2.1: Utangulizi

Mifumo ya habari imeundwa na vipengele sita: vifaa, programu, data, mawasiliano, watu, na mchakato. Katika sura hii, tutaangalia vifaa. Vifaa ni sehemu zinazoonekana au za kimwili za vifaa vya kompyuta kufanya kazi. Tutaangalia vipengele vya mifumo ya habari, kujifunza jinsi inavyofanya kazi, na kujadili baadhi ya mwenendo wa sasa.

Kama ilivyoelezwa hapo juu, vifaa vya kompyuta vinahusisha vifaa vya digital ambavyo unaweza kugusa kimwili. Hii inajumuisha vifaa kama vile zifuatazo:

• kompyuta za desktop
• kompyuta za mbali
• simu za mkononi
• simu za mkononi
• smartwatches
• kompyuta kibao
• e-wasomaji
• vifaa vya kuhifadhi, kama vile anatoa flash
• pembejeo vifaa, kama vile keyboards, panya, na scanners
• vifaa vya pato kama vile printers 3d na wasemaji

Mbali na vifaa hivi vya jadi vya kompyuta, vitu vingi ambavyo hazikufikiriwa vifaa vya digital sasa vinakuwa kompyuta. Teknolojia za digital sasa zimeunganishwa katika vitu vingi vya kila siku, hivyo siku za kifaa kinachojulikana kama vifaa vya kompyuta vinaweza kuishia. Mifano ya aina hizi za vifaa vya digital ni pamoja na magari, friji, na hata mawakili wa kunywa laini. Katika sura hii, sisi pia kuchunguza vifaa digital, kuanzia na kufafanua mrefu.

Vifaa vya Digital

Kifaa cha digital ni vifaa vyenye kompyuta au vidhibiti vidogo; vinajumuishwa katika vifaa hivi ni simu za mkononi, kuona, na vidonge. Kifaa cha digital kinachukua ishara za elektroniki zinazowakilisha ama moja (“juu”) au sifuri (“off”). Uwepo wa ishara ya elektroniki inawakilisha hali ya “juu”; ukosefu wa ishara ya elektroniki inawakilisha hali ya “mbali”. Kila moja au sifuri inajulikana kama kidogo (contraction ya tarakimu binary); kundi la bits nane ni byte. Kompyuta za kwanza za kibinafsi zinaweza kusindika bits 8 za data mara moja; PC za kisasa zinaweza sasa kusindika bits 128 za data kwa wakati mmoja. Kubwa kidogo, habari ya haraka inaweza kusindika wakati huo huo.

Sidebar: kuelewa binary

Kama unavyojua, mfumo wa kuhesabu tunayojifunza zaidi ni nambari ya msingi kumi. Katika nambari ya msingi kumi, kila safu katika namba inawakilisha nguvu ya kumi, na safu ya mbali ya kulia inayowakilisha 10 ^ 0 (ndio), safu inayofuata kutoka kulia inayowakilisha 10 ^ 1 (makumi), kisha 10 ^ 2 (mamia), halafu 10 ^ 3 (maelfu), nk Kwa mfano, namba 1010 katika decimal inawakilisha: (1 x 1000) + (0 x 100) + (1 x 10) + (0 x 1).

Kompyuta hutumia mfumo wa kuhesabu msingi wa mbili, unaojulikana pia kama binary. Katika mfumo huu, kila safu katika namba inawakilisha nguvu ya mbili, na safu ya mbali ya kulia inayowakilisha 2 ^ 0 (ndio), safu inayofuata kutoka kulia inayowakilisha 2 ^ 1 (makumi), kisha 2 ^ 2 (nne), kisha 2 ^ 3 (eights), nk Kwa mfano, namba 1010 katika binary inawakilisha (1 x 8) + (0 x 4) + (1 x 2) + (0 x 1) + (0 x 1)). Katika msingi kumi, hii inatathmini hadi 10.

Kama uwezo wa vifaa vya digital ulikua, maneno mapya yalitengenezwa ili kutambua uwezo wa wasindikaji, kumbukumbu, na nafasi ya kuhifadhi disk. Viambishi awali viliwekwa kwenye neno byte ili kuwakilisha amri tofauti za ukubwa. Kwa kuwa hizi ni vipimo vya digital, viambishi awali vilimaanisha kuwakilisha wingi wa 1024 (ambayo ni 210) lakini hivi karibuni yamezunguka ili kumaanisha wingi wa 1000.

Jedwali lifuatalo lina orodha ya prefixes ya Binary:

Viambishi vya Binary na Mifano

Kiambishi awali	Inawakilisha	Mfano
kilo	elfu moja	kilobyte=byte elfu moja
mega	milioni moja	megabyte=byte milioni moja
Giga	bilioni moja	gigabyte=bilioni moja bytes
tera	trilioni moja	terabyte=byte trilioni moja
Peta	quadrillion moja	petabyte=byte moja ya quadrillion
exa	quintillion moja	exabyte=moja quintillion ka
Zetta	sextillion moja	zettabytes = moja ya sextillion bytes
yotta	septillion moja	yottabytes = bytes moja ya septillion