Компьютерная и офисная техника

Министерство образования и науки Российской Федерации 

 

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение 

высшего образования 

 

«ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ 

УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ» (ТУСУР) 

 

Кафедра автоматизации обработки информации (АОИ) 

 

 

 

Б.А. Рыбалов, Е.А. Рыбалова  

 
 
 

КОМПЬЮТЕРНАЯ И ОФИСНАЯ 

ТЕХНИКА 

 
 
 
 

Учебное пособие 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2018 

 
 

Рыбалов Б.А., Рыбалова Е.А.,  

Компьютерная и офисная техника: Учебное пособие / Б.А. Рыбалов, 

Е.А. Рыбалова. — Томск: Томский государственный университет систем 
управления радиоэлектроники, 2018. —168 с. 

 
 

В учебном пособии рассматриваются исторические аспекты созда
ния и развития компьютерной техники в мировой и отечественной практике, современный рынок ЭВМ и офисной техники, классификация и эволюция программного обеспечения, современные компьютерные сети и интернет.  

Пособие предназначено для студентов направления подготовки 

«Экономика и управление»; также может быть полезно для специалистов, 
занимающихся техническим обеспечением процессов информатизации 
объектов при создании и эксплуатации информационных систем. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

© Томский государственный университет 

систем управления и радиоэлектроники, 
2018 

© Рыбалов Б.А., Рыбалова Е.А., 2018 

 

Оглавление 

 
Введение ...................................................................................................... 7 
1 Доэлектронная история вычислительной техники ............................. 10 
1.1 Простейшие вычислительные устройства ........................................ 11 
1.2 Механические вычислительные машины ......................................... 12 
1.3 Принцип программного управления ................................................. 13 
1.4 Электромеханическая эпоха............................................................... 14 
1.5 Сложные электромеханические и релейные машины ..................... 16 
Контрольные вопросы .............................................................................. 18 
2 Электронные вычислительные машины .............................................. 19 
2.1 Работы Атанасова ............................................................................... 19 
2.2 Первая ЭВМ ENIAC ........................................................................... 19 
2.3 Проект фон Неймана и его вклад в архитектуру ЭВМ .................... 21 
2.4 Первые поколения ЭВМ ..................................................................... 22 
2.5 Машина IBM-360 и третье поколение ЭВМ ..................................... 23 
2.6 Расслоение рынка ЭВМ ...................................................................... 25 
Контрольные вопросы .............................................................................. 27 
3 Микропроцессорная революция ........................................................... 29 
3.1 Первый коммерческий ПК Altair-8800 .............................................. 29 
3.2 Первое поколение персональных компьютеров ............................... 31 
3.3 Второе поколение персональных компьютеров ............................... 32 
3.4. Третье поколение персональных компьютеров .............................. 33 
3.5 Портативные персональные компьютеры ........................................ 34 
Контрольные вопросы .............................................................................. 36 
4 Отечественная история вычислительной техники .............................. 37 
4.1 Зарождение (1948-1952 годы) ............................................................ 37 
4.2 Расцвет (1950-60-е годы) .................................................................... 38 
4.3 Подражание (70-80-е годы) ................................................................ 43 
4.4 Крах и надежды (1990-2000-е годы).................................................. 47 
Контрольные вопросы .............................................................................. 50 
5 Основные направления развития вычислительной техники .............. 51 
5.1 Развитие элементной базы ................................................................. 52 
5.2 Совершенствование архитектуры...................................................... 53 
5.2.1 Увеличение разрядности ................................................................. 53 
5.2.2 Движение в сторону RISC ............................................................... 53 
5.2.3 Усложнение архитектуры процессора ........................................... 54 
5.2.4 Многопроцессорные конфигурации ............................................... 55 
5.2.5 Многоядерные процессоры ............................................................. 56 
Контрольные вопросы .............................................................................. 56 
6 Современный рынок ЭВМ и его секторы ............................................ 57 

