Xem mẫu

  1. ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN  Bài thu hoạch: Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học Đề tài: VẬN DỤNG CÁC NGUYÊN LÝ SÁNG TẠO GIẢI QUYẾT MỘT SỐ VẤN ĐỀ - BÀI TOÁN TRONG TIN HỌC Giảng viên hƣớng dẫn: GS.TSKH. Hoàng Văn Kiếm Học viên thực hiện: Phạm Ngọc Giàu Mã số: CH1101080 TP. HCM, năm 2012
  2. MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU I. 40 NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO CƠ BẢN ....................................................................1 II. ỨNG DỤNG CÁC NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO TRONG MỘT SỐ VẤN ĐỀ - BÀI TOÁN TRONG TIN HỌC .................................................................................7 1. ỨNG DỤNG NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO TRONG UBUNTU ...........................7 a. Sơ lược quá trình phát triển của Ubuntu..................................................................7 b. Các nguyên tắc sáng tạo được ứng dụng ..............................................................12 2. ỨNG DỤNG NGUYÊN TẮC CHUYỂN SANG HỆ KHÁC VÀ NGUYÊN TẮC SỬ DỤNG VẬT LIỆU HỢP THÀNH( COMPOSITE) TRONG TRUYỀN THÔNG KHÔNG DÂY VỚI CÁC THIẾT BỊ NANO ......................15 a. Giới thiệu ...............................................................................................................15 b. Mạng kiến trúc .......................................................................................................15 c. Thách thức truyền tin của mạng điện tử Nano ......................................................17 d. Băng tầng hoạt động của nano thu - phát ..............................................................17 e. Mô hình kênh .........................................................................................................20 f. Điều chế thông tin ..................................................................................................21 g. Giao thức cho hệ thống Nano ................................................................................22 h. Mạng lưới liên kết và khám phá dịch vụ ...............................................................26 i. Kết luận và hướng nghiên cứu trong tương lai ......................................................26 III. KẾT LUẬN ................................................................................................................28 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...............................................................................................29
  3. MỞ ĐẦU Toàn cầu hoá, Công nghệ thông tin và nền kinh tế điện tử … đang làm thay đổi mọi lĩnh vực hoạt động của con người. Chúng ta đang chứng kiến một sự thay đổi trong xã hội loài người tới mức chóng mặt trong đó kĩ năng toàn cầu, hiểu biết quốc tế, công nghệ thông tin , tri thức mới và sự uyên thâm mới làm nên sự khác biệt giữa các chủ thể ( quốc gia, con người ). Không như trước đây, sự khác biệt được quyết định bởi tiền vốn và vật tư, bởi đất đai và năng lượng. Công Nghệ Thông Tin là ngành ứng dụng công nghệ quản lý , xử lý thông tin và tập hợp các phương pháp khoa học, các phương tiện và công cụ kĩ thuật hiện đại. Hơn 2000 năm qua hàng triệu phát minh cải tiến ra đời thông qua khả năng tư duy sáng tạo của con người đã làm thay đổi gần như toàn bộ cuộc sống của họ. Thường khi nói đến “tư duy sáng tạo”, người ta thường suy nghĩ ngay quá trình tâm lý xảy ra bên trong bộ óc người để giải bài toán và suy nghĩ rằng: “Đi tìm những quy luật tư duy sáng tạo tức là đi tìm những quy luật tâm lý chủ quan ấy”. Qua từng thời kỳ các phát minh, sáng chế có thể khác nhau tùy thuộc vào từng bối cảnh xã hội nhưng có thể nói tất cả đều dựa trên 40 nguyên tắc sáng tạo cơ bản được Alshuller G.S tổng hợp và tác giả Phan Dũng đề cập đến trong sách Các Thủ Thuật (Nguyên Tắc) Sáng Tạo Cơ Bản được xuất bản 2007. Trong phạm vi của bài thu hoạch nhỏ này, em sẽ trình bày về trình tự nghiên cứu khoa học, vấn đề khoa học, và các nguyên tắc sáng tạo cơ bản trong nghiên cứu khoa học. Qua đó, phân tích các nguyên tắc sáng tạo đặc trưng được áp dụng trong một vài đối tượng - bài toán liên quan trong tin học. Qua đây, chúng em cũng xin được gửi lời cảm ơn đến Giáo sư - Tiến sỹ Khoa Học Hoàng Văn Kiếm, người đã tận tâm truyền đạt những kiến thức nền tảng cơ bản cho chúng em về môn học “Phương pháp nghiên cứu khoa học trong tin học”. Bên cạnh đó, cũng không thể không nhắc đến công lao trợ giúp không mệt mỏi của các chuyên gia cố vấn qua mạng thuộc Trung tâm phát triển CNTT – ĐH Quốc gia TP.HCM và toàn thể các bạn bè học viên trong lớp.
  4. PPL Nghiên cứu khoa học trong Tin học GVHD: GS. TSKH Hoàng Văn Kiếm I. 40 NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO CƠ BẢN Theo Vepol “Bất cứ hệ thống kỹ thuật nào ít nhất cũng phải có hai thành phần vật chất tác động tương hổ và một loại trường hay năng lượng”. Nhà khoa học Atshuler trong suốt quá trình làm việc của mình đã đưa ra một hệ thống các nguyên tắc sáng tạo. Nó cung cấp hệ thống các cách xem xét sự vật, tăng tính nhanh nhạy của việc tiếp thu và đánh giá giá trị của thông tin, đưa ra và lựa chọn các cách tiếp cận thích hợp để giải quyết vấn đề. Hệ thống các nguyên tắc sáng tạo còn giúp cho chúng ta xây dựng được tác phong, suy nghĩ và làm việc một cách khoa học, sáng tạo góp phần xây dựng tư duy biện chứng. Dưới đây, xin được lần lượt điểm qua 40 nguyên tắc đó : 1. Nguyên tắc phân nhỏ: a) Chia đối tượng thành các phần độc lập. b) Làm đối tượng trở nên tháo lắp được. c) Tăng mức độ phân nhỏ đối tượng. 2. Nguyên tắc “tách khỏi”: a) Tách phần gây “phiền phức” (tính chất “phiền phức”) hay ngược lại tách phần duy nhất “cần thiết” (tính chất “cần thiết”) ra khỏi đối tượng. 3. Nguyên tắc phẩm chất cục bộ: a) Chuyển đối tượng (hay môi trường bên ngoài, tác động bên ngoài) có cấu trúc đồng nhất thành không đồng nhất. b) Các phần khác nhau của đối tượng phải có các chức năng khác nhau. c) Mỗi phần của đối tượng phải trong những điều kiện thích hợp đối với công việc. 4. Nguyên tắc phản đối xứng: Chuyển đối tượng có hình dạng đối xứng thành không đối xứng(nói chung là giảm bậc đối xứng) HVTH: Phạm Ngọc Giàu - CH1101080 Trang 1
  5. PPL Nghiên cứu khoa học trong Tin học GVHD: GS. TSKH Hoàng Văn Kiếm 5. Nguyên tắc kết hợp: a) Kết hợp các đối tượng đồng nhất hoặc các đối tượng dùng cho các hoạt động kế cận. b) Kết hợp về mặt thời gian các hoạt động đồng nhất hoặc kế cận. 6. Nguyên tắc vạn năng: Đối tượng thực hiện một số chức năng khác nhau, do đó không cần sự tham gia của các đối tượng khác. 7. Nguyên tắc “chứa trong”: a) Một đối tượng được đặt bên trong đối tượng khác và bản thân nó lại chứa đối tượng thứ ba ... b) Một đối tượng chuyển động xuyên suốt bên trong đối tượng khác. 8. Nguyên tắc phản trọng lƣợng: a) Bù trừ trọng lượng của đối tượng bằng cách gắn nó với các đối tượng khác có lực nâng. b) Bù trừ trọng lượng của đối tượng bằng tương tác với môi trường như sử dụng các lực thủy động, khí động... 9. Nguyên tắc gây ứng suất sơ bộ: Gây ứng suất trước với đối tượng để chống lại ứng suất không cho phép hoặc không mong muốn khi đối tượng làm việc (hoặc gây ứng suất trước để khi làm việc sẽ dùng ứng suất ngược lại ). 10. Nguyên tắc thực hiện sơ bộ: a) Thực hiện trước sự thay đổi cần có, hoàn toàn hoặc từng phần, đối với đối tượng. b) Cần sắp xếp đối tượng trước, sao cho chúng có thể hoạt động từ vị trí thuận lợi nhất, không mất thời gian dịch chuyển. 11. Nguyên tắc dự ph ng: Bù đắp độ tin cậy không lớn của đối tượng bằng cách chu n bị trước các phương tiện báo động, ứng cứu, an toàn. HVTH: Phạm Ngọc Giàu - CH1101080 Trang 2
  6. PPL Nghiên cứu khoa học trong Tin học GVHD: GS. TSKH Hoàng Văn Kiếm 12. Nguyên tắc đ ng thế: Thay đổi điều kiện làm việc để không phải nâng lên hay hạ xuống các đối tượng. 13. Nguyên tắc đảo ngƣợc: a) Thay vì hành động như yêu cầu bài toán, hành động ngược lại (ví dụ, không làm nóng mà làm lạnh đối tượng) b) Làm phần chuyển động của đối tượng (hay môi trường bên ngoài) thành đứng yên và ngược lại, phần đứng yên thành chuyển động. 14. Nguyên tắc cầu tr n hoá: a) Chuyển những phần th ng của đối tượng thành cong, mặt ph ng thành mặt cầu, kết cấu hình hộp thành kết cấu hình cầu. b) Sử dụng các con lăn, viên bi, v ng xoắn. c) Chuyển sang chuyển độg quay, sử dung lực ly tâm. 15. Nguyên tắc linh động: a) Cần thay đổi các đặt trưng của đối tượng hay môi trường bên ngoài sao cho chúng tối ưu trong từng giai đoạn làm việc. b) Phân chia đối tượng thành từng phần, có khả năng dịch chuyển với nhau. 16. Nguyên tắc giải “thiếu” ho c “th a”: Nếu như khó nhận được 100 hiệu quả cần thiết, nên nhận ít hơn hoặc nhiều hơn “một chút”. Lúc đó bài toán có thể trở nên đơn giản hơn và d giải hơn. 17. Nguyên tắc chuyển sang chiều khác: a) Những khó khăn do chuyển động (hay sắp xếp) đối tượng theo đường (một chiều) sẽ được khắc phục nếu cho đối tượng khả năng di chuyển trên mặt ph ng (hai chiều). Tương tự, những bài toán liên quan đến chuyển động (hay sắp xếp) các đối tượng trên mặt ph ng sẽ được đơn giản hoá khi chuyển sang không gian b) Chuyển các đối tượng có kết cấu một tầng thành nhiều tầng. c) Đặt đối tượng nằm nghiêng. d) Sử dụng mặt sau của diện tích cho trước. HVTH: Phạm Ngọc Giàu - CH1101080 Trang 3
