Programlama Temelleri Ders1 tıkla indir..

advertisement
PROGRAMLAMA TEMELLERİ - ÜNİTE 1
GİRİŞ
Bilginin günden güne çığ gibi büyümesi, bilginin anlaşılabilirliğini ve analizini
güçleştirmiş ve bilginin daha etkin işlenmesi ve istenildiği sürece saklanması
gereğini ortaya çıkarmıştır. Yığın haldeki bilgilerle baş edebilmek için önceleri çok
ilkel yöntemlerle yapılan kayıt işlemleri yeterli olmayınca, bilgisayar kullanım
ihtiyacı oluşmuştur. Bilgisayarların kullanılmaya başlanmasından itibaren yakın
geçmişte yaşayanların bile hayal edemeyeceği oranda, akla gelebilecek bütün
işlemler artık bilgisayarlar tarafından gerçekleştirilmektedir.
Bilgisayarlar yapısal olarak, bilgilerin girilmesi, girilen bilgilerin işlenmesi ve işlem
sonuçlarının alınması şeklinde üç işlevi yerine getirecek şekilde Donanım ve
Yazılım olarak adlandırılan iki ana bileşenden oluşmaktadırlar.
Şekil 1.1. Bilgisayarın Genel Görünümü
BİLGİSAYAR
Genel anlamda bir bilgisayar aşağıdaki şekilde tanımlanabilir;
“Yığın haldeki veri ve bilgileri alarak mantıksal ve matematiksel işlemlerden
geçiren, söz konusu veri ve bilgileri istenildiği sürece saklayabilen ve istenildiğinde
sonuçları kullanıcı veya programcılara aktarabilen donanım ve yazılım şeklinde iki
ana bölümden oluşan elektronik bir makine.”
Elbette bilgisayar tanımı çok farklı şekillerde yapılabilir. Ancak önemli olan
elektronik bir yapısının olduğunu, veri ve bilgiler üzerinde işlemler
gerçekleştirebilme özelliğinin olduğunu ve veri bilgileri saklama gibi önemli bir
donanım özelliğine sahip olduğunu bilmek ve vurgulamaktır.
ÜNİTE
Bileşenler
1
Bilgisayarlar iki ana bileşenden oluşur;
1. Donanım (Hardware)
2. Yazılım (Software)
ÜNİT
E
4
1
Donanım
Yazılım
Şekil 1.2. Bilgisayarın Bileşenleri
Donanım
Bilgisayarın elektronik yapısından oluşan, gözle görülüp elle tutulabilen
bütün fiziksel parçalarına denir. Donanım ana ve çevre birimler olmak üzere
iki alt bölüme ayrılabilir. Bilgisayar kasası, mainboard (anakart), harddisk,
ekran kartı, ekran, klavye, mouse vb. donanım birimlerine örnek olarak
verilebilir.
Bir bilgisayarın donanım yapısı aşağıdaki şekilde şematize edilebilir.
Merkezi İşlem Birimi
Giriş
Birimleri
Aritmetik ve Mantık
Birimi
Kontrol Birimi
Çıkış
Birimleri
Bellek
Birimleri
Şekil 1.3. Bilgisayarın Donanım Yapısı
2
Giriş birimleri
Bilgisayarda veri girişi yapmak için kullanılan birimleri Giriş birimleri denir. Klavye,
fare, mikrofon, kamera, CD, DVD, tarayıcı ve barkod okuyucu gibi birimler ilk akla
gelen giriş birimlerindendir.
Merkezi işlem birimi
Merkezi işlem birimi (Central Processing Unit-CPU) bir bilgisayar sisteminin beyni
olarak düşünülür.
Merkezi işlem biriminin iki temel bileşeni vardır.
