Наименование Обозначение Значение в байтах килобайт 1 Кб 2 10 б б мегабайт 1 Мб 2 10 Kб = 2 20 б б гигабайт 1 Гб 2 10 Mб = 2 30 б б терабайт 1 Тб 2 10 Гб = 2 40 б б Единицы измерения информации

В 100 Мб можно уместить: страниц текста цветных слайдов высочайшего качества аудиозапись речи видного политического деятеля музыкальный фрагмент качества СD- стерео фильм высокого качества записи протоколы операций с банковским счетом или 150 романов часа 10 минут 15 секунд за 1000 лет

АЛФАВИТНЫЙ ПОДХОД К ИЗМЕРЕНИЮ ИНФОРМАЦИИ

При алфавитном подходе рассматривается запись сообщения с помощью какой-либо знаковой системы. Пусть алфавит знаковой системы состоит из N символов. Представим, что передать нужно всего один символ (это может быть один из N символов). Опять возникает неопределённость. Значит, количество информации, которое несёт сообщение, равное одному знаку, определяется соотношением: С помощью этой формулы можно определить количество информации, которое несёт знак в любой знаковой системе.

Пример 1: Пусть передаётся простое арифметическое выражение«4+5=9». Алфавит арифметических выражений состоит из 16 знаков: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, +, -, *, /, (, ). N=16 => 16=2 4 => 2 4 = 2 I => I = 4 бит. Один знак арифметического выражения несёт 4 бита информации.

Пример 2: Пусть сообщение записано русскими буквами. Алфавит русского языка состоит из 32 знаков (исключая ё) N=32 => 32=2 5 => 2 5 = 2 I => I = 5 бит. Один знак русского алфавита несёт 5 бит информации.

Пример 3: Алфавит двоичной знаковой системы состоит из двух знаков (0,1), поэтому N=2 => 2=2 I => 2 1 =2 I => I = 1 бит Т.О. в двоичной знаковой системе знак несёт 1 бит информации. Информационная ёмкость знака двоичной знаковой системы составляет один бит

Объем информации равен длине двоичного кода Основная единица: 1 бит- один разряд двоичного кода («бит» - bit – «BInary digiT» - «двоичная цифра»

АЛФАВИТНЫЙ ПОДХОД К ИЗМЕРЕНИЮ ИНФОРМАЦИИ МОЩНОСТЬ АЛФАВИТА количество символов в алфавите (его размер) N ИНФОРМАЦИОННЫЙ ВЕС ОДНОГО СИМВОЛА количество информации в одном символе I = K i i АЛФАВИТ – это вся совокупность символов, используемых в некотором языке (коде) для представления информации МОЩНОСТЬ АЛФАВИТА ( N ) – это количество символов в алфавите. 2 i = N ЧИСЛО СИМВОЛОВ В СООБЩЕНИИ K КОЛИЧЕСТВО ИНФОРМАЦИИ В СООБЩЕНИИ I Ni I K

ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ СИМВОЛЬНЫЙ АЛФАВИТ КОМПЬЮТЕРА русские (РУССКИЕ) буквы латинские (LAT) буквы цифры (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0) математические знаки (+, -, *, /, ^, =) прочие символы («»,, %,, :, ;, #, &) Всего 256 символов N = 2 i N = 256 = 2 8 i = 8 бит = 1 байт 1 байт - это информационный вес одного символа компьютерного алфавита 1 килобайт 1 мегабайт 1 гигабайт 1 Кб 1 Мб 1 Гб 2 10 байт 2 10 Кб 2 10 Мб 1024 байта 1024 Кб 1024 Мб = = = = = = = = =

Правило для измерения количества информации с точки зрения алфавитного подхода: 1. Найти мощность алфавита – N 2. Найти информационный объем(вес) одного символа – i : 2 i =N 3. Найти количество символов в сообщении – K 4. Найти информационный объем всего сообщения – I : I= K*i

Число равновероятных в о з м о ж н ы х событий N К о л и ч е с т в о и н ф о р м а ц и и в сообщении о том, что произошло одно из N равновероятных событий i N = 2i = 1 бит Число символов в алфавите (его размер) – МОЩНОСТЬ АЛФАВИТА N ИНФОРМАЦИОННЫЙ ВЕС СИМВОЛА количество информации в одном символе 2 i = N I = K i K I Число символов в символьном сообщении Количество информации в символьном сообщении i i = 8 бит = 1 байт 1 байт 1 Кб 1 Мб 1 Гб 1024 ИНФОРМАЦИЯ N = 256 КОЛИЧЕСТВО ИНФОРМАЦИИ В СООБЩЕНИИ Содержательный подход Алфавитный подходИЗМЕРЕНИЕ

ИНФОРМАЦИОННЫЙ ОБЪЕМ ТЕКСТА ЗАДАЧА 1. Книга, подготовленная с помощью компьютера, содержит 150 страниц. На каждой странице – 40 строк, в каждой строке – 60 символов (включая пробелы между словами). Каков объем информации в книге? РЕШЕНИЕ Мощность компьютерного алфавита равна 256, поэтому один символ несет 1 байт информации. Значит, страница книги содержит = 2400 байт информации. [кол-во символов в строке] [кол-во строк] = [информационный объем страницы] Объем всей информации в книге (в разных единицах): [информационный объем страницы] [кол-во страниц] = [информационный объем книги] = байт / 1024 = 351,5625 Кбайт / 1024 = 0, Мбайт

Задача 2. Информационное сообщение объемом 1,5 Кбайта содержит 3072 символа. Сколько символов содержит алфавит, при помощи которого записано сообщение?

Домашнее задание: 1. Сообщение записано с помощью алфавита, содержащего 8 символов. Какое количество информации несет одна буква этого алфавита? 2. Сообщение, записанное буквами из 128- символьного алфавита, содержит 30 символов. Какой объем информации оно несет? Все повторить, будет к/р. Учебник «Информатика и ИКТ» 8 класс, Н.Д. Угринович, п.1.3.3, прочитать, ответить на вопросы