ДЕЯКІ ОСОБЛИВОСТІ ПЕРЕКЛАДУ НАУКОВО-ТЕХНІЧНИХ ТЕКСТІВ В основі вивчення особливостей наукового стилю української літера-турної мови у вищих навчальних закладах (ВНЗ) лежить робота з навчального перекладу науково-технічних текстів з російської мови на українську. Навчальний переклад – це серйозна школа для набуття певної лінгвістичної компетенції з метою використання в подальшій самостійній трудовій діяльності. Розпочинаючи роботу з перекладу треба пам’ятати, що кожна мова має свої засоби, особливості, закономірності, традиції, закони. Завданням перекладача є передання певної інформації з однієї мови на іншу з мінімальними втратами. Перекладач повинен враховувати таку основну вимогу: коли перекладається текст з однієї мови на іншу, перш за все використовується прямий відповідник (лексична, граматична форма); і тільки якщо прямого відповідника немає, тоді слід добирати синонімічні або описові словосполу-чення, конструкції. Фонетико-морфологічна основа українського правопису обумовлює використання і фонетичного, і морфологічного принципів. Реалізацію цих принципів забезпечують різні особливості, процеси, закони української мови, в тому числі закон милозвучності, згідно з яким звуки в словах, словосполученнях і реченнях об’єднуються таким чином, щоб їх було легко і зручно вимовляти й сприймати на слух. Наприклад, українська мова уникає невмотивованого збігу голосних, а також важкого для вимови збігу приголосних. Для усунення збігів голосних і приголосних в українській мові існують спеціальні фонетичні засоби. Найбільш уживаним засобом є позиційне чергування у – в та і – й. а) У вживається: - на початку речення перед приголосними: В процессе разработки шахтного поля … / У процесі розробки шахтного поля …; після розділових знаків перед приголосними: …укажем на радикаль-ное отличие корпоративных сетей от офисных, выражающееся, прежде всего, в количественных характеристиках … /…вкажемо на радикальне відрізнення корпоративних мереж від офісних, яке виражається, перш за все, у кількісних характеристиках …; 3 - між приголосними: нелинейность в квадрате / нелінійність у квад-раті; - перед в, ф і перед сполученнями літер хв, льв (незалежно від по-переднього звука). В уживається: - між двома голосними: … соединить основной и вспомогательный стволы в одну вентиляционную систему… / з’єднати основний та допоміжний стволи в одну вентиляційну систему; - перед голосним незалежно від попереднього: находясь в описанной последовательности / знаходячись в описаній послідовності; перед приголосним, якщо попередній – голосний: … транспортиров-ка угля в шахте … / … транспортування вугілля в шахті … б) Сполучник і та початковий ненаголошений і в ряді випадків чергуються з й. І вживається, щоб уникнути збігу приголосних, важких для вимови: - між приголосними: Договірна ціна – це ціна, яка встановлюється за домовленістю між виробником і споживачем продукції; - після паузи, що на письмі позначається крапкою, комою, крапкою з комою, двокрапкою, крапками, перед словами з початковим приголосним: У подальшому буде йтися про розробку вугільного пласта, який залягає під певним постійним кутом, і з певним напрямком лінії простягання; на початку речення: І мов перестали пахнути квіти, потьмарилися зорі (К. Гордієнко). Й вживається, щоб уникнути збігу голосних: між голосними: Для інструмента зі швидкорізальної сталі виконується … відпуск … з витримкою по 1 годині й охолодженням до кімнатної температури; - після голосного перед приголосним: 4 Після термічної обробки вимірюють твердість зразків за НРА, виготовляють мікрошліфи й вивчають структуру металу. Простий непохідний єднальний сполучник та є синонімічним сполучнику і, вживається у відповідних позиціях, після голосного перед приголосним, між двома і (кінцевим і початковим). І з й не чергуються: у заголовках; при зіставленні понять (Батьки і діти); перед я, ю, є, ї, й . Зауважимо: якщо необхідно вибирати між збігом голосних і збігом приголосних, то перевагу віддають збігові приголосних, а збіг голосних усувається. Слід памятати і про деякі інші особливості української мови. Серед найбільш поширених є помилки у написанні приголосних у кінці префіксів. Кінцеві дзвінкі приголосні в префіксах роз-, без-, від-, од-, над-, під- перед глухими завжди зберігаються: розчин, розписка, безпорадний, відповідати, підпис. Перед к, ф, п, т, х пишеться префікс с: сформувати, схарактеризувати, скидати. В усіх інших випадках уживається префікс з – незалежно від вимови: зчистити, зсунути, зшити. Працюючи з текстом слід ретельно добирати кожне слово, правильно уживаючи прямі відповідники. Порівняйте: В течение времени эксплуатации шахты … / Протягом експлуатації шахти …. Обычно для “усреднённого” офиса … / Зазвичай для середнього офісу …. В отличие от определённой характеристики … / На відміну від певної характеристики … . Інколи виникає запитання щодо вживання слів звичайно і зазвичай. Останнім часом фахівці рекомендують в значенні “як завжди, як заведено” використовувати слово зазвичай: Обычно для “усреднённого” офиса доста-точно однопроцессорного сервера / Зазвичай для “середнього” офісу достатньо однопроцесорного сервера. У науковому стилі російської мови часто уживаються конструкції із застарілими прислівниками типу столь, весьма. Під час перекладу таких речень на українську мову слід добирати нейтральні відповідники. Порів-няймо: Однако результаты измерения времени выполнения показали, что реально влияние не столь велико… / Проте результати вимірювання часу виконання показали, що реально вплив не такий великий … . Або: Технология FDDI для офиса является весьма 5 дорогим удовольствием … / Технологія FDDI для офису є дуже дорогим задоволенням. Виникають труднощі і під час перекладу конструкцій з дієсловом является, яке є дуже уживаним у науковому стилі російської мови. Проблема полягає в тому, що в українській мові це дієслово уживається тільки в художньому стилі, переважно в поетичних творах. Згадаймо І. Франка: “Чому являєшся мені у сні ?”. У науковому стилі уживаються форми виявляється, є; але обирати відповідну слід, враховуючи значення контексту. Наприклад, якщо перекладається конструкція Что является Чем, то відповідно буде Що є Чим або Чим є Що. Якщо ж російське дієслово являться уживається із значенням обнаруживать, проявлять, воно перекладається за допомогою дієслова виявляється, порівняймо: Основным компонентом … является дисковая система … / Основним компонентом … є дискова система. Оценка господина А.С. Маркулы явилась зловеще правильной, когда персональные компьютеры IBM стремительно вышли на первое место в данной отрасли, забрав при этом значительную часть объёма рынка и продаж компании “Apple” / Оцінка пана А.С. Маркули виявилася зловісно правильною, коли персональні компютери IBM стрімко вийшли на перше місце у даній галузі, забравши при цьому значну частину обсягу ринку і продажів компанії “Apple”. Як свідчить досвід, складним виявляється і переклад поширеної у науковому стилі конструкції з фразеологічним сполученням в качестве кого-то (чего-то). Наприклад, у словосполученні … в качестве сетевой операционной системы … її слід перекласти таким чином: … як мережева операційна система …. В інших випадках можливі інші варіанти перекладу. Порівняймо: Но чтобы служить в качестве денег, предмет должен пройти лишь одно, на мой взгляд, испытание … / Але щоб служити грошима, предмет повинен пройти лише одне, на мій погляд, випробування …. Така властивість мови, як багатозначність, теж висуває низку складно-щів. Перш за все, прагнення до точнішого вибору лексичного відповідника спонукає уважніше розглянути більш широкий контекст, ніж словосполучення або речення, щоб вирішити, яке саме значення передається. Наприклад, російське слово общий, якщо воно передає значення “те, що належить всім, декільком”, перекладається словом спільний, порівняймо: общее иму-щество – спільне майно. У випадку, якщо воно передає значення універ-сальний, то перекладається словом загальний, порівняймо: … 6 при их проектировании возникает много общих проблем … / при їх проектуванні виникає багато загальних проблем. Для наукового стилю характерна наявність слів, які позначають процесуальні поняття. У цьому звязку слід розрізняти назви дій (процесів) і назви наслідків дії (процесу). В українській мові на позначення дій (процесів) частіше, ніж у російській мові, уживаються дієслова. Порівняймо: … требует изучения (вимагає, потребує вивчати). Але в науковому стилі рекомендується уживати віддієслівні іменники. Віддієслівні іменники, що означають недоконану дію, утворюють від дієслів недоконаного виду заміненням -ати, -яти, -ути, -ити, -іти на -ення, -ання, іння, -иття, -іття, -уття: змінювати – змінювання. Віддієслівні іменники, що означають доконану дію, – від дієслів доконаного виду тим самим способом: змінити – змінення. Віддієслівні іменники, що означають наслідок дії, утворюються пере-важно від дієслів недоконаного виду, що означають багаторазову дію: а) безсуфіксальним способом: обмінювати – обмін; гнути, згинати – згин; б) за допомогою додавання -а, -ина, -ок: міняти, змінювати – зміна; колоти, розколювати – розколина; лити, виливати – виливок; в) за допомогою додавання -овання, якщо дієслово має форму, яка закінчується на -овувати: групувати, угруповувати – угруповання; стат-кувати, устатковувати – устатковання. Значний спектр проблем під час перекладу текстів наукового стилю викликає дієприкметник, який є дуже уживаним в науковому стилі російської мови (і у поодинокому варіанті, і у