  7. PPL Nghiên cứu khoa học trong Tin học GVHD: GS. TSKH Hoàng Văn Kiếm e) Sử dụng các luồng ánh sáng tới diện tích bên cạnh hoặc tới mặt sau của diện tích cho trước. 18. Nguyên tắc s dụng các dao động cơ học: a) Làm đối tượng dao động. Nếu đã có dao động, tăng tầng số dao động ( đến tầng số siêu âm). b) Sử dụng tầng số cộng hưởng. c) Thay vì dùng các bộ rung cơ học, dùng các bộ rung áp điện. d) Sử dụng siêu âm kết hợp với trường điện từ. 19. Nguyên tắc tác động theo chu k : a) Chuyển tác động liên tục thành tác động theo chu kỳ (xung). b) Nếu đã có tác động theo chu kỳ, hãy thay đổi chu kỳ. c) Sử dụng các khoảng thời gian giữa các xung để thực hiện tác động khác. 20. Nguyên tắc liên tục tác động c ch a) Thực hiện công việc một cách liên tục (tất cả các phần của đối tượng cần luôn luôn làm việc ở chế độ đủ tải). b) Khắc phục vận hành không tải và trung gian. c) Chuyển chuyển động tịnh tiến qua lại thành chuyển động qua. 21. Nguyên tắc “vƣợt nhanh”: a) Vượt qua các giai đoạn có hại hoặc nguy hiểm với vận tốc lớn. b) Vượt nhanh để có được hiệu ứng cần thiết. 22. Nguyên tắc biến hại thành lợi: a) Sử dụng những tác nhân có hại (thí dụ tác động có hại của môi trường) để thu được hiệu ứng có lợi. b) Khắc phục tác nhân có hại bằng cách kết hợp nó với tác nhân có hại khác. c) Tăng cường tác nhân có hại đến mức nó không c n có hại nữa. 23. Nguyên tắc quan hệ phản hồi: a) Thiết lập quan hệ phản hồi b) Nếu đã có quan hệ phản hồi, hãy thay đổi nó. HVTH: Phạm Ngọc Giàu - CH1101080 Trang 4
  8. PPL Nghiên cứu khoa học trong Tin học GVHD: GS. TSKH Hoàng Văn Kiếm 24. Nguyên tắc s dụng trung gian: Sử dụng đối tượng trung gian, chuyển tiếp. 25. Nguyên tắc tự phục vụ: a) Đối tượng phải tự phục vụ bằng cách thực hiện các thao tác phụ trợ, sửa chữa. b) Sử dụng phế liệu, chất thải, năng lượng dư. 26. Nguyên tắc sao chép: a) Thay vì sử dụng những cái không được phép, phức tạp, đắt tiền, không tiện lợi hoặc d vỡ, sử dụng bản sao. b) Thay thế đối tượng hoặc hệ các đối tượng bằng bản sao quang học (ảnh, hình vẽ) với các tỷ lệ cần thiết. c) Nếu không thể sử dụng bản sao quang học ở vùng biểu kiến, chuyển sang sử dụng các bản sao hồng ngoại hoặc tử ngoại. 27. Nguyên tắc “rẻ” thay cho “đắt”: Thay thế đối tượng đắt tiền bằng bộ các đối tượng rẻ có chất lượng kém hơn. 28. Thay thế sơ đồ cơ học: a) Thay thế sơ đồ cơ học bằng điện, quang, nhiệt, âm hoặc mùi vị. b) Sử dụng điện trường, từ trường và điện từ trường trong tương tác với đối tượng c) Chuyển các trường đứng yên sang chuyển động, các trường cố định sang thay đổi theo thời gian, các trường đồng nhất sang có cấu trúc nhất định . d) Sử dụng các trường kết hợp với các hạt sắt từ. 29. S dụng các kết cấu kh và lỏng: Thay cho các phần của đối tượng ở thể rắn, sử dụng các chất khí và lỏng: nạp khí, nạp chất lỏng, đệm không khí, thủy tĩnh, thủy phản lực. 30. S dụng vỏ dẻo và màng mỏng: a) Sử dụng các vỏ dẻo và màng mỏng thay cho các kết cấu khối. b) Cách ly đối tượng với môi trường bên ngoài bằng các vỏ dẻo và màng mỏng. HVTH: Phạm Ngọc Giàu - CH1101080 Trang 5
  9. PPL Nghiên cứu khoa học trong Tin học GVHD: GS. TSKH Hoàng Văn Kiếm 31. S dụng các vật liệu nhiều lỗ: a) Làm đối tượng có nhiều lỗ hoặc sử dụng thêm những chi tiết có nhiều lỗ. b) Nếu đối tượng đã có nhiều lỗ, sơ bộ t m nó bằng chất nào đó. 32. Nguyên tắc thay đổi màu sắc: a) Thay đổi màu sắc của đối tượng hay môi trường bên ngoài b) Thay đổi độ trong suốt của của đối tượng hay môi trường bên ngoài. c) Để có thể quan sát được những đối tượng hoặc những quá trình, sử dụng các chất phụ gia màu, hùynh quang. d) Nếu các chất phụ gia đó đã được sử dụng, dùng các nguyên tử đánh dấu. e) Sử dụng các hình vẽ, ký hiệu thích hợp. 33. Nguyên tắc đồng nhất: Những đối tượng, tương tác với đối tượng cho trước, phải được làm từ cùng một vật liệu (hoặc từ vật liệu gần về các tính chất) với vật liệu chế tạo đối tượng cho trước. 34. Nguyên tắc phân hủy ho c tái sinh các phần: a) Phần đối tượng đã hoàn thành nhiệm vụ hoặc trở nên không càn thiết phải tự phân hủy (hoà tan, bay hơi..) hoặc phải biến dạng. b) Các phần mất mát của đối tượng phải được phục hồi trực tiếp trong quá trình làm việc. 35. Thay đổi các thông số hoá lý của đối tƣợng: a) Thay đổi trạng thái đối tượng. b) Thay đổi nồng độ hay độ đậm đặc. c) Thay đổi độ dẻo d) Thay đổi nhiệt độ, thể tích. 36. S dụng chuyển pha: Sử dụng các hiện tượng nảy sinh trong quá trình chuyển pha như: thay đổi thể tích, toả hay hấp thu nhiệt lượng... HVTH: Phạm Ngọc Giàu - CH1101080 Trang 6
