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第二章、生物学数据库的IT基础

来源:用户分享 时间:2025/6/30 23:38:23 本文由loading 分享 下载这篇文档手机版
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硬盘是一种精密设备,不要强烈振动和碰撞,开机30秒内,不要立即关机,在接触硬盘时要防止人体静电损坏硬盘。

硬盘能够供我们日常存储文档和程序,不会发生掉电丢失现象,随着现在各种程序的不断发展,功能越来越完善,我们硬盘的容量也在不断地增加。下面介绍几个有关硬盘的关键参数:

1. 硬盘的转速(Rotational Speed): 也就是硬盘电机主轴的转速,转速是决定硬盘内部传输率的关键因素之一,它的快慢在很大程度上影响了硬盘的速度,同时转速的快慢也是区分硬盘档次的重要标志之一。现在的主流硬盘转速一般为7200rpm以上。

2. 平均寻道时间(Average seek time):指硬盘在盘面上移动读写头至指定磁道寻找相应目标数据所用的时间,它描述硬盘读取数据的能力,单位为毫秒。当单碟片容量增大时,磁头的寻道动作和移动距离减少,从而使平均寻道时间减少,加快硬盘速度。

3. 最大内部数据传输率(Internal data transfer rate):指磁头至硬盘缓存间的最大数据传输率,一般取决于硬盘的盘片转速和盘片数据线密度(指同一磁道上的数据间隔度)。

4. 接口 SCSI 有自已的I/O控制器。可以连接16个输入输出设备。 IDE接口,是最常用的硬盘接口,

SATA接口

1.2.5 光驱 DVD combo DVD R/W

光盘存储器ROM(Read-Only Memory)又称为只读存储器。这种存储器里的内容是人们在制作好它之后,用电子工艺预先写进去的。在这之后一般就不能修改它里面的内容了,而只能从中读取内容,因此被称作“只读”。

一般光驱我们又称做「CD-ROM」,而最近常听到的「CD-R」和「CD-RW」则是可擦写光盘机。 CD-ROM光驱只能够读取光盘的资料,并不能将资料写入光盘。但是可擦写光盘机可以将资料写入光盘中,以专业一点的术语来说,就是将资料「刻录」到CD-R或CD-RW光盘上,由于一般光盘的容量大约在640MB,所以可以用来储存大量的资料。 那么,CD-R及CD-RW有什么不同?CD-R(CD Recordable)光盘只能写入一次资料,而CD-RW(CD Rewritable)光盘可以利用CD-RW光驱重复写入的动作,如果原先的资料不要,可以像磁盘一样,进行格式化之后,再刻录新的资料。这两种型式光盘,都可以在一般光驱上读取。

1.2.6 显卡

显卡又称显示器适配卡,现在的显卡都是3D图形加速卡。它是是连接主机与显示器的接口卡。其作用是将主机的输出信息转换成字符、图形和颜色等信息,传送到显示器上显示。显示卡插在主板的ISA、PCI、AGP、PCI-E扩展插槽中,ISA显示卡现已基本淘汰。现在也有一些主板是集成显卡的。 1.2.6.1 GPU:(Graphic Processing Unit)图形处理芯片。是显示卡的“心脏”,也就相当于CPU在电脑中的作用,它决定了该显卡的档次和大部分性能。现在市场上的显卡大多采用nVIDIA和ATI两家公司的图形处理芯片。

?2D显示芯片在处理3D图像和特效时主要依赖CPU的处理能力, “软加速”。 ?3D显示芯片是将三维图像和特效处理功能集中在显示芯片内,也即所谓的“硬件加速”功能。

1.2.6.2 显存 :与主板上的内存功能一样,显存也是用于存放数据的,只不过它存放的是显示芯片处理后的数据。显存可以分为同步和非同步显存。每一块显存颗粒的容量是不固定的,所以不能仅看显存芯片的个数来猜测显示卡上有多大显存容量。 1.2.6.3 BIOS (VIDEO BIOS):主要用于存放显示芯片与驱动程序之间的控制程序,另外还存有显示卡的型号、规格、生产厂家及出厂时间等信息。