складі дієприкметникових зворотів). В українській мові більше поширеними є дієприкметники минулого часу, а дієприкметники теперішнього часу (особливо недоконаного виду) зустрічаю-ться рідко. Перед тим, як розповісти про особливості перекладу дієприк-метників та 7 дієприкметникових зворотів, нагадаємо про особливості дієприкметників в українській мові. Форма Дієслово Дія Вид утворення Суф. Приклади дієприкмет. дієприкметник а Активні змарніти дієприкопасти метники мерзти минулого засохнути часу на -лий (-а, е) зівянути Непе доко- ре- нани хідна й -л- -нувипа д. змарнілий опалий мерзлий засохлий зівялий -лАктивні дієприкметники теперішнього часу на -чий (-а, е) несуть квітнуть лежать виконують пере- недохідна конаний 8 -уч-юч-ач-яч- несучий квітучий лежачий * виконуючий ** Пасивні дієприкметники видів обладнати пере- недоспиляти хідна конаобох ний -н-н- обладнаний спиляний доконани й -ен-ен- звільнений принесений -т/ен- поротий (і порений) розвинутий (і розвинений) збитий застосовувани й роздрукований запрограмован ий звільнити принести пороти розвинути збити застосовува ти роздрукувати запрограмува -ти -т/ен-т-н-н-н- * Активні дієприкметники теперішнього часу, які утворюються від дієслів І і ІІ дієвідміни дуже обмежені у творенні й використанні. У сучасній мові лишилися тільки ті дієприкметники, які втратили дієслівні ознаки й перешли до класу прикметників. При цьому слід мати на увазі, що активні дієприкметники теперішнього часу відтворюються прикметниками: господствующий – панівний, разрушающий – руйнівний, металлорежущий – металорізний, нержавеющий – нержавний. Натомість більше поширені у сучасній українській мові віддієслівні прикметники на -льний: знижувальний, ослаблювальний. ** Слід писати і говорити завідувач, а не завідуючий; командувач, а не командуючий. Але виконуючий обовязки, оскільки вислів уживається у функції іменника. Пасивні дієприкметники на -мий здебільшого заступаються дієприкметниками на -ний: управляемый – керований, производимый – вироблюваний; познаваемый – пізнаваний тощо. Проте, спочатку треба зясувати, яке значення ці дієприкметники передають: саме дієприкметникове, прикметникове або іменникове, а потім уже добирати відповідники. 9 Як зазначають фахівці, рекомендується для подавання понять, позначуваних у російській мові дієприкметниками, в українській мові вживати такі засоби: - перебування у стані дії позначати дієприкметником та описовими конструкціями; - властивості обєктів і субєктів дії – прикметниками; - назви обєктів і субєктів дії – іменниками. Наприклад: 1) Дієприкметники на -щий - составляющий - складальний (призначеність виконувати активну дію) складівний (здатний виконувати активну дію) що складає ( в активній дії) складач (активний субєкт дії) складовий (-а) Порівняймо: - Среднемесячный темп роста наличных денег составлял 9 %, в то время как безналичная составляющая увеличилась в среднем на 10 % в месяц / Середньомісячний темп росту готівки складав 9 %, у той час як безготівкова складова збільшилась у середньому на 10 % на місяць. - Корпоративные сети могут насчитывать тысячи компьютеров, сотни серверов, включать мэйнфреймы, связывать регионы на разных континентах, а составляющие их локальные сети размещаться в нескольких зданиях / Корпоративні мережі можуть нараховувати тисячі компютерів, сотні серверів, містити мейнфрейми, звязувати регіони на різних континентах, а локальні мережі, що їх складають, розміщатися у декількох будівлях. 2) Дієприкметник на -щийся - выключающийся – що виключається 3) Дієприкметник на -мый сдвигаемый – зсувний , що зсувається 4) Назви обєктів і субєктів дії командующий – командувач фактор, влияющий (на что) – фактор впливу Окремо зазначимо особливості перекладу російських конструкцій із дієприкметником следующий. 10 Дієприкметник слідуючий неможливий в українській мові навіть теоретично, оскільки немає дієслів, від яких він міг би утворитися. Отже, перекладається: а) словом наступний (у часовому й просторовому значенні), порівняймо: Следующий вариант стандарта 10 BaseT с пропускной способностью 10 Mbps использует в качестве среды передачи неэкранированную витую пару категории 3 / Наступний варіант стандарту 10 BaseT з пропускною здатністю 10 Mbps використовує як середовище передачі неекранову виту пару категорії 3. б) Словом такий (перед переліком або поясненням). Переклад речень, в яких уживаються дієприкметникові звороти, здійснюється відповідним чином. Якщо дієприкметниковий зворот утворено за допомогою активних дієприкметників теперішнього часу, він здебільшого перекладається за допомогою складнопідрядного речення, порівняймо: Примером может служить двигатель, питающийся от преобразователя и приводящий в движение механизм / Прикладом може служити двигун, який (що) живиться від перетворювача й надає руху механізму; - минулого часу: Минцберг, обобщивший более ранние исследования и проведший фундаментальное исследование по изучению труда пяти руко-водителей высшего звена, отмечает / Мінцберг, який узагальнив більш ранні дослідження й зробив фундаментальне дослідження з вивчення праці пяти керівників вищої ланки, зазначає. Проте існує і така можливість, що використовується віддієслівний іменник. Порівняймо: Факторы, влияющие на организацию финансов предприятий … / Фактори впливу на організацію фінансів підприємств …. Якщо у реченні ужиті дієприкметникові звороти, утворені на основі пасивних дієприкметників, у перекладі можливі такі варіанти: 1) а) За допомогою дієприкметникових зворотів: При проектировании систем управления, построенных на основе фаззилогики, разрабатывают так называемый фаззи-проект /Під час проектування систем керування, побудованих на основі теорії фазілогики, розробляють так званий фазі-проект. б) Для описания конкретного интерфейса следует смотреть документацию используемого программного обеспечения / Для опису конкретного інтерфейса слід дивитись документацію використовуваного програмного забезпечення. 11 2) За допомогою складнопідрядних речень: Однако в рамках технологии Ethernet существуют несколько спецификаций: разделяемая или ком-мутируемая сеть … / Але в межах технології Ethernet існують декілька специфікацій: мережа, яка (що) розділяється або комутується. У наукових текстах дуже часто уживаються складнопідрядні речення. Вони перекладаються традиційно, тобто за допомогою теж складнопідрядних речень, порівняймо: Уменьшение или полное устранение ошибки после завершения переходного процесса при управлении может быть достигнуто введением на вход Р дополнительного сигнала, который должен компенсировать сигнал ошибки / Зменшення або повне усунення помилки після завершення перехідного процесу при керуванні може бути досягнене введенням на вхід Р додаткового сигналу, який повинен компенсувати сигнал помилки. - Некая группа должна соответствовать нескольким обязательным требованиям, чтобы считаться организацией / Деяка група повинна відповідати декільком обовязковим вимогам, щоб вважатися організацією. Необхідно лише підкреслити, що в науковому стилі для передання російського сполучного слова который використовуються сполучники який і що. Під час перекладу прийменникових конструкцій слід звертати увагу на їх значення: 1) Російським конструкціям з прийменником по в українській мові відповідають конструкції з прийменниками: а) по (якщо вказується на простір, поверхню, межі): В практике гор-ного дела принято ориентировать линии падения и простирания пласта по сторонам света / У практиці гірничої справи прийнято орієнтувати лінії падіння і простягання пласта по сторонах світу; б) орудним відмінком без прийменника (якщо вказується напрямок): покомпенсационному каналу поступает сигнал / компенсаційним каналом надходить сигнал; в) за, на, з (у значенні згідно з чимось): по принципу построения / за принципом побудови; по запросу клиента / на запит клієнта; по интере-сующим их вопросам / з питань, що їх цікавлять; по другому адресу / на іншу адресу; 12 г) за, з, із, через (у значенні причини, наслідку, деякі інші випадки): по недоразумению / через непорозуміння; не однородны по составу / не однорідні за складом; по нормали к напластованию / за нормаллю до напластування; доступ по вызову / доступ за викликом. 2) Російським конструкціям з прийменником при в українській мові відповідають конструкції з прийменниками: а) при: … образец подвергают высокому отпуску при температуре 650 10С / зразок піддають високому відпуску при температурі 650 10С; (місцерозташування): Колледж при университете / Коледж при університеті; В лабораториях при некоторых заводах цементованные изделия подвергают поверхностной закалке с индукционным нагревом ТВЧ / У лабораторіях при деяких заводах цементовані вироби піддають поверхневому гартуванню з індукційним нагрівом ТВЧ. б) під час чого (значення часу): управление … изменяется при откло-нении / керування … змінюється при відхиленні (під час відхилення); при исполнении служебных обязанностей / під час виконання службових обовяз-ків; в) за умови, (значення умови): при условии – за умови (при умові); характер его в динамике при данном возмущении / характер його в динаміці при даному збуренні; В процессе продолжительной выдержки и при высокой температуре цементации изделия приобретают необходимые свойства / У процесі тривалого витримування і за високої температури цементації ви-роби отримують необхідні властивості; При повышении температуры подвижность шлаков увеличивается и разрушение огнеупоров возрастает / З підвищенням температури рухомість шлаків збільшується і руйнування вогнетривів зростає. г) Російським конструкціям з прийменником к (чему) відповідають українські конструкції з прийменником до (чого): устойчивый к электро-магнитным колебаниям / стійкий до електромагнітних коливань; другие будут располагаться ближе к данной плоскости / інші будуть розташовуватися ближче до даної плоскості. Отже, перекладаючи науково-технічний текст з російської мови на українську, необхідно враховувати особливості як російської, так і української мови, і в кожному випадку використовувати найкращий 13 лексичний або граматичний відповідник. Свідоме і послідовне дотримання норм у сфері правопису, синтаксичного оформлення мовної / мовленнєвої одиниці уможливлює повноцінне професійне спілкування, підвищує рівень і мовленнєвої, і загальної культури людини. Доцент Л.