TÀI LIỆU THAM KHẢO: TỔNG QUAN VỀ TIN HỌC MỤC LỤC Chương 1. Tin Học đã ra đời và phát triển như thế nào? Khái niệm về Tin Học 1 Quá trình lịch sử phát triển 5 Chương 2. Vai trò của Tin Học Vai trò đối với xã hội loài người 17 Vai trò đối với Việt Nam 19 Vai trò đối với ngành Công an 21 Chương 3. Mặt trái của Tin Học Virus 23 Hacker và tội phạm máy tính 27 Chiến tranh thông tin 33 Ảnh hưởng tiêu cực của Tin học đối với con người 37 Bùi Danh Hường – Giáo viên Bộ môn Toán – Tin Học 2010 TÀI LIỆU THAM KHẢO: TỔNG QUAN VỀ TIN HỌC Chương 1. Tin Học đã ra đời và phát triển như thế nào? Khái niệm về Tin Học Tin học là một ngành khoa học mới mẻ, lịch sử phát triển thực sự của nó chỉ mới vài chục năm, thế nhưng sự phát triển như vũ bão của nó, đặc biệt từ những năm thập niên 90 thế kỷ 20 cho đến nay, đã khiến cho Tin học trở thành một khoa học có phạm vi rất rộng lớn, có liên quan đến rất nhiều lĩnh vực khoa học - kỹ thuật khác. Sự phát triển nhanh chóng đó đã khiến cho mọi cố gắng nắm bắt, khái quát về ngành khoa học này đều tỏ ra thiếu chính xác hoặc lạc hậu rất nhanh. Chỉ riêng về tên gọi chỉ khái niệm đã liên tục thay đổi trong những khoảng thời gian ngắn. Vào thời kỳ đầu tiên, người ta gọi nó là Điện toán, ám chỉ sự kết hợp giữa toán học và điện tử, khi mà máy tính chủ yếu được sử dụng để thực hiện các phép tính toán. Sau đó, vào khoảng những năm 60, người ta dùng tên gọi là Khoa học máy tính, tức là khoa học nghiên cứu, chế tạo và ứng dụng máy tính. Lúc này đã thừa nhận nó như một ngành khoa học độc lập, mà đối tượng tác động chính là máy tính. Vào những năm 80, tên gọi Tin học xuất hiện, nguyên gốc tiếng Anh của từ “Tin học” là Informatic, bắt nguồn từ Information, nghĩa là “thông tin”. Đối tượng tác động lúc này được xác định không phải là máy tính nữa mà là thông tin. Những tên gọi hiện đại hơn xuất hiện vào thời gian gần đây như CNTT, đề cập đến những ứng dụng công nghệ vào thực tiễn cuộc sống; hay CNTT & truyền thông để nhấn mạnh vai trò của viễn thông và thông tin liên lạc, trong đó Internet là điển hình. Như vậy là cho đến nay vẫn chưa có một sự thống nhất về tên gọi, về định nghĩa, về khái niệm của ngành khoa học này. Trong sách báo, tài liệu, trên các phương tiện thông tin đại chúng, 5 tên gọi trên vẫn đang được sử dụng đan xen. Người ta sử dụng tên gọi này hay tên gọi khác tùy thuộc vào hoàn cảnh cụ thể. Tóm lại chúng ta có thể hiểu Tin học là “Ngành khoa học về xử lý thông tin tự động bằng máy tính điện tử”. Tin học là một ngành khoa học, cũng tương đương như các khoa học khác, như Toán học, Vật lý học, Hóa học hay Sinh học. Nó nghiên cứu về thông tin và xử lý thông tin, trong đó xử lý thông tin là nội dung cơ bản quan trọng xuyên suốt. Chức năng xử lý thông tin trong Tin học bao gồm 5 quá trình: - Thu thận thông tin: lấy thông tin từ thế giới thực và biểu diễn thông tin đó dưới các dạng dữ liệu mà máy tính hiểu được. - Lưu trữ thông tin: ghi nhớ thông tin lên các thiết bị lưu trữ để có thể đem ra sử dụng trong những lần xử lý về sau. Trang 1 TÀI LIỆU THAM KHẢO: TỔNG QUAN VỀ TIN HỌC - Xử lý thông tin: tác động lên các thông tin đã có thông qua các phép biến đổi, phân tích, tổng hợp, tra cứu,… để tạo ra các thông tin mới. - Xuất thông tin: hiển thị thông tin ra ngoài thế giới thực dưới các dạng mà con người có thể nhận biết được. - Truyền thông tin: gửi thông tin từ máy này sang máy khác, từ điểm này sang điểm khác. Lưu trữ tin Thu nhận tin Dữ liệu Xử lý tin Dữ liệu mới Xuất thông tin Truyền tin Văn bản Âm thanh Hình ảnh Văn bản Âm thanh Hình ảnh Hình 1: Lưu đồ về các quá trình xử lý thông tin Đầu tiên, thông tin trong thế giới thực như văn bản, âm thanh, hình ảnh, tín hiệu,… được thu nhận và biến đổi thành các dạng dữ liệu ở trong máy tính. Từ các dữ liệu đã có này thông qua tác động, biến đổi, phân tích, tổng hợp, tra cứu để tạo ra các dữ liệu mới. Đây là giai đoạn rất quan trọng, vì một lý do rất đơn giản, điều mà người sử dụng cần đến, quan tâm nhất chính là nội dung của các dữ liệu mới này. Dữ liệu mới tạo ra càng chất lượng thì càng phục vụ tốt cho lợi ích của con người. Dữ liệu sau khi thu nhận hoặc xử lý được ghi nhớ lại trên các thiết bị lưu trữ như các dạng đĩa từ hay đĩa quang để có thể đem ra sử dụng lại. Chúng cũng có thể được truyền tới máy khác, nơi khác bằng sao chép thủ công hoặc thông qua hệ thống mạng. Và cuối cùng, dữ liệu sau khi xử lý được hiển thị trở lại thế giới thực để con người nhận biết được kết quả cần thiết. Trang 2 TÀI LIỆU THAM KHẢO: TỔNG QUAN VỀ TIN HỌC Trong Tin học, toàn bộ các quá trình xử lý thông tin trên đây được thực hiện chủ yếu thông qua máy tính điện tử. Máy tính điện tử không chỉ là công cụ, phương tiện, mà còn như một bộ phận hữu cơ không thể tách rời của Tin học. Nói đến Tin học là phải có mặt máy tính. Máy tính có những tính năng rất đặc biệt tạo nên lợi thế cho Tin học so với các ngành khoa học khác. Các tính năng đó là: Tính năng thứ nhất: Tốc độ xử lý cao. Máy tính có tốc độ xử lý rất cao. Các máy tính cá nhân bình thường hiện nay có tốc độ xử lý vào khoảng vài chục triệu phép tính/s. Còn như chiếc máy tính chơi cờ Deep Blue từng đánh bại vua cờ Gary Gasparop có khả năng tính được 200 triệu phép tính/s. Chiếc máy tính mạnh nhất thế giới hiện nay là siêu máy tính Blue Gene L của hãng IBM có tốc độ tính toán là 70,72 nghìn tỷ phép tính/s. Chúng ta hãy tưởng tượng thế này, trên trái đất có khoảng 7 tỷ người, nếu mỗi người có khả năng tính được 10.000 phép tính/s thì cộng lại cũng mới chỉ xấp xỉ khả năng tính toán của siêu máy tính Blue GeneL. Nhờ có tốc độ xử lý cao như vậy mà máy tính có khả năng thực hiện mọi công việc rất nhanh chóng, gần như là tức thời. Đó chính là ưu thế thứ nhất của Tin học. Deep Blue200 triệu phép tính/sBlue Gene/L [IBM] 70,72 nghìn tỷ phép tính/sHình 2: Các máy tính có tốc độ xử lý cao Tính năng thứ hai: Khả năng lưu trữ thông tin lớn: Máy tính điện tử có khả năng lưu trữ thông tin rất lớn chỉ trong những thiết bị lưu trữ rất nhỏ. Các bạn hãy thử tự tìm một vài ví dụ về khả năng lưu trữ thông tin của máy tính. Tôi có một ví dụ thế này, một đĩa mềm 1,4MB có thể lưu được