• Thứ Năm, 15/01/2004 14:34 (GMT+7)

    Chuyện kể của 12 Con Giáp

     

    Thời gian có thể mang lại gánh nặng tuổi tác... nhưng thời gian cũng như dòng sông trĩu nặng phù Sa tri thức. Mời bạn bình tâm ngồi lại bên dòng sông công nghệ cuồn cuộn trôi để cùng nhìn về quá khứ và dõi mắt đến tương lai.
    Công nghệ thông tin như một dòng chảy mạnh mẽ với tốc độ chóng mặt. Những cái tên, khái niệm tưởng chừng quen nhưng có thể làm bạn cảm thấy lạ lẫm, bối rối... vì hàm nghĩa của chúng đã “trôi chảy” theo thời gian. Từ những cái bạn có thể thấy trước mắt như màn hình, máy in, ổ CD-ROM cho đến những thứ mơ hồ như hệ điều hành, phần mềm ứng dụng hay mạng, truyền thông... đều là những câu chuyện mà bạn nên đọc trong những ngày Xuân và làm quen với thế giới công nghệ.
    Mời bạn tìm hiểu những công nghệ cao siêu qua chuyện kể của 12 con giáp đời thường rất dễ thương. 
    Chúc các bạn "ngon miệng" với món ăn Tết này.

    Từ nghiên cứu khoa học đến thương mại
    Máy tính (computer) là loại công cụ cao cấp đa chức năng, có thể giải quyết nhiều vấn đề phức tạp. Tuy nhiên cần hiểu rằng bản thân máy tính chỉ là cái máy, nó thực hiện công việc theo mệnh lệnh, nhưng với tốc độ cực nhanh mà thông thường con người không thể làm được. Con người ra lệnh cho máy tính thông qua "phần mềm", hay gọi khác đi là "chương trình".
    Phần mềm là các chỉ thị, mệnh lệnh dành cho máy tính. Một loạt các chỉ thị nhằm thực hiện một tác vụ cụ thể nào đó được gọi là "chương trình".
    Hàng ngày bạn phải lập chương trình để theo đó mà làm việc. Cũng giống như vậy, muốn máy tính làm việc theo đúng yêu cầu thì bạn cũng phải định chương trình làm việc cho nó, và máy tính chỉ theo đó mà làm. Như vậy những tình huống không nằm trong chương trình định sẵn thì máy tính không hiểu, do vậy nó không thể thực hiện. Người ta dùng ngôn ngữ lập trình để tạo chương trình cho máy tính. Chương trình bao gồm các lệnh của ngôn ngữ lập trình được xếp theo một trình tự nhất định.

    Phần mềm bao gồm 2 dạng: phần mềm hệ thống và phần mềm ứng dụng.
    Phần mềm hệ thống là các chương trình điều khiển, kiểm soát như hệ điều hành (HĐH), phần mềm tiện ích  và phần mềm lập trình (còn gọi là ngôn ngữ lập trình).
    Phần mềm ứng dụng là phần mềm chuyên xử lý dữ liệu cho mục đích sử dụng cụ thể như phần mềm xử lý văn bản, phần mềm kế toán, quản lý kho, phần mềm trợ giúp dạy học, thiết kế...
    Không nên nhầm lẫn giữa "phần mềm" và "dữ liệu": dữ liệu là phần thông tin, phần mềm chỉ thị cho máy tính phải xử lý dữ liệu như thế nào.
    Với các lĩnh vực ứng dụng cụ thể, chất lượng phần mềm trở thành nhân tố quyết định đến hiệu quả thực tế, vì vậy tác dụng của chúng đối với máy tính rất lớn. Cùng với sự phát triển của máy tính, các vấn đề cần giải quyết ngày càng nhiều và phức tạp. Vì vậy, phần mềm ứng dụng ngày càng nhiều, chức năng, ngày càng mạnh, vượt xa khái niệm "tính toán" ban đầu.
    Phần mềm muốn chạy được trên máy tính thì phải giao tiếp với hệ thống phần cứng (bộ xử lý, bộ nhớ, các thiết bị nhập xuất,...), thông qua một phần mềm trung gian. Đó là hệ điều hành (Operating System; xem bài HĐH trong loạt bài này). Phần mềm tiện ích hỗ trợ cho việc sử dụng máy tính và các ứng dụng khác như kiểm tra, theo dõi trạng thái các thiết bị phần cứng, tạo môi trường để các phần mềm khác có thể chạy tốt.
    Muốn tạo ra một chương trình để thực hiện những tác vụ, công việc nào đó thì người ta sử dụng các tập lệnh chuẩn của ngôn ngữ lập trình (cũng là phần mềm, như Pascal, C, Basic, Java...) để diễn đạt mục đích của mình và sau đó chuyển những lệnh này thành ngôn ngữ mà máy tính có thể hiểu được.

    Thông Tin Về Phần Mềm
    Phiên bản (version) là số thứ tự phát hành của phần mềm . Phiên bản sau (số lớn hơn) thường có thêm một số tính năng mới và sửacác lỗi đã được phát hiện trong phiên bản trước.
    Khi nói đến phần mềm, các thông tin cần quan tâm là tên phần mềm, hãng sản xuất, phiên bản, tương thích (chạy được) với HĐH nào, yêu cầu phần cứng (máy tính). Nếu là phần mềm mạng thì có thể chạy được cho bao nhiêu người dùng. Ví dụ bộ phần mềm Office của Microsoft, phiên bản 2000 Standard, tương thích với HĐH Windows 95, 98, NT 4.0 yêu cầu phần cứng: 72MB bộ nhớ, 189MB đĩa cứng còn trống khi cài trọn bộ vào đĩa cứng.

    Quá Trình Phát Triển Của Phần Mềm
    Vào khoảng thập niên 50-60 thế kỷ trước, phần mềm chạy trên máy tính lớn chủ yếu phục vụ cho nghiên cứu khoa học. Đến thập niên 70, phần mềm bắt đầu hướng vào lĩnh vực thương mại tuy số lượng chưa nhiều. Thập niên 80 là thời kỳ máy tính cá nhân (PC) phát triển nhanh và phần mềm trong giai đoạn này cũng phát triển mạnh, tạo nên cuộc cách mạng trong ngành công nghiệp thông tin. Cùng với sự gia tăng không ngừng của phần cứng, phần mềm cũng ngày càng hoàn thiện hơn, dễ dùng hơn và được ứng dụng vào nhiều lĩnh vực khác nhau. Ban đầu người dùng phải giao tiếp với máy tính qua bàn phím, hiện nay chuột là thiết bị không thể thiếu. Tới đây, con người có thể giao tiếp với máy tính qua giọng nói: bạn chỉ cần nói, máy tính sẽ làm theo.
    Phần mềm trong giai đoạn đầu chỉ dùng riêng cho một máy đơn. Để đáp ứng nhu cầu làm việc cộng tác, các phần mềm dùng cho mạng cục bộ và Internet đã phát triển mạnh. Ngồi một chỗ bạn cũng có thể quản lý được tiến độ dự án, làm việc với các đồng nghiệp ở nơi khác. Sự phát triển của phần mềm đã giúp tăng năng suất, tiết kiệm chi phí, bạn có thể làm việc mọi lúc, mọi nơi dù đang đi công tác hay ở tại nhà.

    Phần Mềm Nguồn Mở
    Một cách ngắn gọn, phần mềm nguồn mở (PMNM) là phần mềm được cung cấp có cả mã nguồn, được tự do sử dụng và sửa đổi, có thể phân phối lại nguyên bản cũng như bản đã sửa đổi theo một số nguyên tắc chung qui định trong giấy phép PMNM.
    Điều cần lưu ý là PMNM mang ý nghĩa tự do nhiều hơn là miễn phí. Đây là tài sản trí tuệ chung của cả cộng đồng các nhà phát triển, mọi người đều được tự do truy cập và thay đổi mã nguồn, không phải trả tiền bản quyền; tuy nhiên người dùng có thể phải trả một số chi phí dịch vụ cho các hãng đóng gói sản phẩm và phân phối công nghệ.
    Có nhiều loại giấy phép PMNM. Có loại cho phép người dùng sửa đỗi mã nhưng những sửa đổi này không được đưa vào kho mã của nhóm phát triển (giấy phép BSD). Có loại cho phép người dùng xâm nhập vào mã lõi (core ) và thực hiện các sửa đổi (giấy phép kiểu Apache). Giấy phép kiểu CopyLeft (cách chơi chữ để đối nghịch với CopyRight!) hay kiểu Linux hay còn gọi là giấy phép GPL (General Public License) thì yêu cầu mã gốc và mọi sản phẩm dẫn xuất đều phải được phân phối theo các qui định của GPL. Một trong những quy định quan trọng trong giấy phép PMNM là bạn phải lập tài liệu về các thay đổi và đính kèm mã.
    Một vấn đề cơ bản nhưng rất quan trọng của nền tảng mã nguồn mở, đó là người dùng phải có nhiệm vụ đóng góp trở lại cho cộng đồng mã nguồn mở. Có như vậy PMNM mới ngày càng phát triển.