6.1 Суперкомпьютеры .............................................................................. 57 
6.2 Компьютеры общего назначения ....................................................... 62 
6.2.1 Серверы ............................................................................................. 62 
6.2.2 Рабочие станции ............................................................................... 63 
6.2.3 Персональные компьютеры (ПК) ................................................... 63 
6.2.4 Платформы современных компьютеров ........................................ 63 
6.3. Специальные компьютеры ................................................................ 66 
6.3.1 Сетевые терминалы.......................................................................... 67 
6.3.2 Карманные компьютеры - КПК ...................................................... 67 
Контрольные вопросы .............................................................................. 71 
7 Офисная техника .................................................................................... 72 
7.1 Средства составления и изготовления документов ......................... 72 
7.2 Средства копирования и размножения документов ........................ 73 
7.3 Средства хранения документов ......................................................... 79 
7.4 Средства транспортирования документов ........................................ 80 
7.5. Средства отображения информации и документации .................... 81 
7.5.1 Телевизоры (дисплеи) ...................................................................... 81 
7.5.2 Плазменные панели ......................................................................... 82 
7.5.3 Проекторы ........................................................................................ 83 
7.6 Средства обработки документов ....................................................... 84 
Контрольные вопросы .............................................................................. 85 
8 Средства административно-управленческой связи ............................ 87 
8.1 Автоматические телефонные станции .............................................. 87 
8.2 IP-телефония ........................................................................................ 91 
8.3 Skype – бесплатная IP-телефония ...................................................... 91 
8.4 Модемы 
93 

8.5 Телеграф 95 
8.6 Факс и факсимильная связь................................................................ 96 
8.7 Сотовая связь, эволюция сотовых сетей ........................................... 96 
Контрольные вопросы ............................................................................ 101 
9 Программное обеспечение .................................................................. 102 
9.1 Классификация и эволюция ПО ...................................................... 102 
9.1.1 50–годы – библиотеки стандартных программ ........................... 103 
9.1.2  60–годы – высокоуровневые языки программирования ............ 105 
9.1.3  70-годы: диалоговые ОС и СУБД ................................................ 107 
9.1.4  80-е годы: настольные ППП и Case-технологии ........................ 108 
9.1.5  90-е годы: компьютерные сети и мультимедиа .......................... 109 
9.2 Пакеты прикладных программ для ПК ........................................... 110 
9.2.1 Программы обработки текстов ..................................................... 111 
9.2.2 Рынок текстовых редакторов ........................................................ 113 
9.2.3 Электронные таблицы ................................................................... 116 

9.2.4 Настольные СУБД ......................................................................... 118 
9.2.5 Интегрированные системы............................................................ 119 
Контрольные вопросы ............................................................................ 120 
10 Компьютерные сети ........................................................................... 122 
10.1 Телеобработка и сети с коммутацией каналов ............................. 122 
10.1.1 Первые эксперименты по телеобработке ................................... 122 
10.1.2 Телеобработка в 60-е и 70-е годы ............................................... 123 
10.1.3 Проект ГСВЦ в СССР .................................................................. 124 
10.2 Сети пакетной коммутации ............................................................ 127 
10.2.1 Принцип коммутации сообщений и пакетов ............................. 128 
10.2.2 Сеть ARPAnet (70-е годы) ........................................................... 130 
10.2.3 Рекомендация X.25 ...................................................................... 130 
10.3 Возникновение Internet (80-е годы) ............................................... 131 
10.4 Коммерциализация интернет (90-е годы) ..................................... 133 
10.5 Информационные супер-магистрали ............................................ 134 
10.6 Интернет в России .......................................................................... 135 
Контрольные вопросы ............................................................................ 136 
11 Локальные компьютерные сети ........................................................ 138 
11.1 Сети Aloha и Ethernet ...................................................................... 138 
11.2 Корпоративные локальные сети .................................................... 140 
Контрольные вопросы ............................................................................ 141 
12 Сетевые информационные технологии ............................................ 142 
12.1 Протоколы канального слоя ........................................................... 142 
12.2 Протоколы транспортного слоя ..................................................... 143 
12.3 Протоколы прикладного слоя ........................................................ 145 
Контрольные вопросы ............................................................................ 146 
13 Сетевые услуги ................................................................................... 147 
13.1 Удаленный доступ к ЭВМ .............................................................. 147 
13.2 Передача файлов ............................................................................. 147 
13.3 Электронная почта .......................................................................... 148 
13.4 Группы новостей, форумы ............................................................. 148 
13.5 Чат и мгновенные сообщения ........................................................ 149 
13.6 Передача мультимедиа ................................................................... 150 
13.7 Современные сетевые мультимедиа-услуги ................................. 151 
13.7.1 Компьютерная телефония ........................................................... 151 
13.7.2 Интернет-радиовещание .............................................................. 152 
13.7.3 Видеоконференции ...................................................................... 153 
13.7.4 Потоковое видео........................................................................... 153 
Контрольные вопросы ............................................................................ 154 
14 Web-революция .................................................................................. 155 
14.1 Ванневар Буш. Проект Memex. ...................................................... 155 