nội dung của 1 cuốn Trang 3 TÀI LIỆU THAM KHẢO: TỔNG QUAN VỀ TIN HỌC sách dày 300 trang, mỗi trang có trung bình 50 dòng, mỗi dòng 80 chữ cái. Những ổ đĩa cứng cho máy tính cá nhân hiện bán trên thị trường có dung lượng tới 200Gb. Mà 1Gb=1000Mb. Tính ra một đĩa cứng như vậy có thể lưư trữ được 140.000 quyển sách như trên. Một đĩa cứng có thể lưu trữ được cả một thư viện sách. Chúng ta có thể thấy được khả năng lưu trữ rất lớn của máy tính điện tử, và điều đó tạo nên lợi thế thứ hai của Tin học. Lưu trữ Ổ cứng laptop 100Gb 100.000 cuốn sách Hình 3: Khả năng lưu trữ của máy tính Tính năng thứ ba: Xử lý tự động: đó là khả năng xử lý thông tin bằng các chương trình một cách tự động mà không cần đến sự can thiệp từng bước của con người. Đây là một khả năng quan trọng của máy tính, nhờ nó mà máy tính có thể hoạt động độc lập, hay ở mức độ cao hơn là có thể “suy nghĩ” để quyết định hành động tiếp theo. Tất nhiên, suy nghĩ ở đây phải được đặt trong ngoặc kép. Hiện tại, máy tính không có khả năng suy nghĩ như con người, đó là điều chắc chắn; còn trong tương lai thì không ai có thể khẳng định trước một điều gì cả. Một trong những cách suy nghĩ đơn giản nhất của máy tính là liệt kê tất cả các phương án có thể xảy ra và lựa chọn phương án tốt nhất. Đó chính là cách mà máy tính chơi cờ Deep Blue dùng để đánh bại vua cờ Hình 4: Robot ASIMO [Honda] Trang 4 TÀI LIỆU THAM KHẢO: TỔNG QUAN VỀ TIN HỌC Gary Gasparop, cứ mỗi nước đi của nó đã được tính trước hàng trăm, hàng nghìn khả năng có thể xảy ra tiếp theo, điều mà ông vua cờ không làm được. Ba tính năng trên của máy tính điện tử cũng chính là các lợi thế của Tin học. Chính nhờ những lợi thế này mà Tin học đã phát triển rất mạnh mẽ và hiện tại đã xâm nhập vào hầu như mọi lĩnh vực trong cuộc sống. Quá trình lịch sử phát triển Lịch sử phát triển của Tin học có rất nhiều vấn đề và sự kiện, ở đây chúng ta sẽ cùng điểm qua các cột mốc quan trọng trong sự phát triển của các công cụ tính toán và các lĩnh vực khoa học kỹ thuật có liên quan. Nguyên nhân là tại vì lịch sử Tin học gắn liền rất chặt chẽ với sự phát triển của các công cụ tính toán; sự hình thành, ra đời và phát triển của Tin học đều xuất phát từ các nỗ lực của con người để chế tạo các công cụ tính toán mới có thể tính toán nhanh hơn, nhiều hơn, chính xác hơn. Nhìn vào lịch sử Tin học theo khía cạnh này, chúng ta có thể chia làm 2 giai đoạn: Giai đoạn thứ nhất - Các công cụ tính toán sử dụng hệ thập phân Hệ thập phân là hệ số gồm mười chữ số từ 0 -> 9 mà con người sử dụng để tính toán hàng ngày. Đây là thời kỳ sơ khai của Tin học, khi mà các công cụ tính toán còn rất đơn giản, được chế tạo trên cơ sở bắt chước các phép tính toán thập phân của con người. Các công cụ tính toán giai đoạn này chủ yếu chỉ thực hiện được bốn phép tính cơ bản: cộng, trừ, nhân, chia. Tuy nhiên cũng chính trong giai đoạn này, đã xuất hiện những nền tảng lý thuyết và kỹ thuật làm tiền đề cho sự ra đời của Tin học hiện đại. Công cụ tính toán đầu tiên mà con người nghĩ ra là bàn tính tay. Các bàn tính tay đầu tiên xuất hiện ở Trung Quốc và Ấn Độ khoảng 300 năm TCN. Các bàn tính khung gỗ này khá hoàn thiện về mặt cấu tạo cũng như quy tắc, luật tính toán. Chúng có thể thực hiện được các phép tính cộng, trừ, nhân, chia một cách khá nhanh chóng với những con số lớn đến trên 10 chữ số. Và chúng ta hay Hình 5: Các dạng bàn tính tay Trung Quốc Trang 5 TÀI LIỆU THAM KHẢO: TỔNG QUAN VỀ TIN HỌC gọi với tên gọi với tên gọi quen thuộc là “ Bàn tính Trung Quốc”. Việc tính toán trên các bàn tính Trung Quốc đòi hỏi phải học thuộc các quy tắc, luật riêng, đặc biệt là đối với phép nhân và phép chia. Bàn tính chủ yếu được các thương nhân sử dụng để phục vụ cho việc kinh doanh buôn bán. Những kỹ năng sử dụng bàn tính được xem là bắt buộc đối với những người hành nghề kinh doanh, buôn bán. Và ở phương Đông, mãi cho đến thế kỷ 19, bán tính vẫn là công cụ tính toán phổ biến trong xã hội. Còn ở phương Tây thì từ năm 1642 đã xuất hiện những chiếc máy tính cơ học hoạt động bằng các bánh xe răng cưa. Chiếc máy tính cơ học đầu tiên được phát minh bởi nhà toán học người Pháp là ông Blaise Pascal. Vào năm 1642, Pascal đã thiết kế và chế tạo một chiếc máy tính cơ học hoạt động bằng các bánh xe răng cưa, chiếc máy được đặt tên là máy Pascaline. Chúng ta hãy quan sát hình ảnh và cấu tạo bên trong của chiếc máy Pascaline. Chiếc máy được cấu tạo từ nhiều bánh xe răng cưa được sắp xếp liền nhau. Khi bánh xe đơn vị quay 10 vòng sẽ kéo theo bánh xe hàng chục quay 1 vòng, bánh xe hàng chục quay 10 vòng sẽ kéo bánh xe hằng trăm quay 1 vòng,… cứ thế, đó là nguyên tắc hoạt động của máy Pascaline. Máy Pascaline có thể thực hiện được 4 phép tính cơ bản: cộng, trừ, nhân, chia tương đương như một máy tính bỏ túi 4 chức năng ngày nay. Mô hình của chiếc máy tính cơ thời đó vẫn còn xuất hiện trong một số dụng cụ máy móc hiện đại ngày nay như đồng hồ đo điện, đồng hồ đo nước, công tơ mét ôtô, xe máy. Blaise Pascal[1623 - 1662]Hình 6: Máy tính cơ Pascaline [1642] Sự ra đời của máy Pascaline đánh dấu một cột mốc quan trọng trong nỗ lực chế tạo các công cụ tính toán của con người, và thực sự là nó có các ưu điểm vượt trội so với bàn tính tay như tính toán nhanh hơn, sử dụng tiện lợi hơn. Tuy nhiên, khả năng của nó vẫn chỉ mới dừng lại ở mức độ thực hiện được 4 phép cộng, trừ, nhân, chia và vẫn cần đến các tao tác của người sử dụng. Trang 6 TÀI LIỆU THAM KHẢO: TỔNG QUAN VỀ TIN HỌC Charles Babbage [1792 – 1871] Chương trình hoạt động Kết quả outinHình 7: Máy phân tích [1823] Bước tiến tiếp theo trong lịch sử chế tạo máy tính đến từ nước Anh. Năm 1823, một giáo sư ở đại học Cambrigde tên là Charles Babbage đã nhận được tài trợ của chính phủ Anh để nghiên cứu và thiết kế chiếc máy phân tích [Analytical Engine] có thể lập trình được bằng các thẻ đục lỗ để thực hiện bất kỳ phép tính nào với độ chính xác trên 20 chữ số. Khả năng lập trình được của máy phân tích là điều mà những công cụ tính toán trước đây không có. Ở máy phân tích, các chương trình hoạt động được mã hóa trên các bìa giấy cứng đục lỗ gọi là thẻ đục lỗ, máy sẽ đọc các thẻ đục lỗ này và tự động hoạt động theo chương trình đã được mã hóa trên đó, sau đó cho ra kết quả. Như vậy máy phân tích có khả năng hoạt động một cách độc lập và thực hiện được nhiều phép tính khác nhau tuy theo chương trình đã vạch sẵn từ trước của người sử dụng. Những chương trình được mã hóa trên các thẻ đục lỗ này chính là những phần mềm đầu tiên trên thế giới. Bản thiết kế máy phân tích của Charles Babbage bao gồm 4 thành phần: - Phần nhập: bộ phận đọc các thẻ đục lỗ - Nhà máy: nơi thực hiện các phép tính toán, chế tạo từ các bánh xe răng cưa và chạy bằng động cơ hơi nước. - Kho: nơi lưu trữ các toán tử và kết quả. - Phần xuất: nơi cho ra kết quả dưới dạng các bản đục lỗ hay các bản in. Trang 7 TÀI LIỆU THAM KHẢO: TỔNG QUAN VỀ TIN HỌC Các máy tính hiện đại ngày nay cũng có cấu trúc cơ bản gồm 4 phần giống như máy phân tích suốt 40 năm. Lúc đầu chítrọng tiếp theo, đánh dấu lần đầu tiên có một công cụ tính toáĐược khích lệ bởi thành côn cấu trúc của máy phân tích ở trên. Charles Babbage đã theo đuổi dự ánnh phủ Anh tài trợ cho dự án, nhưng sau đó họ cắt tài trợ vì chi phí quá cao mà triển vọng áp dụng vào thực tế trong thời gian gần là không có. Thế là Charles Babbage bỏ tiền túi ra để tiếp tục nghiên cứu, nhưng đáng tiếc là ông đã không hoàn thiện được chiếc máy phân tích của mình. Vấn đề ông gặp phải là cần phải có hàng ngàn bánh răng mới có thể đạt đến mức độ chính xác mà công nghệ của thế kỷ 19 không đáp ứng được. Lúc này mới chỉ trong thời đại động cơ hơi nước. Một trong những mẫu thiết kế của Charles Babbage bao gồm tới 50.000 chi tiết, hoạt động trong một cỗ máy hoạt động bằng động cơ hơi nước, có kích thước bằng cả một đầu máy xe lửa. Tuy nhiên, ý tưởng của Charles Babbage đã đi trước thời đại và đặt nền móng cho những nhà phát minh thiết kế máy tính sau này. Cột mốc quan n được đem vào áp dụng trong thực tiễn đưa lại những hiệu quả to lớn, đó là chiếc máy sắp xếp [Tabulating Machine], do một nhà phát minh người Mỹ là ông Herman Hollerith chế tạo vào năm 1890. Chiếc máy được sử dụng để sắp xếp những thông tin về thống kê cho việc điều tra dân số ở Hoa Kỳ, và nó nhanh chóng chứng minh sự hiệu quả của mình. Những cuộc điều tra dân số trước đó mất gần 7 năm rưỡi để thống kê bằng tay, nhưng khi sử dụng máy sắp xếp, cuộc thống kê cơ bản năm 1890 chỉ mất 6 tuần, và chỉ mất hai năm rưỡi để phân tích tỉ mỉ tất cả dữ liệu đó. g, năm 1896, Herman Hollerith thành lập Công ty máy tính thống kê [Tabulating Machine Company] sản xuất hàng loạt những chiếc máy tương tự cung cấp cho các hệ thống thông tin kinh tế. Năm 1924, công ty đổi tên là Công ty kinh doanh máy tính quốc tế [International Business Machines Coporation], viết tắt là IBM: một nhãn hiệu máy tính nổi tiếng ngày nay. Herman HollerithHình 8: Máy sắp xếp [1890] Trang 8 TÀI LIỆU THAM KHẢO: TỔNG QUAN VỀ TIN HỌC Trên đây, chúng ta vừa tìm hiểu về các công cụ tính toán cơ học. Mặc dù đạt được một số thành công nhất định, nhưng các công cụ tính toán cơ học gặp phải rất nhiều hạn chế do cố gắng bắt chước cách tính toán thường ngày của con người. Tuy nhiên, các nỗ lực chế tạo ra các công cụ tính toán trong giai đoạn này đã tạo ra những nền tảng lý thuyết và kỹ thuật làm tiền đề cho sự ra đời của Tin học hiện đại sau này. Với bàn tính tay, việc sử dụng bàn tính tay đã khiến cho con người nghĩ đến những quy tắc, luật tính toán và tìm cách ghi nhớ chúng dưới dạng các bài thơ, bài vè. Tiếp theo là máy tính cơ Pascaline, đánh dấu việc sử dụng các kết cấu máy móc cơ học để áp dụng vào tính toán, nhằm nâng cao mức độ chính xác, tốc độ tính toán và sự tự động. Rồi đến máy phân tích, người ta bắt đầu suy nghĩ đến việc tạo ra các chương trình hoạt động lập sẵn cho máy tính mà ngày nay ta gọi là phần mềm, cũng như hoàn thiện mô hình cấu trúc máy tính gồm 4 phần cơ bản. Rồi đến máy sắp xếp, con người bắt đầu có ý thức tận dụng khả năng tính toán của máy tính, ứng dụng vào các công việc thực tế để đạt được hiệu quả cao hơn. Với những nền tảng lý thuyết và kỹ thuật đó, khi kỷ nguyên điện tử ra đời, các nhà phát minh, nghiên cứu chuyển sang một hướng đi mới: chế tạo các công cụ tính toán hoạt động dựa trên các nguyên lý điện tử. Giai đoạn thứ hai - Công cụ tính toán điện tử và các kỹ thuật liên quan: Đây là giai đoạn Tin học hiện đại ra đời và phát triển trên nền tảng của các nguyên lý điện tử và lý thuyết nhị phân. Mọi việc xuất phát từ năm 1848, khi nhà toán học George Boole hoàn thiện lý thuyết Đại số nhị phân. Nội dung cơ bản của Đại số nhị phân là biểu diễn mọi thông tin chỉ bằng hai ý nghĩa ĐÚNG và SAI. Nghĩa là, với 2 giá trị cơ bản là ĐÚNG và SAI, đại số nhị phân có thể biểu diễn được tất cả mọi dạng thông tin. Nền tảng lý thuyết của Đại số nhị phân chính là cơ sở để chế tạo các máy tính điện tử hoạt động theo nguyên lý nhị phân, dựa trên hai trạng thái của dòng điện: - Ngắt mạch: biểu diễn ý nghĩa KHÔNG [0] - Đóng mạch: biểu diễn ý nghĩa CÓ [1] Và từ đây các nhà nghiên cứu bắt đầu bắt tay vào chế tạo máy tính làm từ những bóng đèn điện tử. Chiếc máy tính điện tử đầu tiên, đó là chiếc máy tính Colossus do nhà toán học người Anh là Alan Turing chế tạo năm 1943. Chiếc máy Colossus được Trang 9 TÀI LIỆU THAM KHẢO: TỔNG QUAN VỀ TIN HỌC dùng để giải mã. Nguyên nhân ra đời của nó xuất phát từ chiến tranh thế giới lần thứ hai. Vào thời kỳ đầu chiến tranh, tàu ngầm quân Đức liên tục đánh phá tàu thuyền Anh, lệnh truyền từ bộ chỉ huy quân Đức ở Berlin đến các tàu ngầm thông qua sóng radio. Quân Anh có bắt được những sóng này, nhưng vấn đề là những thông điệp đó đã được người Đức mã hóa bằng hệ mã Navi, được coi là hoàn toàn bảo mật, không có khả năng bị giải mã lúc bấy giờ. Thế là chính phủ Anh mới lập ra một phòng thí nghiệm tuyệt mật chế tạo máy tính điện tử Colossus để giải mã các thông điệp. Nhà toán học nổi tiếng Alan Turing phụ trách thiết kế chiếc máy tính này. Colossus đi vào hoạt động từ năm 1943, và đã góp công lớn giúp người Anh bảo vệ được hòn đảo của họ trước sự tấn công của người Đức. Vì tính chất quan trọng của nó, dự án này được phân loại bí mật quân sự trong suốt 30 năm, nên Colossus không có triển