stalno sudarali.

Naravno, postoje i razlike izmeĊu ţeljezniĉkog i mreţnog saobraćaja.

Kod raĉunarskih mreţa postoji utisak simultanog i neprekidnog saobraćaja. U

stvari, ovaj utisak simultanosti je prividan; u stvarnosti, raĉunari redom

kratkotrajno pristupaju mreţi. Još znaĉajnija razlika izmeĊu ove dvije vrste

saobraćaja je brzina kojom se saobraćaj odvija.

Prenošenje podataka kroz mreţu

Mreţna komunikacija bi, u osnovnim crtama, mogla da se opiše kao

kontinuirani protok jedinica i nula izmeĊu dva raĉunara. U stvari, podaci se ne

kreću kontinuirano, već su razbijeni na manje pakete kojima se lakše upravlja, a

svakom paketu su dodate informacije koje su neophodne za siguran put do

zadate destinacije.

337

Podaci su najĉešće grupisani u velike datoteke. MeĊutim, mreţe ne mogu

da funkcionišu ako raĉunari odjednom kroz kablove pošalju veliku koliĉinu

podataka. Raĉunar koji pošalje veliku koliĉinu podataka primorava druge

raĉunare da ĉekaju dok se podaci prenose, što, sasvim sigurno, frustrira ostale

korisnike mreţe. Ova pojava bi, umjesto „zajedniĉkog korišćenja", prijemogla

da se nazove „monopol nad mreţom".

Postoje dva razloga zbog kojih u ovim situacijama dolazi do usporavanja

mreţe:

Velika koliĉina podataka poslata odjednom onemogućava interakciju i

komunikaciju izmeĊu raĉunara zbog toga što je kabal preplavljen podacima.

U sluĉaju ponovnog emitovanja, višestruko se povećava obim mreţnog

saobraćaja.

Ove pojave se spreĉavaju razbijanjem velikih datoteka na male pakete.

Na ovaj naĉin se vrši efikasnija kontrola eventualnih grešaka u prenosu zbog

toga što se, kada se greška pojavi, ponovo emituje samo onaj (mali) paket kod

koga se greška pojavila, a ne cijela datoteka.

Da bi veliki broj raĉunara mogao brzo i jednostavno da koristi mreţu,

neophodno je da se podaci razbiju na male, lako upravljive, jedinice. Ove

jedinice se nazivaju paketi ili okviri (engl. packets, frames).

338

9. INTERNET

Riječ Internet66

potiče od engleskih riječi International Network, što

prevodimo kao svjetsku ili globalnu mreţu računara. Za Internet moţemo

reći da je praktična realizacija povezivanja stotina miliona računara u

jedinstvenu mreţu – globalnu računarsku mreţu.

Originalno zamišljen kao medij za akademsku razmjenu informacija,

Internet je postao omiljena meta svih mogućih vrsta prodaja, od dionica i

vrijednosnih papira do kompakt diskova i raznih drugih roba i usluga.

Razvojem, Internet postaje snaţno obrazovno sredstvo

omogućavajući, pored ostalog, da učenje na daljinu (Distance Learning)

doţivi kvalitativni skok i sve veće prihvatanje, jer su se web tehnologije

pokazale kao izuzetno korisne, zbog fleksibilnosti i relativno malih ulaganja.

Slika 164:Udio Interneta u mrežnim komunikacijama 1991.

66

Pored termina Internet u literature moţemo sresti i pojmove Informative superhighway

(informativni superautoput) ili Cyberspace (kibersvemir)

339

Slika 165:Udio Interneta u mrežnim komunikacijama 1997.

9.1. Pojam i definisanje Interneta

Tehniĉki gledano, Internet predstavlja globalni informacioni sistem,

logiĉki povezan jedinstvenim sistemom adresiranja putem internet protokola

(TCP/IP), ili drugih protokola kompatibilnih sa internet protokolom, i koji

obezbjeĊuje, koristi ili omogućava servise visokog nivoa za liĉnu i poslovnu

primjenu.

Internet je skup od najmanje dvije pa do beskonaĉno mnogo mreţa koje

su: fiziĉki povezane, sposobne da komuniciraju i meĊusobno dijele podatke, u

stanju da zajedniĉki reaguju kao jedinstvena mreţa.

To je najveća raĉunarska mreţa, a otvorena je za javnu upotrebu.

Internet, u svom bukvalnom prevodu, znaĉi „mreţa unutar mreţe“, tj.

intrakonekcija izmeĊu više raĉunara koji se povezuju u male strukturne mreţe

koje se dalje meĊusobno vezuju i stvaraju jednu veliku globalnu mreţu. Internet

je dakle, globalna veza meĊu raĉunarima, od kojih svaki posjeduje odreĊeni broj

informacija.

340

Uproštenijom definicijom, Internet se identifikuje kao svjetska

(raĉunarska) komunikaciona mreţa ili "mreţa svih mreţa" koja se sastoji od

velikog broja zasebnih raĉunara uvezanih u mreţnu strukturu. Osnovu mreţe ĉine

(mreţni) ĉvorovi meĊusobno povezani kvalitetnim optiĉkim vezama, preko kojih

se vrši razmjena informacija izmeĊu udaljenih dijelova mreţe. Ĉvorove ĉine

takozvani pruţaoci Internet usluga (ISP - Internet Service Providers), velike

organizacije ili akademske institucije. Oni su posrednici izmeĎu mreţe,

odnosno Interneta, i pojedinačnih računara koji su u odreĎenom momentu i

na odreĎeni način sa njima povezani. Razgranata struktura Interneta

omogućava komunikaciju izmeĊu bilo koja dva udaljena raĉunara ĉak i u sluĉaju

da doĊe do kolapsa velikih dijelova mreţe, pošto poruka moţe, zahvaljujući

router-ima (ureĊaj koji odreĊuje put kojim se odašilju poruke), putovati razliĉitim

putevima.