К. Лазарєва ЛІТЕРАТУРА: 1. Бараш Л. Сеть для офиса. – Компьютерное обозрение. М. 1998, № 39, стр. 30-32; 35; № 40, стр. 28-30. 2. Башарин А.В., Новиков В.А., Соколовский Г.Г. Управление электроприводами. – Ленинград, Энергоиздат, 1982. – 392 с. 3. Войналович О., Моргунюк В. Російсько-український словник наукової і технічної мови (термінологія процесових понять). – К.: Вирій, Сталкер, 1997. –256 с. 4. Єрмоленко С.Я., Єрмоленко В.І., Ленець К.В., Пустовіт Л.О. Новий російсько-український словник-довідник. – К.: Довіра, 1996. –797 с. 5. Мескон М., Альберг М., Хедоури Ф. Основы менеджмента. – М.: Дело, 1992. –102 с. 6. Пономарів О. Культура слова. Мовностилістичні поради. – К.: Либідь, 1999. –240 с. 7. Російсько-український словник наукової термінології: Математика. Фізика. Техніка. Науки про Землю та Космос / В.В. Гейченко, В.М. Завірюхіна, О.О. Зеленюк та ін. – К.: Наукова думка, 1998. – 892 с. 8. Стрельников В.И. Технология очистных работ. Конспект лекций. – Донецк, 2001. –150 с. 9. Український правопис / НАН України, Інститут мовознавства ім. О.О. Потебні; Інститут української мови. – К.: Наукова думка, 1996. – 240 с. 14 ТЕКСТИ із спеціальності «Комп’ютерний еколого-економічний моніторинг (КЕМ)» ТЕКСТ № 1 «Мышь» - это особого рода манипулятор, позволяющий оптимизировать работу с большой категорией компьютерных программ за счет исключения частых повторных нажатий некоторых клавиш (например, клавиш перемещения курсора). "Мышь" может либо присоединяться к последовательному порту (контроллера ввода/вывода), либо иметь свой собственный интерфейс и контроллер, устанавливаемый непосредственно на шину. Последний вариант получил распространение в компьютерах семейства PS/2. Наиболее распространенными видами стандартов программного интерфейса "мыши" являются: - мышь Microsoft Mouse имеет две кнопки управления, обычно программно устанавливаемые в соответствии нажатию клавиш клавиатуры <Esc> и <Enter>; - мышь Mouse System имеет три кнопки управления (третья кнопка обычно дублирует первую). Как правило, модели "мыши" других производителей поддерживают тот или другой стандарт, а иногда – оба этих стандарта. Для того, чтобы использовать "мышь", прежде всего необходимо инсталлировать соответствующий драйвер. Для "мыши" фирмы Microsoft в файл CONFIG.SYS должна быть добавлена директива DEVTCF»=MOUSE. SYS Для инсталляции драйвера "мыши" фирмы IBM должна быть запущена программа MOUSE.COM. С этой целью в файл AUTOEXEC.ВАТ может быть добавлена строка вида MOUSE. После того, как драйвер размещен в системе, любые действия по перемещению "мыши" или нажатию ее клавиши будут вызывать генерацию прерывания 33h. Слова і словосполучення позволяющий - який дозволяє за счёт - за рахунок последовательный - послідовний 15 в соответствии - відповідно производитель - виробник инсталлировать - інсталювати нажимать клавиши - натискати (натискувати) клавіши ТЕКСТ № 2 Видеосистема персонального компьютера, предназначенная для формирования изображений, содержит две составные части: видеоадаптер и монитор. Основу видеоадаптера составляют специализированные схемы для генерирования электрических сигналов, управляющих монитором. Все видеосистемы содержат электронные компоненты, формирующие сигналы синхронизации, цветности и управляющие генерированием текстовых символов. Кроме того, во всех видеосистемах имеется видеобуфер. Он представляет собой область оперативной памяти, которая предназначена только для хранения текста или графической информации, выводимой на экран монитора. Наиболее распространенными типами видеоадаптеров являются адаптер VGA и адаптер SuperVGA. Для идентификации типа видеоадаптера и типа дисплея служит подфункция 00h функции 1Ah прерывания 10h. Если после возврата из прерывания в регистре AL записан код 1Ah, то указанная функция поддерживается на данном компьютере. В этом случае в регистре BL указан код активного дисплея, а в регистре BH – код альтернативного дисплея. Слова і словосполучення предназначенная - призначена составляют - складають генерирование - генерування формирующие - які формують представлять собой - являти собою возврат- повернення, поворот возврат из функции - повернення з функції 16 указан - вказаний, вказано являются - є область памяти - область пам’яті ТЕКСТ № 3 Все видеосистемы персональных компьютеров за исключением адаптера MDA, могут работать в двух основных режимах – текстовом и графическом. В текстовом режиме экран разделяется на отдельные символьные позиции, в каждой из которых выводится один символ. В видеобуфере каждой символьной позиции соответствует два байта. Байт с четным адресом содержит код символа, а соседний байт с большим нечетным адресом содержит атрибуты, определяющие, как выводится символ. Символы хранятся в видеобуфере в виде линейной последовательности, которая отображается на прямоугольные координаты (столбец, строка) экрана. В двух наиболее распространенных форматах текстового режима на экране формируется 25 текстовых строк, содержащих по 40 или 80 символов. Таким образом, емкость видеобуфера, необходимая для заполнения экрана, составляет 2000 байт (25 строк * 40 символов *2 байта) или 4000 байт (25 строк * 80 символов * 2 байта). Эту область называют страницей. Если емкость видеобуфера превышает размер одной страницы, в нем можно организовать несколько страниц. Адаптер MDA содержит видеобуфер емкостью 4 Кбайт с начальным адресом BOOO:OOOO. Этой памяти хватает только для хранения одной 80-символьной страницы текста. Стартовый адрес видеобуфера для текстовых режимов адаптеров EGA, MCGA, VGA, SuperVGA и с графическим сопроцессором одинаков ––В800:0000. Слова і словосполучення за исключением - за винятком соответствовать - відповідати определяющие- які визначають отображать -відображувати, відображати 17 ёмкость - ємність ( місткість) заполнение - заповнення ТЕКСТ № 4 В текстовом режиме для каждой позиции с символом на экране отводится два байта памяти. Младший байт содержит код символа, а старший – атрибуты символа. Способ интерпретации байта атрибутов зависит от конкретной видеосистемы. В общем формат атрибутного байта состоит из двух тетрад. Младшая тетрада определяет атрибуты переднего плана, т.е. цвет и интенсивность самого символа, а старшая тетрада влияет на атрибуты фона, но бит 7 может управлять и мерцанием символа. Содержание тетрад атрибутного байта преобразуется в сигналы управления монитором. В операционной системе MS DOS для кодирования 16 базовых цветов используются числа от 0 (черный) до 15 (ярко-белый). В языке Си в файле conio.h определены 16 констант с символическими именами, соответствующие этим кодам (табл. 1) На СИ цвет устанавливается функцией: #include<conio.h> void textbackground (int backcolor); где для обычного режима работы CGA в качестве аргумента backcolor можно использовать одну из первых восьми констант (от BLACK до LIGHTGRAY), например: textbackgrounci(LIGHTGRAY) ; а при сброшенном в 0 бите 5 регистра управления режимом – одну из 16 перечисленных констант. Цвет символа (т.е. цвет переднего плана) устанавливается с помощью функции #include<conio.h> void textbackground (int forcolor); в которой в качестве аргумента forcolor можно использовать любую PIS перечисленных выше 16 констант, например textcolor(YELLOW). В файле conio.h определена константа BLINK, имеющая значение 128, которая в обычном режиме CGA позволяет включить мигание символа например: textcolor(YELLOW + BLINK); 18 Добавление 128 к коду цвета устанавливает в единицу старший бит байта атрибутов, управляющий миганием. Слова і словосполучення отводится - відводиться способ интерпретации - спосіб інтерпретації состоит из … - складається з… определены - визначені соответсвующих- які відповідають в качестве аргумента - як аргумент мигание символа - мигання (мигтіння, миготіння) символа ТЕКСТ № 5 Очистка экрана состоит в записи кода пробела в каждую из позиций на экране. Эту операцию в Си выполняет функция: #include<conio.h> void clrscr (void). Имеется возможность очистить прямоугольное окно на экране. Для этого нужно сначала задать границы окна с помощью функции #include<conio.h> #void window (int left, int top, int right, int bottom). Аргументы left и top определяют координаты левого верхнего угла окна. Два другие аргумента right и bottom задают координаты правого нижнего угла прямоугольного окна. Для текстового режима 40*25 параметры left и right могут принимать значение от 1 (левая граница всего экрана) до 40 (правая граница всего экрана). Для текстового режима 80*25 диапазон изменения этих параметров составляет от 1 до 80. Вторая координата (top или bottom) может меняться от 1 (верхняя граница всего экрана) до 25 (нижняя граница всего экрана). Таким образом верхний левый угол всего экрана имеет абсолютные координаты (1,1), а нижний правый – (40,25) или (80,25) в зависимости от режима. 