 Aritmetik ve mantık birimi
 Kontrol birimi
Ana bellekte saklı bilgiler kontrol birimi tarafından okunur ve merkezi işlemci
saklayıcılarına (register) aktarılır. Ana bellekten okunan komutların anlamlarının
çözülmesi de yine kontrol birimince yerine getirilir. CPU’lar mikroişlemci denilen
yarı iletken yongalar kullanırlar. Bu mikroişlemciler belleği, aritmetik-mantık ve
kontrol devrelerini tek bir yonga üzerinde birleştirir.
Çıkış birimleri
Bilgisayar ortamında işlenen veri ve bilgilerin programcı veya kullanıcılara
aktarılmasını sağlayan birimlere çıkış birimleri denir. Ekran, yazıcı, çizici, Hoperlör,
disketler, diskler, CD ve DVD an başta sayabileceğimiz çıkış birimlerindendir.
Bellek birimleri
Veri veya bilgilerin kalıcı veya geçici bir süre için saklandığı birimlerdir. Hard
diskler, flash bellekler, Cd ve DVD bellek birimlerinden birkaçıdır.
Yazılım
Bilgisayarda işlemler gerçekleştirmek ve bilgisayarın çalışmasını sağlamak
amacıyla, belirli kurallara göre oluşturulmuş her türlü kodlamaya yazılım
denir. Yazılım veri ve bilgileri kullanarak geliştirilmiş programlardan oluşur.
Yazılım soyut bir kavramdır, fiziksel bir yapısı yoktur. Yazılım, çözülmek
istenilen herhangi bir problemin çözüm yollarının kod yazılarak
sağlanmasıdır.
Yazılım, bilgisayarın çalışmasını sağlayan sistem yazılımları ve bilgisayarda işlem
yapılmasını sağlayan uygulama yazılımları şeklinde gruplandırılabilir. Sistem
yazılımları bilgisayarı yöneten işletim sistemlerinden oluşan yazılımlar iken
uygulama yazılımları kullanıcıların bilgisayarda istedikleri işlemleri
gerçekleştirmeleri amacıyla programlama dilleri kullanılarak gerçekleştirilen
yazılımlardır.
3
Şekil 1.4. Yazılım örneği
Uygulama Yazılımları
Uygulama yazılımları kullanıcıların belli başlı bazı işlemleri icra etmelerine
imkan veren yazılımlardır. Uygulama yazılımlarının geliştirilmesi için programlama
dilleri ve diğer bazı uygulama geliştirme araçları kullanılır. Uygulama yazılımları
belli bir işletim sistemi altında çalıştırılmak üzere hazırlanır. Örneğin, Macintosh
işletim sistemi altında çalışmak üzere hazırlanan bir kelime işlem programı DOS
veya WINDOWS işletim sistemini kullanan kişisel bilgisayarlarda çalışmayacaktır.
Bununla birlikte, çoğu durumlarda ticari uygulamalar diğer birçok işletim sistemi
altında da çalışabilecek şekillerde hazırlanmaktadır.
Genel Amaçlı Uygulama Yazılımları
Günümüzde bilgisayar sistemleri için çok sayıda genel amaçlı uygulama yazılımı
mevcuttur ve bunların sayısı her geçen gün hızla artmaktadır. Bu yazılımlardan kişi
ve kurumlarca en yaygın olarak kullanılanları kelime işlem programları, elektronik
hesap tablosu programları ve dosya/veri tabanı yönetim sistemleridir.
Kelime işlem programları: Kelime işlem programları bilgisayar sisteminin, çok
güçlü özellikleri olan bir daktilo makinesi olarak kullanılmasına imkan veren
programlardır. Bu programlar diğer genel amaçlı uygulama yazılımlarına oranla
çok daha yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Bazı kelime işlemciler, masaüstü
yayıncılık, elektronik takvim ve elektronik posta gibi özelliklere sahip olan entegre
ofis sistemlerinin temelidir.