  10. PPL Nghiên cứu khoa học trong Tin học GVHD: GS. TSKH Hoàng Văn Kiếm 37. S dụng sự nở nhiệt: a) Sử dụng sự nở (hay co) nhiệt của các vật liệu. b) Nếu dùng sự nở nhiệt, sử dụng với vật liệu có các hệ số nở nhiệt khác nhau. 38. S dụng các chất oxy hoá mạnh: a) Thay không khí thường bằng không khí giàu oxy. b) Thay không khí giàu oxy bằng chính oxy. c) Dùng các bức xạ ion hoá tác động lên không khí hoặc oxy. d) Thay oxy giàu ozon (hoặc oxy bị ion hoá) bằng chính ozon. 39. Thay đổi độ trơ: a) Thay môi trường thông thường bằng môi trường trung hoà. b) Đưa thêm vào đối tượng các phần , các chất , phụ gia trung hoà. c) Thực hiện quá trình trong chân không. 40. S dụng các vật liệu hợp thành composite : Chuyển từ các vật liệu đồng nhất sang sử dụng những vật liệu hợp thành (composite). Hay nói chung sử dụng các vật liệu mới. II. ỨNG DỤNG CÁC NGUYÊN TẮC SÁNG TẠO TRONG MỘT SỐ VẤN ĐỀ - BÀI TOÁN TRONG TIN HỌC 1. Ứng dụng các nguyên lý sáng tạo trong Ubuntu : a. Sơ lược quá trình phát triển của Ubuntu: UBUNTU ver 4.10 – Warty Warthog: là phiên bản đầu tiên của Ubuntu. Một đặc điểm nữa của phiên bản này đó là chỉ có phiên bản LiveCD. Sử dụng nhân Linux 2.6.7, xfree86 4.3.0.1, Gnome 2.8. UBUNTU ver 5.04 – Hoary Hedgehog: Sáu tháng sau, như đã hẹn trước, phiên bản Hoary Hedgehog ra mắt. Màu sắc có thay đổi đôi chút nhưng nhìn chung vẫn sậm như trước. Phiên bản LiveCD được mở rộng để hỗ trợ cho cả các máy tính 64-bit và PowerPC (của Apple sản xuất). Đây cũng là thời điểm mà một bản phân phối mới ra đời: Kubuntu. Kubuntu thực chất là phiên bản xây HVTH: Phạm Ngọc Giàu - CH1101080 Trang 7
  11. PPL Nghiên cứu khoa học trong Tin học GVHD: GS. TSKH Hoàng Văn Kiếm dựng trên nền Ubuntu nhưng thay môi trường giao diện Gnome bằng KDE. Sử dụng nhân Linux 2.6.10, X.Org 6.8.2, Gnome 2.10, KDE 3.4. UBUNTU ver 5.10 – Breezy Badger: ra đời với sự góp mặt thêm của Edubuntu, phiên bản hướng tới giáo dục đào tạo. Cũng từ phiên bản này, Ubuntu đã có thể cài lên máy nhờ một đĩa CD cài đặt đi kèm. Sử dụng nhân Linux 2.6.12, X.Org 6.8.2, Gnome 2.12.1, KDE 3.5.2. UBUNTU ver 6.04 - Dapper Draker: ra đời tr hẹn 2 tháng, nhưng bù lại những gì thu được thật tuyệt vời. Đây cũng là phiên bản đầu tiên có LTS (Long Term Support). Các phiên bản có LTS sẽ được hỗ trợ kĩ thuật lên đến 3 năm cho phiên bản máy để bàn, và 5 năm cho phiên bản dành cho máy chủ. Phiên bản này đem đến hàng loạt tính năng mới, như khởi động nhanh hơn, công cụ nâng cấp hệ thống, khả năng trình chiếu video tốt hơn, khả năng cài lên USB… Sử dụng nhân Linux 2.6.15, X.Org 7.0, Gnome 2.14, KDE 3.5.4, Xfce 4.3.90.1. UBUNTU ver 6.10 – Edgy Eft: Khởi động và tắt nhanh, tích hợp Tomboy và F-Spot, phiên bản Ubuntu Eft ra mắt như là một bước đệm cho Dapper và phiên bản sắp tới là Feisty Fawn 7.04. Hình ảnh trong Ubuntu trở nên sáng và d chịu hơn. Kubuntu có thêm trình quản lý ảnh, một cửa sổ điều khiển được thiết kế lại và hỗ trợ tốt hơn cho máy xách tay. Sử dụng nhân Linux 2.6.17, X.Org 7.1, Gnome 2.16, KDE 3.5.5, Xfce 4.3.99 RC1. UBUNTU ver 7.04 – Feisty Fawn: Phiên bản này có một loạt những cải tiến mới so với UBUNTU ver 6.10 – Edgy Eft, giúp người dùng cảm thấy thật sự thoải mái khi làm việc với Linux. Trình cài đặt hoạt động tốt hơn với công cụ giúp chuyển thiết lập từ phân vùng Windows sang. Sử dụng nhân Linux 2.6.20, X.Org 7.2, Gnome 2.18, KDE 3.5.6, Xfce 4.4. UBUNTU ver 7.10 – Gusty Gibbon: Phiên bản Ubuntu này có thêm một số tính năng mới. Cụ thể là việc hỗ trợ “phần cứng” đã được cải thiện. Ngoài cấu hình plug-and-play tốt hơn cho các máy in c n có tính năng cài đặt firmware tự động cho các card Wi-Fi Broadcom. Sử dụng nhân Linux 2.6.20, X.Org 7.2, Gnome 2.20, KDE 3.5.7, Xfce 4.4. UBUNTU ver 8.04 – Hardy Heron: Màn hình giao diện của bản 8.04 vẫn là màu nâu cam quen thuộc. Tuy nhiên, với kernel mới và phiên bản mới của giao diện GNOME, các cửa sổ và các lớp đồ họa hoạt động mượt mà hơn rất nhiều, HVTH: Phạm Ngọc Giàu - CH1101080 Trang 8
  12. PPL Nghiên cứu khoa học trong Tin học GVHD: GS. TSKH Hoàng Văn Kiếm việc truy xuất ổ đĩa nhanh hơn, thời gian khởi động máy và các chương trình ứng dụng cũng giảm đáng kể. Thêm vào đó Wubi sẽ chạy như là ứng dụng Windows và cài đặt toàn bộ hệ thống Ubuntu vào thành 1 file nằm trên đĩa dữ liệu theo chu n Windows. Sau này, nếu bạn thấy mình không hợp với Linux, bạn có thể d dàng gỡ bỏ Hardy Heron giống như gỡ bỏ 1 ứng dụng Windows vậy. UBUNTU ver 8.10 – Intrepid Ibex: Như thường lệ, các “phiên bản tháng 10” (x.10) của HĐH Ubuntu là bản nâng cấp của “phiên bản tháng 4” (x.04). So với Ubuntu 8.04, bản nâng cấp lần này sử dụng nhân Linux phiên bản mới (Kernel 2.6.27-4); giao diện GNome cũng được nâng lên phiên bản 2.24 với một số cải tiến như: Hỗ trợ duyệt file theo thẻ (tab), mở rộng hỗ trợ các định dạng file nén, thư viện X11 cũng được nâng cấp lên phiên bản 7.4 