19 Слова і словосполучення очистка экрана - очищення (очистка) выполнять - виконувати имеется возможность - є можливість в зависимости - залежно від задать границы окна - обмежити вікно ТЕКСТ № 6 Курсор служит двум целям. Во-первых, он является указателем позиции на экране, начиная с которой операторы программы выводят данные. Во-вторых, он обеспечивает видимую точку отсчета на экране для пользователя. Только для второго применения курсор должен быть видимым. Когда курсор невидим (выключен.), то он все равно указывает на позицию экрана. Это важно, поскольку любой вывод, поддерживаемый операционной системой, начинается с текущей позиции курсора. В языке Си функция window() не только определяет текущее текстовое окно, но и позиционирует кусор в его верхний левый угол. Для перемещения курсора в пределах активного окна можно использовать функцию #include<conio.h> void gotoxy (int x, int y). Координаты (х,у) для этой функции задаются не в абсолютной координатной системе экрана (x,y), а в системе координат активного окна (Xтек,Yтек), установленного функцией window. Так, для верхнего левого угла окна: x=1, y=1, а для правого нижнего угла: X = right – left + 1 Y = bottom – top + 1 Например, для позиционирования курсора в начало третьей строки активного окна в программе следует написать оператор Gotoxy(1,3). 20 Слова і словосполучення указатель - вказівник видимая точка - видима точка перемещение - переміщення позиционирование - позиціонування следует написать - слід (необхідно) написати невидим - невидимий вывод - вивід, виведення ТЕКСТ № 7 Иногда возникает необходимость выключить курсор. Для этого можно просто позиционировать курсор за пределы экрана. К сожалению, функция Gotoxy() не позволяет вывести курсор за пределы текущего окна, в том числе за пределы окна, имеющего границы всего экрана. Поэтому программа должна непосредственно обращаться к функции 2 прерывания 10h, осуществляющей позиционирование курсора в абсолютную позицию экрана. В регистр АН микропроцессора нужно записать номер функции, в регистр ВН – номер активной видеостраницы (видеопамять может иметь несколько страниц, но на экран выводится одна из них, активная в данный момент), в регистр DН – номер строки, в регистр DL – номер столбца позиции курсора. Причем, в MS DOS номера строк экрана изменяются от 0 (верхняя) до 24 (нижняя), а позиции в строке – от 0 (левая) до 39 или 79 (правая). Ниже приводится текст функции, предназначенной для вывода курсора за пределы экрана: /*Функция для выключения курсора*./ void out cursor (void); _AH=2; _BH=0; _DH=25; _DL=0; geninterrupt(0*10); 21 В Си псевдопеременные _AH, _BH, _DH, _DL, соответствуют регистрам микропроцессора АН, ВН, DН, DL. Вызов данной функции осуществляется оператором программы out cursor (). Выключить курсор можно также с помощью функции 1 прерывания 10h, которая устанавливает размер курсора. В регистре СН задается номер начальной (верхней) строки в матрице символа, а в регистре СL – номер конечной (нижней) строки для курсора. При этом, если в СН занести значение 20h, то курсор станет невидимым. Слова і словосполучення текущее окно - поточне вікно имеющий - який має приводится текст - наводиться текст псевдопеременные - псевдозмінні матрица - матриця осуществляться - здійснюватися в регистр - до регістру (перелік); до регістра (пристрій) ТЕКСТ № 8 Для вывода одного символа сh на экран в позицию, занимаемую I курсором, используется функция #include<conio.h> Int putch(int ch); например: putch(‘Q’). Вывод осуществляется либо прямо в видеопамять, либо с помощью функций ВIOS, в зависимости от значения глобальной переменной Си directvideo, которая объявлена в файле conio.h. Если directvideo имеет значение 1, то выполняется прямая запись в видеопамять. Если же directvideo=0, то вывод осуществляется посредством функций ВIOS (заметно медленнее). По умолчанию directvideo равно 1. Функция putch() при успешном завершении возвращает выведенный символ, а при ошибке возвращается ЕОF. Для вывода строки символов str применяется функция #include<stdio.h> Int cputs(const char *str); 22 например: cputs("Для выхода нажмите ЕSС"). К выводимой строке не присоединяется символ перехода на новую строку. Строка выводится напрямую в видеопамять, если directvideo=1, или при помощи вызова ВIOS, если directvideo=0. Причем, в отличие от функции puts, функция cputs не преобразует символ перевода строки \n в последовательность возврата каретки/перевода строки \r\r. Функция cputs возвращает последний выведенный символ. Слова і словосполучення занимаемая курсором - яку займає курсор в зависимости - залежно від при успешном завершении - у разі успішного завершення напрямую - безпосередньо в отличие от - на відміну від выводимая строка - виводжувальний рядок; рядок, що виводиться ТЕКСТ № 9 Функция cprintf получает набор аргументов, применяет к каждому аргументу спецификацию формата, содержащуюся в строке формата с указателем format, и выводит отформатированные данные на экран в активное текстовое окно. Число аргументов и спецификаций должно быть одинаковым. Если directvideo=l, то строка пишется напрямую в видеопамять, в противном случае используется вывод через BIOS. Функция cprintf не преобразует символ перевода строки \n в последовательность возврата каретки/перевода строки \r\n. Функция возвращает количество выведенных символов. В графическом режиме есть функция выдачи текста в указанную позицию экрана (х,у): #include <graphics.h> void far outtextxy(int x, int y, char far *textstring). 3.9. Пересылка фрагмента текста с экрана в буфер и обратно Функция Си #include<conio.h> int gettext(int left, int top, int right, int bottom, void *buffer) копирует содержимое прямоугольной области экрана с верхним левым углом (left, top) и правым нижним углом (right, 23 bottom) в программный буфер, заданный указателем buffer. Все координаты должны быть заданы в абсолютной координатной системе экрана (X,Y)(рис. 9.8). Функция gettext считывает содержимое прямоугольной области последовательно слева направо и сверху вниз. Поскольку каждая позиция на экране требует 2 байта, то для запоминания прямоугольной области шириной W и высотой Н требуется W*H*2 байтов. В случае успешного завершения функция gettext возвращает 1. В случае ошибки (например, если заданы координаты, выходящие за пределы экрана) функция возвращает 0. Слова і словосполучення получать - отримувати содержащаяся - яка міститься отформатировать - відформатувати в противном случае - інакше перевод строки - переведення рядка копировать указатель - копіювати вказівник выходящие за пределы экрана - які виходять за межі екрана ТЕКСТ № 10 Функция Си #include<conio.h> int puttext(int left, int top, int right, int bottom, void *buffer) копирует содержимое буфера, адрес которого определяется аргументом buffer, в прямоугольную область экрана с верхним левым углом (left, top) и правым нижним углом (right, bottom). Все координаты должны быть заданы в абсолютной координатной системе экрана (X, Y)(рис. 9.8). Функция puttext размещает на экране содержимое буфера последовательно слева направо и сверху вниз. При этом выполняется прямое отображение в видеопамять. В случае успешного завершения функция puttext возвращает ненулевое значение. В случае ошибки (например, если заданы координаты, выходящие за пределы экрана) функция возвращает 0. Рассмотрим в качестве примера использования данных функций программу, которая выделяет на экране прямоугольную область с координатами левого верхнего угла (left, top) и координатами правого 24 нижнего угла (right, bottom), пересылает в свой буфер с адресом buffer содержимое этой области экрана, создает и очищает окно в пределах выделенной области, выводит в каждую строку окна заданный текст, выключает курсор, а затем ожидает нажатия клавиши ESC. По нажатию этой клавиши программа пересылает обратно сохраненный в буфере текст, восстанавливая таким образом изображение на экране, которое там было до вызова данной программы. Слова і словосполучення содержимое - вміст выполняется - виконується ненулевое значение - ненульове значення нажатие клавиш - натискування (натискáння) клавіш сохранённый текст - збережений текст ТЕКСТ № 11 Функция Си #include<string.h> char *strcpy(char *dest, const char *scr) обеспечивает копирование содержимого строки, заданной вторым параметром str, в строку, определяемую первым параметром dest. Функция возвращает dest. Если возникнет необходимость вывести в окно не строку символов, а, например, целое число, то его нужно предварительно преобразовать в строку символов. В приведенной программе переменная n определяет количество строк в выделяемой прямоугольной области, а переменная size – необходимый размер буфера в байтах для сохранения содержимого этой области. Функция malloc(size), прототип которой находится в файле alloc.h, динамически выделяет требуемую память и возвращает ее начальный адрес указателю buffer. При невозможности выделить size байтов памяти функция malloc возвращает NULL. Передача выводимых в окно строк текста осуществляется через массив указателей р[0], р[1], ..., p[i], ..., р[n-1]. 