Hesap Tablosu Programları: Hesap tablosu programları bilgisayar sistemini son
derece kabiliyetli bir elektronik hesap makinesine dönüştüren programlardır. Bu
programların çoğu, verileri alıp çeşitli türlerde grafiklere dönüştürme kabiliyetine
de sahiptir
Dosya yöneticisi ve veri tabanı yönetim sistemleri: Dosya yöneticileri ve veri
tabanı yönetim sistemleri büyük miktarlardaki verileri depolayıp bu verilere hızlı
4
bir erişim sağlanmasına ve bu verilerden raporlar hazırlanmasına imkan veren
programlardır.
Özel Amaçlı Uygulama Yazılımları
Özel amaçlı uygulama yazılımları belirli bazı işleri icra etmek için geliştirilen
dolayısıyla sınırlı amaçları olan yazılımlardır. Aşağıda belli bazı özel amaçlı yazılım
türleri kısaca izah edilmiştir.
Analiz ve karar verme: Bu tür yazılımlardan birisi karar destek sistemleridir. Bir
karar destek sistemi belli işlemleri yapmaktan çok problemlerin çözümünde
yöneticilere yardımcı olmak amacıyla geliştirilmiş olan bir sistemdir. Birçok karar
destek sistemi matematiksel modellerden faydalanmak üzere istatistik ve yönetim
bilimi yazılımlarını birleştirir. Karar vermede kullanılan bir diğer yazılım çeşidi ise
uzman sistem yazılımlarıdır. Uzman sistemler, insan uzmanların bir sonuç çıkarmak
üzere kullandıkları metodolojiyi taklit ederek normal olarak insan uzmanlardan
alınabilecek tavsiyeleri karar vericilere sağlamak amacıyla kullanılan yazılımlardır.
Planlama, programlama, koordinasyon ve organizasyon: Finansal planlama,
bütçe, masraf ve satış raporları hazırlama, toplantı gündemlerinin hazırlanması ve
randevuların ayarlanması gibi işler yine uygulama yazılımları yardımıyla yapılır. Bu
tür yazılımlara masaüstü düzenleyici yazılımlar denir. Ayrıca yöneticilerin Gant
şemaları, PERT, CPM ve diğer proje yönetim araçlarını kullanmasını kolaylaştıran
yazılımlar da vardır. Bu yazılımlara ise proje yönetimi yazılımları denir.
Raporlama: Bu uygulamalar verilerin sıralanması, sınıflandırılması, özetlenmesi ve
güzel görünümlü bir duruma getirilmesi amacıyla kullanılan yazılımlardır.
Sunum: Sunum uygulamaları belli bir konuda yapılan araştırmanın veya hazırlanan
raporların sonuçlarını bilgisayar yardımıyla diğer kişilere anlatmak için kullanılırlar.
Sunum genellikle bilgisayara bağlı bulunan bir projeksiyon cihazı yardımıyla yapılır.
Bu uygulamalar her türlü grafik, ses ve video görüntülerinin kullanılmasına imkan
verir.
İletişim: İletişim programları bilgisayar ağları arasında iletişim kurulmasına imkan
veren programlardır. Günümüzde yaygın bir şekilde kullanılan Internet
hizmetlerinden yararlanmak için geliştirilmiş olan her türlü program iletişim
programları içerisinde düşünülebilir.
Eğitim: Artık bilgisayarlar eğitimde her geçen gün gittikçe artan bir oranda
kullanılmaktadır. Bugün piyasada mevcut olan hemen hemen tüm uygulamalar
öğreticileriyle birlikte gelmektedir. Ansiklopediler, belli bir yer veya konuda
hazırlanmış olan tanıtıcı programlar ve yabancı dil veya herhangi bir dersle ilgili
olarak yardımcı olmak üzere hazırlanmış programlar eğitim amaçlı programlardır.
Sistem Yazılımları
Sistem yazılımları, uygulama yazılımları ile bilgisayar donanımı arasında aracılık
eden yani bilgisayar sisteminin pürüzsüz bir şekilde çalışmasını sağlayan
yazılımlardır. Sistem yazılımlarını işletim sistemi (Operating System)yazılımları ve
5
programlama dilleri şeklinde gruplandırdıktan sonra programlama dilleri hakkında
detaylı bilgi verilecektir.