Slika 166: Intenet

9.2. Istorijat Internet-a

Pojava Interneta je, svakako, jedan od najvaţnijih dogaĊaja u ljudskoj

istoriji, koji je u potpunosti promijenio dotadašnji naĉin komuniciranja i

poslovanja. Godina 1969. smatra se prekretnicom u razvoju pravog Interneta kada

je, kao rezultat projekta DARPA (U.S. Dеpartmеnt of Dеfеnsе Advancеd

Rеsеarch Projеct Agеncy), nastala prva raĉunarska mreţa ARPANet (Advancеs

Rеsеarch Projеcts Agеncy).

341

Preteĉa današnjeg Interneta ARPANet je projekat Ministarstva odbrane

SAD-a. On je realizovan šezdesetih godina

prošlog vijeka i bio je prvenstveno namijenjen

vojnim potrebama. Naime, u doba hladnog rata

ukazala se potreba za razvijanjem pouzdane

informatiĉke mreţe, koja bi bila u stanju da se

odrţi i u sluĉaju nuklearnog rata, tj. u uslovima

djelimiĉnog uništenja mreţne infrastrukture. Ovaj

zadatak je podrazumijevao mogućnost

komuniciranja izmeĊu razliĉitih mašina putem

višestrukih kanala.

Slika 167: ARPANet

ARPANet je u svojim najranijim fazama povezivala ameriĉke nauĉne i

akademske istraţivaĉe, a sastojala se od ĉetiri ĉvora, i to: Kalifornijski Univerzitet

u Los Angelesu, Istraţivaĉki institut Stanford, Kalifornijski Univerzitet u Santa

Barbari i Univerzitet Utah. Glavni zadatak istraţivaĉima je bio razvoj slanja

paketa podataka preko mreţe. Ta je mreţa bila preteĉa današnjeg Interneta, a

projekat je nastavljen jer se uvidjelo da takvo povezivanje omogućava laganu

razmjenu informacija.

Zbog sve većeg broja informacija na mreţi, krajem 1980-ih i poĉetkom

1990-ih godina ustanovljeno je da je neophodno pronaći naĉin da se svi ti podaci i

informacije nekako organizuju. Tim Berners-Lee je 1992. godine izumio

ostvarivanje mreţe kroz kontekst hiperteksta što predstavlja Internet kakvim ga

danas poznajemo.

Internet danas predstavlja desetine miliona raĉunara širom svijeta

povezanih u jednu jedinstvenu mreţu. Internet nije vlasništvo ni jedne

kompanije pojedinaĉno, već predstavlja jednu otvorenu informatiĉku mreţu.

Svakog dana mreţa se širi ukljuĉenjem novih raĉunara i raĉunarskih mreţa.

Ideja Interneta je proistekla iz ideje lokalnih raĉunarskih mreţa u pojedinaĉnim

kompanijama koje su omogućavale dijeljenje resursa i razmjenu fajlova i pošte u

okviru jedne organizacije. Ovaj koncept je jednostavno proširen na ĉitav svijet.

Inicijalno zamišljen kao sredstvo komunikacije u uslovima nuklearnog

rata, ARPANet prevazilazi svoju prvobitnu namjenu, tako da izdvajanjem vojnog

segmenta mreţe - MILNet-a (Military Network) i prikljuĉivanjem mnogih novih

akademskih i komercijalnih ĉvorova, sredinom 80-tih nastaje Internet. Ameriĉka

fondacija za nauku - NSF (National Science Foundation), 1986. godine osniva 5

342

akademskih raĉunarskih centara i povezuje ih vlastitom mreţom - NSFNet-om,

što dovodi do ubrzanog umreţavanja vladinih i obrazovnih institucija.

U isto vrijeme, primjenom DNS sistema, umjesto numeriĉkog (IP adrese),

uvodi se sistem oznaĉavanja raĉunara pomoću simboliĉkih adresa, ĉime se

omogućava lakše pamćenje "imena" raĉunara uvezanih na Internet. Do kraja

osamdesetih na Internet je povezano više od 100.000 raĉunara iz 20-tak drţava,

meĊu kojima su, pored SAD-a i zapadnoevropskih drţava, bile i Kanada, Japan i

Meksiko. Registruju se i prvi Internet domeni, a prvi zvaniĉno registrovan domen

je symbolics.com.

ARPANet i formalno prestaje da postoji poĉetkom 90-tih. Uvode se nove

usluge i protokoli meĊu kojima je najpoznatiji World Wide Web. Zahvaljujući

podršci multimedija, mogućnosti programiranja i objedinjavanju više razliĉitih

protokola u jedinstvenu korisniĉku uslugu, Web doprinosi popularizaciji i

današnjoj najširoj upotrebi Interneta.

Neminovno, slijedi i komercijalizacija. Ispoĉetka se u svrhu promocije

preduzeća, proizvoda i usluga na Internet postavljaju prezentacije svjetskih firmi,

a od 1994. godine poĉinju se pojavljivati i prve elektronske prodavnice.

Poboljšana tehnološka osnova (prije svega u pogledu sigurnosti i brzine prenosa

podataka) dovodi do razvoja Internet pretraţivaĉa, Internet telefonije i prenosa

zvuka i slike uţivo, elektronske trgovine (e-commerce) i elektronskog bankarstva

(e-banking).

Krajem prošlog vijeka Internet ĉini nekih 56 miliona raĉunara i milion i po

domena dostupnih za oko 200 miliona korisnika.

Jеdinstvеni format pakеta Intеrnеt protokola nudi dvijе prеdnosti. Kao

prvo, format jе podrţan od stranе razliĉitih fiziĉkih mrеţa, ukljuĉujući LAN-ovе

kakvi su Ethеrnеt i Tokеn-ring, kao i vеzе tipa taĉka-ka-taĉki. Sa drugе stranе,

inţеnjеri mogu razvijati razliĉitе komunikacionе aplikacijе usvajajući da sе

podaci prеnosе u pakеtima u standardizovanom formatu.