hỗ trợ khả năng “cắm nóng” (hot-pluggable) các thiết bị nhập như: bàn phím, chuột, bảng vẽ... Ngoài ra, Ubuntu 8.10 c n có một số nâng cấp quan trọng khác như: Cho phép mã hóa thư mục cá nhân thông qua gói tiện ích ecryptfs-utils; nâng cấp lên Network Manager 0.7 (hỗ trợ cả mạng 3G và wifi); Apache 2.2, PostgreSQL 8.3, PHP 5.2.6, LTSP 5.1, GCC 4.3.2, glibc 2.8, Python 2. Tự động sao lưu phần l i (kernel) của hệ thống sau mỗi lần hoàn tất khởi động. Hơn nữa, phiên bản lần này cho phép bạn có thể d dàng sử dụng trên USB để có thể sử dụng mọi lúc mọi nơi khi cần thiết. Sử dụng Linux 2.6.27.4, X.Org 7.4, X.Org Server 1.5, Gnome 2.18. UBUNTU ver 9.04 – Jaunty Jackalope: Hiệu năng làm việc chính là mục tiêu quan trọng hàng đầu mà các nhà phát triển Ubuntu 9.04 nhắm đến. Nên ngoài việc nâng cấp 1 loạt các tính năng đồ họa, bảo mật, giao diện người dùng... điểm gây chú ý nhiều nhất là Ubuntu 9.04 chỉ mất chưa tới 25 giây để hoàn tất quá trình khởi động (theo thử nghiệm và công bố của Canonical), hỗ trợ mạng di động 3G cũng như có thể chuyển đổi một cách thông minh giữa mạng 3G và Wifi mà không gây ảnh hưởng đến công việc, đồng thời nâng cấp bộ quản lý năng lượng để làm việc hiệu quả hơn. Hỗ trợ định dạng tập tin Ext4 cho phép quản lý dung lượng của mỗi Volume đĩa cứng lên đến 1 Exabyte (1 tỉ tỉ byte) cũng như cho phép bạn lưu tập tin có dung lượng cực lớn lên đến 16 terabyte (1 HVTH: Phạm Ngọc Giàu - CH1101080 Trang 9
  13. PPL Nghiên cứu khoa học trong Tin học GVHD: GS. TSKH Hoàng Văn Kiếm ngàn tỉ byte). Sử dụng nhân Linux 2.6.28, X.Org Server 1.6, X.Org 7.4, Gnome 2.26. UBUNTU ver 9.10 - Karmic Koala: không giống như các hệ điều hành thương mại khác, Ubuntu được cung cấp hoàn toàn mi n phí. Cùng với sự khởi chạy của Windows 7 của Microsoft và Snow Leopard của Apple vào cuối năm 2009, Ubuntu được nâng cấp thành GNOME 2.28. Nâng cấp này mang đến cho người dùng nhiều cải thiện và nhiều tính năng mới, Modul Bluetooth của GNOME lần đầu tiên xuất hiện trước công chúng, Empathy Instant Messenger cũng được cải thiện tiến, cùng với đó là nhiều cải thiện và nhiều bản vá lỗi cũng được đưa ra. UBUNTU ver 10.04 - Lucid Lynx: hệ điều hành Ubuntu 10.04 LTS đã chính thức ra mắt là ngày mong đợi của biết bao thần dân CNTT. Lucid Lynx - “mèo rừng minh mẫn” được xây dựng trên nhân Linux 2.6.32.11, trang bị môi trường desktop GNOME 2.30. Lucid Lynx c n có tốc độ khởi động nhanh hơn, khả năng tích hợp tốt với mạng xã hội, và các ứng dụng như OpenOffice.org 3.2, Mozilla Firefox 3.6, Pidgin 2.6.6, Transmission 1.92, The GIMP 2.6.8… đều được tích hợp đầy đủ trong phiên bản lần này. Riêng với Ubuntu 10.04 Server Edition, còn tích hợp Ubuntu Enterprise Cloudmột môi trường điện toán đám mây mã nguồn mở dựa trên ứng dụng của Eucalyptus System. UBUNTU ver 10.10 - Maverick Meerkat: Ubuntu 10.10 chạy “cực” nhanh. Thậm chí phiên bản beta cũng có thể khởi động chỉ trong v ng 7 giây. Với tên mã Maverick Meerkat, Ubuntu 10.10 có quá trình xây dựng qua 3 bản Alpha, 1 bản Beta và 1 bản RC. Nhiều tính năng mới đã được thử nghiệm liên tục, và dần đi đến ổn định. Người dùng có thể d dàng nhận thấy những thay đổi của Ubuntu 10.10 so với Ubuntu 10.04, cả về hình thức lẫn tính năng, ứng dụng: Linux 2.6.35 và môi trường desktop GNOME 2.32.0. Ubuntu Software Centre bổ sung: trình di n tính năng của ứng dụng, cải tiến trong bố trí, tăng cường cho giao diện tổng thể và "Where is it?", tính năng cho phép theo d i vị trí của ứng dụng sau khi cài. Software Centre cũng là nơi bạn tha hồ lựa chọn ứng dụng theo sở thích và công việc của mình. Chọn Google Chrome để duyệt web thay cho Firefox, chọn ứng dụng để nghe nhạc, chơi HVTH: Phạm Ngọc Giàu - CH1101080 Trang 10
  14. PPL Nghiên cứu khoa học trong Tin học GVHD: GS. TSKH Hoàng Văn Kiếm game, học tập,... Với Software Centre, Ubuntu giờ đây giống như iPhone, bạn có thể d dàng chọn ứng dụng mình cần. Ubuntu One lưu trữ theo mô hình điện toán đám mây giúp bạn d dàng đồng bộ dữ liệu của mình và truy cập nó từ bất cứ nơi đâu; đồng bộ văn bản, tài liệu giữa máy tính với thiết bị di động. Chia sẻ dữ liệu an toàn, tin cậy với bạn bè, đồng nghiệp.Tương thích tốt hơn với Nautilus, cho phép xuất bản thư mục, tập tin. Rhythmbox cũng có thể chia sẻ liên kết âm nhạc trong Ubuntu One Music Store thông qua nút "share this". Ubuntu 10.10 Netbook Edition có giao diện Unity hoàn toàn mới, được thiết kế đặc biệt cho thiết bị có màn hình nhỏ. Một trình đơn chung nằm phía trên desktop (liên tưởng Mac OS X) thay thế trình đơn chu n trong hầu hết các ứng dụng. UBUNTU ver 11.4 - Natty Narwhal: Natty Narwhal– tên của một loại cá voi sống quanh năm ở Bắc Cực, biểu hiện cho sự chuyển