    Tý : Hệ Điều Hành Ngày Càng Dễ Dùng Và Thân Thiện Hơn
    Hệ điều hành (OS  - operating system) là phần mềm hệ thống làm cho máy tính chạy được. Khi máy tính được bật lên, HĐH là chương trình đầu tiên khởi động, tạo ra khả năng cho các chương trình khác giao tiếp với máy tính và các thành phần của nó như đĩa cứng, màn hình, bàn phím… và HĐH cũng là chương trình kết thúc cuối cùng khi bạn tắt máy. Tóm lại HĐH là thành phần không thể thiếu của máy tính, là cơ sở để các phần mềm khác hoạt động.
    Mọi chương trình phải liên tục giao tiếp với HĐH khi nó chạy. Khi bạn kết thúc chương trình, HĐH phải thực hiện một loạt các thao tác kỹ thuật, đóng chương trình, giải phóng bộ nhớ mà chương trình đó đã chiếm dụng.
    Do chịu sự ràng buộc chặt với HĐH nên các chương trình phải được thiết kế nhắm vào một HĐH xác định. Bạn không thể sử dụng một chương trình viết cho HĐH này để chạy trên HĐH khác. Chẳng hạn Office 2000 của Microsoft không thể làm việc trên máy tính cài đặt HĐH Linux bởi nó được nhắm vào HĐH Windows 98, Windows 2000 và Windows XP.
    HĐH có thể dành cho máy tính đơn lẻ như DOS, Windows 98, 2000, XP hay dành cho mạng như Windows Server. Với HĐH đơn, bạn chỉ có thể kiểm soát, điều khiển bản thân máy tính của bạn và các thiết bị kết nối với nó như máy in. Khác với HĐH đơn, HĐH mạng cho phép người quản trị mạng kiểm soát toàn bộ hệ thống mạng bao gồm nhiều máy tính và các thiết bị ngoại vi.

    Quá Trình Phát Triển
    Trước khi có máy tính cá nhân, HĐH cho máy tính lớn (mainframe), máy tính mini  và trạm làm việc hầu hết được viết riêng cho từng loại máy. Bước vào thập kỷ 80, kỷ nguyên của PC thì HĐH mới thật sự phát triển theo hướng tiêu chuẩn hóa. Trong thế giới  máy tính thì bắt đầu từ HĐH DOS (Disk Operating System) với giao diện dòng lệnh cú pháp rườm rà, khó nhớ, và kém thân thiện phát triển tiếp đến Windows 1.0, 2.0, 3X cho đến Windows 9X, Windows 2000 và Windows XP có giao diện đồ họa dễ dùng với các thao tác bấm, chọn, kéo bằng chuột. Song song với các HĐH của Microsoft đang chiếm lĩnh thị trường máy tính để bàn hiện nay thì cũng có những HĐH khác  như  Mac OS cho máy tính Macintosh của Apple, Unix cho máy tính cỡ lớn và hiện nay Linux đang vuơn lên thành thế lực mới.
    Một điểm cần nhấn mạnh về HĐH là khả năng đa nhiệm. Trước đây, thời kỳ DOS và những phiên bản đầu tiên của Windows và Mac OS (1980 – 1985), HĐH chỉ cho phép một chương trình chạy trong một thời điểm. Muốn chạy chương trình khác, phải ngưng chương trình đang chạy. Các HĐH hiện nay đã khắc phục nhược điểm này bằng khả năng đa nhiệm, có nghĩa là ở một thời điểm, bạn có thể chạy nhiều chương trình đồng thời.

    Cạnh Tranh Với Windows
    Microsoft hiện nay đang thống lĩnh thị trường HĐH cho máy tính để bàn với  Windows 98, Windows 2000 và Windows XP khiến nhiều người ngộ nhận rằng Windows là một thành phần của máy tính PC. Thực tế, Microsoft đang phải đối đầu với nhiều thế lực, trong đó nổi bật là Linux với nền tảng mã nguồn mở. Linux đang phát triển mạnh trong thời gian gần đây. Mặc dù chưa hoàn thiện và phổ biến như Windows, nhưng Linux có thế mạnh rõ rệt, đó là giá rất rẻ (hoặc miễn phí), được hoàn thiện và cải tiến liên tục bởi cộng đồng Linux và hơn nữa là đây là một cách để chống lại thế độc quyền của Microsoft.
    Việt Nam cũng đã có chính sách phát triển theo hướng này (xem bài “Có nhất thiết phải Windows?, PCW B 12/2002, tr. 40; và “Linux tiếng Việt trên đường trưởng thành”, PCW A 12/2002, tr. 54).

    Sửu : Truyền thông Từ ánh lửa đến kỹ thuật số
    Truyền thông - liên lạc và trao đổi thông tin - có ý nghĩa rất quan trọng trong lịch sử phát triển của nhân loại. Nhờ những tiến bộ của công nghệ truyền thông, việc liên lạc, trao đổi và truy cập thông tin trở nên dễ dàng, đơn giản và mọi lúc, mọi nơi. Những thành tựu của công nghệ truyền thông có tác động rất lớn đến xã hội, hoạt động sản xuất - kinh doanh và đời sống, góp phần tạo nên sự văn minh tiến bộ.

    Từ ahalog...
    Ở buổi sơ khai của nhân loại, con người đã tìm cách giao tiếp với nhau. Từ những âm thanh đơn giản đến công nghệ tiến tiến hiện nay đều phát sinh từ nhu cầu trao đổi và chia sẻ thông tin, chuyển giao tri thức của con người... Nhu cầu giao tiếp bản năng này đã, đang và sẽ là nền tảng cho sự phát triển của công nghệ truyền thông.
    Theo các nhà nhân loại học, cách đây 37.000 năm người tiền sử Cro-Magnon đã phát triển ngôn ngữ sơ khai. Khoảng 31.000 năm sau, người cổ đại Sumer tạo ra dạng chữ viết đầu tiên. Sau đó, lịch sử chứng kiến những bước phát triển lớn với tốc độ tăng theo hàm mũ: cách đây 500 năm, ấn phẩm xuất hiện; 150 năm, điện tín được dùng phổ biến để truyền thông điệp; 126 năm, điện thoại được phát minh; 106 năm, liên lạc vô truyến ra đời; và 50 năm, người ta có thể nhìn thấy những hình ảnh cách rất xa qua truyền hình. Và trong 50 năm qua, nhiều dạng truyền thông mới đã được phát triển, nhiều hơn so với cả toàn bộ thời kỳ trước đó.
    Hệ thống điện thoại là mạng truyền thông lớn nhất. Đầu tiên, điện thoại được thiết kế chỉ để truyền tải tiếng nói và vẫn  được dùng rộng rãi cho đến nay. Xã hội phát triển, nhu cầu cũng phát triển và đa dạng hoá, nhiều thiết bị truyền thông ra đời, và máy tính cá nhân xuất hiện. Cùng với fax và modem, máy tính trở thành công cụ truyền thông hiệu quả. Hệ thống điện thoại giờ đây không chỉ để người ta nói chuyện với nhau mà còn được dùng để truyền tải tài liệu, hình ảnh, âm thanh... và xuất hiện nhiều dạng dịch vụ truyền thông mới.

    ...Đến digital
    Tiếng nói được biến đổi sang tín hiệu điện truyền tải trên đường điện thoại có dạng sóng, được gọi là tín hiệu tương tự (analog ). Hệ thống điện thoại được thiết kế để truyền tín hiệu analog có nhiều hạn chế, không đáp ứng được nhu cầu truyền thông hiện đại. Kỹ thuật số (digital) ra đời cho phép truyền dẫn thông tin ở tốc độ và chất lượng cao hơn so với kỹ thuật analog. Việc chuyển từ định dạng analog sang digital (bắt đầu từ thập niên 60) cho phép xử lý, lưu giữ và truyền tải thông tin dễ dàng hơn. Trước đó, các hệ thống truyền thống được thiết kế và xây dựng cho từng dạng thông tin nhất định như tiếng nói, dữ liệu, văn bản hay video. Mạng số là loại đa năng cho phép truyền tải bất kỳ dạng thông tin nào. Hiện nay hầu hết các hệ thống điện thoại đều kết hợp công nghệ digital và analog. Phần analog chỉ từ máy điện thoại của bạn đến điểm chuyển đổi sang dạng số cách nhà bạn không xa, phần truyền dẫn còn lại hầu hết đều là số.

    Công nghệ ISDN (Intergrated Services Digital Network: mạng số dịch vụ tích hợp) dựa trên nền tảng kỹ thuật số cho phép tốc độ truyền dẫn vượt qua giới hạn 56 Kbps của modem. Đường điện thoại analog được thay bằng hai đường số 64kbps có khả năng đáp ứng các dịch vụ ISDN 128kbps. ISDN hỗ trợ nhiều dịch vụ đồng thời trên đôi dây truyền dẫn. Bạn có thể vừa sử dụng điện thoại, vừa dùng fax và trao đổi dữ liệu qua máy tính.
    Công nghệ DSL (Digital Subscriber Line) ra đời, cung cấp dịch vụ nhanh hơn và cho phép tận dụng hệ thống điện thoại hiện hữu đã làm làm lu mờ ISDN. Tốc độ của DSL phụ thuộc vào khoảng cách giữa thiết bị của người dùng và điểm kết nối của công ty điện thoại,  tối đa có thể lên đến 6Mbps. ATM hay Asynchronous Transfer Mode - Phương thức truyền dẫn bất đồng bộ (khác với ATM -Automated Teller Machine - Máy rút tiền tự động), công nghệ truyền thông tốc độ cao khác cho tốc độ liên lạc từ 1,544Mbps đến 622 Mbps và có thể cao hơn. Một trong những điểm quan trọng  của ATM là tính năng phân dữ liệu thành từng gói và truyền đi theo nhiều đường để tránh tắc nghẽn hay sự cố trên mạng. Và còn nhiều công nghệ khác như Frame Relay, SDH...
    Việc chuyển từ phương thức truyền dẫn tín hiệu điện sang quang nhằm đáp ứng yêu cầu của các ứng dụng và dịch vụ đòi hỏi tốc độ cao. Truyền thông không dây và liên lạc vệ tinh ra đời để thỏa mãn yêu cầu liên lạc mọi lúc, mọi nơi. Truyền thông di động hiện đang là một trong những lĩnh vực phát triển mạnh nhất, là động lực phát triển mạnh mẽ cho ngành công nghệ truyền thông.