Intеrnеt prеdstavlja kolеkciju mеĊusobno povеzanih mrеţa baziranih na

korišćеnju skupa TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol)

protokola.

Internet jе podjеljеn u nеkoliko podruĉja, na primjеr:

343

edu (Educational) – obrazovanjе,

com (Commеrcial) – komеrcijala,

mil (Military) – vojska,

gov (Govеrmеnt) – vlada,

net (Nеtwork) – mrеţе…

Korištеnjе EDU podruĉja INTERNET-a jе bеsplatno (namjеna za

univеrzitеtе, fakultеtе i nauĉnoistraţivaĉkе organizacijе.) Omogućujе korišćеnjе

za е-mail, prеtraţivanjе nauĉnih informacija, aplikacija, kao i popularnih ĉlanaka

iz cijеlog svijеta.

„Prividi koje Internet stvara su, barem iz ovozemaljske perspektive,

gotovo potpuni – ĉovjek stvarno djeluje u nestvarnoj situaciji, on interaktivno

(dijaloški) komunicira s apstraktnim “sagovornikom” (ili ĉak s više njih

odjednom), plaća robu ili usluge virtuelnim novcem, kupuje materijalna dobra

naruĉujući i plaćajući njihov privid, uĉestvuje na konferenciji istovremeno s

ostalim uĉesnicima koji ništa ne znaju jedan o drugom i raštrkani su svuda u

svijetu itd.“67

9.3. Servisi Interneta

Danas Internet nudi gotovo sve. Veliki broj

biblioteka, novina, ĉasopisa, arhiva, meĊunarodnih

nevladinih organizacija, ministarstava, ambasada,

fakulteta, instituta, itd. Pomalo nevjerovatno zvuĉi, ali

gotovo cjelekopuno planetarno znanje slilo se u jednu

raĉunarsku mreţu - Internet.

Internet nudi razliĉite mogućnosti korišćenja:

Razmjenu elektronskue pošte sa nekim od korisnika Interneta68

, sa bilo kog

kraja zemljine kugle, kao i koristiti gotovo neograniĉene Internet resurse.

67

Ţeljko Panian, Bogatstvo interneta, “Strijelac”, Zagreb 2000.god. str. 9 68

Prema podacima koje su objavile stranice Pingdom, broj korisnika Interneta u 2011. godini

narastao je na 2,1 milijarde. TakoĊe se navodi kako je krajem 2000. broj korisnika Interneta

širom svijeta bio samo 360 miliona, a sada 30% svjetske populacije koristi Internet. Gledajući po

kontinentima, najviše korisnika Interneta je u Aziji, odnosno njih oko 922 miliona. Slijedi

Evropa sa 476 miliona, dok je Sjeverna Amerika treća sa 271 milion korisnika. MeĊu drţavama

uvjerljivo vodeća je Kina koja ima 485 miliona korisnika Interneta. MeĊu ostalim podacima

navodi se kako širom svijeta ima 3,1 milijarde raĉuna elektronske pošte, a broj internet stranica

344

Teorijski bićete u stanju da na vaš raĉunar prenesete milione stranica teksta o

temama koje vas zanimaju i komunicirate sa hiljadama ljudi koji imaju sliĉna

interesovanja kao i vi.

Uĉešće u offline diskusijama69

putem elektronske pošte sa velikim grupama

pojedinaca zainteresovanim za sliĉna pitanja putem "mailing list-a" i "News

Group-a", kao i

Uĉešće u online diskusijama70

sa većom grupom pojedinaca koji koriste

"Internet Relay Chat" funkciju.

Preuzimanje fajlova (Download files) sa udaljenih WEB prezentacija ili

raĉunara i ostavljanje fajlove (Upload files) na udaljene WEB prezentacije ili

raĉunare uz pomoć FTP (File Transfer Protocol) funkcije. Ti fajlovi mogu biti

tekstualni, grafiĉki, zvuĉni, ili video);

Ĉitanje kompleksnih dokumenata koristeći "Hypertext" (kliknuvši na

osvjetljeni dio teksta ili sliku na ekranu korisnik automatski odlazi na drugi

domen tj. drugu WEB prezentaciju). Nelinearno ĉitanje dokumenata

korišćenjem hijerarhijske strukture omogućava korisniku brz dolazak do

ţeljenih informacija, odnosno dokumenata; i

Ĉitanje multimedijalnih dokumenata koji se nalaze na WWW-u (World Wide

Web-u) koji sadrţe tekst, grafiku, zvuk, i video korišćenjem inteligentnih

ĉitaĉa WEB prezentacija (browser-a), programa kao što su Mozilla Firefox,

Opera ili Explorer.

Primjena raĉunarskih mreţa omogućava obavljanje razliĉitih

informatiĉkih poslova u vidu prenosa i obrade podataka. Ovi poslovi se prema

srodnosti mogu svrstavati u odreĊene grupe, a provajderi mreţnih usluga

standardizuju mogućnost obavljanja pojedinih grupa poslova, a to se naziva

pruţanjem mreţnih usluga, odnosno servisima. Hronološkim redom nastajanja

najvaţniji Internet servisi su:

daljinski prenos datoteka (File Transfer Protocol),

u decembru prošle godine je narastao na 555 miliona. TakoĊe se navodi kako ima 220 miliona

registrovan internetskih domena.

Najpopularniji softver za e-mail je Microsoft Outlook, koristi ga 27,6 posto korisnika; udio

spama iznosi 71 odsto, a prosjeĉni korporativni korisnik svakog dana primi/pošalje 112 mailova.

Zanimljivo je da je globalno gledajući ĉak 45% korisnika Interneta mlaĊe od 25 godina.