mình lớn của Ubuntu thoát ra khỏi giao diện GNOME tồn tại trong suốt thời gian qua. Natty Narwhal ra đời với rất nhiều cải tiến mạnh mẽ như hệ thống giao diện Unity, bộ ứng dụng văn ph ng LibreOffice, tiện ích quản lý file Compiz, trình nghe nhạc Banshee, trình duyệt Firefox 4,… Unity sử dụng trình quản lý cửa sổ Compiz, thanh Launcher mới hỗ trợ kéo thả để sắp xếp lại các biểu tượng, điều hướng bằng bàn phím, kích hoạt ứng dụng bằng phím tắt, chuyển qua lại nhanh chóng giữa các ứng dụng đang hoạt động.Software Center là một trong những điểm nổi bật của Ubuntu với cách thức hoạt động tương tự như Mac Store của Apple. UBUNTU ver 11.10 - Oneiric Ocelot: được xây dựng trên cái móng của Ubuntu 11.04. Giao diện Unity đã thực sự “trưởng thành” với giao diện trực quan và hoạt động tốt hơn. Một điểm d nhận thấy là màn hình đăng nhập đã được “sửa sang” cho tiệp hơn với giao diện Unity hơn. Biểu tượng tìm kiếm không c n ở trên góc trái của thanh Panel mà trở thành 1 icon trên thanh Launcher chứa các phần mềm yêu thích. Màu nền của Dash (khung hiển thị tìm kiếm cũng như danh sách phần mềm, file) sẽ dung h a với màu của ảnh nền. Thời gian tải nhanh hơn, mượt hơn, tìm kiếm thông minh hơn và có tùy chọn cho bộ lọc – tất cả những thay đổi nhằm giúp việc tìm kiếm phần mềm và file d dàng, hiệu quả hơn. HVTH: Phạm Ngọc Giàu - CH1101080 Trang 11
  15. PPL Nghiên cứu khoa học trong Tin học GVHD: GS. TSKH Hoàng Văn Kiếm Có thêm các Lens (có thể hiểu là các tab), đặc biệt “Music Lens” có thể xem các danh mục nhạc có trên máy và duyệt, mua nhạc trên qua Ubuntu One Music Store. Giao diện Nautilus (trình quản lí file) thay đổi & cải tiến: Các themes mặc định của Ubuntu bao gồm gam tối “Ambiance” và gam sáng “Radiance” được chuyển sang GTK 3 rất tốt và những thay đổi rất đáng hoan nghênh như các danh mục xếp hợp lý hơn (khá giống Elementary), Breadcum đẹp hơn… UBUNTU ver 12.04 - Precise Pangolin: dự kiến sẽ phát hành vào tháng 4 năm 2012. Sau tuần l phát triển Ubuntu kết thúc thì người ta đã đúc kết được những thay đổi ở “chú tê tê” này. Màn hình đăng nhập, Ubuntu Software Center, là LightDM sẽ dùng hình nền do người dùng thiết lập, được dùng khi người dùng khóa màn hình. Ngoài ra, tiện ích quản lý chủ đề, hộp đăng nhập có kiểu dáng thấu kính, cải thiện quản lý phiên làm việc/đổi mật kh u vài cải thiện về thiết kế cũng là những cải thiện mới trong phiên bản lần này. Thời gian khởi chạy được rút ngắn từ 11,2 giây xuống c n dưới 2 giây.Thêm chuyên mục mới: sách điện tử, tiện ích chỉ thị, lens và scopes; Unity sẽ tích hợp với nhiều ứng dụng tốt hơn bao gồm badges, quicklist…; Bạn có thể kéo thả các chuyên mục (lenses) vào thanh khởi chạy, … b. Các nguyên tắc sáng tạo đƣợc ứng dụng trong Ubuntu Qua quan sát, thử nghiệm và phân tích sự đổi mới trong quá trình phát triển hệ điều hành Ubuntu ta thấy Ubuntu đã vận dụng các nguyên tắc sáng tạo như sau: - Nguyên tắc “rẻ” thay cho “đắc”: Ubuntu do các lập trình viên say mê và có quyết tâm với nó sáng tạo ra, các ứng dụng trên Ubuntu được các lập trình viên viết mà không phải mua bản quyền . Vì XFCE sử dụng rất ít tài nguyên nền Xubuntu rất hợp cho những máy tính cấu hình thấp, máy cũ hoặc những máy xách tay có sức mạnh hạn chế. - Nguyên tắc tác động theo chu kỳ: Ubuntu phát hành phiên bản mới theo chu kỳ 6 tháng một lần, tạo ra một hệ điều hành được cập nhật thường xuyên hơn. Mỗi phiên bản Ubuntu thông thường được hỗ trợ trong v ng 18 tháng, và việc nâng cấp lên phiên bản mới hoàn toàn mi n phí. HVTH: Phạm Ngọc Giàu - CH1101080 Trang 12
  16. PPL Nghiên cứu khoa học trong Tin học GVHD: GS. TSKH Hoàng Văn Kiếm - Nguyên tắc sao chép (copy): Tuy các phiên bản của Ubuntu có nhiều sự cải tiến trong giao diện và các phần mềm ứng dụng nhưng l i (kernel ) của hệ điều hành ít thay đổi. Nguyên tắc dự phòng: Tự động sao lưu phần l i (kernel) của hệ thống sau mỗi lần hoàn tất khởi động;... - Nguyên tắc “chứa trong”: Hệ điều hành Ubuntu sau khi được cài đặt vào máy tự bản thân nó đã chứa một số phần mềm chuyên dụng cho người dùng. Do đó, người dùng có thể trải nghiệm ngay. - Nguyên tắc tách khỏi: Trong quá trình đổi mới để phù hợp hoá yêu cầu của người dùng bộ 4 phần mềm: trình sửa video Pitivi, trình quản lí gói Synaptic, Tomboy và Gbrany được tách khỏi. Me Menu (thông tin cá nhân) cũng đã được tách khỏi trong menu Indicators (nơi hiện thỉ các thông báo phần mềm, hệ thống…) do yêu cầu phát triển của hệ thống. - Nguyên tắc chuyển sang chiều khác: Wubi sẽ chạy như là ứng dụng Windows và cài đặt toàn bộ hệ thống Ubuntu vào thành 1 file nằm trên đĩa dữ liệu theo chu n Windows. Người dùng không cần phải chia lại ổ đĩa và tất nhiên khả năng đánh mất