Programlama Dilleri
Genel amaçlı olsun özel amaçlı olsun tüm uygulama yazılımları
programlama dilleriyle yazılır. Bir programlama dili, insanların bilgisayara
çeşitli işlemler yaptırmasına imkan veren her türlü sembol, karakter ve
kurallar grubudur.
Programlama dilleri insanlarla bilgisayarlar arasında tercümanlık görevi yapar.
Programlama dilleri, bilgisayara neyi ne zaman yapacağını belirten deyim ve
komutlar içerir. Programlama dilleri zaman içerisinde gelişerek günümüzde çok
kabiliyetli bir duruma gelmiştir. Bu kesimde programlama dillerinin gelişme süreci
kısaca incelenecektir. Programlama dillerinin tarihi gelişimi aşağıdaki tabloda
verilmiştir.
Kuşak
1
2
3
4
Programlama Dili
Makine dili
Assembly dili
Yüksek seviyeli diller
Çok yüksek seviyeli diller
Periyod
1940’lı ve 1950’li yıllar arası
1950’li yıllardan itibaren
1960’lı yıllardan itibaren
1970’li yıllardan itibaren
5
Yapay zekaya yönelik diller,
nesneye yönelik diller ve paralel
1980’li yıllardan itibaren
Düşük seviyeli diller: Bilgisayarların ilk dönemlerindeki programlama dilleri,
kullanımı çok zor olan makine dili ve assembly dilleriydi. Makine dili, geliştirilen ilk
programlama dilidir ve ilk kuşağı temsil eder. Makine dilinde yazılan tüm komutlar
0 ve 1’lerden oluşur. Bütün talimatlar en detaylı bir şekilde tanımlanır ve iki
tabanlı sayı sistemi kullanılarak kodlama yapılır.
Assembly dilleri: Assembly dilleri ikinci kuşak dillerdir ve geliştirilmesine 1950’li
yılların başlarında Grace Hopper tarafından öncülük edilmiştir. Bu dillerde makine
dili talimatları daha kolay bir şekilde anlaşılabilecek ve hatırlanabilecek olan
sembollerle ifade edilir. Düşük seviyeli diller grubundan sayılmasına rağmen,
makine diline göre bir adım daha ileride olan assembly dilleri günümüzde bile
programcılar tarafından yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Çünkü bu dillerle
yazılan programlar genellikle çok hızlı çalışır ve daha az depolama yüzeyi
gerektirirler. Bununla birlikte bu dillerle programlama yapmak çok yorucu, sıkıcı ve
zaman alıcı olduğundan cazibesini kaybetmektedir.
Yüksek seviyeli diller: Üçüncü kuşak da denilen yüksek seviyeli programlama
dilleri öğrenilmesi daha kolay, program yazılması daha az zaman alan, daha iyi
sonuçlar temin eden programlama dilleridir. Yüksek seviyeli dillerden birinde
yazılan bir kaynak program makine diline çevrilmek zorundadır. Dönüştürme
işlemini gerçekleştiren programa derleyici (compiler) denir. BASIC, COBOL,
6
FORTRAN, Pascal, PL/I ve Ada dilleri bu kategorideki programlama dillerine sadece
bir kaç örnek oluşturur.
Çok yüksek seviyeli diller: Dördüncü kuşak diller olarak da isimlendirilen çok
yüksek seviyeli diller programlama işini çok daha kolaylaştırmıştır. Bu dillerin
ardındaki temel felsefe kullanıcıların bilgisayara bir şeyin nasıl yapılacağını değil ne
yapılacağını ifade edebilmelerine imkan vermesidir. Örneğin, sayıların sıraya
dizdirilmesi işlemini yapabilmek için bir yüksek seviyeli dil ile karmaşık bir mantık
kullanarak 15-20 satırlık bir program yazmak gerekir. Bunun aksine bir dördüncü
kuşak dil ile bir kullanıcının yapacağı iş sıraya dizilecek alanı belirlemek, sıralama
işleminin büyükten küçüğe mi yoksa küçükten büyüğe mi yapılacağını belirlemek
ve ekrandaki bir ikona tıklayarak ya da bir menüden “sırala” komutunu seçerek
sıralama işlemini gerçekleştirmektir.
