인코딩 -이 ... 기호 시스템 : 정보는 코딩

코딩 정보 - 지식의 매우 넓은 시야. 물론, 직접 디지털 기술의 발전으로 연결되어 있습니다. 인코딩 정보 - 현대의 많은 학교는 가장 인기있는 주제입니다. 오늘 우리는 컴퓨터의 다양한 측면과 관련이 현상의 기본 해석을 배우게됩니다. 우리는 질문에 대답하려고합니다 : "인코딩 - 한 번에 과정, 방법, 도구 또는이 모든 것들을"

0과 1

거의 모든 데이터의 유형 컴퓨터 화면, 하나 개의 방법에 표시하거나 다른이 0과 1로 구성된 바이너리 코드를 표현한다. 그것은 PC가 데이터를 처리 할 수 있도록 데이터를 암호화 할 수있는 가장 쉬운, "낮은 수준"방법입니다. 바이너리 코드는 보편적이다 : 그것은 예외없이 모든 이해되고, 컴퓨터가 (실제로, 즉이 만들어진 이유 - 디지털 형태로 정보의 사용을 표준화).

바이너리 인코딩을 사용하여베이스 유닛 - 이 비트이다 (단어 "이진수"에서 - "두자리"). 그것은 일반적으로 0 또는 1 중 어느 하나와 같다 개별적 비트들은 8 자리 시퀀스에서 사용되지 결합 - 바이트. 그들 각각에 따라서 (8 전원 2) 0과 1의 최대 256 개 조합을 포함 할 수 있습니다. 상당한 양의 정보를 기록, 일반적으로 고립되지 바이트를 사용하고, 더 큰 값 있습니다 - 접두사 "킬로", "메가"이전에 비해 1,000 배 이상 각각의 "기가", "테라"등 .. .

인코딩 텍스트

디지털 데이터의 가장 일반적인 유형 - 텍스트. 그것은 어떻게 코딩입니까? 그것은 충분히 설명 할 과정 쉽습니다. 문자, 문장 부호, 숫자 또는 기호 즉, 컴퓨터는 0과 1의 고유 시퀀스로 그들을보고, 다음의 규정 탐지 알고리즘에 따라 표시되는 하나 이상의 바이트로 인코딩 할 수 있습니다. ASCII 및 유니 코드 - 두 개의 주요 세계 표준 "암호화"컴퓨터 텍스트가 있습니다.

아스키 시스템은 각 문자는 단일 바이트로 인코딩됩니다. 즉,이 표준에 의해, 당신은 256 자 "암호화"할 수있다 - 즉 세계의 알파벳의 대부분의 기호를 표시 할 충분합니다. 물론, 기존의 모든 국가 편지 시스템 오늘은이 자원에 적합하지 않습니다. 따라서, 각각의 알파벳에 대한 자신의 "서브 시스템"암호화를 만들었습니다. 이 글을 쓰는 국가 샘플에 적응 로그인 시스템을 사용하여 인코딩 정보를 것입니다. 그러나, 이러한 시스템의 각각 차례로, 국제적으로 채택 된 글로벌 ASCII 표준의 일부입니다.

아스키 시스템의 일부로서,이 두 부분으로 나뉘어져 256 개 문자의 자원이다. 128 첫 번째 일 - 영어 알파벳을 위해 예약 문자 (A ~ Z까지)뿐만 아니라, 숫자, 기본적인 문장 부호와 다른 문자입니다. 두 번째 128 바이트는 국가 편지 시스템에서, 차례로, 예약되어 있습니다. 이것은 영어가 아닌 알파벳의 "서브 시스템"입니다 - 러시아어, 힌디어, 아랍어, 일본어, 중국어 및 많은 다른 사람.

그들 각각은 별도의 코딩 테이블의 형태로 표현된다. 즉 동일한 비트 시퀀스가 다른 문자와 두 개의 '국가'테이블 기호에 대한 책임이 될 수 있도록, 그것은 일어날 수있는 (그리고 보통 발생)입니다. 또한, 다른 나라에서 IT-분야의 발전의 특수성으로 인해, 심지어는 다르다. 예를 들어, 러시아어 가장 일반적인 두 가지 코딩 시스템 : 윈도우 1251 및 KOI-8. 먼저 나중에 온 (뿐만 아니라 운영 체제와 자신의 조정),하지만 지금은 많은 IT-전문가들은 우선적으로 사용된다. 따라서, 러시아 텍스트를 읽을 보장 할 수있는 컴퓨터가 올바르게 두 테이블을 식별 할 수 있어야합니다. 그러나 원칙적으로, 그것으로 아무런 문제가 (필요한 현대적인 PC 운영 체제 경우).