14.2 Тед Нельсон и проект Xanadu ........................................................ 156 
14.3 Документальные гипертекстовые системы .................................. 156 
14.4 Тим Бернерс-Ли. Рождение Web. .................................................. 158 
14.5 Марк Андриссен. Mosaic и Netsape. .............................................. 160 
14.6 Война браузеров .............................................................................. 161 
14.7 Поиск в интернете ........................................................................... 163 
Контрольные вопросы ............................................................................ 165 
Заключение .............................................................................................. 167 
Рекомендуемые источники .................................................................... 168 

Введение  

К настоящему времени имеются три толкования термина «информа
тика». 

Первое – сверхширокое, при котором в сферу ее ведения попадает 

весь комплекс наук, так или иначе связанных с получением и обработкой 
информации, независимо от использования компьютеров.  

Второе - информатика как полный набор компьютерных наук, 

точный эквивалент computer science. В данном значении термин объединяет самые разные стороны программирования и использования компьютеров, методов их конструирования и разработки программного обеспечения.  

Третье - информатика в узком смысле, когда за рамки computer sci
ence выносятся детальные вопросы технического устройства компьютеров 
(hardware), а в составе науки остаются проблемы их применения.  

В таком значении термин обычно используется в узкопрофессиональ
ной среде программистов, а также в учебных программах. Именно так его 
следует понимать в общепринятом в образовательной среде словосочетании «информатика и вычислительная техника». Как известно, всякая классификация условна и имеет некоторую цель. В свете всего изложенного 
мы, имея в виду подготовку специалистов в области компьютерных наук, 
будем пользоваться последним, узким толкованием и определим информатику как научную дисциплину, предметом которой являются компьютерные технологии [1].  

Всем ходом истории доказано, что великие изобретения и открытия 

делаются именно тогда, когда в них возникает общественная необходимость. Это в полной мере относится и к компьютерам, появление которых 
в середине XX века связано с крупнейшими сдвигами в жизни человечества, получившим название информационной революции. 

Новое время, отсчет которого ведется традиционно с английской бур
жуазной революции XVII века, характеризуется бурным ростом промышленного производства. Великие изобретения конца XVIII – начала XIX веков превратили Европу в царство фабрик и заводов, насыщенное железнодорожными линиями, оснащенное телеграфной и быстрой почтовой связью. 

Результатом повсеместной индустриализации было резкое повыше
ние производительности  труда в сфере материального производства, результатом которого стало уменьшение количества работающих при постоянном увеличении объемов производства. 

С другой стороны, научно-технический прогресс приводит к посто
янному увеличению количества информации, циркулирующей в обществе, 
соответственно увеличивается доля работников, занятых ее обработкой, 

передачей и распространением. Сфера нематериального производства в 
большинстве стран развивалась значительно более высокими темпами и к 
концу XX века доля «белых воротничков» среди занятых в общественном 
производстве стала преобладающей. Этот факт свидетельствует о наступлении «второй промышленной», а точнее, информационной революции и 
переходе человечества от индустриальной к постиндустриальной, информационной эпохе. Однако простым увеличением числа работающих справиться с возрастающим потоком информации невозможно, т.к. количество 
информации растет с течением времени не линейно, а экспоненциально. 
Это явление называют информационным взрывом. 

Таким образом, человечеству объективно понадобился инструмент, 

способный резко усилить мыслительные возможности человека. Этим инструментом и стала вычислительная машина – компьютер. 

Компьютер – необходимый, но не единственный рычаг информаци
онной революции, который может хранить и обрабатывать информацию, 
но не способен передавать ее на расстояние. В индустриальную эпоху силу 
и мощь отдельного государства определяло развитие транспорта. Связь – 
тот же транспорт, но для информации. В наступившую информационную 
эпоху ее значение невозможно переоценить.  