    Dần : Internetweb Mạng toàn cầu ngày càng lớn
    Trong chuỗi dài những phát minh công nghệ truyền thông quan trọng có Internet. Điện tín, điện thoại, radio và máy tính ra đời đã tạo tiền đề cho sự tích hợp chưa từng có trong lịch sử. Internet có khả năng truyền phát khắp thế giới, là công cụ phổ biến thông tin, là phương tiện phối hợp cộng tác giữa các cá nhân và máy tính không lệ thuộc vào vị trí địa lý.  
    Khi máy tính được đưa ra thương trường vào thập niên 60 của thế kỷ trước, công nghệ truyền thông đã khá phát triển, mạng điện thoại đã phủ khắp toàn cầu và có thể truyền tải dữ liệu ở tốc độ đủ nhanh cho những yêu cầu lúc đó. Tuy nhiên sau đó mạng điện thoại trở nên không thể đáp ứng nổi cho nhu cầu trao đổi dữ liệu.
    Năm 1969, cơ quan nghiên cứu ARPA của Bộ Quốc Phòng Mỹ đã thiết lập một mạng riêng kết nối các máy tính chủ ở cách xa nhau, mạng phát triển và dần dần trở thành Internet.

    World Wide Web
    Là một loại dịch vụ trên Internet. Sử dụng Internet, chúng ta có thể được phục vụ nhiều “món” rất khác nhau: nói chuyện, xem phim...  Công nghệ www được Tim Berners Lee, nhà nghiên cứu ở Trung Tâm Nghiên Cứu Hạt Nhân châu Âu (CERN) tạo nên vào năm 1989. Nguyên nghĩa của từ World Wide Web dịch là “Mạng Nhện Toàn Cầu”! Mọi người có lẽ đều đã thấy Web (mạng nhện) trong cuộc sống. Đó là mạng lưới do loài nhện giăng ra để bắt mồi và di chuyển đến con mồi. Người sáng chế ra công nghệ WWW đã làm cho Internet đã có một tốc độ phát triển ghê gớm sau 15 năm phát triển chậm chạp kể từ lúc ra đời. Một hiện tượng chưa từng thấy như nhận định của tất cả báo chí thế giới các năm qua. Lý do căn bản mà Tim Lee dùng chữ Web: thông tin được tổ chức theo công nghệ Web có công cụ để liên kết với nhau. Chúng có thể đặt ở bất kỳ máy tính nào trên thế giới đã kết nối vào Internet. Chẳng hạn trên một máy tính ở Việt Nam có một trang Web (tổ chức theo công nghệ Web) về chuyến thăm Việt Nam của Tổng thống Nga Putin. Bên Nga cũng có các trang Web về Tổng thống Putin. Công nghệ WWW cho phép ta tổ chức sự kết nối giữa các trang Web đó. Một người đọc bản tin trên Internet về chuyến thăm Việt Nam của ông Putin nếu đọc đến chỗ “... Ngài Putin...” mà muốn tìm hiểu kỹ hơn về tiểu sử Tổng thống Putin thì chỉ việc nhấn chuột vào chữ “Putin” trên trang Web ở Việt Nam là có thể vào các địa chỉ Internet Nga, nơi chứa trang Web tiểu sử Tổng thống Putin.

    Mạng Web trải rộng khắp thế giới. Web là như vậy, Web chỉ có giá trị khi nó không có biên giới. Website là các máy tính (server) chứa trang Web.
    Ngày nay, tất cả các điểm thông tin trên Internet đều dùng công nghệ Web nên Website có thể đồng nghĩa với Internet Server.
    Năm 1994, khi khởi đầu công nghệ Web, mới chỉ có 500 Website trên toàn thế giới; năm 1995 đã là 10.000 và hiện nay đã là trên 6 triệu Website.
    Để đạt đến số người dùng 50 triệu, radio phải mất 38 năm kể từ khi được phát minh, PC thì mất 16 năm, trong khi đó Internet chỉ mất 4 năm. Theo số liệu thống kê, từ năm 2000, lưu lượng trao đổi dữ liệu trên mạng đã̃ vượt lưu lượng thoại. Các ứng dụng trên Internet góp phần đáng kể vào lưu lượng dữ liệu này, trong đó chủ yếu là các ứng dụng WWW với thông tin đa phương tiện.

    Và Sự Hội Tụ
    Không nghi ngờ gì nữa, chúng ta hiện đang sống trong cuộc cách mạng truyền thông toàn cầu. Cáp quang, công nghệ không dây, và Internet đang thay đổi cách chúng ta giao tiếp, liên lạc - và thay đổi ngành công nghiệp cung cấp dịch vụ truyền thông. Mạng viễn thông sẽ ngày càng được số hoá nhiều hơn, và tiến dần đến sự hội tụ của truyền thông (communications) và thông tin (information). Những sự khác biệt giữa mạng chung và mạng riêng, mạng dữ liệu và mạng thoại, mạng cố định và mạng di động sẽ dần được xóa nhòa. Thoại dùng phương thức liên lạc Internet (VoIP - Voice over Internet Protocol) được dùng rộng rãi nhờ giá rẻ và chất lượng chấp nhận được. Mạng Internet sẽ được dùng làm phương tiện truyền tải tất cả các dạng thông tin.

    Lời Kết
    Sự phát triển mạnh mẽ trong lĩnh vực truyền thông trong nửa thế kỷ qua, và đặc biệt là sự tăng trưởng của truyền thông di động và Internet/Web trong thập niên cuối cho phép chúng ta phác thảo định hướng cho tương lai. Về phương diện kỹ thuật, nền tảng truyền thông thế kỷ 21 sẽ tiếp tục dựa trên sự kết hợp các hệ thống có dây và không dây. Nhu cầu về tốc độ và dịch vụ mới ngày càng cao. Ngành công nghệ truyền thông sẽ tiếp tục đối mặt với những thách thức kỹ thuật để đảm bảo băng thông và tốc độ tương ứng với sự gia tăng người dùng và dịch vụ. Về phương diện xã hội, Internet và truyền thông di động sẽ vừa là nhu cầu của con người vừa là một phần không thể thiếu của xã hội văn minh hiện đại.

    Mão : Lưu Trữ Chứa nhiều hơn, kích thước nhỏ hơn
    Thiết bị lưu trữ có mặt gần như đồng thời với sự xuất hiện của máy tính. Đây là phương tiện lưu giữ thông tin cần thiết cho máy tính làm việc cũng như là nơi chứa kết quả xử lý của máy tính.
    Từ  lưu thông tin trên bìa đục lỗ thiết bị lưu trữ đã biến đổi thiên hình vạn trạng để đến nay bạn có thể lưu hàng chục, hàng trăm gigabyte dữ liệu chỉ trên một chiếc đĩa, cassette, hay tấm thẻ.

    Đĩa Cứng, Lựa Chọn Cho PC
    Được gắn cố định bên trong máy tính, đĩa cứng là phương tiện lưu trữ quan trọng nhất của PC. Tất cả các chương trình, từ hệ điều hành cho đến các ứng dụng nghiệp vụ và các thiết bị phần cứng, từ BXL đến card đồ hoạ đều sử dụng đĩa cứng nơi lưu trữ, trao đổi dữ liệu.
    Đĩa cứng được cấu tạo từ một hay nhiều đĩa nhôm mỏng (hoặc thuỷ tinh) có phủ vật liệu cảm từ. Các tấm này cùng chung một trục và quay với tốc độ vài nghìn vòng/phút. Một cơ cấu điện-từ gọi là đầu đọc làm nhiệm vụ ghi/đọc thông tin trên đĩa. Tất cả được đóng gói trong một vỏ kim loại chắc chắn, có mạch điện tử  điều khiển và giao tiếp với máy tính.
    Có hai loại đĩa cứng, được phân theo cách thức giao tiếp với máy tính: IDE và SCSI.
    IDE - còn được biết với các tên EIDE, ATA, ATAPI - là loại thông dụng nhất cho máy tính để bản. Ûu điểm căn bản của nó là đễ lắp ráp, giá thấp. Ổ IDE hiện nay có dung lượng khoảng vài chục đến trăm gigabyte.
    Khác ở tốc độ truyền dữ liệu (megabyte/giây) lớn hơn và cũng đắt hơn, ổ SCSI được sử dụng ở các hệ thống máy tính cao cấp như trạm làm việc, server.