Što se društvenih mreţa tiĉe Pingdom je izmjerio nešto iznad 800 miliona korisnika Facebooka,

225 miliona korisnika Twittera, od kojih je „samo‟ 100 miliona aktivno te 39 miliona Tumblr

blogova… 69

(indirektnim, ne u realnom vremenu) 70

(direktne, u realnom vremenu)

345

elektronska pošta (Electronic Mail, e-mail),

World Wide Web.

Iz njih ili kombinacijim nekih od njih nastalo je nekoliko vaţnih izvedenih

opštih internet servisa, i to:

diskusione grupe (Newsgroups),

Dostavne liste (Mailing List)

ćaskanje ili ĉavrljanje (Chat),

internet telefonija/videotelefonija (Internet Phones),

telekonferencije/videokonferencije (videoconferencing).

9.3.1. Daljinski prenos datoteka (File Transfer Protocol - FTP)

Protokol za prenos datoteka naziva se File Transfer Protocol – FTP.

Ideja daljinskog prenosa datoteka uz odgovorajući protokol (skup pravila koja regulišu

prenos) jezgro je ĉitave ideje Interneta. Mreţa je, naime, i razvijena upravo zato da bi se

raĉunarske datoteke razliĉitih vrsta i tipova, smještene u jednom raĉunaru mogle

prenijeti na neki drugi raĉunar, i potom na njemu obraĊivati. Protokol za prenos

datoteka oznaĉuje se akronimom (skraćenicom) FTP. Mjesta s kojih se mogu

preuzimati datoteke na Internetu nazivaju se FTP-mjestima. Neka su FTP-mjesta u

Internetu privatna i pristup njihovim datotekama ograniĉen je na manji broj ovlaštenih

korisnika, ali je daleko veći broj javnih FTP-mjesta s datotekama kojima moţe

pristupati, naĉelno, svaki korisnik Interneta. Takva FTP mjesta nazivaju se serverima

anonimnih korisnika i njima moţe pristupiti svaki korisnik Interneta pod odreĊenim

uslovima. Zainteresovani korisnik FTP serveru šalje zahtjev za prenos datoteke (File

transfer Request), nakon ĉega se komunikacija izmeĊu njih odvija pomoću

programa za daljinsko preuzimanje datoteka. Daljinski prenos datoteka moţe se

koristiti za najrazliĉitije svrhe, a najĉešće su: prenos binarnih datoteka izmeĊu udaljenih

raĉunara, prenos tekstualnih (ASCII) datoteka izmeĊu udaljenih raĉunara, preuzimanje

programa sa udaljenih raĉunara i prenos multimedijalnih datoteka (slike, video apisi i

zvuk). Posljednjih godina programi za daljinski prenos datoteka ugraĊuju se u

Web Browser-e. U ovom sluĉaju FTP egzistira kao dokument sa hiperlinkovima

putem kojih korisnik moţe dobiti uvid u direktorijume i datoteke na tom sajtu, te

jednostavnim klikom izvršiti izbor i preuzimanje sadrţaja na svoj raĉunar.

Opasnost pri korišćenju servisa daljinskog prenosa datoteka proizlaze iz

toga što se na taj naĉin uz oĉekivani sadrţaj s nekog udaljenog raĉunara mogu

preuzeti i virusi, odnosno “podmetnuti” programi koji “napadaju” i “inficiraju”

raĉunar na koji se prenosi datoteka s nekog drugog raĉunara.

346

Slika 168: FTP model

9.3.2. Elektronska pošta

Elektronska pošta (e-mail) je mreţni servis koji kombinuje ekspeditivnost

telefonske i trajnost pisane komunikacije, odnosno korespondencije. Koncipirao

ga je 1971. godine, dakle još u “ranom djetinjstvu” ARPANet-a, ameriĉki

inţenjer Ray Tomlison. Najprivlaĉnija su obiljeţja servisa elektronske pošte

njegova jednostavnost pri upotrebi i primjerenost svakodnevnim komunikacionim

potrebama poslovnih i drugih korisnika. Komunikacija putem elektronske pošte u

Interetu moţe se uspostaviti izmeĊu bilo koja dva subjekta prijavljena kod nekog

davaoca internet usluga (Internet Service Provider), koji im je dodijelio

odgovarajuću adresu.

Elektronska pošta je servis koji je mnogo ranije od World Wide Web-a

osvojio srca korisnika. Ideja da za nekoliko minuta moţete dostaviti, tekst, sliku,

zvuk, ili video snimak bilo kom ĉovjeku na planeti bila je do nedavno

neostvariva, ali danas, zahvaljujući prije svega brzom širenju broja korisnika

Interneta, je ostvarena.

Elektronska pošta je postala veoma popularna iz više razloga, brza je,

praktiĉna i jeftina. Koncept je jednostavan, a takva je i praksa. Otkuca se poruka

na raĉunaru, unese adresa na koju se šalje poruka i pritisne dugme za potvrdu

slanja (Send). Gotovo odmah, primalac će je ĉitati (bilo gdje na svijetu) po cijeni

lokalnog telefonskog razgovora. E-mail je znaĉajno olakšao komunikaciju,

ispunjavajući prazninu telefonskih razgovora i pisama, jer ne zahtijeva

347

istovremeno prisustvo oba komunikatora. Elektronska pošta je, ustvari, datoteka

koja se kroz mreţu šalje sa jednog raĉunara na drugi.

Na poĉetku su elektronske poruke bile ograniĉene na jednostavne

tekstualne poruke, sliĉne telegramu, ali kako je vrijeme odmicalo tako je i e-mail

napredovao, usavršavao se i razvijao, pa danas uz e-mail se šalju i razne vrste

pridruţenih datoteka. To mogu biti datoteke iz programa za obradu teksta, slike,

snimljeni zvuk, prezentacije, odnosno sve što se moţe snimiti u vidu raĉunarske

datoteke.