vọng tương lai. Nó chỉ có ý nghĩa là chiếc máy tính điện tử đầu tiên trên thế giới.Tuy Colossus là chiếc máy tính điện tử đầu tiên, nhưng nó chỉ được thiết kế với chức năng duy nhất là giải mã. Có nghĩa rằng nó chỉ là chiếc máy tính đơn chức năng. Còn chiếc máy tính điện tử đa chức năng đầu tiên, đó là chiếc máy tính do hai kỹ sư người Mỹ là Mauchley và Eckert ở đại học Pensyvania chế tạo vào năm 1946, được đặt tên là ENIAC ENIAC là tên viết tắt của cụm từ tiếng Anh Electronic Numerical Integrator And Computer, dịch ra nghĩa tiếng Việt là Bộ tích phân điện tử số. ENIAC là một cỗ máy khổng lồ, chiếm diện tích cả một gian phòng lớn. Nó nặng tới 30 tấn, bao gồm gần 18000 bóng đèn điện tử. Nó được lập trình bằng cách thiết đặt 6000 công tắc nhiều vị trí, nối vô số ổ cắm cùng cả rừng cáp dài tới 500 dặm. Nó tiêu thụ tới 140KW điện. ENIAC chính là hình ảnh hoàn thiện của máy phân tích. Chắc chúng ta vẫn còn nhớ chiếc máy phân tích của Charles Babbage? Vào thế kỷ 19, nền tảng khoa học kỹ thuật thấp kém không cho phép Alan TuringMáy Colossus [1943]Hình 9: Chiếc máy tính điện tử đầu tiên Trang 10 TÀI LIỆU THAM KHẢO: TỔNG QUAN VỀ TIN HỌC Charles Babbage chế tạo thành công máy phân tích, mà phải đến hơn 100 năm sau, Mauchley và Eckert mới biến ý tưởng của ông thành sự thực. ENIAC hoạt động dựa trên các chương trình được lập trình sẵn và tốc độ tính toán của nó là 100.000 phép tính/s. ENIAC Nặng 30 tấn Cao 5,5 m Dài 24 m 17468 bóng đèn điện tử Dây dẫn dài 500 dặm 100.000 phép tính/s Hình 10: Máy tính điện tử đa chức năng đầu tiên Để ENIAC hoạt động được người ta cần đến cả một đội ngũ chuyên gia điều hành được đào tạo cẩn thận. ENIAC có thể thực hiện được rất nhiều công việc khác nhau, chủ yếu là các phép tính toán trong khoa học. Một trong những thử nghiệm đầu tiên của nó là thực hiện các tính toán để nghiên cứu tính khả thi của việc chế tạo bom hydro trong lĩnh vực hạt nhân. ENIAC lúc đầu cũng được tài trợ bởi quân đội và cũng phục vụ cho các mục đích quân sự. Tuy nhiên khi cỗ máy hoàn thành năm 1946 thì chiến tranh đã qua đi, do đó Mauchley và Eckert được phép tổ chức một khóa học hè để trình bày công trình nghiên cứu của mình cho các đồng nghiệp khoa học. Khóa học hè đó đã mở đầu cho sự bùng nổ mối quan tâm đến việc chế tạo máy tính điện tử số cỡ lớn, sau khóa học hè, nhiều nhà nghiên cứu khác bắt tay vào chế tạo máy tính điện tử. Và lịch sử chế tạo máy tính bước vào một giai đoạn mới. Chính vì điều này, người ta thường coi sự ra đời của ENIAC chính là sự mở đầu cho Tin học hiện đại. Trang 11 TÀI LIỆU THAM KHẢO: TỔNG QUAN VỀ TIN HỌC Theo sau ENIAC, lần lượt có rất nhiều máy tính điện tử số cỡ lớn khác được chế tạo. Đặc điểm chung của những chiếc máy này là được thiết kế từ thành phần cơ bản là các bóng đèn điện tử. Do đó chúng có kích thước rất lớn, tiêu tốn nhiều năng lượng. Tình trạng đó tiếp diễn cho đến khi một phát kiến kỹ thuật mới ra đời vào năm 1948, đó là kỹ thuật bán dẫn. Ba nhà vật lý là các ông John Bardeen, Walter Brattain và William Shockley đã phát minh ra kỹ thuật bán dẫn vào năm 1948, cũng nhờ đó mà các ông được trao giải Nobel năm 1956. Kỹ thuật bán dẫn ra đời đã tạo ra một cuộc cách mạng trong chế tạo máy tính. Các máy tính lúc trước được chế tạo từ các bóng đèn điện tử, bây giờ được thay thế bởi các bóng bán dẫn nhỏ hơn, tiêu tốn ít năng lượng hơn, tính năng hoàn hảo hơn. Kích thước của các máy tính chế tạo từ bóng bán dẫn, như chúng ta thấy trên màn hình, được thu nhỏ đáng kể, ngược lại, các tính năng lại vượt trội hơn rất nhiều các thế hệ máy tính làm từ bóng đèn điện tử lúc trưJohn BardeenWalter BrattainWilliam ShockleyHình 11: Các tác giả của kỹ thuật bán dẫn ớc. Với kỹ thuật bán dẫn, các hệ thống máy tính được thu nhỏ, nhưng lại trở nên phức tạp hơn trước rất nhiều. Các chức năng của máy tính ngày càng đa dạng khiến cho việc điều hành quản lý hoạt động của máy tính cũng như việc tạo ra các chương trình hoạt động theo cách thức thủ công cũ không đáp ứng nổi yêu cầu. Thế là trong những năm 60, người ta bắt đầu hoàn thiện hệ điều hành và ngôn ngữ lập trình. Như chúng ta đã biết, vào thời kỳ đầu tiên của máy tính điện tử, với mỗi chiếc máy tính người ta phải đào tạo một đội ngũ chuyên gia để điều hành hoạt động của nó. Việc này rất phiền phức và kém hiệu quả. Vì thế người ta bắt đầu phát triển những chương trình để điều khiển máy tính hoạt động một cách độc lập, gọi là hệ điều hành. Đầu tiên chỉ là những chương trình Monitor theo dõi hoạt động của các thành phần trong máy, sau đó phát triển dần lên thành hệ điều hành hoàn chỉnh vào năm 1960, mà đầu tiên có thể kể đến đó là hệ điều hành UNIX, tiếp theo là các hệ điều hành khác như DOS, WINDOWS rồi LINUX. Trang 12 TÀI LIỆU THAM KHẢO: TỔNG QUAN VỀ TIN HỌC Trong đó, hiện nay hệ điều hành Windows đang chiếm ưu thế tuyệt đối với khoảng 95% máy tính trên thế giới đang sử dụng Windows, còn lại 5% sử dụng Linux và một số hệ điều hành khác. Cũng trong thời gian này, người ta hoàn thiện các ngôn ngữ lập trình có cấu trúc dựa theo các câu lệnh tiếng Anh. Ngôn ngữ lập trình là những chương trình dùng để tạo ra các chương trình hoạt động khác của máy tính. Ngôn ngữ lập trình đầu tiên là Algol 60, rồi tiếp đến là Pascal, C, C++, Visual C, Visual J, Visual Basic, Java Cho đến hiện nay thì có rất nhiều ngôn ngữ lập trình khác nhau. Việc hoàn thiện hệ điều hành và ngôn ngữ lập trình đã khiến cho việc sử dụng máy tính trở nên dễ dàng, và máy tính cũng trở nên phổ biến vì thực hiện được nhiều công việc nhờ có nhiều chương trình phần mềm hơn. Sau kỹ thuật bán dẫn, một kỹ thuật cực kỳ quan trọng tiếp theo được phát kiến là kỹ thuật mạch tích hợp. Năm 1958, một kỹ sư người Mỹ là ông Jack Kiby đã chế tạo ra mạch tích hợp IC [Integrated Circuit]. Nguyên mẫu đầu tiên của ông là một bản mỏng bằng germanium, trên đó có tích hợp các bóng bán dẫn, các điện trở và các tụ điện – những thành phần chính của một mạch điện tử. Kỹ thuật mạch tích hợp cho phép đưa nhiều linh kiện vào một bản mạch nhỏ gọn để thực hiện một nhiệm vụ cụ thể nào đó. Điều này mở ra khả năng vô cùng để thu nhỏ máy tính, tùy thuộc vào số linh