İlk geliştirilen dördüncü kuşak diller ile daha sonraları geliştirilen diller arasında
bile takip edilen prosedürler ve kullanılan metotlar bakımından büyük farklılıklar
vardır. Yeni geliştirilen diller çok daha karmaşık işleri çok daha kolay bir şekilde
yapmaya imkan vermektedir.
Yapay zeka dilleri: Bu diller insan davranışını taklit etmeye yönelik yapay zeka
içeren programların yazımında kullanılan mantıksal dillerdir.
Çok Kullanılan Bazı Diller ve Özellikleri
Dil
Türü
Açıklama
ALGOL
YS
FORTRAN’a benzer ama daha kapsamlı ve esnek bir
dil
APL
YS
Fen bilimleri uygulamalarında yaygın kullanımı olan
bir dil
BASIC
YS
Çok kullanılan ve öğrenilmesi kolay olan bir dil
C++
ÇYS
Nesneye yönelik popüler bir dil
COBOL
YS
Daha çok işletme uygulamalarında kullanımı olan bir
dil
FORTH
DS/YS
Assembly dilleri ve yüksek seviyeli diller arasında bir
dil
FORTRAN
YS
Fen bilimleri uygulamalarında kullanılan en eski
yüksek seviyeli dil
LISP
YS
Yapay zeka uygulamalarında çok kullanılan dillerden
biri
Modula-2
YS
Sistem yazılımları geliştirmekte kullanılan ve özel
kabiliyetleri olan bir dil
PL/1
YS
Hem işletme uygulamalarını hem de fen bilimleri
uygulamalarını destekleyen yüksek kabiliyetli bir dil
Prolog
YS
Yapay zeka uygulamalarında çok kullanılan dillerden
biri
RPG
ÇYS
Rapor oluşturma dili
Smalltalk
ÇYS
İlk nesneye yönelik dil ve kullanımı hala yaygın
SQL
ÇYS
İlişkisel veri tabanlarıyla birlikte en çok kullanılan
yapısal sorgulama dili
* DS=Düşük Seviyeli, YS=Yüksek Seviyeli, ÇYS=Çok Yüksek Seviyeli
7
BİLGİSAYARIN TEMEL FONKSİYONLARI
Bir bilgisayarla yapılan işlemler üç temel faaliyetten ibarettir.



Giriş/çıkış işlemleri
Veriler ve bilgiler üzerinde yapılan işlemler
Veri ya da bilgilerin saklanması ve nakli işlemleri
Giriş/çıkış işlemleri
Bir bilgisayar, yukarıda Bilgisayarın bileşenleri bölümünde bahsedilen çeşitli giriş
ve çıkış cihazları vasıtasıyla toplanan verileri alma ve işlenen verileri de sunma
kabiliyetine sahiptir. Klavye, terminal ve yazıcı gibi yaygın giriş/çıkış cihazları
insan/makine iletişimini mümkün kılar.
Veriler ve bilgiler üzerinde yapılan işlemler
Veriler ve bilgiler üzerinde yapılabilecek işlemleri açıklamadan önce veri ve bilgi
kavramlarının tanımlarını verelim.

Veri: Tek başlarına anlam taşımayan sayılar, rakamlar, sözcükler, metinler,
resimler, olaylar vb. biçiminde temsil edilen ham gerçekliklerdir.
İşlenmemiş bilgi olarak kabul edilir.