25 При этом фон всего окна определяется параметром ground, а цвет символов – параметром color. Перед завершением работы буфер освобождается посредством вызова free(buffer). Слова і словосполучення определяемая параметром - яка визначається параметром приведённая программа - наведена програма посредством вызова - через виклик начальный адрес - початкова адреса ТЕКСТ № 12 СИ выполняет функция #include<stdlib.h> char *itoa(int value, char *string, int radix). Эта функция преобразовывает целое значение value в строку символов и записывает результат в параметр string. Аргумент radix определяет основание системы счисления, которое будет использовано при преобразовании значения value. Функция возвращает указатель на строку string, причем завершение по ошибке невозможно. Кроме того, можно сцепить две строки, используя функцию #include<string.h>char *strcat(char *dest, char *src). Данная функция присоединяет в конец строки, заданной параметром dest, копию строки, определяемую параметром src. Функция strcat возвращает указатель на результирующую строку dst. В графическом режиме имеется семейство функций, которое обеспечивает перенос графических образов экрана в память и обратно. Функции – определения количества байт, необходимых для хранения куска образа; сохранения куска образа в специальной области памяти; вывода куска образа на экран (возможно с наложением _op= COPY PUT). Слова і словосполучення преобразовывает в… - перетворює на… по ошибке - через помилку 26 определяемая параметром -яка визначається параметром имеется семейство функций- сім’я кусок образа - частина, фрагмент образу ТЕКСТ № 13 Адресное пространство компьютеров IBM PC при работе их в реальном режиме представляет собой одномерный массив байт, каждый из которых имеет 20-разрядный физический адрес. Удобно считать, что каждая ячейка памяти имеет два адреса: физический и логический. Физический адрес представляет собой 20разрядное значение в диапазоне от 0 до FFFFF, которое определяет положение каждого байта в пространстве памяти 1 Мб. Логический адрес состоит из двух 16-разрядных беззнаковых значений: базового (начального) адреса сегмента и смещения внутри сегмента. Сегмент представляет собой логическую единицу памяти размером 64 Кбайт. Все сегменты начинаются на 16-байтных границах памяти, называемых границами параграфов. Для любой ячейки памяти база идентифицирует первый байт ее сегмента, т.е. начало сегмента, а смещение определяет расстояние в байтах от начала сегмента до этой ячейки. Слова і словосполучення адресное пространство - адресний простір беззнаковые значения -без знакові значення называемых - які називають границы параграфов- межі параграфів внутри сегмента- всередині сегмента 27 ТЕКСТ № 14 Кроме обычной (conventional) памяти – области памяти, лежащей ниже 640 Кбайт и управляемой MS DOS, компьютеры IBM PC могут содержать: - расширенную (extended) память – область памяти, лежащую выше отметки 1 Мбайт в компьютерах на базе микропроцессоров Intel 80286/80586, Pentium; - дополнительную отображаемую (expanded) память – память, расположенную вне обычного адресного пространства микропроцессора. Доступ к ней осуществляется постранично через специальное окно свободных адресов, расположенное выше отметки 640 Кбайт. При этом используется способ, аналогичный переключению банков физической памяти. Компьютеры типа IBM PC AT, использующие процессор 80286 с 24- адресной шиной, формально могут адресовать 16 Мбайт, а в случае использования процессоров 80386/80486 с 32-разрядной адресной шиной – 4 Гбайта памяти. Однако эта возможность есть только для защищенного режима работы микропроцессора (protected mode), который MS DOS (до версии 6.22 включительно) не поддерживает. Поэтому расширенная память (выше 1 Мбайта) обычно используется под виртуальный диск, кэш для винчестера или буфер для печати. Слова і словосполучення лежащая - яка знаходиться дополнительная отображаемая -додаткова відображувана вне пространства - поза простором поддерживать - підтримувати виртуальный диск - віртуальний диск переключение банков памяти - перемикання банків пам’яті ТЕКСТ № 15 Поскольку прерывания MS DOS работают только в реальном режиме, то для работы с расширенной памятью процессор должен 28 переходить из реального в защищенный режим и обратно. Эта операция легко реализуется в процессорах 80386/80586. Почти на всех персональных компьютерах область памяти между 640 Кбайт и 1 Мбайт редко оказывается заполненной полностью. Пустует, как правило, область расширения системного BIOS или часть области под дополнительные модули ПЗУ. На этом базируется спецификация дополнительной памяти EMS, разработанная фирмами Lotus Development, Intel и Microsoft (поэтому называемая иногда LIMспецификацией) в 1985 г., и позволяющая использовать оперативную память для прикладных программ свыше стандартных 640Кб. Для работы с EMS в области выше 640Кб между видеобуфером и системным ПЗУ BIOS выделяется незанятое 64-Кбайтное окно, которое разбито на 16-Кбайтные страницы. Программные и аппаратные средства позволяют отображать любой 16-Кбайтный сегмент дополнительной (expanded) памяти в любую из выделенных 16Кбайтных страниц окна. Слова і словосполучення обратно - назад позволяющая - яка дозволяє видеобуфер - відеобуфер выделять - виділяти аппаратные средства - апаратні засоби ТЕКСТ № 16 Различают еще два типа памяти – область верхней памяти (High emoryArea, НМА) и блоки верхней памяти (Upper Memory Blocks, UMB). Область верхней памяти – это первые 64 Кбайт расширенной памяти (без начальных 16 байт). Существование НМА связано с ошибкой эмуляции работы процессора Intel 8088 процессором Intel 80286, благодаря чему эта область может адресоваться в реальном режиме микропроцессора, несмотря на свое расположение выше 1 Мб. Для обращения к НМА следует поместить в сегментный регистр число FFFFh и включить адресную линию А20 шины адреса. Значение 29 сегмента FFFFh плюс смещение в диапазоне от 10h до FFFFh дает доступ к адресному пространству в диапазоне от 100000h-10FFEFh. По умолчанию базовая система ввода-вывода BIOS в реальном режиме микропроцессора отключает линию А20. Блоки верхней памяти организуются между адресами А000:0000 и F000:0000 в свободных участках между видеобуфером, ПЗУ базовой системы ввода-вывода, расширениями ПЗУ BIOS, предназначенными для обслуживания контроллеров жестких дисков и других периферийных устройств, а также ПЗУ интерпретатора языка Бейсик. Теоретически UMB доступны на любом компьютере. Слова і словосполучення существование - існування следует поместить - необхідно помістити по умолчанию- за умовканням расширения - розширення шины адреса - шини адреси ТЕКСТ № 17 UMB почти всегда доступны в компьютерах на базе Intel 80386 и выше, если установлен эмулятор дополнительной отображаемой памяти. Программный интерфейс управления адресной линией А20 и работы с расширенной памятью, UMB и НМА определяется стандартом XMS (extended Memory Specification) фирмы Microsoft. Стандарт XMS отчасти сопоставим с более известной спецификацией для работы с ДОП, разработанной фирмами Lotus, Intel и Microsoft (LIM EMS). В состав MS DOS входит совместимый со спецификацией XMS администратор памяти HIMEM.SYS. Он осуществляет все действия, необходимые для управления адресной линией А20, НМА и ДОП. Эмулятор дополнительной памяти EMM38 6.EXE также включает в себя все необходимое для работы с UMB и XMS. Для загрузки MS DOS в область НМА. необходимо добавить в файл CONFIG.SYS директивы DEVICE=HIMEM.SYS 30 DOS=HIGH Используя эмулятор дополнительной отображаемой памяти EMM386.EXE памяти на персональном компьютере с процессором 386 и выше и объемом ОЗУ 1 Мбайт и более, можно создать блоки верхней памяти UMB. После создания блоков UMB в них можно загрузить резидентные программы и драйверы устройств с помощью команд MS DOS LOADHIGH и DEVICEHIGH. Слова і словосполучення установлен - встановлений отображаемая память - відображувана пам’ять управление- керування в состав - до складу осуществлять - здійснювати резидентные программы -резидентні програми разрабатывать - розробляти совместимый - сумісний ТЕКСТ № 18 Благодаря развитому страничному механизму управления памятью процессор, обращаясь к адресам ПЗУ, на самом деле обращается к ОЗУ, где находится "тень" содержимого ПЗУ, при этом для используемой области памяти обеспечивается защита от записи. Использование "теневой" памяти обычно повышает скорость работы с дисками и видеоадаптером. Для реализации операции "затенения" в оперативной памяти, кроме основного участка области данных BIOS, начинающегося по адресу 0040:0000, отводится дополнительный участок, называемый расширенной областью данных BIOS (табл. 1). При включении питания программа автоматического тестирования (POST) определяет объем основной памяти и резервирует ее старшие адреса под сверхоперативную память для системы BIOS. Объем такой области памяти обычно составляет 1 Кбайт, однако ее можно увеличить. 31 Характеристики расширенной области данных BIOS можно определить путем вызова функции C0h прерывания 15h. Если после возврата из прерывания флаг переноса содержит 0, то расширенная область BIOS данных поддерживается – через пару регистров ES:BX возвращается указатель на начало таблицы системной среды, которая содержит характеристики расширенной области данных BIOS. Слова і словосполучення страничный механизм -сторінковий механізм начинающегося - який починається называемый - який називають расширенная область - розширена область объём памяти -об’єм пам’яті перенос - перенесення возврат - повернення системная среда = системне середовище ТЕКСТ № 19 Экология - наука о структуре закономерностях формирования, развитии и устойчивого функционирования биологических систем разного ранга в их взаимоотношениях с условиями среды. Термин "экология" (от греческого otkoς - “дом", "местообитание") был впервые употреблен немецким биологом Эрнстом Геккелем в 1866 г. в многотомном труде о морфологии организмов. Американский эколог Юджин Одум определяет экологию как "биологию окружающей среды", место которой среди других биологических наук он определяет следующим образом: • фундаментальные (общие) науки, изучающие основные свойства живого (молекулярная биология, генетика, теория эволюции, морфология, анатомия, физиология, общая экология и т.