    Lưu Trữ Di Động
    Loại này cần cho rất nhiều đối tượng: các nhà sản xuất, kinh doanh phần mềm, sao lưu thông tin quan trọng, đến người cần chuyển dữ liệu từ máy tính này đến máy khác…
    Lưu trữ di động thường có hai phần: ổ đọc (có thể gắn cố định trong máy – internal, hoặc lắp ngoài – external) và vật mang tin (thường có dạng đĩa hay hộp đĩa, hộp băng - cartridge). Vật mang tin có thể tháo ra, lắp vào ổ đọc nên chúng còn có tên gọi là “ổ đĩa tháo lắp” (removable).
    Dạng lưu trữ này vô cùng phong phú về chủng loại, từ đĩa mềm 1,44 megabyte (MB) cho đến một số loại đĩa vài chục gigabyte (GB). Tất cả thiết bị này có thể phân thành ba loại chính: Lưu trữ từ tính, quang học và thẻ nhớ.
    Lưu trữ từ tính. Loại lưu trữ lâu đời nhất. Đĩa mềm 1,44-MB đã có khoảng 15 năm tuổi và vẫn tiếp tục tồn tại. Thiết bị lưu trữ từ thường ó dạng ổ đĩa, là thiết bị cơ khí – điện tử kết nối với máy tính. Vật lưu thông tin có thể là đĩa, thẻ... được phủ một lớp sắt từ và đặt trong vỏ bảo vệ ở dạng đĩa hay hộp đĩa.  
    Lưu trữ từ có khả năng ghi thông tin nhanh, có thể xoá và dùng lại nhiều lần, tương đối rẻ và dễ dùng. Thiết bị thuộc loại này có:

    - Đĩa mềm (floppy disk), dung lượng 1,4MB.
    - Ổ Zip cho phép lưu 250 MB dữ liệu.
    - Ổ Zaz giống như Zip nhưng có dung lượng 1GB nhờ sử dụng nhiều đĩa từ.
    - Băng từ (tape) cho phép lưu từ vài đến hàng trăm gigabyte dữ liệu. Nhược điểm chính của băng từ là tốc độ truy xuất chậm.
    Loại đĩa cứng di động gắn ngoài cũng giống như đĩa cứng gắn trong máy tính, nhưng kết nối với máy tính bằng cáp, chỉ cần nối, cài trình điều khiển là có thể dùng như một đĩa cứng.
    Lưu trữ quang. Thiết bị quang quen thuộc nhất là đĩa CD. Mỗi đĩa có thể lưu thông tin khoảng 700 MB mà giá lại rất “bèo”.
    Khác với từ tính, lưu trữ quang dùng ánh sáng (laser, diode quang) để ghi và tái tạo thông tin. Đĩa CD được làm từ nhựa cac bon trong và dày khoảng 1,2 mm. 

    Đĩa CD có nhiều loại khác nhau.
    Đĩa CD-R chỉ cho phép bạn ghi  một lần duy nhất.
    Với CD-RW, bạn có khả năng ghi, xoá nhiều lần giống như lưu trữ từ tính, nhưng giá đĩa CD-RW cũng đắt hơn.
    Một công nghệ lai khác là quang từ (magneto-optical MO) cũng được sử dụng cho phép ghi xoá nhiều lần và chúng ta quen gọi là đĩa quang từ hay đĩa MO.
    Chuẩn DVD đang phát triển và chắc chắn nay mai sẽ thay thế CD nhờ khả năng lưu trữ cao hơn.
    Thẻ nhớ. Đây là loại lưu trữ rất phổ biến cho những loại thiết bị nhỏ như máy ảnh số, PDA và được gọi là bộ nhớ Flash. Bộ nhớ này không có những bộ phận chuyển động nên cho tốc độ làm việc nhanh hơn nhiều so với những cách lưu trữ khác.
    Phổ biến nhất hiện nay là thẻ nhớ CompactFlash, SmartMedia. CompactFlash có dung lượng từ 8 MB đến 192 MB; SmartMedia có dung lượng từ 2 MB đến 128 MB.
    Microdrive là đĩa cứng tí hon được thiết kế để có thể gắn vào bất kỳ thiết bị nào có khe cắm PCMCIA như trong máy tính xách tay.
    Thẻ nhớ có tốc độ nhanh, kích thước nhỏ nhưng đắt tiền và dung lượng nhỏ.
    Thiết bị lưu trữ có̀ kích thước ngày càng nhỏ và dung lượng ngày càng tăng và giá mỗi megabyte vẫn tiếp tục giảm!

    Thìn : Cơ sở dữ liệu Từ thẻ sách đến đa phương tiện
    Hiểu một cách đơn giản, cơ sở dữ liệu (CSDL) là một tập hợp các thông tin, tư liệu được sưu tầm, sắp xếp, phân loại và lưu trữ theo một quy luật trật tự sao cho dễ thấy, dễ lấy và dễ tìm kiếm nhất khi cần đến.
    Thời kỳ nguyên thủy, khi chưa có chữ viết, cơ sở dữ liệu là ký ức, kinh nghiệm được đúc kết và  ghi lại trong trí nhớ của con người. Chỉ cần biết nói là có thể khai thác thông tin trong CSDL (trong đầu) người khác!
    Chữ viết ra đời, thông tin được ghi chép lại trong sách vở, tài liệu và lưu từ thế hệ này sang thế hệ khác. Dần dần hình thành khái niệm thư viện. Đây chính là CSDL sơ khai đầu tiên được đặt vào "bộ nhớ ngoài" của con người. Cũng nhờ sự hình thành và phát triển của thư viện mà các hoạt động lưu trữ, xử lý và truy tìm thông tin dần được chuẩn hóa thành những tiêu chuẩn thống nhất. Đó cách quản lý, sắp xếp, phân loại tài liệu thật khoa học để giúp người đọc nhanh chóng tìm được thông tin mà họ quan tâm. Chính những người thủ thư thư viện đã phát minh ra cách đánh ký hiệu cho từng quyển sách (thẻ sách), cách sắp xếp, phân loại (hộp đựng thẻ) và phương pháp tra cứu, tìm kiếm tư liệu. Nghiệp vụ thư viện đã phát triển theo lịch sử của loài người.
    Cách đây hơn  nửa thế kỷ, những chiếc máy tính đầu tiên của nhân loại ra đời. Cũng như các công cụ lao động khác do con người phát minh ra, máy tính nhắm  vào việc giải quyết những tồn tại, vướng mắc của con người. Một trong những tồn tại dai dẳng nhất của nhân loại từ trước đến nay là vấn đề "lưu giữ - tìm kiếm" thông tin. Thông tin từ cuộc sống, hoạt động của con người luôn lớn hơn rất nhiều so với những công cụ, vật ghi mà con người sử dụng để lưu trữ, xử lý nó.
    Không phải máy tính mang lại hiệu quả mà là con người phải có cách thức làm việc phù hợp với phương tiện này thì mới đạt được hiệu quả. Cũng như cái cày. Các bạn cứ thử cầm cái cày mà xem. Nó chẳng lật đất đẹp như tranh dưới bàn tay của người nông dân đâu.

    Quá Trình Phát Triển Của Csdl
    Thập kỷ 60, CSDL được tổ chức theo mô hình "tập tin", tức là tất cả thông tin được lưu giữ tuần tự theo thời gian và ghi vào trong bộ nhớ của máy tính thành nhiều tập tin, mỗi tập tin được đặt tên như một tập hồ sơ. Về bản chất, CSDL khi đó cũng tương tự như một tập hồ sơ đặt trên bàn làm việc của một công chức, nhân viên nào đó. Khi đó, thường mỗi người làm chủ CSDL của mình.
    Đến thập kỷ 70,  80, hình thành mô hình CSDL quan hệ. Tuy cũng lưu trữ thông tin thành các tập tin nhưng chúng được tổ chức để liên kết với nhau thành nguồn tài nguyên thông tin thống nhất, tránh việc tạo ra các dữ liệu mâu thuẫn nhau do sự dư thừa, chồng chéo. Thí dụ CSDL doanh nghiệp có thể do nhiều cơ quan cùng xây dựng và quản lý từ những chức năng quản lý khác nhau. Nơi thì quản lý việc cấp phép cho doanh nghiệp hoạt động, nơi thì quản lý thuế doanh nghiệp, nơi thì lại quản lý lý lịch các vị lãnh đạo doanh nghiệp.v.v.. Đây là mô hình CSDL được sử dụng nhiều nhất hiện nay. Những hệ phần mềm để quản lý các CSDL gọi là hệ quản trị CSDL. Các hệ quản trị CSDL cỡ nhỏ thông dụng  như Foxpro, Access… hay  quy mô lớn hơn như ́ Oracle, DB2, SQL đều dựa trên mô hình này.
    Nếu trước đây, đối tượng quản lý của CSDL chỉ thuần tuý là văn bản (text) thì ngày nay, CSDL có khả năng bao trùm nhiều dạng thông tin hơn: văn bản, hình ảnh, âm thanh và cả video, và được gọi là CSDL đa phương tiện (multimedia).
    CSDL rất quan trọng đối với hoạt động bình thường của một tổ chức. Có thể nói thông tin trong CSDL chính là phong vũ biểu cho sự tồn tại của tổ chức hay đơn vị kinh doanh.