kiện được tích hợp trên một vi mạch. Lúc đầu, người ta chỉ có khả năng tích hợp vài chục bóng bán dẫn trên một bản mạch. Sau đấy với sự phát triển của các kỹ thuật mạch tích hợp cỡ lớn, cỡ rất lớn, các kỹ sư có khả năng tích hợp hàng nghìn, hàng chục nghìn linh kiện trên một vi mạch. Và ngày nay, với công nghệ mạch tích hợp cỡ siêu lớn thì số linh kiện đó đã lên tới con số hàng triệu, hàng chục triệu. Với kỹ thuật mạch tích hợp, người ta bắt đầu đóng gói toàn bộ các bộ phận thực hiện tính toán của máy tính vào trong một vi mạch nhỏ gọn gọi là con chíp. Con chíp đầu tiên ra đời vào năm 1971, đó là con chíp Intel 4004 do hang Intel chế tạo. Intel 4004 bao gồm 2250 bóng bán dẫn, thực hiện được 60000 phép tính/s. Chúng ta hãy làm một phép so sánh: Con chíp Intel 4004 nằm gọn trong lòng bàn tay, có khả năng tính được 60000 phép tính /s; và chiếc máy ENIAC khổng lồ, chiếm Hình 12: Con chíp đầu tiên Trang 13 TÀI LIỆU THAM KHẢO: TỔNG QUAN VỀ TIN HỌC diện tích cả một gian phòng, có tốc độ 100.000 phép tính/s. Qua đó có thể thấy được sự phát triển vượt bậc của công nghệ chỉ trong vòng 25 năm: 1946-1971. Sự ra đời của con chip đã tạo nên một bước đột phá mới trong lịch sử Tin học. Con chip được ví như “ bộ óc ” của máy tính. Việc con chip ngày càng hoàn thiện, đã khiến cho máy tính ngày càng được thu nhỏ, ngày càng đa năng, và bắt đầu được ứng dụng rộng rãi vào trong cuộc sống. Nếu như trước đây, việc sử dụng máy tính chỉ bó hẹp trong các viện nghiên cứu, các trường đại học với mục đích khoa học; thì bây giờ mọi người bình thường bắt đầu có cơ hội tiếp xúc, sở hữu và sử dụng máy tính để phục vụ cho các nhu cầu công việc và giải trí của mình. Từ những năm 1970, máy tính bắt đầu xuất hiện đến tận từng gia đình, với dòng máy mới là các máy tính cá nhân, dưới hai dạng cơ bản là máy tính để bàn và máy tính xách tay. Hình 13: Desktop và laptop Máy tính cá nhân là các máy tính được thiết kế nhỏ gọn để một cá nhân có thể sử dụng được. Máy tính cá nhân lúc này đã rất đa năng, có thể thực hiện được rất nhiều công việc khác nhau, hỗ trợ rất tốt cho công việc của mỗi người, kể cả phục vụ cho nhu cầu giải trí. Vào những năm thập niên 80, máy tính cá nhân bắt đầu phát triển vì nhu cầu sử dụng cực kỳ lớn. Chúng ta hãy tưởng tượng, nếu như trước đây chỉ có các viện nghiên cứu, trường đại học mới cần máy tính, còn bây giờ mỗi người đều có nhu cầu sử dụng một máy tính cá nhân. Nhu cầu đó, thị trường đó vô cùng lớn. Nắm bắt được điều này, các công ty máy tính bắt đầu tập trung vào phát triển dòng máy tính cá nhân. Có được sự kích thích của lợi nhuận và thị trường, Tin học bắt đầu có những bước phát triển nhảy vọt. Các thế hệ máy tính cá nhân liên tiếp nối nhau ra đời, thế hệ sau ưu Trang 14 TÀI LIỆU THAM KHẢO: TỔNG QUAN VỀ TIN HỌC việt hơn thế hệ trước. Các chương trình phần mềm ngày càng nhiều hơn, đa dạng hơn giúp cho máy tính cá nhân ngày trở nên tiện dụng hơn, thực hiện được rất nhiều công việc khác nhau. Bắt đầu từ thập niên 80 là giai đoạn thống trị của dòn mu tra tìm hiểu xem ai ng ta c Ông Trương Trọng Thi Hãng R2E g áy tính cá nhân. Ở đây, có một chi tiết thú vị là sự ra đời của chiếc máy vi tính cá nhân đầu tiên trên thế giới gắn liền với một người gốc Việt Nam. Vào năm 1985, viện bảo tàng máy tính ở Boston, Mỹ đã làm một cuộc điềlà người đã chế tạo ra chiếc máy vi tính cá nhân đầu tiên. Máy vi tính đầu tiên: MICRAL Sử dụng bộ vi xử lý Intel 8008 Chế tạo năm 1973 Giá 1750 USD Hình 14: Chiếc máy vi tính đầu tiên trên thế giới và tác giả của nó Và kết quả đó là ông Trương Trọng Thi, một người Pháp gốc Việt đã chế tạo ra chiếc máy vi tính đầu tiên, chiếc Micral. Vào năm 1973, ông Trương cùng hãng R2E của mình đã tận dụng bộ vi xử lý Intel 8008 mới sản xuất, chế tạo ra chiếc máy vi tính Micral, chiếc máy vi tính đầu tiên, được giới thiệu trên quy mô toàn thế giới và có giá bán lúc đó là 1750 $. Ông Trương Trọng Thi được xem là “cha đẻ của chiếc máy vi tính”, tên của ông cùng với chiếc máy Micral hiện được trưng bày vĩnh viễn tại viện bảo tàng máy tính ở Boston, Mỹ. Chúó thể tự hào vì trong lịch sử Tin học có dấu ấn của một người Việt Nam. Trong lịch sử Tin Học có một cột mốc quan trọng không thể không nhắc đến, đó là sự ra đời của mạng Internet. Internet có tiền thân là mạng Arpanet của bộ quốc phòng Mỹ. Vào năm 1969, bộ quốc phòng Mỹ thực hiện một dự án kết nối mạng giữa Bộ quốc phòng và một số trường đại học, các trung tâm nghiên cứu khoa học, các trung tâm quân sự lại với nhau. Mục đích ban đầu của Arpanet là để duy trì liên lạc trong trường hợp có chiến tranh hạt nhân xảy ra. Arpanet thành công vang dội, và lúc này mọi trường đại học trong nước Mỹ đều Trang 15 TÀI LIỆU THAM KHẢO: TỔNG QUAN VỀ TIN HỌC muốn gia nhập. Arpanet bắt đầu phát triển, sau đó nó không còn giới hạn trong phạm vi nước Mỹ nữa mà vươn ra các nước lân cận và ra toàn thế giới, và trở ạnh mẽ, kéo xã hội loài người vào mộiện chiếm một vai trò, vị trí cực kỳ quan trọng trong xã hội hiện đại. Hình 15: Mạng Internet thành mạng Internet như chúng ta biết ngày nay. Internet là mạng kết nối các máy tính trên toàn thế giới. Các máy tính trên thế giới đều có thể kết nối với nhau, trao đổi thông tin, dữ liệu một cách nhanh chóng. Tương tự, tất cả mọi người trên thế giới đều có thể thông qua Internet trao đổi, liên lạc với nhau một cách gần như tức thời. Internet kết nối cả thế giới lại với nhau. Có thể nói Internet đã mở ra những khả năng vô hạn trước mắt loài người. Sau khi Internet ra đời, Tin học bắt đầu thâm nhập vào mọi ngóc ngách của cuộc sống, ảnh hưởng sâu rộng trên mọi lĩnh vực, mọi ngành nghề, và hiện vẫn đang trên đà phát triển mt kỷ nguyên mới: Kỷ nguyên thông tin. Trên đây, chúng ta đã điểm qua các cột mốc quan trọng trong lịch sử phát triển Tin học. Chúng ta đã thấy sự hình thành của Tin học là bắt nguồn từ nỗ lực chế tạo các công cụ tính toán của con người, và Tin học hiện đại đã ra đời theo sau kỷ nguyên điện tử, khi các máy tính được chế tạo hoạt động theo nguyên lý điện tử. Với các ưu thế nổi bật của mình, Tin học càng ngày càng được ứng dụng rộng rãi, và h Trang 16 TÀI LIỆU THAM KHẢO: TỔNG