п.); • частные биологические науки, включающие в себя все вышеперечисленные исследования, но по отдельным группам организмов (бактерии, грибы, растения, животные (простейшие, кишечнополостные, 32 моллюски, насекомые, рыбы, земноводные, пресмыкающиеся, птицы, млекопитающие) и более мелкие таксономические единицы). Слова і словосполучення взаимоотношения – взаємозв’язок, взаємовідношення; окружающая среда – навколишнє середовище, довкілля; изучающий – (який) що вивчає; вышеперечисленный – вище перерахований, перерахований вище; включающий – (що) який містить в собі; простейший – биол., сущ.мн. найпростіші; пресмыкающиеся – биол., плазуни; кишечнополостной – биол., кишковопорожнинний; насекомое – комаха; земноводные – биол., сущ.мн. земноводні; млекопитающие – зоол.ссавці. ТЕКСТ № 20 В основе экологии лежит концепция экосистемы. Экосистема основная функциональная единица в экологии. Существует много разных определений этого понятия, но в основе его лежит по сути одно и то же содержание. Согласно представлениям Ю. Одума, живые организмы и их неживое окружение, неразделимо связанные друг с другом, постоянно взаимодействующие и совместно функционирующие на данном участке таким образом, что поток энергии создает четко определенные биотические структуры и круговорот веществ между живой и неживой частями, представляют собой экологическую систему - экосистему. Экосистемой не является любая часть жизни, взаимодействующая с окружающей средой. Экосистема - сообщество живых организмов и среда их обитания, которые функционируют совместно, т. е. обмен вещества и энергии происходит в них во взаимной связи. Термин "экосистема" впервые был предложен в 1935 г. английским экологом А. Тэнсли, хотя представления об экосистеме сформировались очень давно и связаны с концепцией единства организма и среды. 33 Понятия "биоценоза" и "геобиоценоза" как целостных функциональных образований встречаются в трудах немецкого математика XIX века К. Мебиуса; позднее - русских ученых: основателя научного почвоведения В. В. Докучаева, создателя учения о лесе Г. О. Морозова, эколога В. Н. Сукачева. Слова і словосполучення согласно (чему?) – згідно з (ким, чим?); представление – (понимание) уявлення; окружение – оточення; круговорот – коловорот; обитание – проживання. ТЕКСТ № 21 К началу XX века биологи стали развивать идею о том, что в природе действуют одни и те же закономерности функционирования независимо от того, какая среда рассматривается: пресноводная, морская или наземная, и пытались использовать для анализа этих закономерностей холистический подход, т. е. исходили из принципа целостности природных образований. Новое направление, которое можно назвать экологией экосистем, возникло и развивалось в связи с разработкой общей теории систем и применением системного анализа. Основоположниками этого направления считаются Дж. Е. Хатчинсон, Р. Маргалеф, К. Уатт, В. Пэттен, Г. Одум. Что такое система? Понятие системы - одно из самых общих. Системой можно назвать совокупность элементов, определенным образом связанных и взаимодействующих между собой, т. е. любой объект, реальный или мыслимый, целостные свойства которого могут быть представлены как результат взаимодействия образующих его частей, можно считать системой. Части системы называют элементами системы. Элементы системы могут быть физическими, химическими, биологическими или смешанными. Если элементы, образующие некоторую систему У, обозначить символами х1, Х2...хn, где n - число элементов, то множество Х= {х1, х2...хn} 34 состоящее из всех внутренних элементов, можно назвать составом системы Y. Слова і словосполучення пресноводные – прісноводний; природное образование – природне (натуральне) утворення; основоположник – засновник, фундатор, основоположник; взаимодействующий – (що) який взаємодіє; скоординований, здатний на спів дію; взаємозалежний; мыслимый – уявлюваний. ТЕКСТ № 22 Элементы х} х2 .хn связаны между собой, Связи и отношения между элементами системы называются системообразующими, так как они превращают набор элементов в целостную систему. Кроме того что эти элементы связаны между собой, они испытывают воздействие со стороны внешних относительно системы У объектов, а также сами могут оказывать на них влияние. Например, особи популяции взаимодействуют не только между собой, но и с особями других популяций, а также с метеорологическими, гидрологическими и другими факторами. Это значит, что каждая система не только испытывает воздействие множества внешних по отношению к ней систем (S1, S2...Sk), но и сама оказывает на них воздействие. При изучении систем, избрав определенную меру интенсивности воздействия, можно установить конечное число внешних систем S1, S2...Sk, находящихся во взаимодействии сданной системой. Множество V, состоящее из всех внешних систем, находящихся в существенной связи с данной системой Y, можно назвать непосредственной окружающей средой системы Y и обозначить V={S1, S2...Sk}. Множество связей элементов системы между собой, а также элементов системы с внешней средой называется структурой системы Y : Σ = {σ1…σn}, где n-число всех рассматриваемых связей, образующих структуру системы Y. С течением времени внешняя среда, 35 состав и структура могут измениться. Функционирование системы Y закон, по которому в зависимости от внешних факторов V(t) происходит изменение во времени ее внутренних элементов Х(t) и структуры S(t). Слова і словосполучення системообразующий – системотвірний; воздействие – тиск; влияние – вплив; óсобь – óсобень, óсобина; оказать воздействие – вплинути на (кого, що) испытать воздействие – зазначити тиску; конечное число – матем. cкінчення число. ТЕКСТ № 23 На основании сказанного можно дать следующее определение: системой Y(t), функционирующей в окружающей среде V(t) = {S1(t)…Sk(t)}, называется объект Y(t) = Y(V(t), x(t), Σ(t), F), образованный элементами множеств x(t)={x1(t)…xn(t)}, которые связаны между собой и с окружающей средой определёнными связями. Совокупность связей образует структуру Σ (t)= {o1(t)…on(t)}, изменяются во времени. Cистемный подход к изучению экосистем заключается в определении образующих ее составных частей и взаимодействия с ними объектов окружающей среды, в установлении структуры экосистемы и нахождении функции (закона функционирования системы (F)), определяющей характер изменения компонентов экосистемы и связей между ними под действием внешних объектов. В современной экологии для анализа экосистем используют три группы методов исследований – полевые наблюдения; эксперименты в поле и лаборатории; моделирование. Структура системы определяет способ взаимодействия элементов, и, что очень важно, это взаимодействие приводит к возникновению новых свойств системы, её новых целостных характеристик. 36 Слова і словосполучення на основании – на основі – на базі, на грунті, на підставі; полевые наблюдения – польові спостереження; способ взаимодействия – спосіб взаємодії; моделирование – моделювання; приводить к возникновению – вести до виникнення (виникання). ТЕКСТ № 24 Моделирование в экологии. Метод моделирования - это построение, проверка, исследование моделей и интерпретация полученных результатов. Сущность моделирования состоит в том, что наряду с системой (оригиналом), которую можно обозначить Y0 (V0, Х0, Σ0 , F), рассматривается ее модель, в качестве которой выступает некоторая другая система Y (V, X, Σ, F), представляющая собой подобие оригинала S0. Соответствие оригинала модели принято обозначать f: (Y0) → Y, где f — частично определенное отображение (то есть не все черты состава и структура оригинала отображаются модельно). Модель, как правило, представляет собой упрощенный образ оригинала, и это упрощение (огрубление) осуществляется отображением §, при котором из системы Y0сознательно удаляют некоторые элементы и связи и получают подсистему Y′. В то же время модель должна, пусть и огрубленно, или, как называют в системном анализе, агрегированно, но в определенной степени верно отражать оригинал. Это осуществляется с помощью гомоморфного отображения подсистемы Y′ на модель Y. Слова і словосполучення наряду с (чем?) – поряд з (чим?), на ряду з (чим?); подобие (оригинала) – схожість, подібність; упрощенный образ – спрощений образ; упрощение (огрубление) – спрощення, спрощування (огрублення, огрублювання). 