    Tỵ : Mạng máy tính Kết nối cả thế giới
    Máy tính cá nhân (PC) không chỉ làm một cuộc cách mạng lớn trong lĩnh vực tính toán mà nó còn thay đổi cả cách thức con người làm việc, cho dù được sử dụng ở đâu. Tuy nhiên, nếu chỉ dừng lại trong phạm vi “cá nhân” thì nhiều PC độc lập không thể gây tác động mạnh đến như vậy.
    Sự kết hợp nhiều PC cùng làm việc đã tăng sức mạnh đáng kinh ngạc của máy tính. Mạng là một hệ thống kết nối 2 hoặc nhiều PC với nhau, cho phép một máy tính “nói chuyện” với bất kỳ máy khác trong cùng mạng.
    Mạng phát sinh từ nhu cầu thực tế: trao đổi thông tin, sử dụng chung tài nguyên (máy in, lưu trữ …).
    Bạn cần chuyển một văn bản từ máy bạn sang cho đồng nghiệp bên cạnh? Quá dễ! Copy vào đĩa mềm 1,4MB và đưa ngay cho người yêu cầu nó. Thêm một động tác sao chép nữa, anh bạn đã có bản sao của tập tin. Thật ra, bạn vừa thực hiện một loạt thao tác của mạng. Chỉ khác một một chi tiết “nhỏ”: bạn sử dụng tay và chân, còn mạng thì sử dụng tín hiệu điện.

    Khái Niệm Về Mạng Máy Tính
    Mạng máy tính xuất hiện vào khoảng đầu thập niên 70, khi đó chỉ có mainframe (máy tính lớn) và máy tính mini, chúng làm việc khá độc lập nên vai trò của mạng chưa thể hiện rõ. Mới xuất hiện, PC cũng chủ yếu hoạt động đơn lẻ, rồi do nhu cầu phát sinh, nhiều PC kết nối với nhau thành mạng và mạng trở thành môi trường không thể thiếu để làm việc cộng tác.
    Dựa vào phạm vi kết nối mà người ta phân loại mạng máy tính ra làm 2 loại: mạng cục bộ (LAN - local area network) và mạng diện rộng (WAN - wide area network).
    Mạng cục bộ là mạng máy tính phạm vi nhỏ của một phòng ban, một tổ chức và thường giới hạn trong một tòa nhà. Đối với LAN, các máy tính được kết nối với nhau bằng cáp. Với mạng, quan trọng là tốc độ truyền, hay còn gọi là băng thông, được quyết định bởi công nghệ truyền dẫn. Mạng cục bộ sử dụng công nghệ:

    - Ethernet, cho tốc độ truyền 10Mb/s (10 megabit trên giây)
    - Fast Ethernet - 100Mb/s
    - Gigabit Ethernet -1000Mb/s (1 gigabit trên giây)
    - 10 Gigabit Ethernet, Token Ring, Arcnet, FDDI/CDDI.
    Do dữ liệu truyền trên mạng ngày càng nhiều, càng đa dạng, cả hình ảnh, âm thanh và video nên băng thông phải lớn. Xu hướng hiện nay trên thế giới là dùng công nghệ Gigabit và 10 Gigabit. Tuy nhiên, ở nước ta chủ yếu dùng Ethernet, Fast Ethernet, còn Gigabit Ethernet thì chưa được sử dụng nhiều.
    Khi một tổ chức cần kết nối mạng ở trụ sở chính với các văn phòng chi nhánh nằm ở nhiều vùng địa lý khác nhau, thì sẽ cần tới mạng diện rộng. Do nằm cách xa nhau (từ vài km đến hàng nghìn km) nên không thể dùng cách thức kết nối như đối với LAN bởi quy mô lớn và chi phí cao. Để kết nối mạng diện rộng thường phải nhờ đến nhà cung cấp dịch vụ truyền dẫn, chẳng hạn ở Việt Nam là Bưu Điện, VDC.

    Dựa vào phương thức kết nối, người ta chia công nghệ mạng diện rộng làm 2 loại:
    - Kênh thuê riêng (kết nối điểm-điểm): T1, T3, DSL (ADSL là một dạng của DSL), cho tốc độ truyền từ 1,5 Mb/s đến 52Mb/s
    - Phương thức chuyển mạch: kết nối qua modem, ISDN, Switched, X.25, Frame Relay, SMDS, ATM – 64Kb/s (ISDN) đến 2488 Mb/s (ATM). Kết nối qua modem cho tốc độ thấp hơn, dưới 56Kb/s.
    Có lẽ hầu hết chúng ta đã quen thuộc với kết nối qua modem, thiết bị mà bạn vẫn dùng để truy cập Internet qua đường điện thoại.  DSL, ISDN đã được triển khai ở Hà Nội, TP HCM, Đà Nẵng. Còn ADSL thì chỉ còn đợi ban hành giá cước chính thức. Điểm chung của các công nghệ truyền dẫn này là đều sử dụng mạng điện thoại hiện hữu.
    Các công nghệ T1, T3, Switched, X25 đã được VNTP đưa vào sử dụng từ lâu. Riêng Frame Relay (tốc độ từ 56kb/s đến 45Mb/s) đang được  khuyến khích sử dụng vì cho tốc độ cao hơn.
    Internet không phải LAN và cũng không phải WAN, nó là mạng của các mạng và có quy mô toàn cầu. Điều đặc biệt của Internet là nó dùng TCP/IP (Transmission control protocol/Internet protocol)  - một giao thức chung, hay nói nôm na là̀ ngôn ngữ truyền tin – làm chuẩn thống nhất cho tất cả các mạng kết nối vào nó.

    Mạng Không Dây
    Chúng ta đã điểm qua những công nghệ sử dụng dây dẫn làm trường truyền tín hiệu. Còn loại công nghệ nữa là đó là mạng không dây. Mạng không dây hiện nay chỉ áp dụng cho LAN do tầm hoạt động còn hạn chế. Mạng không dây cho tốc độ 11Mb/s đến 54Mb/s và sắp tới sẽ là 20Mb/s trở lên.
    Mỗi máy tính cần nối mạng được trang bị một card thu phát (adapter) và chúng có thể “nói chuyện” trực tiếp với nhau hoặc thông qua một thiết bị truy cập chung (access point). Từ access point này máy tính có thể  truy cập vào mạng chung.

    Ngọ : Bộ Vi xử lý Khối óc của hệ thống
    Một loại các từ mà giới chuyên môn hay nói như chip, bộ xử lý, rồi bộ vi xử lý hay xê-pê-u (CPU)... đều cùng chỉ một thứ chung. Hiểu một cách nôm na thì những từ trên đề cập đến một thành phần cơ bản nhất của hệ thống tính toán. Chúng ta sẽ sử dụng từ bộ xử lý (BXL) trong bài này.
    Nói về BXL, phải hiểu đây là một thiết bị điện tử, chính xác hơn là vi mạch tích hợp với mật độ rất cao. Mặc dù BXL có cấu tạo cực kỳ tinh vi và hoạt động cũng vô cùng phức tạp, nhưng có thể gói gọn chức năng của nó là tính toán và điều khiển toàn bộ hoạt động của một hệ thống tính toán (máy tính).
    Thực ra khái niệm BXL cũng thay đổi theo thời gian mà nói theo triết học là sự thay đổi về lượng làm thay đổi về chất. Để dễ hình dung, dù không chính xác lắm chúng ta căn cứ vào kích thước của nó để thảo luận. Nếu như trước đây, trước 1971, BXL có thể bằng một toà nhà thì lúc chúng ta đang nói chuyện đây thì BXL chỉ còn bằng cỡ con tem.
    BXL  cũng chỉ là một sản phẩm nên có rất nhiều nhãn hiệu Motorola 6800, IBM/Motorola PowerPC, Sun Sparc... nhưng quen thuộc đối với người dùng bình thường AMD và đặc biệt là Intel với những cái tên 386, 486, Pentium v.v...
    Dù bạn muốn làm gì với máy tính, viết đơn xin nghỉ phép, làm thiệp, lập bảng lương hay lướt Web... thì đều phải qua tay BXL. Tất nhiên, BXL không thể một mình một chợ mà còn phải kết hợp với nhiều thành phần khác thì máy tính của bạn mới có thể hoạt động được...
    Người ta nói BXL “mạnh” và “yếu”. Vậy điều gì quyết định sức mạnh của nó?

    Có hai yếu tố cơ bản: công nghệ sản xuất và kiến trúc của BXL.
    Công nghệ sản xuất ảnh hưởng trực tiếp đến mức độ tích hợp của BXL; mức độ tích hợp càng cao, BXL càng nhỏ, chứa càng nhiều linh kiện (số lượng transistor), và chạy càng nhanh. Hãy hình dung, BXL 8080 được Intel sản xuất vào năm 1974 với công nghệ 6 micron (bề rộng của một transistor) và chạy ở tần số 2MHz thì đến nay, chip Pentium 4 có công nghệ 0,13 micron và chạy ở tần số 3GHz.
    Kiến trúc tác động đến khả năng xử lý, tính toán của BXL, hay nói cách khác là “trí thông minh” của nó. Những BXL hiện nay không chỉ tính toán nhanh, mà có thể xử lý đồng thời nhiều việc và rất “thông minh”.
    Để chế tạo được BXL phải có một nền công nghệ cực cao, ví dụ đơn giản nhất là nơi chế tạo phải gần như không có bụi, phải đạt mức “sạch” cấp 1 nghĩa là chỉ có 1 hạt bụi trong 0,028m3 (con số này ở căn phòng thông thường là 1 triệu). Để hình dùng về chi phí, nếu dùng kiểu “qui thóc” của chúng ta thì để mua một BXL P4 2,53GHz bằng “con tem” thì cần hơn 10 tấn.
    Phát minh về bộ xử lý cũng được đánh giá ngang với phát minh ra máy hơi nước, xe hơi hay máy bay.