QUAN VỀ TIN HỌC Chương 2. Vai trò của Tin Học Vai trò đối với xã hội loài người Nói về sự phát triển của Tin học, có một nhà nhà tương lai học tên là Toffler đã đưa ra hình tượng “3 làn sóng”. Trong đó làn sóng thứ ba chính là làn sóng thông tin đang tràn tới trên mọi lĩnh vực của đời sống kinh tế - xã hội, nối tiếp 2 làn sóng vẫn đang chảy với các mức độ khác nhau ở các quốc gia là làn sóng nông nghiệp và làn sóng công nghiệp. Phải cần đến hàng ngàn năm cho làn sóng thứ nhất; 200 năm cho làn sóng thứ hai; nhưng chỉ cần vài chục năm cho làn sóng thứ ba. Vai trò của Tin học, đó chính là “Thúc đẩy nhanh sự phát triển của xã hội loài người”. Hình 16: Siêu máy tính IBM phục vụ dự án Bộ gien người Vào thời kỳ những cỗ máy điện tử đầu tiên như Colossus và ENIAC, Tin học chỉ giới hạn vai trò của mình trong một số mục đích khoa học và quân sự đặc biệt. Nhưng rất nhanh sau đó, với sự ra đời của các kỹ thuật bán dẫn, mạch tích hợp, sự phát triển và phổ biến của máy tính cá nhân, rồi mạng Internet, máy tính bắt đầu phát huy tối đa các tính năng của mình: tốc độ tính toán ngày càng nhanh hơn, khả năng lưu trữ dữ liệu ngày càng lớn hơn, và tính tự động hoá ngày càng cao hơn. Những ưu điểm của các tính năng đó quá vượt trội, sự vượt trội đó cũng giống như sự vượt trội của đầu máy xe lửa và tàu thuỷ thời kỳ công nghiệp so sánh với xe ngựa, thuyền buồm thời kỳ nông nghiệp, và còn ở một mức độ cao hơn hẳn. Và thế là tất cả mọi công việc, mọi hoạt động của con Trang 17 TÀI LIỆU THAM KHẢO: TỔNG QUAN VỀ TIN HỌC người bắt đầu thay đổi để nhằm mục đích tận dụng tối đa các tính năng đó của máy tính. Một số ví dụ minh họa: Trong khâu sản xuất ở các nhà máy, các dây chuyền của thời đại công nghiệp cũ được thay thế bởi những dây chuyền sản xuất thời đại Tin học, mức độ tự động hoá được đẩy lên cao độ, hầu hết các thao tác được thực hiện bởi máy móc dưới sự điều khiển của máy tính điện tử. Chính điều này đã gây ra nhiều cuộc biểu tình lớn của công nhân ở các nước phương Tây, để chống lại sự “xâm lấn” của máy tính, họ cho rằng máy tính sẽ cướp hết công ăn việc làm của họ. Tiếp theo là sự xâm nhập của Tin học vào các văn phòng, công sở, khả năng lưu trữ cực lớn của máy tính đã khiến hình ảnh những văn phòng, công sở đầy ắp giấy tờ, hồ sơ, tài liệu trở thành quá khứ. Máy tính trở thành công cụ làm việc chính yếu của các công chức văn phòng. Các chương trình Tin học khiến cho công việc trở nên nhẹ nhàng và hiệu quả hơn hẳn. Các ngành khoa học cơ bản khác cũng có những bước tiến mới mạnh mẽ nhờ việc áp dụng Tin học. Với khả năng tính toán cực nhanh của mình, máy tính giúp cho các nhà toán học giải quyết được những bài toán hóc búa, giúp cho các nhà vật lý tìm ra những vật liệu mới, giúp cho các nhà sinh học lai tạo thành công những giống mới,… Tin học trở thành phương tiện hữu hiệu giúp cho các nhà khoa học đạt được thành công trong nghiên cứu nhanh chóng hơn. Trong lĩnh vực tài chính ngân hàng, Tin học được ứng dụng một cách mạnh mẽ và hiệu quả. Tiền bạc được lưu trữ trong những chiếc thẻ thông minh, có thể dễ dàng thanh toán cho các hàng hóa, dịch vụ nhanh chóng và tiện lợi. Nền tài chính toàn cầu được phản ánh hàng ngày qua các con số trên bảng điện tử của thị trường chứng khoán. Không thể hình dung nổi hệ thống ngân hàng hiện nay sẽ như thế nào nếu thiếu những chiếc máy tính. Không có lĩnh vực nào thể hiện ảnh hưởng của Tin học rõ nét hơn trong lĩnh vực thông tin liên lạc. Nhờ có mạng Internet, mọi khoảng cách đều bị xóa nhòa, thế giới trở nên nhỏ hẹp. Tất cả mọi người ở bất cứ quốc gia nào cũng có thể liên lạc với nhau một cách tức thời. Thư từ điện tử có thể gửi và tới nơi trong phút chốc, thậm chí người ta có thể nói cho nhau nghe, nhìn thấy mặt nhau dù cách xa nửa vòng trái đất. Số liệu thống kê về Internet năm 2008: - 1,3 tỉ người sử dụng email trên toàn thế giới. - 210 nghìn tỉ email được gửi đi mỗi ngày. Trang 18 TÀI LIỆU THAM KHẢO: TỔNG QUAN VỀ TIN HỌC - 186.727.854 website tồn tại trên Internet tính đến tháng 12/2008. - Năm 2008 có 31,5 triệu website được tạo mới và có 900 nghìn bài viết mới mỗi ngày xuất hiện trên Internet. - 329 triệu bài viết đã được đăng tải trong 133 triệu blog cá nhân - Tổng số người sử dụng Internet cho đến tháng 6/2008 là hơn 1,46 tỉ [1.463.632.361]. Châu Á: 578,5 triệu người [chiếm 39,5%], Châu Âu đứng nhì với 384,6 triệu [26,3%] và Bắc Mỹ với 248,2 triệu người [chiếm 17%]. Lĩnh vực dịch vụ cũng thể hiện tầm ảnh hưởng to lớn của Tin học. Việc mua bán trở nên nhẹ nhàng đơn giản hơn với việc mua bán trực tuyến. Các trang web giúp cho việc quảng cáo sản phẩm tới người tiêu dùng nhanh chóng, và người tiêu dùng cũng dễ dàng lựa chọn, so sánh các sản phẩm khác nhau một cách nhanh chóng tại nhà của mình thông qua máy tính. Qua một số ví dụ minh họa trên có thể thấy Tin học đã xâm nhập vào mọi lĩnh vực, mọi ngành nghề, làm thay đổi hoàn toàn quy trình, cách thức, phương pháp thực hiện công việc, từ đó đem đến sự vượt trội về chất lượng, về năng suất và hiệu quả công việc. Nên có thể nói ngắn gọn trong một câu: “Tin học đã thúc đẩy nhanh sự phát triển của xã hội loài người”. Vai trò đối với Việt Nam Việt Nam là một nước đang phát triển, vẫn đang trong quá trình vươn lên để thoát khỏi lạc hậu, nghèo nàn. Do đó, vai trò của Tin học đối với xã hội Việt Nam có những nét riêng. Cụ thể đối với nước ta, Tin học có một số ảnh hưởng thể hiện trên những mặt sau đây: + Tin học hóa: Việt Nam hiện đang ở trong quá trình Tin học hóa rất mạnh mẽ trên tất cả mọi lĩnh vực. Tin học hóa, nói nôm na là áp dụng Tin học vào thực tiễn. Một công việc cụ thể nào đó được phân tích, chia giai đoạn, mô hình hóa một cách chi tiết để có thể sử dụng máy tính thay cho các thao tác thủ công, như thế gọi là Tin học hóa. Tin học hóa tác động đến kinh tế xã hội, thể hiện chủ yếu trên 3 lĩnh vực: - Lĩnh vực công nghiệp: Tin học hóa lĩnh vực công nghiệp giúp mang lại năng suất, chất lượng cao hơn, như đã nói ở trên, thông qua việc tự động hóa các dây chuyền sản xuất. - Lĩnh vực dịch vụ: Hiện tại, quá trình tin học hóa đã và đang thay đổi sâu sắc nội dung và cách thức hoạt động của