Bilgi: Bilgi, olguları ve olayları tanıma, anlama ve özellikle açıklamaya
yönelik, eğitim, gözlem, araştırma veya deneyim yoluyla elde edilen ve
bütün bunların insanın zihinsel değerlendirmesi neticesinde ortaya çıkan
olgular veya fikirlerdir. Verilere bilgisayar tarafından matematiksel veya
mantıksal işlemler uygulanması sonucu elde edilen değerlerdir.
Merkezi işlem biriminde veriler ve bilgiler üzerinde gerçekleştirilen işlemler
aşağıdaki şekilde gruplandırılabilir.
Sınıflandırma
Benzer birimlerin gruplara veya sınıflara bölünmesi sınıflandırma olarak
isimlendirilir. Sınıflandırma genellikle veriler için önceden tespit edilmiş kısaltma
veya kodlar vasıtasıyla yapılır. Kod türleri nümerik (111, 112, 113 gibi), alfabetik
(A,B,C gibi) ya da alfanümerik (A1, B1, C1 gibi rakam ve harflerin karışımı şeklinde)
olabilir.
8
Aritmetik ve mantıksal işlemler
Aritmetik işlemler verilerin toplama, çıkarma, çarpma ve bölme gibi işlemlere tabi
tutulmasıdır. Bilgisayar ayrıca mantıksal karşılaştırmalar yapma kabiliyetine de
sahiptir. Örneğin, A ve B şeklinde ifade edilen iki veri birimi karşılaştırıldığında
sadece üç muhtemel sonuç söz konusudur. (1) A, B’ den küçüktür (A<B); (2) A, B’
ye eşittir (A=B); (3) A, B’ den büyüktür (A>B). Bu karşılaştırma kabiliyeti bilgisayarı
önemli bir özelliğidir. Çünkü çoğu karmaşık problemler karşılaştırmalar yapmak
suretiyle çözülebilir.
Sıralama
Veriler mantıksal bir sıra içerisinde düzenlenmişse bunlarla çalışmak ve analiz
etmek daha kolay olur. Mesela nümerik veriler küçükten büyüğe veya büyükten
küçüğe, alfanümerik veriler ise A’dan Z’ye veya Z’den A’ya şeklinde düzenlenebilir.
Bilgisayarın mantıksal karşılaştırmalar yapmak suretiyle gerçekleştirdiği bu
düzenlemeye sıralama denir.
Özetleme
Veri yığınlarının daha kısa ve kullanılabilir şekle indirgenmesine özetleme adı
verilir. Bilgisayarın çeşitli grafik programları yardımıyla verilerden pasta veya sütün
grafikler çıkarması özetlemeye bir örnek oluşturur.
Saklama ve nakletme işlemleri
Saklama, veri ve bilgilerin daha sonraki kullanım için bellek birimlerinde
saklanmasıdır. İstenildiğinde bu veri ve bilgilere çabucak ulaşılabilir ve
kullanılabilir. Ayrıca, bilgisayarlar veri ve bilgileri bir yerden başka bir yere transfer
etme kabiliyetine sahiptir. İletişim, herhangi bir elektronik iletişim aracı ile
yapılabilir.
BİLGİSAYARLARIN SINIFLANDIRILMASI
Bilgisayarları amaçlarına ve kapasitelerine göre alt gruplara ayırmak
mümkündür.
Amaçlarına Göre Bilgisayarlar
Amaçlarına göre bilgisayarlar Dijital, Analog ve Hibrit bilgisayarlar olarak üç başlık
altında incelenebilir
9
Dijital (sayısal) bilgisayarlar
Dijital bilgisayarlar iki tabanlı sayı sistemine göre yani, 0 ve 1 dijitleriyle işlem
yapan ve sonuçları rakamlar, harfler ve diğer sembollerle gösteren bilgisayarlardır.
Dijital bilgisayarlar da, özel amaçlı ve genel amaçlı olmak üzere iki gruba ayrılabilir.