텍스트 인코딩 방법은 모든 시간을 향상시킬 수있다. 문자에 대한 256의 값을 처리 할 수있는 "단일 바이트"ASCII 시스템뿐만 아니라, 또한 "더블 바이트"유니 코드 시스템이있다. 차례로, 동시에 세계의 거의 모든 기존의 국가 알파벳을 인코딩 할 수있는 자원을 가지고,., 즉, 65000를이 16도 2에 상당하는 금액의 텍스트 인코딩 수 있다는 계산하기 쉬운 그것에서 536. 유니 코드를 사용하여 "고전적인"ASCII 표준의 참여보다 일반적인 없습니다.

차트를 코딩

우리는 어떻게 "암호화"텍스트이 경우 사용 된 바이트 정의했습니다. 디지털 사진과 이미지의 경우와 마찬가지로입니까? 그것은 또한 매우 간단합니다. 그것은 텍스트로 발생하는 것과 동일한 방법으로, 컴퓨터 그래픽의 코딩의 주요 역할은 모두 같은 바이트를 재생할 수 있습니다.

일반 디지털 이미징 프로세스는 TV가 실행되는 메커니즘과 유사하다. 우리가 보이는 경우, TV 스크린, 이미지 일괄 거리 눈에 알아볼 형상을 형성하는 개별 픽셀의 다수로 구성된다. 텔레비전 송신기 매트릭스 (또는 CRT 프로젝터)는 각 지점의 수평 및 수직 좌표를 수신하고, 화상이 서서히 만든다. 원칙을 코딩 컴퓨터 그래픽 같은 방식으로 작동합니다. (그들 각각의 색상) 좌표에 대응하는 화면의 도트 각각의 할당에 따라 이미지의 "암호화"바이트. 그것은 간단한 용어. 물론, 그래픽 코딩 -이 과정이 훨씬 더 복잡 동일한 텍스트보다.

방법 각각의 기준 좌표 점 색상 파라미터 "비트 맵"이라고 부른다. 마찬가지로, 컴퓨터 그래픽의 다양한 파일 형식의 이름. 상기 각 화소의 좌표 및 그 색은 하나 이상의 바이트로 기록된다. 숫자는 무엇을 결정? 주로 색상의 많은 음영 "암호화"방법에. 1 바이트 알려져있다 - 256 개 값입니다. 우리가 음영 같은 많은 수의 구축의 충분한 사진이있는 경우 - 우리는이 자원을 관리합니다. 특히, 우리의 소유 회색의 256 음영 수 있습니다. 그리고 이것은 거의 모든 흑백 이미지를 인코딩하기에 충분합니다. 여러분이 알다시피, 인간의 눈 수백만 색상 수십까지 구별 할 수있다 : 차례로, 자원의 컬러 이미지는 충분하지 않습니다. 따라서 필요 "비상"256 개 값이 아니며, 배 수천의 수백있다. 점없는 한 바이트,하지만 몇 가지를 인코딩하는 활성화 된 이유 : 기존의 표준 오늘, 16 또는 24 (. 65 개 K 536 색상 "암호화"수)있을 수 (1600 만 216 음영에 777,000합니다.).

텍스트 표준 달리의 다양한 드로잉 것을 조금 더 쉽게와 세계 언어의 수와 비교합니다. (예 : JPEG, PNG, BMP, GIF, 등등. D.)를 가장 일반적인 파일 형식은 일반적으로 동일하게 대부분의 컴퓨터에 인식됩니다.

몇 가지 원칙에 대해 수행 된 코딩을 이해하기 위해 복잡한 아무것도 없다 그래픽 정보. 일반적으로 기술이 몇 가지 세부 사항에 기재되어 컴퓨터 과학, 과목이 포함되어있는 평균 러시아어 학교 9 학년은 매우 간단하고 이해할 수있는 언어입니다. 성인을위한 전문 교육 프로그램이있다 - 그들은 조직 대학교, 고등학교, 또는도 학교입니다.