U prošlosti, sistem elektronske pošte je bio sloţen i veoma komplikovan

proces koji je zahtijevao da pošiljalac i primalac poruke budu u isto vrijeme „on

line“, odnosno da se izmeĊu njih ostvari veza putem telefonskog modema. Ovaj

prvi sistem je imao ureĊaj koji je davao signal putem telefonske slušalice i

analogne telefonske linije primaocu, koji je sa druge strane „ţice“ morao

istovremo da „ukljuĉi“ modem i spoji svoju telefonsku slušalicu. Slanje poruke je

bilo omogućeno samo izmeĊu dva korisnika ove usluge. Sistem je nazvan „instant

messaging“ odnosno „ćaskanje“ kada bismo to bukvalno preveli sa enleskog

jezika. Poruka se slala analogno, putem telefonske linije, i ovaj sistem je bio

poznat pod imenon „Dial Up“. Prvi pravi sistem elektronske pošte je nazavan

„mailbox“ i korišćen je na MIT tokom 1965 godine.71

Današnji e-mail sistemi su zasnovani na „store-and-forward” modelu,

odnosno modelu koji saĉuva poslanu poruku, a zatim je proslijedi krajnjem

korisniku ili korisnicima. Za ovu svrhu koriste se raĉunari koji imaju zajedniĉko

ime e-mail serveri koji prihvataju, proslijeĊuju, isporuĉuju i ĉuvaju poruke. Niko

od pošiljalaca ili primalaca nije obavezan da bude na mreţi istovremeno, nego,

oni moraju stupili u kontakt samo na kratko, obiĉno na e-mail serveru, onoliko

dugo koliko je potrebno da pošalju ili prime poruke.72

9.3.3. WWW (World Wide Web)

WWW je sistem Internet servera koji podrţava hipertekst za pristup

odreĊenom broju Internet protokola. Upotreba Web-a raširena je danas po

ĉitavom svijetu. Raĉunari se raspoznaju po domenu (domain name), a listu

domena vodi Network Information Centre (NIC). Zahvaljujući sposobnosti da se

71

http://EzineArticles.com/1886203 72

http://en.wikipedia.org/wiki/E-mail

348

podrţi rad sa multimedijom i naprednim programskim jezicima, World Wide Web

predstavlja komponentu Interneta koja se najbrţe razvija.

WWW danas sa više desetina miliona WWW stranica predstavlja sinonim

za Internet. Prve dvije rijeĉi "World Wide" oznaĉavaju svjetsku mreţu raĉunara,

odnosno da obuhvata ĉitavu planetu, tj. da je globalni sistem, a posljednja rijeĉ

"Web" oznaĉava mreţu (u orginalnom prevodu paukovu mreţu), odnosno

elektronsku prezentaciju. Slobodnim prevodom mogli bi reći da je World Wide

Web grupa elektronskih prezentacija dostupnih na svjetskoj raĉunarskoj mreţi -

Internetu.

Web - elektronska prezentacija bazirana je na tehnologiji poznatoj kao

hipertekst. Hipertekst omogućava da dokument linkovima bude povezan sa

neograniĉenim brojem drugih dokumenata koji mogu sadrţati tekst, sliku, zvuk,

video, ili bilo šta drugo na bilo kom drugom raĉunaru koji je ukljuĉen na Internet.

Ova tehnologija praktiĉno omogućava da klikom miša na link u jednom

dokumentu doĊemo do nekog drugog dokumenta, i tako redom, bez obzira na

kom se, od više miliona raĉunara povezanih u svjetsku raĉunarsku mreţu, taj

dokument nalazi. World Wide Web je danas najmoćniji i najfleksibilniji Internet

navigacioni sistem koji postoji.

Upravo nastankom WWW-a, koji će kasnije postati najpoznatija i najviše

korišćena usluga na Internetu, poĉinje prava eksplozija prikljuĉivanja na Internet.

„WWW, World Wide Web, W3, ili jednostavno Web je jedna od najkorišćenijih

usluga Interneta. Ovaj pojam se ĉesto pogrešno koristi kao sinonim za Internet, a

zapravo predstavlja uslugu kojom se ostvaruje razmjena podataka preko te

svjetske raĉunarske mreţe. WWW odnosno World Wide Web je skup meĊusobno

povezanih dokumenata hiperlinkovima. Dokumenti mogu sadrţavati tekst,

grafiku i sl. WWW je samo jedan od servisa Interneta i obiĉno mu se pristupa

Internet pretraţivaĉem“.73

Hipertekstualni dokumenti su skupovi informacija

izraţeni u tekstualnom obliku ĉiji su dijelovi logiĉki povezani s dijelovima nekih

drugih takvih dokumenata, smještenih u memoriji istog ili nekog drugog

umreţenog raĉunara. Pod pojmom hipermedijskog dokumenta podrazumijeva se

skup srodnih informacija, iskazanih u tekstualnom, grafiĉkom, video i/ili

zvuĉnom obliku, koje se odnose na neki (sloţeni) objekat, a koje se takoĊe mogu

po volji povezivati s dijelovima sliĉnih takvih dokumenata u memorijama

razliĉitih raĉunara. Veze meĊu dokumentima nazivaju se link, a u svakom su

73

http://en.wikipedia.org/wiki/World_Wide_Web

349

dokumentu vidljivo oznaĉene (podcrtavanjem teksta, uokvirivanjem naziva dijela

dokumenta itd.).

Na Internet su konektovani gotovo svi, od obrazovnih, istraţivaĉkih

institucija do raznih komercijalnih organizacija, kao i vojnih i drţavnih

informativnih servera. Sve te organizacije pruţaju velike koliĉine informacija

koje su dostupne svim korisnicima Interneta 24 ĉasa dnevno, 365 dana u godini.