Özel amaçlı dijital bilgisayarlar: Özel amaçlı dijital bilgisayarlar yalnızca
spesifik bir fonksiyonu icra etmek için tasarlanırlar. Bir özel amaçlı
dijital bilgisayarda talimatlar makinede kalıcı bir şekilde kaydedilir.
Otomobillerdeki yakıt, ateşleme ve fren sistemini kontrol etmek üzere
kullanılan işlemciler bu tür bilgisayarlara bir örnek teşkil eder.
Genel amaçlı dijital bilgisayarlar
Genel amaçlı dijital bilgisayarlar, farklı programları saklayabilen ve
böylece sayısız uygulamada kullanılabilen bilgisayarlardır. Böyle bir
bilgisayar, bir kaç saniyede büyük bir ücret bordrosunu hesaplayabilir,
güzel görünümlü grafikler çizebilir veya çok karmaşık matematik
hesaplamalar yapabilir. Bundan sonraki bölümlerde kullanacağımız
bilgisayar terimiyle genel amaçlı dijital bilgisayarlar kastedilecektir.
Analog (örneksel) bilgisayarlar
Analog bilgisayarlar fiziksel değerleri ölçen bilgisayarlardır. Örneğin, bir benzin
istasyonundaki benzin pompası benzin akışını miktar ve fiyat cinsinden değerlere
dönüştüren bir analog işlemci ihtiva eder. Ya da bir postanede gönderilecek
paketleri tartarak bu paketlerin ağırlıklarını ve gönderme ücretini hesaplayan
cihazlar bir başka analog bilgisayar örneğidir.
Hibrid(melez) bilgisayarlar
Hibrid bilgisayarlar analog ve dijital bilgisayarların özelliklerinin bir araya getirildiği
bilgisayarlardır. Örneğin, bir hastanenin yoğun bakım ünitesinde analog cihazlarla
bir hastanın kalp atışı, ateşi veya tansiyonu gibi hayati fonksiyonları ölçülerek, bu
değerler daha sonra rakamlara dönüştürülür ve dijital bir cihazda görüntülenir.
Hacimlerine göre bilgisayarlar
Hacimlerine göre bilgisayarlar üç kategoriye ayrılabilir: büyük-sistemler (merkezi
bilgisayarlar), müstakil mikrobilgisayarlar ve ağ (network) sistemleri.
Merkezi bilgisayar sistemleri
Bu sistemlerde yapılması gereken işlemler tek bir merkezi bilgisayarda yapılır.
Merkezi bilgisayar çoğu kez bir ana bilgisayar (mainframe) veya bir mini
bilgisayardır. 1950’li yıllar ve 1960’ların başlarında bu sistemler, veri girişi ve kaydı
için delikli kartları ve manyetik bantları kullanarak yığın işletim modunda faaliyet
gösterirlerdi. Daha sonra çok sayıda kullanıcının aynı anda terminaller vasıtasıyla
faaliyetlerini icra etmelerini mümkün kılan on-line işlem mümkün hale geldi. Bu,
bütün girdilerin terminaller aracılığıyla işlenmek üzere direkt olarak merkezi
bilgisayara iletilmesi ve girdiler işlendikten sonra elde edilen çıktıların merkezi
10
bilgisayardan kullanıcıya dönmesi anlamına gelir. Merkezi sistemlerde kullanılan
terminallerin çoğu akılsız (dumb) terminallerdir. Bu terminaller sadece görüntü
amacıyla kullanılır ve herhangi bir işlem icra edemezler.
Zamanla, büyük merkezi sistemler ve destek donanımı daha etkin ve kabiliyetli
bir hale geldi. Akılsız terminallerin yerini akıllı (intelligent) terminaller almaya
başladı. Akılsız terminallerin aksine, akıllı terminaller kendi başlarına bazı işlemleri
gerçekleştirebilecekleri işlemcilere sahiptir. Merkezi sistemlerin bir kusuru tek bir
bilgisayar üzerinden kullanıcılara hizmet verilmesidir. Merkezdeki bilgisayarda
veya bilgisayarı terminallere bağlayan hatlarda meydana gelebilecek bir hasar ya
da uyumsuzluk durumunda işlemler icra edilemez veya çok sayıda kullanıcı aynı
anda sisteme bağlandığında sistem çok yavaş çalışabilir.