dữ liệu từ việc này cũng sẽ không c n. Khi khởi động vào Ubuntu, hệ thống đọc và ghi file nói trên như là một ổ đĩa độc lập. Sau này, nếu bạn thấy mình không hợp với Linux, bạn có thể d dàng gỡ bỏ Hardy Heron giống như gỡ bỏ 1 ứng dụng Windows vậy. Unity sử dụng trình quản lý cửa sổ Compiz thay vì Mutter mà nhiều người sử dụng thường than phiền là chậm chạp và chứa nhiều lỗi.Nguyên tắc quan hệ phản hồi: Là hệ điều hành giao tiếp với người dùng nên Ubuntu có khả năng phản hồi lại yêu cầu của người dùng thông qua giao diện đồ hoạ thân thiện với người dùng. Sau khi phản hồi thì Ubuntu sẽ chờ hành động tiếp theo của người dùng và dựa vào đó để thực thi các tiến trình tiếp theo. Như vậy quá trình xử lý tiếp tục cho đến khi mọi nhu cầu của người sử dụng được đáp ứng. - Nguyên tắc vạn năng: Tương tự như Windows, Ubuntu cũng có khả năng xử lý đa luồng. Ubuntu có thể chạy nhiều ứng dụng cùng lúc tại một thời điểm. Nâng cao khả năng truy xuất, sử dụng máy tính tại một lúc. - Nguyên tắc kết hợp: Các phiên bản sau được kết hợp thêm Shotwell(Trình quản lí ảnh cho phép bạn chỉnh sửa ảnh rất nhanh và đơn giản, hỗ trợ tải ảnh lên HVTH: Phạm Ngọc Giàu - CH1101080 Trang 13
  17. PPL Nghiên cứu khoa học trong Tin học GVHD: GS. TSKH Hoàng Văn Kiếm các dịch vụ Flickr, Facebook và nhiều trang mạng xã hội khác), Phần mềm Gwibber ( phần mềm mạng xã hội đã được tân trang mới, nhẹ hơn và hiệu quả hơn cho việc đọc Tweet cũng như cập nhật Facebook status), Phần mềm hỗ trợ sao lưu Deja Dup’ được đưa vào sử dụng mặc định lần đầu trong Ubuntu 11.10; Trình quản lí nhạc Banshee với “đám mây nhạc” được tích hợp: Ubuntu One Music Store và Tomboy notes cũng đồng bộ hóa với Ubuntu One. Đặc biệt, có thêm các Lens (có thể hiểu là các tab), đặc biệt “Music Lens” có thể xem các danh mục nhạc có trên máy và duyệt, mua nhạc trên qua Ubuntu One Music Store. Bên cạnh đó, Zeitgeist Activity Log Manager sẽ được tích hợp vào Control Center để bạn lưu sổ đen những thư mục, ứng dụng hay xóa lịch sử Zeitgeist vì tính riêng tư của bạn. Bên cạnh đó, thanh cuộn Overlay sẽ được tích hợp xul(Firefox, Thunderbird), vcl(OpenOffice), swing (Java) and nux. - Nguyên tắc linh động: Hệ điều hành thay đổi biểu tượng(chim cánh cụt, cá voi, mèo xanh, tê tê) cũng như có thêm “Clear All” trong “Messaging Menu”; “User Menu” được thiết kế lại, “Power Indicator” cho phép truy cập nhanh đến các thiết bị ngoại vi, phiên làm việc và thiết lập hệ thống System Menu. Biểu tượng tìm kiếm không c n ở trên góc trái của thanh Panel mà trở thành 1 icon trên thanh Launcher chứa các phần mềm yêu thích. Thanh Launcher mới hỗ trợ kéo thả để sắp xếp lại các biểu tượng, điều hướng bằng bàn phím, kích hoạt ứng dụng bằng phím tắt, chuyển qua lại nhanh chóng giữa các ứng dụng đang hoạt động. Ngoài ra các applet, tương tự như các widget trong Windows 7 giúp người dùng truy cập nhanh các thông tin như hoạt động của CPU, thời tiết, giá cả, .. Ubuntu One lưu trữ theo mô hình điện toán đám mây giúp bạn d dàng đồng bộ dữ liệu của mình và truy cập nó từ bất cứ nơi đâu; đồng bộ văn bản, tài liệu giữa máy tính với thiết bị di động. Chia sẻ dữ liệu an toàn, tin cậy với bạn bè, đồng nghiệp. - Nguyên tắc thay đổi màu sắc: Màu sắc trong Ubuntu , cũng như nhiều hiệu ứng màu cho các cửa sổ giúp cho giao diện Ubuntu càng ngày càng bắt mắt, còn giúp cho người dùng d dàng phân biệt được các cảnh báo hay các báo động của hệ thống. Dựa vào đó, khi hệ thống có cảnh báo hay báo động người dùng dựa vào các hình ảnh mà có thể hiểu được từ đó có các cách xử lý khác nhau để khắc phục lỗi. Dựa trên cùng nguyên tắc này các ứng dụng trong Ubuntu thông qua thay đổi HVTH: Phạm Ngọc Giàu - CH1101080 Trang 14
  18. PPL Nghiên cứu khoa học trong Tin học GVHD: GS. TSKH Hoàng Văn Kiếm trên giao diện giúp cho người dùng có thể nhận biết tiến trình làm việc của ứng dụng, hay sự khác biệt của từng ứng dụng trong Ubuntu. 2. Ứng dụng nguyên tắc chuyển sang hệ khác và nguyên tắc sử dụng các vật liệu hợp thành( Composite) trong Truyền thông không dây với các thiết bị Nano a. Giới thiệu: Hai lựa chọn thay thế cho thông tin với kích thước nano, cụ thể là phân tử truyền thông và Điện- nano truyền thông:  Phân tử truyền thông : được định nghĩa như là truyền tải và tiếp nhận thông tin mã hóa trong các phân tử . Phân tử thu phát dự kiến sẽ được tích hợp d dàng trong các thiết bị nano do kích thước của chúng và lĩnh vực hoạt động. Những máy thu phát có thể phản ứng với các phân tử cụ thể, và những lĩnh vực khác liên quan như một phản ứng với một lệnh nội bộ hoặc sau khi thực hiện một số loại xử lý.  