따라서, 현대 러시아 남자는 컴퓨터 그래픽 측면에서 실용적인 의미가있는 코드에 대한 지식을 얻을 수있는 곳입니다. 당신은 기본 지식을 숙지하려는 경우, 당신은 가능한 교육 자료를 얻을 수 있습니다. 이들로는, 예를 들어, 장 "그래픽 정보의 코딩 (9 학년 교과서"정보학 및 ICT는 "Ugrinovich ND를 작성).

오디오 데이터의 코딩

컴퓨터는 정기적으로 음악 및 기타 오디오 파일을 듣고에 사용됩니다. 것처럼 텍스트와 그래픽, PC에서 사운드의 경우 - 그것은 모두 같은 바이트입니다. 그들은 차례로, "해독"오디오 카드와 다른 칩과 가청 사운드로 변환. 여기 원리는 축음기 판의 경우와 거의 동일하다. 각 사운드 리더가 인식 한 후 유성 된 플라스틱에 미세한 홈에 대응하는 이들에 공지되어있다. 컴퓨터의 모든 모습을 좋아한다. 만 홈은 텍스트와 이미지의 경우처럼, 바이너리 코딩이며, 자연의 역할 바이트를 재생할 수 있습니다.

컴퓨터 화상 단위 구성 요소의 경우에 음원이 이른바 점을 돌출하여 "셀". 그것은 일반적으로 65,000 개까지 생성하는 2 바이트를 규정한다. (536) microvibrations 사운드. 개선하기 위해 이미지의 건설에 발생하지만, 대조적으로, 소리의 품질이 (가 분명하고, 충분하게) 추가 바이트를 추가하고, "계산"의 수를 증가하지 수행합니다. 일부 오디오 시스템에 있지만 점점 더 사용되는 바이트. 오디오 인코딩이 수행 될 때, 바이트 "플럭스"의 기본 단위는 1 초 행한다. Microvibrations 즉, 8 번째로 암호화. 초당 카운트 분명 44,000 의해 암호화 된 사운드 시퀀스보다 낮은 품질의 것이다. "카운트".

국제 오디오 파일의 표준화뿐만 아니라 그래픽의 경우는 잘 발달되어있다. 세계적으로 즐길 MP3, WAV, WMA, - 오디오 미디어의 여러 가지 표준 형식이 있습니다.

비디오 인코딩

컴퓨터 비디오에 사용 된 사운드가 이미지의 암호화 코드와 결합 된 "하이브리드 체계"의 종류. 일반적으로 영화와 클립이 두 가지 유형의 데이터로 구성 - 자체는 소리와 동반 동영상입니다. "암호화"다른 이름으로 첫 번째 구성 요소, 우리는 위 말했습니다. 두 번째 좀 더 복잡합니다. 여기에 원칙은 위에서 설명한 그래픽 코딩을 포함 다릅니다. 그러나 바이트의 "개념"의 보편성 덕분 메커니즘은 매우 이해하고 논리적이다.

필름을 구성하는 방법을 기억하자. 그것은 개개의 프레임 (일반적으로 24있는) 일련 지나지 않는다. 아주 같은 방법으로 컴퓨터의 비디오를 배치. 각 프레임은 - 사진입니다. 이 바이트의 도움으로 건설되고있다 방법에 대한, 우리는 위에서 확인했다. 차례로, 비디오 코드에 존재하는 개별 프레임 간의 결합 허용 영역을 정의 하였다. 필름 디지털 대용의 종류. 비디오 스트림의 분리 유닛 (이하 "영화"와 무비 클립 포맷과 사운드 이미지 개수에 대한 동일한 점), 프레임이 고려된다. 마지막 1 초, 허용 기준에 따라, 25 또는 50 일 수있다.

MP4, 3GP, AVI - 그냥 오디오의 경우와 같이, 비디오에 대한 일반적인 국제 표준이있다. 영화와 광고의 제작자는 컴퓨터의 더 많은 수와 호환되는 미디어 샘플을 생성하려고합니다. 이 파일 형식은 - 가장 인기있는 사이에, 그들은 거의 모든 현대적인 PC에 열었습니다.

압축 데이터

위에서 말했듯이 어떤 경우 등 규칙 "자란"접두사 "메가", "기가", "테라"로, 바이트 등 디스크, 플래시 드라이브, .... - 컴퓨터 데이터 스토리지는 미디어의 다양한 수행 값 인코딩 된 파일은 디스크에 할 수 없습니다 사용할 수있는 자원을 배치한다는 것입니다. 그 후, 데이터 압축 기술의 다양한 형태를 사용한다. 또한, 실제로 코딩입니다. 이다 - 용어의 또 다른 가능한 해석.