Mikrobilgisayar sistemleri
Mikrobilgisayar sistemleri, ilk olarak 1970’lı yıllarda üretilmiş, fakat kullanımı
1980’li yıllarda yaygınlaşmıştır. Mikrobilgisayarların ardındaki felsefe, bir kimsenin
işini istediği anda icra etmesine yardım etmek üzere bir bilgisayarın hazır
bulundurulmasıdır. Örneğin, bir yazının yazılması, grafikler hazırlanması,
hesaplamalar yapılması ve kişisel takvimler tutulması gibi birçok iş, yapıları
itibariyle bireyseldir. Bugün, yüksek kaliteli yazılımlar sebebiyle,
mikrobilgisayarlarla yapılan işler inanılmaz ölçüde artmıştır. Bir kısım işletmeler
muhasebe, envanter ve müşteri veri tabanı gibi işler için sadece mikrobilgisayarları
kullanmaktadır. Mikrobilgisayarlar, kendi başlarına kullanılabilecekleri gibi,
birbirlerine bağlanarak bir ağ teşekkül ettirilebilir veya daha büyük bilgisayar
sistemlerine bağlanabilirler.
Ağ sistemleri
Bir bilgisayar ağı, iki veya daha fazla bilgisayarın bir iletişim aracı üzerinden, tüm
iletişim, yazılım ve donanım bileşenleri ile birlikte bağlanarak meydana getirilen
sistem olarak tanımlanabilir. Bilgisayar ağı en az bir sunucu bilgisayar ve işlemci,
buna bağlı terminaller, modem, iletişim protokolü ve benzeri iletişim araçlarını
bünyesinde bulundurur. Böyle bir çevrede kullanıcılar birçok yazılım ve donanımı
paylaşabilirler.
Bir yerel alan ağı (Local Area Network-LAN) tüm bileşenlerinin birkaç
kilometrelik alana yayıldığı, genellikle saniyede bir milyon bit veya daha fazla bilgi
nakletme hızını gerçekleştirebilen bir iletişim ağıdır. Tanımdan da anlaşılacağı gibi
yerel alan ağları küçük bir coğrafik alanla sınırlıdır. Sınırlı bir mesafe içerisindeki
yüksek hız, yerel alan ağlarının bir bina veya bir bina kompleksi içerisinde
kurulmasını mümkün kılar. Genellikle, yerel alan ağları 10 Mbps veya daha hızlıdır.
Günümüzde yaygın olarak kullanılan hız 10/100/1000 Mbps düzeyindedir.
Geniş alan ağları (Wide Area Networks-WAN) coğrafik olarak daha geniş bir
alana hizmet eden ve telefon hatlarını, mikro dalgaları, uyduları veya bu iletişim
kanallarının bir kombinasyonunu kullanan büyük ağlardır. Bir WAN’i LAN’den
ayıran temel fark mesafedir. WAN, çok büyük bir coğrafi alanı içine alabileceği gibi
küçük bir alanı kapsayacak şekilde de kurulabilir. Diğer ayırıcı özellikler hız,
kullanılan donanım ve mimaridir. İkisi arasındaki farkta anahtar nokta, WAN’in
aynı teknolojileri kullanarak uzak mesafeleri içine alacak şekilde kolaylıkla
genişleyebilmesi, LAN’in ise buna imkan vermemesidir. Bir metropol alanını
kapsayan WAN’ler bazen ayrı bir kategoriye konulur ve metropol alan ağları
(Metropolitan Area Networks- MAN) diye isimlendirilir.
11
Download