nhiều loại hình dịch vụ. Nổi bật ở các dịch vụ tài chính, ngân hàng, giao thông, du lịch, quảng cáo,… Tin học hóa tạo Trang 19 TÀI LIỆU THAM KHẢO: TỔNG QUAN VỀ TIN HỌC ra nhiều chuyển biến mới trong lĩnh vực dịch vụ từ chỗ phục vụ thụ động sang trợ giúp quyết định đối với khách hàng, điển hình như các dịch vụ về văn hóa, tư vấn, đào tạo và y tế. - Lĩnh vực quản lý công cộng: Hiện tại đây là khu vực nhà nước ta đang đầu tư Tin học hóa mạnh mẽ nhất, mà phần lớn thuộc các cơ quan nhà nước. Tin học giúp cho việc cải cách thủ tục hành chính trở nên khả thi, tiết kiệm được thời gian và công sức của người dân khi đi làm các thủ tục hành chính ở các cơ quan công quyền. Tháng 7/2001, thủ tướng chính phủ ký Quyết định số 112/2001/QĐ-TTg phê duyệt “Đề án Tin học hóa quản lý hành chính nhà nước giai đoạn 2001 – 2005” [gọi tắt là đề án 112], một đề án Tin học hóa được đặt rất nhiều kì vọng với hai mục tiêu cơ bản là: - Tin học hóa hoạt động nghiệp vụ của bản thân các cơ quan hành chính - Tin học hóa các dịch vụ công hướng đến người dân và doanh nghiệp Mục tiêu của đề án nói ngắn gọn là xây dựng chính phủ điện tử. Cho đến nay đề án 112 đã đi hết chặng đường, hằng trăm tỷ đồng đã được đầu tư và mặc dầu chưa đạt được mục tiêu mong muốn nhưng cũng đã đem lại một số kết quả đáng khích lệ. Trong đó việc dễ nhận thấy nhất là hầu hết các cơ quan, ban ngành nhà nước đều đã xây dựng trang web riêng để phục vụ, hỗ trợ cho các hoạt động của mình. Lấy ví dụ, trang web của quận I, thành phố Hồ Chí Minh được xây dựng khá tốt, đã đưa được một số nghiệp vụ cụ thể vào áp dụng thông qua mạng Internet như đăng ký kinh doanh, xin cấp phép xây dựng,… Những điều đó đã giảm phiền hà cho nhân dân, đẩy nhanh cải cách thủ tục hành chính “một cửa, một dấu”. Riêng ở thành phố Hồ Chí Minh, tổng kinh phí triển khai của đề án 112 khoảng 240 tỷ đồng, trong đó chính phủ hỗ trợ 87 tỷ, thành phố tự bỏ ra 153 tỷ. Như vậy có thể thấy, trong giai đoạn hiện nay, nỗ lực của nhà nước đang là tập trung vào Tin học hóa các lĩnh vực quản lý công cộng. Việc ứng dụng CNTT trên lĩnh vực này có ý nghĩa quan trọng hàng đầu và mang lại những hiệu quả kinh tế xã hội hết sức to lớn trong sự nghiệp phát triển đất nước. + Xa lộ thông tin liên lạc: Internet là mạng máy tính kết nối các máy tính trên toàn cầu. Hiện nay ở các nước tiên tiến, Internet đã trở thành một phần không thể thiếu của cuộc sống hiện đại. Nó không chỉ là kho tri thức, là kênh liên lạc của toàn thế giới, mà còn tạo ra môi trường nền tảng cho vô số dịch vụ mới phát sinh như thương mại điện tử, thanh toán điện tử, giáo dục điện tử, báo điện tử, giải trí, quảng cáo… Internet làm cho cuộc sống hiện đại ưu việt và văn minh hơn. Trang 20 TÀI LIỆU THAM KHẢO: TỔNG QUAN VỀ TIN HỌC Việt Nam tham gia Internet khá muộn vào năm 1997. Do đó nền tảng hạ tầng cũng như các dịch vụ trên mạng Internet lúc ban đầu còn “yếu” và “thiếu”. “Yếu”: chất lượng đường truyền, số lượng người dùng [ví dụ 4,7 triệu người dùng Internet 12/2004], khả năng quản lý. “Thiếu”: các dịch vụ trên mạng [thương mại điện tử, thanh toán điện tử, giáo dục trực tuyến,…], kho thông tin tiếng Việt[ví dụ wikipedia], số lượng website,… Vào năm 2005 Việt Nam vẫn còn thuộc “vùng trũng” Internet của thế giới. Đáng mừng là những năm gần đây, mạng Internet ở Việt Nam phát triển mạnh mẽ. Mạng lưới Internet gần như đã phủ khắp các gia đình ở thành thị thông qua hệ thống băng thông rộng ADSL, cáp quang. Và với công nghệ 3G mới phổ biến gần đây, việc truy cập Internet trở nên dễ dàng và tiện lợi hơn bao giờ hết. + Động lực quan trọng để phát triển đất nước: Nhìn lại lịch sử thế giới, có thể thấy nước nào biết tận dụng các tiến bộ của khoa học công nghệ thì sẽ phát triển vượt trội hơn so với các nước khác. Ví dụ như trong thế kỷ 17, nước Anh nhờ tận dụng các ưu thế của cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật lần I với động cơ hơi nước đã trở thành cường quốc mạnh nhất thế giới. Hiện tại, thế giới đang bước vào cuộc “Cách mạng thông tin”, nếu nước nào có khả năng tận dụng, phát huy được hết những ưu thế của cuộc “Cách mạng thông tin” này thì có thể phát triển nhanh chóng. Đây là cơ hội cho những nước đang phát triển như Việt Nam có thể đi tắt, đón đầu, đuổi kịp trình độ của các nước phát triển trên thế giới. Trong quan điểm của Đảng ta thể hiện ở chỉ thị 58 về “Đẩy mạnh ứng dụng và phát triển CNTT phục vụ sự nghiệp CNH –HĐH”, thì CNTT chính là động lực quan trọng để phát triển đất nước, và phải đẩy mạnh ứng dụng và phát triển CNTT ở nước ta. Vai trò đối với ngành Công an Đối với ngành công an thì Tin học đóng một vai trò như thế nào? Bộ công an bao gồm 6 tổng cục, thì trong đó có tổng cục 6 là Tổng cục khoa học kỹ thuật, trong đó có cục E15 là đơn vị phụ trách việc phát triển các ứng dụng CNTT trong ngành. Hiện tại, trong ngành đang có một số ứng dụng CNTT đang hoạt động khá hiệu quả như: - Hệ thống quản lý hồ sơ ở A27 và C27: Công việc quản lý hồ sơ trong ngành công an do hai đơn vị phụ trách, đó là A27 bên an ninh và C27 bên cảnh sát. Các hồ sơ trước đây được lưu trữ trên giấy tờ bây giờ được số hóa lưư trữ vào máy và đang tiến hành nối mạng trên phạm vi cả nước. Nhờ vậy phục vụ rất hiệu quả cho công tác nghiệp vụ. Chẳng hạn một vụ án xảy ra trong Nam Trang 21 TÀI LIỆU THAM KHẢO: TỔNG QUAN VỀ TIN HỌC mà đối tượng gây án là người ngoài Bắc, thì cơ quan công an chỉ cần tra cứu trong hệ thống là biết được hồ sơ, lý lịch, tiền án, tiền sự của đối tượng ngay lập tức. - Hệ thống nhận dạng vân tay tự động VAFIS ở C27: Hệ thống này được triển khai từ năm 1996 với kinh phí 18 triệu USD, do đơn vị C27 quản lý. Hiện hệ thống quản lý gần 10 triệu mẫu vân tay các đối tượng tội phạm hình sự, và đang phục vụ rất tốt cho công tác điều tra. Hệ thống có 2 cơ sở dữ liệu, một lưu giữ vân tay của tất cả các đối tượng phạm tội mà công an bắt được, lăn dấu vân tay trên cả nước; một lưu giữ các mẫu vân tay thu được tại hiện trường vụ án chưa tìm ra thủ phạm. Thông qua việc so sánh hai cơ sở dữ liệu để tìm ra tung tích thủ phạm. Trước đây phương pháp thủ công buộc các cán bộ hồ sơ phải tra tìm rất mất thời