    Tương Lai Của BXL
    Sẽ như thế nào, tương lai của BXL? Gần - năm 2003, xuất hiện bộ xử lý 64-bit và công nghệ chế tạo sẽ là 0,09 micron và nhiều tiến bộ khác... Xa, khoảng 25 năm thì mời bạn hãy cùng nhìn về tương lai cùng với các “tay tổ” của nhiều ngành khác chứ không riêng công nghệ thông tin.
    Nhà sử học công nghệ David K. Allison, chủ tịch Ban CNTT và Xã Hội của Viện Bảo Tàng Lịch Sử Quốc Gia Mỹ chắc “ấm ức” với tháp Baben mà thượng đế đã trừng phạt con người nên nghĩ rằng 25 năm tới, BXL mạnh đến nỗi có thể phiên dịch bất kỳ ngôn ngữ nào ngay tức thời. Bạn nhấc điện thoại, không cần quan tâm nguời nói chuyện với bạn dùng thứ tiếng nói nào mà chỉ cần nói: “tôi cần nói chuyện với mít-sơ-tờ nào đó...” thế là BXL ở đâu đó sẽ chuyển câu này thành ngôn ngữ chín hiệu xứ đó và câu trả lời từ bên kia bạn nghe như giọng Hà Nội chính gốc!
    Giám đốc kỹ thuật của bộ phim hoạt hình ba chiều nổi tiếng “Câu chuyện trò chơi” (Toy Story), Bill Reeves cho rằng làm một bộ phim như thế chỉ là chuyện vặt đối với bất kỳ ai, lúc đó bạn có thể tạo hẳn một thế giới riêng của mình.
    Nói chung từ giới báo chí cho đến các nhà tương lai học, phi công vũ trụ và cả  Tim Berners-Lee, cha đẻ của World Wide Web... đều gặp nhau ở dự báo BXL sẽ “biến mất” nghĩa là chẳng ai đặt câu hỏi ngớ ngẩn kiểu “máy ông dùng CPU gì”? BXL sẽ thông dụng đến độ chẳng người nào quan tâm đến sự hiện hữu của nó mà lúc đó con người sẽ thực sự đắm mình trong thông tin.
    Tất nhiên, vài năm nữa thì ta cũng còn “khướt” với chuyện nâng cấp hay mua mới một BXL nhanh nhất, mạnh nhất... như quảng cáo của các nhà sản xuất. Cụ thể hơn, sau khi nhẩn nha đọc báo xuân, bạn lại phải động tay, động chân, túm lấy bàn phím và chú chuột, tai nghe, mắt nhìn... để đánh vật với kế hoạch quý I để sắm bằng được chiếc máy tính có BXL nhanh nhất, mạnh nhất...

    Quý Mùi : Bộ nhớ Tăng cường sức mạnh cho máy tính
    Nói đến bộ nhớ (memory), người ta muốn nói đến khoảng không gian làm việc của BXL và các chương trình máy tính, là nơi thực thi các chỉ thị và xử lý dữ liệu (xem bài nói về “phần mềm”). Một chương trình muốn chạy, nó phải có đủ chỗ để hoạt động, tức là bộ nhớ; chỗ càng lớn, chương trình làm việc càng thoải mái, càng hiệu quả.
    Về vật lý, bộ nhớ thường là mạch vi điện tử (chip) có thể lưu lại trạng thái của tín hiệu điện khi thực hiện “ghi” và tái lập lại tín hiệu này khi có tác vụ “truy xuất”.
    Khái niệm “bộ nhớ” đề cập đến nhiều loại sản phẩm: RAM, ROM, bộ nhớ đệm, bộ nhớ ảo, thẻ nhớ, rồi còn RAM động, RAM tĩnh...
    Mặc dù cùng có chức năng ghi lại thông tin, nhưng giữa “bộ nhớ” và các phương tiện “lưu trữ” (đĩa cứng, băng từ, CD…) có  nhiều khác biệt.
    Bộ nhớ có tốc độ truy xuất thông tin rất cao, nên nó được dùng làm khoảng không gian làm việc của CPU và các chương trình, trong khi đĩa cứng là nơi lưu bản thân chương trình và dữ liệu.

    Vậy có những loại bộ nhớ nào.
    - Bộ nhớ đệm sơ cấp và thứ cấp mà từ chuyên môn là cache Level 1 và Level 2 (L1và L2); bộ nhớ hệ thống - RAM; bộ nhớ chỉ đọc - ROM.
    Sao lại cần lắm thứ như vậy? BXL có tốc độ truy xuất rất nhanh và xử lý một khối lượng lớn dữ liệu trong một thời gian ngắn. Nếu không lấy được dữ liệu cần thiết thì nó cũng “lãn công”... chờ!  Loại bộ nhớ có thể chạy theo tốc độ của BXL cực kỳ đắt. Cách giải quyết của các nhà thiết kế là dùng một ít loại bộ nhớ đắt tiền kết hợp với số lượng lớn bộ nhớ ít đắt hơn. 

    Ram – Sức Mạnh Của Hệ Thống
    Đây là loại bộ nhớ rất quan trọng đối với máy tính bởi nó tạo ra không gian làm việc cho các chương trình, RAM càng lớn, máy càng làm việc hiệu quả. RAM có nghĩa là bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (random access memory), không có khả năng lưu giữ thông tin lâu mà nó chỉ làm việc khi máy tính hoạt động. Hai chỉ số quan trọng nhất của RAM là dung lượng và tốc độ truy xuất.
    Hiện nay, một máy tính loại “bèo” cũng phải có 64MB RAM, còn thông thường là 128, 256 và cao hơn đến trên 1GB RAM.
    Tốc độ đọc/ghi thay đổi tùy loại RAM, hay nói cách khác tuỳ công nghệ sản xuất RAM. Các loại RAM phổ biến hiện nay là SDRAM, DDR SDRAM, RAMBUS… trong đó RAMBUS có tốc độ nhanh nhất, nhưng cũng đắt nhất.
    Cũng liên quan đến RAM, có thể bạn sẽ lúng túng với những thuật ngữ SIMM, DIMM, RIMM, Rambus rồi thì 72 chân, 168 chân v.v... Thực ra đây là những từ viết tắt dạng đóng gói của “RAM”, có nghĩa là hình thức bên ngoài của chip. Điều quan trọng là máy tính bạn dùng loại RAM nào, nói chính xác là bo mạch chủ của máy tính dùng loại đế cắm nào cho RAM. Như vậy, nếu máy tính dùng đế cắm SIMM thì bạn không thể gắn DIMM, RIMM... và ngược lại.
    SIMM chỉ có trên những máy tính cũ và hiện thời trên thị trường không còn bán mà hầu như chỉ phổ biến dạng DIMM và RIMM với loại 168 chân (SDRAM) và loại 184 chân (DDR SDRAM và Rambus).
    Ngoài ra, cũng những loại trên nhưng nếu dùng cho máy tính xách tay thì có loại chip nhớ dành riêng.

    Bộ Nhớ Tốc Độ Cao
    Có tốc độ nhanh nhất là bộ nhớ đệm hay còn gọi là cache, được thiết kế trên bo mạch chứa CPU để bảo đảm những dữ liệu thường xuyên được BXL sử dụng luôn có sẵn. BXL tính toán và lấy những dữ liệu mà nó hay dùng tới từ bộ nhớ hệ thống (RAM) “để sẵn” vào bộ nhớ đệm. Cache có hai loại, sơ cấp (L1) và thứ cấp (L2).  Do giá thành cao nên bộ nhớ đệm có L1 dung lượng nhỏ, thường nằm trong khoảng 2 KB đến 64 KB. 
    Bộ nhớ đệm thứ cấp hay L2 thường ở dạng chip nhớ gắn gần CPU. Tuỳ loại CPU mà dung lượng của L2 từ 256 KB đến 2 MB.
    Trong hầu hết hệ thống, dữ liệu mà CPU cần được lấy ở bộ nhớ đệm chiếm khoảng 95%, cho phép giảm rất nhiều thời gian mà CPU phải chờ dữ liệu từ RAM. Hiện thời nhiều CPUs tốc độ cao, bộ nhớ đệm L2 được thiết kế ngay trên CPU. Loại chip thường dùng làm bộ nhớ đệm là SRAM (static random access memory) vì tốc độ hoạt động cực nhanh và vì thế cũng rất đắt.
    Cuối cùng là thanh ghi. Đó là những tế bào nhớ đuợc tích hợp ngay trong CPU để chứa dữ liệu đặc biệt mà CPU cần. 
    Bộ nhớ còn có thể phân thành hai loại chính: tạm thời và lâu dài. Bộ nhớ tạm thời mất dữ liệu ngay khi tắt máy vì nó cần nguồn điện thường trực để hoạt động. Hầu hết các loại RAM đều thuộc loại này. Bộ nhớ lâu dài không mất dữ liệu khi máy tính hay thiết bị tắt. Phổ biến nhất là ROM (bộ nhớ chỉ đọc - read only memory). ROM được nhà sản xuất gắn sẵn ngay trên máy tính và nói chung, bạn chẳng cần phải bận tâm về nó.