데이터 압축에 대한 두 가지 기본 메커니즘이 있습니다. 그 중 첫 번째에 양식 "포장"비트 순서로 작성되었습니다. 즉, "풀기"의 절차를 수행하지 않는 경우 컴퓨터가 파일의 내용을 읽을 수 (텍스트, 사진 또는 비디오로 재생) 할 수 없습니다. 이러한 방식으로 데이터 압축 프로그램은, 데이터 로거 불린다. 그것이 작동하는 방법은 매우 간단합니다. 학교 수준의 컴퓨터 연구는 필수, 코딩 정보를 구현하는 가장 인기있는 방법 중 하나로서 데이터 보관.

우리가 알다시피, 표준화 된 파일 바이트 "암호화"의 과정. 아스키 표준을 가져 가라. 말하자면, 단어를 암호화하기 위해 "안녕하세요", 우리는 문자의 수에 따라 6 바이트가 필요합니다. 즉 그 텍스트 파일이 디스크에 걸리는 많은 공간입니다. 우리가 행에 "안녕하세요"100 번 단어를 쓰는 경우 어떻게됩니까? 특별한 아무것도 - 우리는 각각 600 바이트, 동일한 디스크 공간이 필요합니다이를 위해. "안녕하세요 곱 (100)에 의해"그러나, 우리는 바이트 훨씬 적은 수의 이런 식으로 뭔가를 보이는 팀 "암호화"된다는 것을 의미합니다 파일을 생성 할 데이터 로거를 사용할 수 있습니다. 위해 이러한 파일을 기록 할 수있는 결론에 도달이 보고서에 문자의 수를 계산하여, 우리는 19 바이트가 필요합니다. 그리고 동일한 디스크 공간. "풀기"때 아카이브 파일은 "해독", 그리고 텍스트는에서 소스보기가됩니다 "100 안녕하세요." 따라서, 특별한 코딩 메커니즘을 사용하는 특별 프로그램을 사용하여, 우리는 상당한 양의 디스크 공간을 절약 할 수 있습니다.

위의 과정은 충분히 다목적 : 상관없이 사인 시스템은 무엇을 사용, 압축의 목적을 위해 코딩 정보는 데이터 아카이빙을 통해 항상 가능하지 않다.

두 번째 메커니즘은 무엇입니까? 어느 정도, 데이터 로거에 사용되는 것과 유사하다. 그러나 근본적인 차이점은 압축 파일이 아주 잘 "추출"절차없이 컴퓨터를 표시 할 수 있다는 것입니다. 이 메커니즘은 어떻게 작동합니까?

우리가 기억하는 단어의 원래 형태로 "안녕하세요"6 바이트를 차지합니다. 그러나, 우리는 속임수에 가서 이런 식으로 쓸 수 있습니다 : "개별 통화". 4 바이트를 게시. 할 남은 일은 - 컴퓨터가 우리가 청소 문자 파일을 표시하는 과정에서 추가 "가르쳐"하는 것입니다. 연습을 "학습"과정에서 정리하고 필요없는 것을 말할 수 있어야합니다. 누락 된 문자 인식의 기본 메커니즘은 PC에 대한 가장 현대적인 소프트웨어에 통합된다. 즉 우리가 매일, 어떤 식 으로든 거래되는 파일의 대부분은이 알고리즘의 "암호화"되어있다.

물론, "하이브리드"상기 방법 모두 가능하게하면서 데이터 압축을 수행 할 수있는 시스템 정보를 부호화있다. 그리고 그들은 개별적으로보다 디스크 공간을 절약 측면에서 더 효과적 일 가능성이 높다.

물론, 단어 운영 "안녕하세요", 우리는 데이터 압축 메커니즘의 기본 원칙을 설정합니다. 실제로 그들은 훨씬 더 복잡합니다. 인코딩 정보의 다른 시스템은 "압축"파일의 믿을 수 없을만큼 복잡한 메커니즘을 제공 할 수 있습니다. 그러나, 우리는 거의 PC에 대한 정보의 품질의 저하에 의존하지 않고, 디스크 공간을 절약하기 위해 무엇을 할 수 있는지의 비용으로 참조하십시오. 디스크 리소스에 대한 요구 등을 통해 이러한 유형의 데이터 - 이미지, 오디오 및 비디오를 사용할 때 특히 중요한 데이터 압축의 역할을합니다.