gian, công sức mà kết quả lại hạn chế, thì hiện nay với hệ thống VAFIS có thể cho ra ngay kết quả trong vài phút cho bất cứ yêu cầu tra cứu nào. Mới hoạt động được 9 năm nhưng VAFIS đã đạt được rất nhiều thành công, giải quyết được nhiều vụ án câu dầm, bế tắc. Riêng trong tháng 5 năm 2004, hệ thống đã tra cứu dấu vân tay của gần 100 vụ án chưa rõ thủ phạm, xác định được 8 đối tượng phạm tội, trong đó có nhiều vụ phức tạp vì thủ phạm thay đổi tên họ nhiều lần. - Hệ thống quản lý xuất nhập cảnh ở A18 và A12: Hệ thống quản lý xuất nhập cảnh dùng để quản lý các đối tượng xuất cảnh và nhập cảnh ở hai cửa khẩu Tân Sơn Nhất và Nội Bài. Hệ thống nối mạng hai cửa khẩu và A18, A12. Các cán bộ tại A18 và A12 ngồi ở phòng làm việc có thể nắm rõ hồ sơ, lý lịch của các hành khách xuất cảnh và nhập cảnh ở hai sân bay Tân Sơn Nhất và Nội Bài. Hệ thống không chỉ giúp quản lý các đối tượng cấm nhập, cấm xuất mà còn phục vụ rất tốt cho công tác của các đơn vị nghiệp vụ có đối tượng xuất nhập cảnh vào nước ta. - Bản đồ điện tử dành cho lực lượng 113: Hệ thống bản đồ điện tử được trang bị cho lực lượng 113 ở các thành phố lớn. Toàn bộ bản đồ thành phố được mô hình hóa lưư giữ vào hệ thống, chi tiết đến từng số nhà, từng con phố, ứng với số điện thoại có một địa chỉ cố định. Mỗi khi nhận được cuộc gọi hay tin báo, lực lượng 113 có thể xác định được số điện thoại và địa chỉ vừa gọi, cũng như tìm ra con đường ngắn nhất để đến hiện trường. Nhờ đó lực lượng 113 có thể nhanh chóng, kịp thời có mặt tại các nơi xảy ra tội phạm. Bên cạnh việc ứng dụng Tin học vào trong công tác của mình, lực lượng công an còn phải đối phó với một dạng tội phạm mới trong thời đại phổ cập Tin học này, đó là tội phạm công nghệ cao. Đó là lý do cho sự ra đời của Cục phòng chống tội phạm công nghệ cao thuộc Tổng cục phòng, chống tội phạm của Bộ công an. Trang 22 TÀI LIỆU THAM KHẢO: TỔNG QUAN VỀ TIN HỌC Chương 3. Mặt trái của Tin Học Virus: Trong suy nghĩ của tất cả mọi người thì virus là một hình ảnh mà ai nghĩ đến nó cũng như nghĩ đến một con bệnh thuộc loại “tứ chứng nan y”. Riêng nói đến virus máy tính, người ta lại liên tưởng đến những điều bất hạnh khiến cho người sử dụng máy vi tính phải đau đầu. Virus máy tính thực chất cũng chỉ là các phần mềm tin học. Sở dĩ có khái niệm “virus” là vì các chương trình loại này có tính chất lây lan và kích thước thường rất nhỏ, cộng thêm mức độ có thể hết sức nguy hiểm nên người ta dễ liên tưởng đến các cơ chế hoạt động của virus sinh học. Nguồn gốc của virus xuất phát từ “Core War”, một trò chơi do các chuyên gia trẻ tuổi của hãng AT&T [Mỹ] sáng chế vào đầu thập niên 60. Nó miêu tả một cuộc đấu trí giữa hai đối thủ bằng chương trình có khả năng tự tái tạo. Mỗi đối thủ cố gắng huỷ diệt chương trình của kẻ địch và tái tạo chương trình của mình. Từ đó đến nay, virus máy tính đã có những phát triển vượt bậc về kĩ thuật cũng như khả năng phá hoại. Virus máy tính chỉ là các phần mềm tin học. Người ta phân chia các phần mềm có hại đó thành hai nhóm chính: “Con ngựa thành Troa” và các virus tin học. Hình 17: Con ngựa thành Troa “Con ngựa thành Troa” là một điển tích cổ trong thần thoại Hi Lạp. Vào thời cổ đại, suốt 10 năm chiến tranh người Hy Lạp không đánh thắng nổi quân Trang 23 TÀI LIỆU THAM KHẢO: TỔNG QUAN VỀ TIN HỌC thành Troa, cuối cùng nhờ nghĩ ra được một “siêu kế”, giả vờ thất bại và tháo chạy trong một trận đánh kéo dài, sau đó họ gửi vào thành Troa một vật cầu hoà, đó là một con ngựa gỗ khổng lồ, tuyệt đẹp. Dân thành Troa đưa ngựa gỗ vào thành và tổ chức ăn mừng chiến thắng linh đình. Đêm đến, khi các chiến binh no say, ngủ mê mệt thì một toán quân Hi Lạp từ bụng ngựa gỗ chui ra. Họ lén mở tất cả các cổng thành rồi chiếm giữ các vị trí trọng yếu, ra mật hiệu cho quân Hi Lạp tràn vào, tiêu diệt hết quân thành Troa. Các chương trình virus máy tính được cài bí mật [như các toán quân Hi Lạp] vào trong các phần mềm thông dụng [các chú ngựa gỗ] mà người sử dụng [quân thành Troa] không hề hay biết. Khi người sử dụng vô tình chạy các phần mềm đó thì các đoạn chương trình có hại sẽ bắt đầu hành động phá hoại. “Con ngựa thành Troa” hay được các nhà sản xuất phần mềm sử dụng để chống lại nạn ăn cắp bản quyền. Họ cài cắm các chương trình phá hoại vào phần mềm của mình. Bình thường, nếu người sử dụng phần mềm của họ trên đĩa gốc thì không sao, nhưng khi sử dụng trên các bản sao chép thì các chương trình phá hoại ẩn mình bên trong ra tay hành động phá hoại dữ liệu của máy tính. Các chương trình “Ngựa thành Troa” bao gồm một số loại có tên là “kỳ nhông”, “bom logic” hay “bom thời gian”,… Loại “kỳ nhông” có khả năng thích nghi dễ dàng với môi trường làm việc của hệ thống, do đó nó có thể được sử dụng trong các đặc nhiệm “ăn cắp” thông tin hoặc tiền bạc. Ví dụ, một tay hacker cài một chương trình “kỳ nhông” mô phỏng một chương trình của ngân hàng, nó làm sai lệch đi vài phần mười xu trong sai số làm tròn rồi chuyển số tiền sai lệch đó sang một tài khoản bí mật. Mỗi lần thao tác như thế, tay hacker đó chỉ kiếm được vài xu, dần dần số tiền cộng lại đã lên tới hàng trăm ngàn, hàng triệu đô la lúc nào không biết. Còn các loại bom tin học như bom lôgic hay bom thời gian thì có tác dụng như một quả bom thực sự, nghĩa là chúng sẽ “nổ”, khi có điều kiện thích hợp hoặc đúng thời điểm đã định trước. Đã có trường hợp một nhân viên hãng nọ đã cài “bom thời gian” và điều kiện “nổ” là khi không thấy tên anh ta xuất hiện trong danh sách bảng lương của hãng 3 tuần liền. Và khi anh ta bị sa thải vì một lí do nào đó thì chuyện gì xảy ra chắc các bạn đã đoán được. Xin các bạn hiểu rằng “nổ” có nghĩa là phá hoại các chương trình thông dụng cùng dữ liệu máy tính, chứ không phải là làm … tan xác hàng loạt máy tính. Nhìn chung, các loại chương trình như “Ngựa thành Troa” không có tính chất lây lan [tự sao chép bản thân], do đó mức độ nguy hiểm của chúng đỡ hơn nhiều những chương trình máy tính có thể tự sao chép chính nó lên những đĩa, những file khác, những chương trình này người ta thường gọi là virus tin học. Xét theo một nghĩa nào đó, virus tin học là dạng phát triển của “Ngựa thành Trang 24