37 ТЕКСТ № 25 В зависимости от задач, стоящих пред исследователем, и его возможностей, характера огрубления и степени агрегирования, для одного и того же оригинала можно получить несколько различных моделей. Стратегия моделирования состоит в том, чтобы путем упрощения получить модель, свойства и поведение которой моно бы было изучать с достаточной эффективностью. В то же время модель должна быть достаточно схожей с оригиналом, чтобы результаты изучения были применимы и к оригиналу. Переход от модели Y к оригиналу называется интерпретацией модели. Основной проблемой перехода от системы оригинала Y0 к модели Y является установление закона функционирования Р, после чего исследование системы Y0 можно заменить исследованием ее модели Y С учетом закона функционирования результаты исследовании модели Y можно интерпретировать применительно к системе оригинала. В результате при помощи моделирования в некотором приближении (в зависимости от приближения модели к оригиналу) может быть решена задача установления функции изучаемой сложной системы Y0 . Одним из преимуществ метода моделирования является возможность построения моделей с «удвоенной» реализацией, так как в зависимости от выбора реализации модели зависит сложность ее исследования. Слова і словосполучення огрубление – огрублення, огрублювання; агрегирования – агрегірування; применительно – стосовно до (чого?), відповідно до (чого, чому?); изучаемой – що (чку) вивчають. ТЕКСТ № 26 В зависимости от задач исследования и особенностей системы – оригинала разрабатываются самые разнообразные модели, которые можно классифицировать по различным признакам38 1. Реальные (натуральные, аналоговые). 2. Идеальные (знаковые): 2.1.Концептуальные (вербальные, графические). 2.2.Математические: 2.2.1. аналитические (оператор известен в аналитической форме): 2.2.1.1 .Дискретные или непрерывные. 2.2.1.2. Детерминированные или стохастические. 2.2.1.3. Точечные или пространственные. 2.2.1.4. Статические или динамические. 2.2.2. Численные (имитационные): 2.2.2.1. Дискретные или непрерывные. 2.2.2.1.Детерминированные или стохастические. 2.2.2.2.Точечные или пространственные. 2.2.2.3.Статические или динамические. По типу реализации модели подразделяются на реальные и идеальные. Реальные модели отражают наиболее значительные черты оригинала. Например, аквариум с растительность животным и микробным населением воспроизводит некоторые черты обитаемых водоёмах хотя бы потому, что сам является водоемом. При работе с натурными моделями трудно установить степень адекватности модели оригиналу и, следовательно, обосновать возможность применения результатов моделирования к оригиналу. При натурном моделировании экосистем вопросы обоснования адекватности часто далеки от удовлетворительного решения. С трудностями технического характера (преодоление их не всегда приводит к решению поставленных задач) связано также создание использование натурных моделей экосистем. Наибольшее значение при моделировании экосистем имеют две разновидности моделей – концептуальные и математические Слова і словосполучення непрерывный – 1. безперервний безупинний, невпинний; 2. матем. неперервний, непереривний; точечный, точечная модель – точковий, точкова модель; значительная черта – важлива риса; растительность – рослинність; обитаемый (водоём) – населений (заселений), водойма, водоймище, заселене водоймище; 39 трудности – труднощі; преодоление – подолання. ТЕКСТ № 27 Концептуальная модель более формализованный и систематизированный вариант традиционного естественнонаучного описания изучаемой экосистемы. Она состоит из научного текста сопровождаемого блок-схемой системы, таблицами, графиками и другими иллюстративными материалами. Термин «концептуальная модель» подчеркивает, что назначение этой модели - быть ясным обобщенным и достаточно полным выражением знаний и представлений исследователя об изучаемой системе в свете определенной научной концепции. Например, в рамках «энергетической» и «биогеохимической» концепции соответствующие концептуальные модели принимают форму биосхем трофических связей или потоков веществ в экосистеме, которые сопровождаются текстовым, табличным и графическим материалом, раскрывающим состав, структуру и некоторые аспекты функционирования экосистемы. Недостатком концептуальных моделей является неоднозначность интерпретации и некоторая статичность, что затрудняет описание динамических систем. При количественном изучении динамики экосистем более эффективны методы математического Слова і словосполучення обобщённый – узагальнений; выражение – вираз; соответствующий, соответствующие модели – відповідний, відповідні моделі; сопровождаться – супроводжуватися; раскрывающий, раскрывающий (состав) – що (який) розкрива (склад); недостаток (изъян) – вада, дефект, хиба; (недечёт) недолік. 40 ТЕКСТ № 28 Математической моделью системы-оригинала Y0 = Y0 (V0, Х0, Σ0-, F0) называется ее модель Y = (V, X, Σ, F), в которой в качестве элементов множеств V и X выступают математические переменные (обычно скалярные функции времени t) на рассматриваемом интервале: t0 < t < tw; V1(t) …Vk, x1 (t) …xn (t). Структура Σ = (σ1 …σk) представляет собой множество математических соотношений между зга ми переменными, которые обычно формулируются в виде уравнений и неравенств вида: В качестве примера можно привести систему, состоящую из одной популяции, существующей в условиях изобилия корма и отсутствия врагов и паразитов. Предположим, что в таких условиях прирост популяции пропорционален достигнутой численности, причем удельная скорость прироста r зависит от единственного внешнего фактора - температуры окружающей среды, которая в данном промежутке времени t0< t < tn считается известной. Для построения математической модели такой системы рассмотрим параметр V, состоящий из одного элемента — входной функции V(t), задающей динамику внешней среды при t0 < t < tn, а также параметр X, состоящий из одного элемента - - действительной переменной Х(t), обозначающей численность популяции в момент времени t. Структуру модели Σ образуют три математических уравнения: Первое уравнение выражает линейную зависимость скорости роста популяции от ее численности с меняющимся во времени коэффициентом удельного прироста г(t), второе - служит математическим выражением зависимости г от температуры. Слова і словосполучення рассматриваемый, рассматриваемый матеріал – що (який) розглядають, розгляданий, (досліджуваний, аналізовуваний, обговорюваний) матеріал; соотношение, математическое соотношение – матем., физ. співвідношення, матем. Співвідношення; изобилие – достаток, велика кількість (множество-ещё); 41 численность – кількість (количество); удельная скорость – питома швидкість; (удельный) прирост – приріст; (увеличение-ещё0збільшення; питомий приріст. ТЕКСТ № 29 В зависимости от способов нахождения функции модели динамические системы классифицируются по разным признакам. Например, если для определения функции модели найдено точное аналитическое выражение, позволяющее для любых входных функций и начальных условии непосредственно определять значение переменных состояния х1 х2, ... хn в любой нужный момент t, то такую модель называют аналитической. Аналитические модели облегчают проведение исследований и возможность их применения. Однако определение функции модели часто оказывается затруднительным или даже невозможным. В случае, когда совокупность уравнений и неравенств непротиворечива и полна, то есть нет взаимоисключающих соотношений, а полнота содержит всю необходимую информацию для. нахождения решения, это позволяет найти алгоритм численного решения. По входным и начальным данным рассчитываются значения переменных состояния х1 (t), х2(t), … хn(t) в интервале t0< t < tn. Такие модели называют численными или имитационными. В зависимости от степени определенности предсказания траектории функции модели делятся на детерминированные и стохастические (вероятностные). В детерминированных моделях значения переменных состояния определяются однозначно с точностью до ошибок вычисления, а в стохастических моделях для каждой переменной x1 имеется распределение возможных значений, которые характеризуется вероятностными показателями (математическое ожидание М[хi], среднеквадратическое значение σ(xi) и т.д.). Слова і словосполучення нахождение, способ нахождения – знаходження, спобіб знаходження; начальные (условия) – початкові, (первоначальніе) первісні умови; 42 оказываться – виявлятися, виявитися; затруднительный – важкий, трудний, скрутний; предсказания, предсказания траектории – передбачення, передбачення траєкторії; ошибки вычисления – помилки обчислення; математическое ожидание – матем. сподівання; среднеквадратическое значение – середньоквадратичне значення. ТЕКСТ № 30 По характеру времени описания динамики переменных состояния хi(t) различаются дискретные и непрерывные модели. Дискретная модель описывает поведение системы по фиксированной последовательности моментов времени t0 < t1 <...