Компьютер и связь – два ключевых понятия, два равноценных рычага 

информационной революции.  

Долгое время они развивались независимо друг от друга, но в 1980-х 

и 1990-х годах начался процесс их интенсивного сближения. С одной стороны, электросвязь дала возможность компьютерам объединяться в локальные и глобальные компьютерные сети, с другой – все современные 
средства связи, по сути представляют собой сложные программно-управляемые микропроцессорные системы. Таким образом, компьютер и электросвязь – два закономерных продукта и инструмента информационной 
революции, знаменующей переход от индустриальной к постиндустриальной (информационной) ступени в истории человечества. 

 
Структура учебного пособия 
В первой главе рассмотрена краткая история доэлектронного разви
тия вычислительной техники, включающая домеханическую, механическую и электромеханическую эпохи. 

Вторая глава содержит краткое описание электронной истории – от 

первых ламповых ЭВМ – до современных персональных компьютеров.   

Третья глава посвящена микропроцессорной революции  и истории 

появления и развития персональных ЭВМ. 

В четвертой главе описана история возникновения и развития вы
числительной техники в СССР. 

Пятая и шестая главы  посвящены новейшей истории вычислитель
ной техники: основные направления развития и современный рынок ЭВМ. 

В седьмой и восьмой главах рассмотрены структура, основные виды 

офисной техники и средства административно-управленческой связи. 

В девятой главе рассматривается классификация и эволюция про
граммного обеспечения. 

В десятой и одиннадцатой главах приведена история развития гло
бальных и локальных компьютерных сетей. 

Наконец, двенадцатая, тринадцатая и четырнадцатая главы по
священы истории развития сетевых информационных технологий, сетевым услугам и интернет.  

В конце каждой главы приведены контрольные вопросы, в конце по
собия приведены ссылки на традиционные и безбумажные литературные 
источники 

 

 
 
 

1 Доэлектронная история вычислительной техники 

Современная история вычислительных машин насчитывает почти 

шестьдесят лет, однако у этой истории есть предыстория длиной в несколько веков. Краткий обзор доэлектронной  истории вычислительной 
техники (ВТ) в настоящей главе включает лишь принципиальные, узловые 
события истории, цепь которых даст возможность понять, что создание современного компьютера – не чудо сверхъестественных сил, а закономерный результат технического творчества поколений ученых и конструкторов. В истории вычислительной техники можно выделить четыре 
эпохи [1]: 

Домеханическая эпоха – с древнейших времен и до середины XVII 

века. Элементной базой вычислительных устройств тех лет были подручные предметы – камешки, палочки  и т.п. Величайшие достижения домеханической эпохи – счеты и логарифмическая линейка. 

Механическая эпоха. XVII и XVIII века – время расцвета точных ме
ханических устройств. Именно в это золотое для механики время были созданы первые конструкции вычислительных машин – суммирующая машина Паскаля, арифмометр Лейбница и аналитическая машина  Бэббиджа, 
по смелости инженерных решений на столетие опередившая свое время.  

Электромеханическая эпоха. В конце XIX века появилась техниче
ская возможность превратить чисто механические вычислительные 
устройства в электромеханические, в которых передача сигналов не шестеренками, а импульсами тока. Начало этой эпохи отмечено изобретением табулятора Холлерита, конец - релейными вычислительными машинами типа MARK. 

Электронная эпоха. Царство электромеханики было недолгим – 

меньше столетия. В начале XX века были изобретены первые электронные 
приборы – радиолампы, затем триггер – радиосхема с двумя устойчивыми 
состояниями, которая пришла на смену электромагнитному реле. На их основе в 1920-х и 1930-х годах были построены основные комплектующие 
средств ВТ – регистры, счетчики и логические схемы. Таким образом, к 
40-м годам была создана элементная база электронной вычислительной 
техники, и вскоре была построена первая работающая ЭВМ  ENIAC. 

Наконец, в конце 1950-х годов на смену радиолампам пришли тран
зисторы, которые со временем становились все миниатюрней. Пришла 
пора микроэлектроники, когда практически сняты все ограничения на 
сложность электронных устройств: современные микросхемы насчитывают миллионы дискретных элементов. Технологический прорыв оказался 
столь существенным, что его назвали микропроцессорной революцией. 
Эта революция продолжается и по сей день.