Internet omogućava pristup informacijama sa bilo kog mjesta u svijetu. „Tako je

Internet postao najvećim mogućim trţištem svega i svaĉega – roba, usluga,

kapitala, rada i informacija – odnosno, još preciznije reĉeno, novim globalnim

privrednim prostorom. U njemu, polako ali sigurno, nestaju vještaĉke barijere

izazvane raznoraznim, no prvenstveno politiĉkim intervencijama. MeĊutim,

istovremeno je na djelu i afirmacija multikulturalizma, pri ĉemu se ostvaruju

mogućnosti ravnopravnoga suţivota razliĉitih kultura, etiĉkih kodeksa, religijskih

uvjerenja i nacionalnih posebnosti. Moţe se konstatovati kako je privredna

globalizacija, ĉiji je Internet postao virtuelni odraz, samo dio civilizacijske

globalizacije”.74

Da bi koristili WWW neophodno je na raĉunaru imati instaliran softver za

ĉitanje WWW prezentacija (browser). Mnogi od ovih softverskih alata se dobijaju

besplatno, tj. mogu se besplatno prenijeti sa Interneta na raĉunar. Najpoznatiji su

Microsoft Interenet Explorer, Mozilla Firefox i Opera, ali postoje i mnogi drugi

koji ĉitaju WWW prezentacije sasvim uspješno.

Kako je broj WWW stranica ogroman razumljiva je pojava sve većeg

broja WWW stranica koje upućuju na druge WWW stranice iz sliĉne oblasti,

odnosno pojava WWW stranica koje u sebi sadrţe alate za pretraţivanje razliĉitih

baza podataka. To mogu biti baze podataka dokumenata, elektronskih adresa,

web-ova, i td. Ove WEB prezentacije kao što su: Altavista, Yahoo, itd.

Omogućuju zaista efikasno pretraţivanje Interneta, ali i zahtjevaju detaljno

upoznavanje sa principima i pravilima na osnovu kojih funkcionišu.

Krajem prošlog i poĉetkom ovog vijeka Web industrija doţivljava

tehnološki procvat. Pojavljuju se tehnologije kao što su RSS, XML, blogovi i

sajtovi za društveno umreţavanje, koji daju potpuno novu dimenziju prisustvu na

Internetu. Ove nove tehnologije u potpunosti mijenjaju i naĉin na koji korisnici

poĉinju da koriste Web, a sam Internet kreće na put od platforme do servisa koji

stoji na raspolaganju krajnjim korisnicima u potpunosti mijenjajući naĉin

razmišljanja i ţivljenja ljudi.

74

Ţeljko Panian, Bogatstvo Interneta, “Strijelac”, Zagreb 2000.god. str. 17

350

9.3.4. Ostali servisi

Pojedini servisi Interneta djelimiĉno su ili potpuno nepoznati većem broju

korisnika Interneta, ali je dobro ukratko ih predstaviti jer ćete se svakako u toku

svog virtuelnog ţivota u cyber prostoru susretati sa nazivima kao sto su

Newsgroups, FTP, IRC, Gopher, Telnet, itd.

Newsgroups ("diskusione grupe")

Servis zapravo izveden iz elektronske pošte, a koji omogućava javnu

diskusiju o najrazliĉitijim pitanjima ima naziv newsgroups. U okviru ovog servisa

moţete se prikljuĉiti praćenju diskusije o nekom pitanju od muzike, filmova, do

raĉunara ili ĉak pokrenuti sopstvenu novu diskusionu grupu. Sliĉno kao i kod

elektronske pošte vi šaljete vašu elektronsku poštu news grupi, a svi prijavljeni na

tu news grupu ĉitaju poruke i po ţelji odgovaraju na njih.

Korisniĉke diskusione grupe zasnivaju se na meĊusobnoj komunikaciji

grupe ljudi koje povezuje zajedniĉko interesovanje za odreĊenu oblast. Korisnik

šalje svoje poruke grupi, ali i odgovara na poruke koje je primio u grupi i na taj

naĉin komunicira sa širokim krugom, najćešće nepoznatih ljudi iz cijelog svijeta.

Za razliku od dostavnih lista, rasprava u diskusionim grupama nije niĉim

ograniĉena jer ne postoji nikakav moderator koji bi uticao na njen smjer ili oblik.

Pristup bilo kojoj diskusionoj grupi stiĉe se prijavom, i svako ko ţeli moţe se

registrovati ili pretplatiti u proizvoljan broj diskusionih grupa.

Chat

Ćaskanje (Chat) se kao standardni Internet servis pojavio iz elektronske

pošte, a nastao je u Finskoj i postao jedan od najpopularnijih Internet servisa. To

je interaktivni servis koji omogućava komunikaciju izmeĊu korisnika. Ostvaruje

se na taj naĉin što provajder prihvata zahtjeve korisnika koji ţele stupiti u direktni

online kontakt sa drugim, poznatim ili nepoznatim, korisnicima. Ovaj servis

realizovan je u klijent – server arhitekturi i danas skoro svaki provajder ima

poseban server koji omogućava ćaskanje.

Ovaj servis Interneta omogućava da jedan ili više korisnika Interneta koji

su prikaĉeni na vaš kanal istovremeno vide tekst koji vi kucate na svom raĉunaru,

a vi vidite tekst koji drugi korisnik kuca na svom raĉunaru. Kanali za ćaskanje

351

(chat) postoje gotovo za sve oblasti interesovanja. Ovaj sistem je mnogo brţi od

elektronske pošte jer faktiĉki odmah pošto otkucate svoj tekst dobijate odgovor

od korisnika Interneta koji sa vama ćaska, ali je i skuplji od elektronske pošte jer

vi morate biti na Internetu cijelo vrijeme dok ćaskate.