    Thân : Màn Hình Kỷ nguyên màn hình mỏng, phẳng
    Màn hình là phương tiện chuyển tải thông tin phổ biến và hiệu quả hiện nay.
    Từ Màn Hình Crt…
    Nếu nhớ lại thời kỳ máy tính mainframe còn giao tiếp với người dùng qua tấm bìa đục lỗ, bạn mới thấy hết vai trò quan trọng của màn hình, phương tiện trực quan nhất thể hiện thông tin vào/ra. Chặng đường phát triển của màn hình có lẽ từ thời điểm xuất hiện bóng đèn tia âm cực (CRT - Cathode Ray Tube).
    CRT làm việc trên nguyên tắc phát sáng của chất huỳnh quang phủ trên bề mặt màn hình khi gặp tia điện tử.
    Sau một thời gian đón nhận nồng nhiệt, người dùng đã không còn thích thú với hình ảnh đơn sắc. Và màn hình màu đã ra đời.
    Bóng đèn hình có bề mặt cong nên thường phản chiếu ánh sáng từ nguồn sáng xung quanh (đèn, ánh nắng) lên mắt người xem và làm biến dạng hình ảnh hiển thị. Vì thế, màn hình đã được “gò  phẳng” lại và phủ thêm lớp chống phản chiếu.
    Khả năng hiển thị màu của máy tính cũng từng bước được nâng lên, thể hiện qua số bit chỉ độ sâu màu. Với 1-bit độ sâu màu, màn hình chỉ hiển thị được hai màu; hiện tại với 32-bit độ sâu màu, khả năng thể hiển đã được mở rộng lên đến 16,7 triệu màu.
    Màn hình CRT đã phát triển ổn định trong một thời gian dài với một số cải tiến về độ phẳng màn hình, giảm tiêu hao điện năng, tăng độ phân giải, mở rộng gam màu thể hiện,... Phần lớn các cải tiến này đều là hệ quả của việc thay đổi qui trình xử lý tín hiệu. Trước đây, TV, màn hình máy tính thường tiến hành phân tích tín hiệu ở dạng tương tự nhưng giờ thì màn hình máy tính tiến hành phân tích ngay trên tín hiệu số, tín hiệu chỉ được chuyển sang dạng tương tự khi đến mạch CRT; nên xuất hiện thêm thuật ngữ màn hình kỹ thuật số để phân biệt với hệ màn hình trước đó.

    …Đến Màn Hình Tinh Thể Lỏng
    Tinh thể lỏng (liquid crystal) được phát hiện đầu tiên vào năm 1888 bởi nhà thực vật học người Úc tên là Friedrich Reinitzer khi thí nghiệm với chất cholesteryl benzoate, một dạng chiết xuất từ cholesterol. Chất này có đặc điểm là tồn tại ở dạng lỏng hoặc chuyển sang dạng rắn theo nhiệt độ. Trong số rất nhiều chất có cùng đặc tính này, nhà sản xuất màn hình chỉ chọn loại tinh thể lỏng ở pha nematic vì có thể điều khiển trạng thái của chúng bằng dòng điện.
    Dựa trên cách thức “ra lệnh” cho từng điểm phát sáng, màn hình LCD được chia thành ma trận tích cực (active matrix) và ma trận thụ động (passive matrix). Màn hình LCD ma trận tích cực thể hiện màu đẹp, sắc  nét và phong phú sắc độ xám hơn màn hình LCD ma trận thụ động.
    Khi màn hình công nghệ LCD (Liquid Crystal Display) ra đời, người dùng mới nhận ra nhiều nhược điểm của màn hình CRT: cồng kềnh, nặng, hao điện, phát sinh sóng điện hại sức khỏe và không có nhiều kiểu dáng,...
    Màn hình Plasma thì lại vận dụng năng lượng giải phóng pho-tôn để phát sáng chất huỳnh quang. Mỗi điểm trên màn hình được ghép bởi 3 ô màu đỏ, lục, xanh; chúng được điều khiển phát sáng độc lập. Bằng cách này, nhà sản xuất có thể tạo ra màn hình mỏng kích thước lớn, màu sắc rất sáng và không lệ thuộc vào góc nhìn; nhưng vẫn chưa thể sánh ngang chất lượng với màn hình CRT tốt nhất.
    Nhằm tạo tiện lợi cho người dùng LG, Panasonic, Samsung, ViewSonic đang có chiến lược phát triển dòng màn hình dùng chung cả cho máy tính và truyền hình, sử dụng giao thức kết nối không dây. Một gia đình có thể dùng chung màn hình cho nhiều công việc khác nhau và được quyền di chuyển khắp nơi trong nhà.

    Công Nghệ Tương Lai
    Công nghệ màn hình OLED ( “Màn hình công nghệ OLED”, PC World A số 4/2002) có đặc điểm là dễ chế tạo, tuổi thọ cao và siêu mỏng; có thể trở thành đối thủ đáng gờm của LCD, plasma. Trong tương lai không xa, chúng ta sẽ có màn hình “treo tường” với bề dày chỉ bằng tấm lịch tờ.
    Có lẽ thành tựu công nghệ màn hình nổi bật nhất phải là màn hình Perspecta Spatial 3D Visualization Platform của Actuality Systems, cho phép hiển thị hình ảnh nổi 3D với góc nhìn rộng 360o . Tham khảo bài “Màn hình 3D mới”, PC World A số 8/2002 để biết rõ hơn về sản phẩm này.
    Tóm lại, công nghệ màn hình vẫn còn đang tiếp tục phát triển và còn khá nhiều mục tiêu để hướng đến. Trong một tương lai không xa, chúng ta sẽ dễ dàng tìm được loại màn hình phẳng, mỏng, kích thước lớn, màu sắc đẹp và đặc biệt là có giá dễ chấp nhận. Với một số chuyên ngành cần mô phỏng đối tượng 3D, người dùng không cần phải đeo cặp kính đen tạo hiệu ứng 3D dày cộp nữa.

    Dậu : In ấn Từ máy đánh chữ cho đến máy in ảnh
    Không chỉ cho phép chuyển tải thông tin thành dạng tài liệu, văn bản, máy in để bàn còn giúp bạn in ảnh, hình trang trí, làm đẹp thêm cuộc sống. Từ chiếc máy đánh chữ lạch cạnh, công nghệ in đã tiến triển rất đa dạng.

    Công nghệ in đề cập ở đây không bao hàm các thiết bị in chuyên dụng trong các nhà in để in báo, sách mà chỉ liên quan đến các máy in nhỏ điều khiển bởi các thiết bị tính toán (máy tính).
    Dựa trên nguyên tắc của máy đánh chữ truyền thống, máy in ma trận điểm (matrix dot printer) ra đời. Đầu in gồm nhiều búa gõ (nhỏ như kim nên còn gọi là máy in kim) di chuyển ngang khổ giấy. Hoạt động của kim được điều khiển bởi tín hiệu điện. Khi kim gõ lên ru băng, mực nhuộm trên ru băng thấm lên giấy tạo thành điểm in. Hiện nay, máy in 24 kim chỉ mới đạt đến 360dpi (dpi - mật độ điểm in trên inch vuông) nên chất lượng văn bản chưa thật đẹp.
    Nguyên lý electrophoto-graphy do Chester F. Carlson phát minh vào năm 1938 đã tạo nên cuộc cách mạng trong lĩnh vực in ấn vì đó là cơ sở để máy photocopy, máy in laser và máy in LED ra đời. Khuôn in được thay thế bởi trống cảm quang, còn nguồn sáng chính xác, điều khiển được như laser, LED thì được dùng để tạo vùng mang điện tích trên trống cảm quang. Mực, giấy cũng được nạp điện tích: mực bám vào thành trống cảm quang rồi phủ lên giấy nhờ lực hút điện tích. Cuối cùng, mực được ép chặt vào giấy dưới tác động của nhiệt và áp suất.
    Cùng nguyên lý hoạt động nhưng máy in laser và LED sử dụng hai nguồn sáng khác nhau: tia laser và dãy đèn LED. Cơ cấu lái tia laser gồm nhiều thấu kính và một lăng kính xoay. Trong khi, máy in LED bố trí dãy đèn LED với hệ thống thấu kính đơn giản.
    Máy in laser màu được phát triển từ nguyên lý hoạt động của máy in laser, LED đơn sắc. Trong máy in màu, có bốn hộp mực màu đen, đỏ, vàng, xanh độc lập; màu sắc được tái hiện theo cơ chế in offset. Độ phân giải cao nhất mà máy in laser, LED đạt đến hiện nay là 1.200 dpi nên nét chữ và hình ảnh đồ họa trong văn bản được thể hiện rất sắc nét. Bằng mắt thường khó mà phân biệt được các điểm in.