Điện- nano truyền thông: đây được định nghĩa như là việc truyền và nhận điện từ (EM) bức xạ từ các thành phần dựa trên sự mới lạ của vật liệu nano. Các đặc tính độc đáo chứa đựng trong các vật liệu này sẽ quyết định trên băng thông cụ thể cho việc phát xạ các bức xạ điện từ, thời gian tr của phát xạ, hoặc cường độ của năng lượng được phát ra từ một một năng lượng đầu vào. Qua đây em xin trình bày kiến trúc tham khảo về Truyền thông không dây với các vi thiết bị, nghiên cứu sóng terahertz cho Điện- nano truyền thông và phác thảo các ý chính nghiên cứu những thách thức về các mô hình kênh, điều chế thông tin và kết nối mạng giao thức cho các thiết bị nano. b. Mạng kiến trúc Ở đây, em xin được giới thiệu kiến trúc Truyền thông không dây với các vi thiết bị thông qua hai ứng dụng khác nhau: mạng nano trong nội tại cơ thể cho chăm sóc sức khỏe từ xa, và văn ph ng kết nối với nhau trong tương lai: HVTH: Phạm Ngọc Giàu - CH1101080 Trang 15
  19. PPL Nghiên cứu khoa học trong Tin học GVHD: GS. TSKH Hoàng Văn Kiếm Hình 1.Kiến trúc mạng Truyền thông không dây với các vi thiết bị: a)mạng nano trong nội tại cơ thể cho các ứng dụng y tế, b) văn phòng kết nối với nhau.  Các mạng trong nội tại cơ thể, máy nano được ví như nano cảm biến và các thiết bị truyền động nano được triển khai bên trong cơ thể con người được điều khiển từ xa với quy mô lớn và thông qua mạng internet bởi một người sử dụng bên ngoài như một nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe. Các kích thước nano là các phân tử, protein, DNA, cơ quan tế bào và các thành phần chính của các tế bào.  Trong một số lĩnh vực khác, tồn tại các bộ cảm biến nano sinh học và thiết bị truyền động nano cung cấp một giao diện giữa các hiện tượng sinh học và thiết bị điện tử nano, mà có thể được khai thác thông qua mô hình mạng mới này.  Trong văn ph ng kết nối với nhau, tất cả các yếu tố duy nhất thường được tìm thấy trong một văn ph ng và thậm chí các thành phần bên trong của một một bộ thu phát nano cho phép họ luôn luôn được kết nối với Internet. Kết quả là, người dùng có thể theo d i vị trí và trạng thái của tất cả các cái có liên quan một cách cực kỳ d dàng. Nếu không quan tâm đến các ứng dụng cuối cùng, các thành phần trong mạng kiến trúc của Internet Truyền thông không dây với các thiết bị nano bao gồm: + Các nút Nano: Là nhỏ nhất và đơn giản nhất của cổ máy nano. Chúng có thể thực hiện tính toán đơn giản, có bộ nhớ hạn chế, và chỉ có thể truyền trên một khoảng cách rất ngắn, chủ yếu là do năng lượng giảm và hạn chế khả năng truyền thông sinh học của các nút cảm biến nano bên trong “ cơ thể con người” và cổ máy nano với khả năng truyền tin tích hợp trong tất cả các HVTH: Phạm Ngọc Giàu - CH1101080 Trang 16
  20. PPL Nghiên cứu khoa học trong Tin học GVHD: GS. TSKH Hoàng Văn Kiếm loại của mọi thứ (như sách, phim, hoặc thư mục là những ví dụ tiêu biểu các nút nano). + Thiết bị định tuyến Nano: những thiết bị nano có lớn hơn so với nguồn tài nguyên tính toán của các nút nano và phù hợp cho tổng hợp thông tin chuyển đến từ cổ máy nano. Ngoài ra, thiết bị định tuyến nano cũng có thể kiểm soát hành vi của các nút nano bằng các lệnh điều khiển (bật/tắt, ngủ, đọc giá trị, ...).Tuy nhiên, sự gia tăng khả năng liên quan đến sự gia tăng kích thước của chúng làm chúng triển khai lan tràn hơn. + Nano- giao diện thiết bị nhỏ: Nano- giao diện thiết bị nhỏ tổng hợp các thông tin đến từ Thiết bị định tuyến Nano để truyền đạt nó với quy mô vĩ mô và ngược lại. Giao diện nano tương tự như các thiết bị lai có thể cả hai giao tiếp bằng cách sử dụng kỷ thuật truyền tin nano nói trên và sử dụng mẫu truyền thông cổ điển trong mạng truyền thông. + Cổng vào: thiết bị này cho phép điều khiển từ xa toàn bộ hệ thống qua Internet. Ví dụ, trong một kịch bản mạng trong nội bộ cơ thể, một điện thoại di động tiên tiến có thể chuyển tiếp thông tin nó nhận được từ một giao diện thiết bị nhỏ nano trong cổ tay của con người đến nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe cho con người. Trong các kết nối văn ph ng, bộ định tuyến modem-có thể cung cấp chức năng này. c. Thách thức truyền tin của mạng điện tử Nano Truyền thông không dây với các vi thiết bị đầu tiên là từ mạng làm việc của một số máy nano. Mạng nano không chỉ giảm quy mô mạng lưới, còn có một số đặc tính xuất phát từ mô hình nano yêu cầu,cần suy nghĩ lại hoàn toàn và thành lập mạng khái niệm. d. Băng tần hoạt động của Nano Thu – Phát Các cơ hội và thách thức truyền tin ở cấp độ nano được xác định mạnh mẽ dải tần số hoạt động của tương lai nano thu - phát và đặc biệt là nano ăng-ten. Hiện nay, nano ăng-ten dựa trên công nghệ graphene được đề xuất cho truyền thông có kích thước nano. HVTH: Phạm Ngọc Giàu - CH1101080 Trang 17
nguon tai.lieu . vn