"코드는"다른 무엇입니까?

우리가 처음에 말했듯이, 코딩 - 복잡한 현상을. 바이트를 기반으로 디지털 데이터를 코딩의 기본 원리를 처리하는 데, 우리는 또 다른 영역을 터치 할 수 있습니다. 그것은 약간 다른 값에 컴퓨터 코드의 사용과 연결되어 있습니다. 여기에서, 아래의 "코드"우리가하지 1과 0의 순서, 다른 문자와 기호의 수집 평균 (그래서 0 만들어진, 우리가 이미 알고있는, 그리고 및 1), 현대인의 생활에 실용적인 의미를 가지고있다.

코드

컴퓨터 프로그램의 핵심은 코드입니다. 컴퓨터가 이해할 수있는 언어로 작성됩니다. 코드를 해독하는 PC는 특정 명령을 실행합니다. 다른 유형의 디지털 데이터에서 컴퓨터 프로그램의 특징은 컴퓨터에 포함 된 코드가 자신을 "해독"할 수 있다는 것입니다 (사용자가이 프로세스를 시작해야 함).

프로그램의 또 다른 특징은 사용 된 코드의 상대적 유연성입니다. 즉, 사람은 충분히 큰 "문장"세트를 사용하여 컴퓨터에 동일한 작업을 제공 할 수 있으며 필요한 경우 다른 언어로 작업을 수행 할 수 있습니다.

문서 마크 업 코드

문자 코드의 또 다른 실제적으로 중요한 영역은 문서의 작성과 형식입니다. 일반적으로 화면에 문자를 표시하는 것만으로는 PC 사용의 실질적인 중요성이 충분하지 않습니다. 대부분의 경우 텍스트는 추가 요소 (예 : 테이블)와 함께 특정 색상 및 크기의 글꼴을 사용하여 작성해야합니다. 이 모든 매개 변수는 프로그램의 경우뿐만 아니라 컴퓨터가 이해할 수있는 특정 언어로 설정됩니다. "명령"을 인식 한 PC는 사용자가 원하는대로 정확하게 문서를 표시합니다. 또한 텍스트는 프로그램과 마찬가지로 형식이 다를 수 있으며 다른 "문구"세트를 사용하거나 다른 언어로도 사용할 수 있습니다.

그러나 문서 및 컴퓨터 프로그램 코드에는 근본적인 차이점이 있습니다. 전자는 스스로를 해독 할 수 없다는 사실에 있습니다. 형식이 지정된 텍스트로 파일을 열려면 타사 프로그램이 항상 필요합니다.

데이터 암호화

컴퓨터에 대한 "코드"라는 용어의 또 다른 해석은 데이터의 암호화입니다. 위에서 우리는이 단어를 "코딩"이라는 용어와 동의어로 사용했는데 이는 허용됩니다. 이 경우 암호화로 인해 다른 종류의 현상을 이해할 수 있습니다. 즉, 디지털 데이터를 다른 사람들로부터 액세스를 금지하기 위해 코딩하는 것입니다. 컴퓨터 파일 보호는 IT 분야의 주요 활동 영역입니다. 이것은 실제로 별도의 과학 분야이며 학교 컴퓨터 과학도 포함됩니다. 무단 액세스 를 막기 위해 파일을 인코딩하는 것은 어린 시절부터 현대 사회의 시민들에게 중요성을 부여하는 과제입니다.

메커니즘을 사용 하여 데이터 를 암호화 하는 방법은 무엇입니까? 원칙적으로, 그것은 우리에 의해 고려 된 이전의 모든 것들처럼 간단하고 이해할 수 있습니다. 코딩은 논리의 기본 원칙의 관점에서 쉽게 설명되는 프로세스입니다.

아무도 읽을 수 없도록 "이바노프가 페트 로브에 간다"라는 메시지를 보내야한다고 가정합니다. 우리는 컴퓨터에 메시지를 암호화하고 그 결과를 볼 것을 신뢰합니다 : "10-3-1-15-16-3-10-5-7-20-11-17-6-20-18-3-21". 물론이 코드는 매우 간단합니다. 각 숫자는 알파벳에서 우리 구의 문자의 서수에 해당합니다. "And"는 10 위, "B"- 3, "A"-1 등입니다. 그러나 현대의 컴퓨터 코딩 시스템은 데이터를 암호화 할 수 있으므로 키를 찾기가 매우 어렵습니다.