Telnet

Projеktovan jе u vrijеmе kada su korisnici „komunicirali“ sa raĉunarom

prеko tеrminala, koji su sе sastojali od tastaturе i еkrana, oprеmljеnih primitivnim

hardvеrom koji jе obеzbjеĊivao prеnos nizova karaktеra u oba smjеra, raĉunar-

tеrminal i obratno. Obiĉno sе na jеdan host povеzivao vеći broj tеrminala, a rad

sistеma sе bazirao na diobi vrеmеna (Timе Sharing Systеms). Cilj jе bio da lokalni

host raĉunar ili kontrolеr tеrminala uspostavе vеzu sa udaljеnim hostom tako da

sе lokalni korisnik moţе logovati (log-on) i koristiti uslugе udaljеnog hosta. Jеdan

od izazova koji jе trеbalo rijеšiti odnosio sе na to da su tеrminali koristili razliĉitе

tastaturе, karaktеr skupovе, vеliĉinе displеja, obima linijе, i brzinе komuniciranja,

a svе jе to trеbalo uskladiti. Da bi rijеšili ovaj problеm projеktantni Telnet-a

razvili su Virtual Tеrminal Protocol-VTP. Osnovna namjеna VTP-a jе bila da

transformišе karaktеristikе rеalnog tеrminla u standardizovanu formu, nazvanu

NVT (Nеtwork Virtual Tеrminal). NVT jе u suštini imaginarni urеĊaj sa dobro

dеfinisanim karaktеristikama. Koristеći VTP mogućе jе bilo uspostaviti vеzu

izmеĊu korisniĉkog tеrminala i udaljеnog host-a. Objе stranе su pri tomе

gеnеrisalе podatkе i upravljaĉkе signalе na svoj naĉin (svojim jеzikom), dok jе

NVT imao zadatak da obavi adеkvatno prеvoĊеnjе Servis Interneta koji

omogućava da se korisnik uloguje na udaljeni raĉunar i koristi programe instaliran

je na tom udaljenom raĉunaru. Udaljen raĉunar kome se pristupa moţe biti u

susjednoj sobi ali i na drugom kraju planete. Kada se "ulogujete" na udaljeni

raĉunar vi na njemu moţete da radite kao da ste tamo. Da bi se "telnetovali" na

neki raĉunar potrebno je da otkucate "telnet" a zatim ime raĉunara koji ţelite da

vidite na vašem ekranu. Poslije ulazne poruke potrebno je ukucati vaše korisniĉko

ime i lozinku za raĉunar na koji ste se "telnetovali".

352

Slika 169: TELNET opеrativno okružеnjе: a) počеtno ARPANET okružеnjе; b)

TELNET ciljno okružеnjе; c) NVT koncеpt

Internet telefonija

Internet telefonija (Internet Phones, IP Tehnology) direktno se razvila iz

klasiĉlne telefonije, pa je i zadrţala mnoga obiljeţja takvog naĉina komuniciranja.

Veza izmeĊu dva partnera u Internet telefoniji uspostavlja se povezivanjem

353

Internet adrese osobe sa kojom se ţeli komunicirati. Nakon uspostavljanja veze,

razgovor je identiĉan klasiĉnom telefonskom razgovoru. Ovaj servis se odvija

pomoću softverskog alata Telephone Application Processing Interface (TAPI),

pod uslovom da su raĉunari oba uĉesnika opremljeni odgovarajućim ureĊajima za

govorni ulaz, odnosno izlaz. Od opreme, osnovnoj konfiguraciji raĉunara

potrebno je dodati mikrofon, zvuĉnike i opciono digitalnu videokameru.

9.3.5. Budućnost Interneta

Struktura današnjeg Interneta razvijena je prije 30-ak godina i, iako još

uvijek jako dobro funkcioniše, uoĉena je potreba za razvojem novih tehnologija

koje će omogućiti puno brţi i stabilniji rad Interneta u budućnosti. Sam Internet

prvobitno je razvijen za razmjenu tekstualnih podataka i datoteka. Svi ostali

oblici multimedijalnog sadrţaja, po kojima se odlikuje današnji Internet, su

zapravo samo nadogradnje na taj osnovni kostur.

Razvoj Interneta se odvija u dva pravca od kojih se prvi bavi samom

brzinom prenosa podataka. To je udruţeni projekt više od 100 univerziteta u

svijetu i zove se Internet 2. U vrijeme dizajniranja prvih raĉunarskih mreţa, pa

malo kasnije i Interneta, pretpostavljalo se da će za neki znaĉajniji napredak u

brzini (a te pretpostavke potiĉu iz doba kad su prosjeĉne brzine prenosa

podataka bile oko 3 KB/s) biti potreban potpuno druga fiziĉka organizacija

mreţa. Ta pretpostavka je taĉna, ali pokazalo se da je stara tehnologija bazirana

na bakarnim vodiĉima puno otpornija nego što se ĉinilo prije nekoliko

desetljeća. No ubrzanim rastom koliĉine multimedijalnog sadrţaja na Internetu

komunikacija bazirana na bakarnim vodiĉima je dosegla svoju granicu. To je bio

i glavni razlog pokretanja Internet2 projekta. Projekt Internet2 poĉeo je na

CERN-u prije 12 godina, sa ciljem razvoja naprednih mreţnih aplikacija i

tehnologija koje će ĉiniti okosnicu novog Interneta. Projekt ĉini više od 200

univerziteta širom svijeta koji su i primarni korisnici svih tehnoloških

ostvarenja.

Drugi smjer razvoja je povezivanje podataka i sadrţaja. Prvobitna ideja

kod stvaranja HTML koda je bila meĊusobno povezivanje svih dostupnih

podataka. Zbog nekih tehniĉkih ograniĉenja HTML stranice sadrţe samo

odreĊene dijelove (linkove) kojima su povezane na druge stranice i/ili sadrţaje.