    Bên cạnh electrophoto-graphy, nguyên lý in phun cũng đang được đầu tư phát triển lâu nay. Mực máy in phun ở dạng lỏng được ép và phun ra bằng hai phương pháp: nhiệt (phổ biến trong sản phẩm của Canon, Lexmark, HP) và vi điện áp (Epson). Công nghệ in phun nhiệt cho dòng điện đi qua điện trở đặt tại bầu mực của vòi phun, nhiệt tăng nhanh làm xuất hiện bóng khí làm cho mực "bắn" ra ngoài. Công nghệ in phun vi điện áp thì dùng thạch anh: dòng điện khiến thạch anh biến dạng và đẩy mực phun ra. Giọt mực đã được thu nhỏ đến mức 3pl nên thể hiện được những chi tiết rất nhỏ trong ảnh; độ phân giải của máy in phun đã đạt đến 4.800 dpi. Ngoài ra, còn một số công nghệ in phun khác mà chúng ta ít gặp: phun liên tục, thổi hơi, tĩnh điện.
    Để chuyển tiếp màu sắc tự nhiên hơn, dòng máy in phun ảnh gần đây của HP và Epson đã dùng bộ mực in 6 màu (thêm màu đỏ nhạt, xanh nhạt bên cạnh các màu cơ bản là đen, đỏ, xanh, vàng); riêng máy Epson 2100/2200 thì dùng bộ mực có đến 7 màu (thêm màu đen nhạt). Mực và giấy còn được thiết kế hỗ trợ chặt chẽ với nhau nhằm tăng cao mức hấp thu, định vị chính xác giọt mực; bảo vệ lớp mực in trước các tác nhân làm phai màu (không khí, ánh sáng, nước) nhằm kéo dài tuổi thọ cho ảnh in. Theo thử nghiệm gần đây của công ty Whilhelm, ảnh in có khả năng lưu giữ đến 90 năm, trong khi ảnh truyền thống chỉ khoảng 60 năm (xem thêm bài "Những công nghệ ẩn dưới trang in", PCW VN A 11/2002).

    Cạnh tranh với công nghệ in phun ảnh là công nghệ in sáp nhiệt. Công nghệ này sử dụng dãy đầu nhiệt nhỏ để làm nóng chảy mực trên ru băng. Nhờ vậy màu sắc thể hiện trên giấy thành từng mảng liên tục (không phải là điểm) nên hình ảnh mịn màng, chuyển tiếp màu tự nhiên hơn. Tuy vậy, khổ in vẫn còn bị giới hạn, không thay đổi linh hoạt và giá thành còn cao.
    Dành riêng cho thiết kế CAD, máy in plotter sử dụng nhiều đầu viết vẽ với kích thước khác nhau và thật sự là vẽ những đường liên tục trên giấy. Plotter được phân thành hai loại dựa trên nguyên tắc chạy giấy: drum plotter cuộn giấy lên xuống bằng trống còn bút vẽ thì di chuyển theo hàng ngang cố định; flatbed plotter thì có một bề mặt để cố định giấy, bút vẽ di chuyển tự do trên bề mặt này.
    Nhằm nâng cao tốc độ giao tiếp dữ liệu với máy tính (một trong những yếu tố giúp cải thiện tốc độ in), máy in thế hệ mới đều có cổng kết nối USB 1.1/ 2.0, FireWire. Riêng máy in ảnh thì chú trọng chức năng in trực tiếp từ thẻ nhớ; hỗ trợ chuẩn tương hợp màu PIM, EXIF Print của máy ảnh số. Không những thế, một số máy in còn hỗ trợ kết nối hồng ngoại không dây, chia sẻ trên mạng.

    Tuất : Bảo mật An toàn cho dữ liệu và máy tính
    Chưa bao giờ vấn đề bảo mật và an toàn dữ liệu lại được coi trọng như hiện nay, trong bối cảnh mạng máy tính  phá bỏ mọi ngăn cách, “mọi lúc, mọi nơi” người ta đều có thể lấy được thông tin cần thiết. Không thiếu chuyện về những tay cao thủ dễ dàng đột nhập vào kho dữ liệu tối mật của một quốc gia hay nhẹ nhàng nẫng đi khoản tiền kếch xù từ một ngân hàng danh tiếng.
    Hết rồi thời của những tay trộm siêu hạng với chìa khoá vạn năng, gã “găngxtơ” khét tiếng dao súng cầm tay.
    “Kỷ nguyên máy tính”, “thời đại Internet” hay những tên gọi tương tự  hàm ý về sự văn minh, tiến bộ của xã hội con người. Nhưng tấm huy chương nào cũng có mặt tráí. Cũng xã hội đó đã tạo những hình thức tội phạm mới: văn minh hơn, sạch sẽ hơn và cũng nguy hiểm hơn.
    Tên gọi “hacker” thường gợi lên một cái gì đó không mấy thiện cảm. Trên thực tế “hacker” chỉ những chuyên gia máy tính rất giỏi, đặc biệt về lập trình hệ thống. Tuy nhiên, nếu tri thức của họ được sử dụng vào mục đích phi nghĩa thì sẽ nguy hiểm đến mức nào. Khi đó, “hacker” là kẻ khoác áo tội phạm và chúng ta gọi đó là “tin tặc”.

    Dữ liệu – mục tiêu của “tin tặc”
    Thông tin đã trở thành một trong những nguồn tài nguyên quan trọng nhất đối với tổ chức, doanh nghiệp. Con người đã tập trung rất nhiều sức lực, trí tuệ để có được thông tin nhanh nhất, chính xác nhất. Ai có thông tin, kẻ đó chiến thắng. Bởi vậy, thông tin đã trở thành mục tiêu săn đuổi của những ai muốn vượt lên, và cũng là cái mà ai cũng cố gắng giữ .
    Với sự phát triển của CNTT, hầu như mọi thứ đều được “số hóa”, đặc biệt là thông tin. Bạn soạn thảo hợp đồng bằng Word, gửi thư qua e-mail, thanh toán với ngân hàng bằng thẻ tín dụng… nói chung bạn làm việc, giao dịch đều qua máy tính và mạng. Bạn không thể làm khác đi bởi bạn sẽ bị cô lập, sẽ luôn chậm hơn, bạn mất khả năng cạnh tranh và sẽ thua cuộc.  
    Cho dù nằm trong máy tính hay trong két sắt thì dữ liệu của bạn đều là mục tiêu nhắm tới của các đối thủ cạnh tranh. Trong trường hợp này, “tin tặc” là những tay đáng ngại nhất. Bạn phải biết cách phòng chống.

    Bảo Mật Và An Toàn Dữ Liệu
    Là những biện pháp nhằm ngăn chặn sự truy cập không hợp pháp vào dữ liệu. Thông tin hay dữ liệu có thể được bảo mật bằng thông tin nhận diện hay mật khẩu. Chỉ những cá nhân có đủ thẩm quyền mới được cấp quyền truy cập. Chẳng hạn, để mở máy tính chứa dữ liệu, hay chạy chương trình, bạn phải đưa đúng mã, nếu sai, bạn sẽ không được phép.
    Trong nhiều trường hợp, chỉ cần nhập đúng mật khẩu là người dùng đã có quyền truy cập, bất kể đó là ai. Tuy nhiên, ở mức độ bảo mật cao hơn, chỉ có những cá nhân xác định mới có quyền truy cập hệ thống. Chẳng hạn, chỉ giám đốc và kế toán trưởng mới được xem chi tiết báo cáo tài chính. Với yêu cầu này, người ta dùng công nghệ sinh trắc học để nhận biết như qua vân tay, tròng mắt, giọng nói... (xem thêm bài “Sinh trắc học tiến triển”, PCW B, số 9/2001, trang 24).
    Với hệ thống mạng, mật khẩu có thể được dùng để kiểm tra tính hợp pháp của cá nhân khi đăng nhập vào mạng. Người quản trị mạng cấp quyền truy cập hạn chế cho mỗi người dùng để chỉ có thể truy cập những vùng thông tin xác định.
    Ngoài việc ngăn chặn sự truy cập trái phép, vấn đề bảo mật thông tin bằng mã hoá cũng là giải pháp quan trọng, đặc biệt với thông tin trao đổi qua mạng. Người gửi và người nhận được thông tin mã hoá phải sử dụng đúng “chìa khóa” mới mở và đọc được thông tin (xem bài “Bảo mật thông tin”, PCW B, số 10/2001, trang 30).
    Liên quan đến bảo mật, chữ ký số cũng được đưa vào sử dụng để tăng cường tính pháp lý cho các loại tài liệu số hoá, đồng thời nhằm tránh sự mạo danh người gửi.

    An Toàn Hệ Thống
    Ngoài các biện pháp ngăn cách dữ liệu, thông tin quan trọng khỏi những con mắt thọc mạch thì bảo vệ hệ thống mạng máy tính cũng là chuyện phải làm. Nói chung, một hệ thống mạnh, được bảo vệ an toàn sẽ giúp tránh rò rỉ thông tin.
    Những kẻ xấu không chỉ rình để đánh cắp thông tin, mà luôn tìm thời cơ chọc phá, gây tổn thất cho các mạng máy tính. Những cách thức thường được sử dụng là lây nhiễm virus, thả bom thư, tấn công kiểu gây tắt nghẽn mạng (DOS).v.v…
    Không gửi/nhận thư điện tử, không kết nối internet thì không có nghĩa bạn được an toàn. Chỉ cần đưa đĩa mềm, đĩa CD-ROM vào ổ đọc để cài đặt, sao chép, chạy chương trình là những kẻ phá hoại đã có cơ hội “chơi” bạn, lây nhiễm virus phá hoại, xoá dữ liệu... Chưa hết, nếu kết nối Internet,  dù chỉ đơn giản là e-mail thì nguy cơ trở thành “mồi ngon” cho giới tin tặc còn cao thủ hơn.
    Cách bảo vệ là hãy trang bị đầy đủ các phần mềm chống virus, bảo vệ máy tính chống bị xâm nhập, cập nhật các chương trình sửa lỗi của Windows và các ứng dụng bạn dùng để kết nối như e-mail, Internet Explorer …

    Hợi

    ID: B0302_30
    Ý kiến của bạn? Ý kiến của bạn?
    Tin ngày :