1.2.7 机箱 外观、电源

1.2.7.1 机箱

1. 须美观耐用。电脑机箱面板设计美观大方,选用优质ABS材料注塑成型,柔韧性好,不易老化变色。机箱外部烤漆涂层均匀、粘附力强、不脱落、用指甲划不出明显痕迹,另外烤漆颜色与面板颜色不能有大的色差,影响整体美观。

2. 须选材优良。机箱选用优质镀锌钢板, 导电性能好、防静电,避免电脑的CPU、集成电路等器件受静电损伤。镀锌钢板还有耐指纹、不易生锈的特点。

3. 须工艺精湛。机箱内手能触及的部位对冲压毛刺进行了解情况特别处理或采用折边工艺,装机时不易划伤。 箱体结构合理,安装方便,空间大,散热性能好。

4. 须使用安全。机箱应能隔离电磁辐射或通过CE测试。简单的讲就要屏蔽效果好。电脑内部几乎所有的器件都有电磁辐射,机箱的作用一是防止这些辐射传播到主机之外;二是防止外界环境的电磁干扰渗透进电脑主机。简单判断电脑机箱屏蔽效果的方法是打开机箱上的盖板,观察箱体应该是由钢板组成的全封闭空间。当然电源、驱动器等的安装位置是预留的。(市面上的机箱为了方便装机,5.25″、3.5″驱动器各留了一个安装口,如果要增加驱动器则要在相应的位置取掉里面的钢板)。 1.2.7.2 电源

选择产品时,要保证新电源拥有足够的功率、足够的接口去连接硬盘、软盘和CD-ROM驱动器以及其它可能在日后增加的部件。选择拥有认证标识、质量保证、售后服务的名牌产品。 另外还要注意选择适配的电源类型。

1.2.8 键盘、mouse

1.2.8.1 键盘 输入设备 有线与无线

我们知道,要让电脑听您使唤,必须给电脑输入一些命令,目前,输入电脑命令最常用的设备有键盘和鼠标两种。尽管现在鼠标已代劳了相当一部分工作,但诸如文字和参数的输入仍只能靠键盘,如果鼠标不幸累趴下了,键盘还能代劳鼠标的所有工作。 指法的练习是信息专业的基础技能。 1.2.8.2 mouse 输入设备 有线与无线

因为Windows的绝大部份操作是基于鼠标来设计的,因此在学习Windows之前就应首先学会使用鼠标,掌握了鼠标的使用,您会发现日常的工作变得非常容易,而且鼠标的操作也很简单。

1.2.9 显示器 平面显相管CRT、与液晶LCD(16\\12\\8) CRT 显示器的技术已经相当的成熟,

如今的LCD在可视角度、对比度、亮度、响应时间等方面都取得长足的进步。通过多灯管技术,LCD的对比度与亮度逐渐弥补与CRT显示器之间的差距,而且整体色彩表现更为均匀。更为使人高兴的是,响应时间的缩短令LCD的应用范围大幅度拓宽。 1.2.10 音箱 pc2.1

音箱与麦克风是多媒体概念而加入的设备,也是应前个人PC 的标准配置的一部分。与摄像头一起共同组成视频聊天的主要设备。 1.3 64位的计算机的配制。

AMD方案 Athlon 3000+ 、K8 or nForce 4 主板 、512M DDR 、SATA 160G 硬盘、ATI X700 显卡、。 INTEL 方案 P4 630 3.0 、915 combo主板、256X2 DDRII、SATA 160G 硬盘、nVIDIA 6600GT 1.4 计算机硬件认识的误区。

计算机是一个系统,是所在部件协调工作的系统,不是CPU高一点就快一点的,cpu是一条

生产线上下来的,只不过在封装时锁定了倍频,实际功率是额定的。只是一种商家的抄作。内存的速度与硬盘的速度是制约计算机的主要瓶颈。不管是32位还是64位,我们的主要目的是应用。是在上边做数据处理,586也是足够使用的。