Jedan od projekata na univerzitetu u Manchesteru pokušava to ispraviti. Ideja

projekta je stvaranje tehnologije koja omogućava da svaka rijeĉ na nekoj stranici

354

bude povezana s neĉim (bila to neka druga stranica, rjeĉnik, neka baza podataka

ili sve ove mogućnosti odjedanom). Vrlo vaţna posljedica ovog pristupa bi

mogla biti pretvaranje pasivnih korisnika (dakle većine korisnika Interneta koji

samo koriste informacije ali ih ni na koji naĉin ne stvaraju) u aktivne. Korisnici

bi zapravo mogli stvarati svoje veze izmeĊu pojmova i sadrţaja, a samim tim u

mogućnosti su stvarati i nove sadrţaje. Iako je ovaj projekt ali i njemu sliĉni, tek

u poĉetnoj fazi, jasno oznaĉava jedan od smjerova u kojem bi se Internet u

budućnosti mogao razvijati.

Brzinski rekord postignut je 31.12.2006. godine kada su podaci

prebacivani izmeĊu Chicaga i CERN-A preko Tokya. Put koji su prošli podaci

veći je od 32,000 km i ilustrovan je na ovoj karti. Postignuta brzina iznosila je

1.14 GB/s što znaĉi da npr. moţete poslati nekome u Tokyo film u DVD

formatu u nešto manje od 5 sekundi.

355

10. LITERATURA:

1. Andrew S. Tanenbaum: Računarske mreže – Univerzitet Vrije

Amsterdam, Holandija – prevod ĉetvrtog izdanja – preveo Dejan

Smiljanić, Beograd, Mikro knjiga, 2005;

2. Balaban N. i dr: Informacione tehnologije i informacioni sistemi,

Ekonomski fakultet Subotica, 2007;

3. Boško Rodić i Goran ĐorĊević: Da li ste sigurni da ste bezbedni,

Produktivnost, Beograd, 2004;

4. J.A.Seen: Information Technology - Prentice Hall 2004;

5. Nijaz Bajgorić: Informacijska tehnologija, Univerzitetska knjiga Mostar,

2003;

6. Nijaz Bajgorić: Menadžment informacijskih tehnologija, Ekonomski

fakultet u Sarajevu, Univerziteta u Sarajevu, Sarajevo, 2007;

7. ĐorĊe Nadrljanski, Mila Nadrljanski: Osnove informatike, Filozofski

fakultet, Sveuĉilište u Splitu, 2007;

8. Ingrid Bauman i Matija Boban: Osnove informatike, Prehrambeno-

biotehnološki fakultet, Zagreb, 2008;

9. Ivan Bagarić: Menadžment informacionih tehnologija, Univerzitet

Singidunum, Beograd, 2010;

10. Jusuf Šehanović, Ţeljko Hutinski, Miroskav Ţugaj: Informatika za

ekonomiste, Fakultet ekonomije i turizma, Sveuĉilišta u Rijeci, Pula,

2002;

11. Milan Milosavljević, Mladen Veinović, Gojko Grubor: Informatika,

Univerzitet Singidunum, Beograd, 2010;

12. Milica Tepšić i Rade Tanjga: Zaštita informacionih sistema, Banjaluka

College i Besjeda, Banja Luka, 2011;

13. Miodrag Ivković i Boţidar Radenković: Internet i savremeno poslovanje,

Tehniĉki fakultet „Mihajlo Pupin“, Zrenjanin, 1998;

14. Mladen Radivojević, Milica Tepšić i Bojan Dumonjić: Menadžment

informacionih sistema, Banjaluka College i Besjeda, Banja Luka, 2011;

15. Mladen Radivojević, Milica Tepšić i Bojan Dumonjić: Poslovna

inteligencija, Banjaluka College i Besjeda, Banja Luka, 2011;

356

16. Mladen Radivojević: Poslovna informatika, Univerzitet za poslovne

studije, Banja Luka, 2007;

17. Mladen Veinović, Aleksandar Jevremović: Računarske mreže,

Univerzitet Singidunum, Beograd, 2011;

18. Nijaz Bajgorić: Informacijska tehnologija, Univerzitetska knjiga Mostar,

2003;

19. Nolan, R.L., Croson, D.C.: Creative Destruction, A Six Stage Process for

Transforming the Organization, Harvard School Press, Boston,1995;

20. Rade Tanjga: Poslovna informatika – elektronsko izdanje, Banja Luka,

2006;

21. Radojković M., Stojković B.: Informaciono komunikacioni sistemi,

CLIO, Beograd, 2004;

22. Sotirović V., Egić B.: Informatičke tehnologije, Univerzitet u Novom

Sadu, Tehniĉki fakultet „Mihajlo Pupin“, Zrenjanin, 2005;

23. Stallings, William: Computer Networking & Internet Protocols, 1996.

24. Violeta Tomašević: Osnovi računarske tehnike, Univerzitet Singidunum,

Beograd, 2009;

25. Vlatko Ĉerić, Mladen Varga: Informacijska tehnologija u poslovanju,

Ekonomski fakultet Sveuĉilišta u Zagrebu, Zagreb, 2004;

26. Ţeljko Panian, Ivan Strugar: Primjena računara u poslovnoj praksi,

Sinergija, Zagreb, 2000;

27. Ţeljko Panian: Bogatstvo Interneta, Strijelac, Zagreb, 2000;

28. Ţeljko Panian: Posalovna informatika – koncepti, metode i tehnologija,

Potecon, Zagreb, 2001;

29. Zlatko Lagumdţija, Zlatan Šabić: Informatika, MIT Centar, Sarajevo,

1999;

30. Wiliam A. Shay: Savremene komunikacione tehnologije i mreže,

„Kompjuter Biblioteka“, Ĉaĉak, 2004.

Nauĉni radovi:

1. Aleksandar Trifoni: Sistem zaštite u informacionom društvu, Zbornik

radova „Informaciona bezbednost 2009“, Beograd, 2009;

2. Milica Tepšić, Zoran Filipović, Mladen Radivojević i Dijana Tepšić:

Informaciono-komunikacione tehnologije: primjena i zloupotreba,

Zbornik radova I MeĊunarodne nauĉne konferencije „Kriza tranzicije i

tranzicija krize“, Univerzitet za poslovne studije Banja Luka, 2011.