如果想要整体提高计算的速度,首先考虑的是主板使用的芯片组,扩展功能,后续升级的功能。

2、 计算机的软件基础

计算机硬件再高级如果没有软件的支持与应用,那么也只是一堆废铜铁烂铁而已。软件分为操作系统与应用软件。 2.1 操作系统

操作系统用来管理和控制计算机系统中的硬件和软件资源的大型程序。 操作系统是用户和系统的界面,系统内部虽然十分复杂,但这些复杂性由于有操作系统的存在而不显现在用户面前。计算机操作系统向用户提供系统调用,用户通过操作系统提供的命令,简单方便地把自己的意图告诉系统,让操作系统去完成工作。由于操作系统的卓越工作,才能保证系统资源的充分利用,又使用户能方便使用计算机。

操作系统是计算机硬件发挥功能的软件系统。应用软件与硬件之间依靠操作系统建立起了联系。具有以下功能:存储器管理的功能;处理机管理的功能;设备管理的功能;文件管理的功能。

不同的计算机采用了不同的操作系统。DOS、windows操作系统(dos、windows95、 windows98、 windows2000、windows XP、windows 2003、 windows 64bit XP)

linux操作系统(sun 的unix、red hut linux etc. ),X-windows银行系统用的是unix。 windows CE操作系统 (PDA使用的操作系统);苹果机上用的macintosh。 在生物信息学研究中,我们未来主要以linux操作系统下的软件为主。所以大家以后可以自已学习一下linux. 2.2 应用软件

几个概念: 程序:用计算机指令以及计算机的高级语言编写的具有可执行一定功能和处理一定事务的代码。 脚本:由其它程序执行的程序文件,一般不是由本地CPU执行,如PERL和JAVA编写的脚本。 HTML 和XML 是标识语言,超文标识语言可以用网易游览器打开。

2.2.1 各种应用软件

在操作系统之上是各种类型的应用软件,有了这些软件,电脑才能真正发挥他的功能。可以说应用软件才是人类思想和知识的结晶,是人类知识与思想在机器上得以表达的最高境界,现在很多的事情完全可以用电脑来替代人类,特别一是些重复的、繁重的、和危险性高的工作或任务,如超市的计算机、银行的计算机、首钢的自动化轧钢计算机系统,美国火星探索器上的计算机统等等。

这些软件的应用,使得我们人类从中获益非浅,我们这代人应当学会编写软件,把自已的思想、知识表达出来,体现自已的价值,盖茨不是microsoft的老总吗?就是编写了dos、windows、office一系列软件成了球的首富,知识就是经济的时代就是在IT这个行业充分体现出来的。

1.2.2应用软件的基石——数据库系统

数据库管理系统:是对计算机中所存放的大量数据进行组织、管理、查询并提供一定处理功能的大型系统软件。

各种类型的软件使计算机硬件充分发挥其功能,软件产生的数据由数据库系统进行管理

则是软件得以运行的保障。

对数据进行管理我们经历以下以三种方式:手工管理、文件系统和数据库系。并向集成化、网络化和智能化方向发展。 1.2.2.1 基本的数据库定义

数据库(database,DB)统一管理的相关数据的集合。 数据库管理系统(database management system,DBMS)对DB进行管理的系统工程,提供DB的建立、查询、更新以及各种数据控制功能。

数据库技术(database technology)研究数据库的结构、存储、设计、管理和应用的一门软件学科。

数据库系统(database system,DBS)采用数据库技术的计算机系统。由计算机、数据库、管理员(Administrator)构成。

数据模型(data model)数据库结构和语义的一种抽象描述。由数据结构、数据操作和完整性约束三部分组成。 1.2.2.2 关系型数据库

基于关系数据模型,特征是用非嵌套的表格结构表达实体集和联系集。实体间的联系通过外部条件的组合来体现。可以看作是一组互相联系的二维表格(关系)表格的一行为一条记录。列为一个字段,所有属性名称构成的集合称关系模式。

关系数据库得以普及的重要因素是结构化查询语言(structured query language,SQL)的使用。SQL是集数据定义、数据操纵、数据控制于一体的数据库语言。数据操纵是用关系代数和关系演算对数据进行处理。关系型的DBMS有 Oracle,Sybase,DB2,大型的数据,VFP也是面向对象型数据库。生物数据库中也采用关系型数据库,EBI使用的Oracle;GSDB采用Sybase。

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