<…<tN. В непрерывных моделях значения переменных состояния могут быть рассчитаны для любой точки t рассматриваемого интервала (t0, tN). Среди дискретных моделей можно выделить модели с фиксированным шагом времени Δt = tj – tj-t. Математические модели экосистем могут различаться по характеру описания их пространственного строения. Если пространственное строение экосистемы в моделях не рассматривается, а в качестве переменных состояния используют переменные х i (t) при i=1, которые зависят только от времени, их называют моделями с сосредоточенными значениями переменных, или точечными моделями. В моделях с распределенными значениями переменных состояния хi зависят не только от времени, но и от пространственных координат. Например, при моделировании водной экосистемы в качестве переменных состояния можно взять усредненные по площади и суммированные по глубине значения биомасс популяции. Слова і словосполучення непрерывный, непрерывная модель – матем., физ. неперервний, безперервний; (спрошной) суцільний; (о дроби) ланцюговий; безперервна модель; фиксированная последовательность – фіксована послідовність; 43 различаться – розрізнятися; пространственный, пространственное строение – просторовий, просторова будова; сосредоточенный, сосредоточенные значения переменных – зосереджений, скупчений; распределенный усредненные значения – усереднена значина матем., техн. физ. розподілений, значение – матем. значення, вартість, значина; (важность-ещё) вага; составное значение матем. складове значення. ТЕКСТ № 31 Общая схема системного подхода к изучению экосистемы При изучении экосистем наибольшею эффекта можно достичь тогда, когда методы исследований (наблюдение, эксперимент, моделирование) интегрируются в едином процессе экологического исследования на основе системного подхода. Процесс системного исследования экосистемы целесообразно разделить на несколько этапов, последовательно сменяющих друг друга или совпадающих по времени. Постановка задачи. Каждая система представляет собой чрезвычайно сложный, многогранный и динамичный объект, для всесторонней характеристики которого требуются огромные материальные и людские ресурсы, а также продолжительное время. Для решения отдельных проблем можно выделить в системе конечное число свойств и процессов, которые имеют наибольшее значение для решения поставленной задачи. Назначение этого этапа –в том, чтобы ограничить и конкретизировать число возможных направлений и аспектов изучения экосистемы. Слова і словосполучення сменяющий – що (який) міняє; змінний; для заміни (кого0, на заміну (кого); совпадающий – (що) який збігається; збіжний; (погляди) однаковий; такий самий; ідентичний; многогранный – рясногранний; матем., физ. багатогранний; 44 продолжительное время – тривалий час; конечное число – матем. скінченне число; людской – людський, людський рід. ТЕКСТ № 32 Концептуализация. На этом этапе формулируются сведения и представления об экосистеме в виде достаточно полной и логически не противоречивой модели. В первую очередь определяется место экосистемы в ландшафте как системы высшего уровня иерархии, устанавливаются ее внешние «входы» и «выходы», то есть связи с соседними экосистемами. Затем в модели раскрываются состав, структура и некоторые особенности функционирования экосистемы. Содержание, которое приобретают понятия «состав», «структура» и «функционирование системы» в рамках концептуальной модели, можно представить на примере наземной и водной экосистем. Внутренний состав наземной экосистемы образуют следующие элементы: приземный воздух, фитоценоз, животное население, микробное население, почва, почвообразующая порода, грунтовые воды. Структура экосистемы представлена ее связями с внешними объектами и связями внутренних элементов друг с другом, которые изображены линиями, обозначающими вещественно-энергетический поток между объектами. Например, связи приземного слоя воздуха с растительностью проявляются в особенностях водного и газового обмена между растениями и атмосферой через такие процессы, как транспирация, фотосинтез, дыхание и др. В рамках концептуальной модели характеристику функционирования экосистемы дают в виде словесного описания временной динамики компонентов и их взаимодействий, а также в виде графиков, таблиц, отражающих изменения количественных показателей. Слова і словосполучення противоречивый – розбіжний (з чим), контроверсійний; состав – склад; приземленный воздух – приземние повітря; 45 население – населення, заселення (действие); животный – тваринний; микробный – мікробний; почвообразующая порода – грунтотвірна порода; грунтовые воды – грунтові води; вещества – речовина; приземный, приземный слой – приземний, приземний шар; временной, временная динамика – ТЕКСТ № 33 Водная экосистема состоит из следующих элементов: надводный слой воздуха, водная масса, фитоценоз, животное население, донный грунт, грунтовые воды. Внешние связи представлены взаимодействием с внешней атмосферой, соседними экосистемами, геологическими образованиями, подстилающими дно водоема. Выделение компонентов произведено с некоторым уровнем агрегирования, что с задачами исследования и особенностями строения экосистемы. При необходимости каждый компонент можно детализировать. Например, наличие в экосистеме различных популяций растений, животных и микроорганизмов можно показать в модели путем выделения соответствующих элементов в рамках подсистем («животное — растение» и т.д.). Наиболее вероятной единицей агрегирования при изучении экосистем выступает популяция, состоящая из особей определенного вида, участвующих в функционировании изучаемой экосистемы. Однако в связи с большим видовым разнообразием природных экосистем и отсутствием достаточной информации о многих видах при их описании часто останавливаются на уровне групп популяций которые называют функциональными, или трофическими, группами. Спецификация. Назначение этого этапа в том, чтобы: во-первых, определить состав множеств входных переменных V = (v1...vn) и переменных состояния Х= (х1...хn) будущей математической модели Y = Y(V, X, Σ, F) и, во-вторых, по возможности более строго и однозначно задать модулирующее отображение системы оригинала Y0 46 = Y(Y0, Х0, Σ0, F0) на модель Y = Y(V, X, Σ, F). При спецификации указывается, каким измеримым свойством экосистемы и ее внешней среды сопоставляют переменные хi (t = 1 /n) и Vi (i =I/k), какие методы и единицы измерения при этом используются. Слова і словосполучення надводный, надводный слой – техн. надводний; надводний шар; водный, водная масса – гидр., техн.., физ. – водний; водна маса; донный, донный грунт – геогр., техн. донний; донний грунт; подстилающий, подстилающий дно – що (який) під стиля; водоём – геогр., гидр. Водойма, водоймище; вероятный – матем., физ. імовірний і ймовірний; особь – особень, особина; изучаемый – що (який) вивчають; виучуваний, досліджуваний; призначений для вивчення; множество – 1. (многочисленность) численність; (большое количество) безліч; 2. матем. множина; моделирующий – (що) який моделює; моделювальний, для моделювання; измеримый – вимірний, зміренний. ТЕКСТ № 34 Наблюдения. По результатам спецификации и на основании общих представлении, отображенных в концептуальной модели, планируются и осуществляются полевые наблюдения за динамикой изучаемых свойств экосистемы и среды (в первую очередь за свойствами соответствующих переменных хi и Vi). Результаты наблюдений используются на последующих этапах работы (идентификация, проверка и исследование модели), а также могут служить основанием для пересмотра концептуальной модели. Идентификация. На этом этапе происходит установление (идентификация) математических соотношений σs(V1…Vk x1…xn) S=(1…r) между переменными х (t=1…n) и Vi(I=1/k), образующими структуру модели Σ = (σ1…σ2) которые с определенной точностью 47 отражали бы действительные. количественные отношения между обозначенными переменными свойствами экосистемы и внешней средой. Эксперименты. При идентификации модели возникает потребность в проведении полевых или лабораторных экспериментов с целью проверки различных гипотез о характере взаимосвязей между переменными моделями. Как и наблюдения за экосистемой, эксперименты проводятся параллельно с другими видами исследования, вследствие чего не исключено возвращение к предыдущим этапам и их повторное прохождение с учетом дополнительной информации. Реализация модели. После идентификации модели рассчитывают динамику переменных состояния, хi(t) на рассматриваемом промежутке времени t0 ≤ t ≤ tN, соответствующую данным входам Vj(t), j=1…k и начальному состоянию хi(t0)=x0 i=1…n. В большинстве случаев при реализации создается программа для ЭВМ. Слова і словосполучення последующий – наступний, дальший, подальший; служить основанием – бути основою; обозначенный – позначений; проводить – (осуществлять) здійснювати; рассчитывать – розраховувати; (подсчитівать) обраховувати; рассматриваемый – що (який) розглядають; розгляданий; досліджуваний; состояние – стан; начальный – початковий. ТЕКСТ № 35 Проверка модели. На этом этапе исследования устанавливают, как модель способна воспроизводить черты системы-оригинала. Существуют разнообразные способы оценки адекватности модели. В первую очередь определяется сравнение расчетных кривых динамики переменных состояния модели xi(t), i=1…n на рассматриваемом 48 интервале времени t0 ≤ t ≤ tN данными наблюдения за системой в этот период, представленные непрерывными (хi (t), i=1…n) или дискретными (хi (tj), i=1…n, j=0, 1…N) наблюдениями в последовательные моменты времени t0 < t1 <…< tN. В случае хорошего совпадения расчетных и эмпирических значений в соответствующие моменты времени считается, что результаты наблюдений не противоречат модели и нет оснований т для ее пересмотра. Часто такого совпадения не наблюдается, поэтому в поисках причин неадекватности приходится возвращаться к предыдущим этапам исследования. Повторяется это до тех пор, пока не будет достигнута требуемая адекватность. . Слова і словосполучення способный – здатний, спроможний; совпадение – 1. матем., техн., физ. збіг; 2. матем. пристайність; збіг імпульсів; пристайність фігур; требуемый, требуемая адекватность – потрібний, необхідний; потрібна (необхідна) адекватність; воспроизведение – удавання, повторення; відтворення, відтворювання; имитирующий – що (який) імітує; для імітації; імітаційний; неспособность – нездібність, нездатність; предсказывать – матем. завбачати, завбачити; воздействие – матем., физ. (действие) діяння; (влияние) вплив; исходные – початковий, первинний, вихідний; используемый – (що) який вживають (використовують);уживаний, використовуваний; исправление, цикл исправления – 1.техн. (починка) полагодження, 2. матем., техн.. (устранение ошибок, недоделок) виправлення, виправляння 49 ТЕКСТ № 36 Исследование модели. Процесс исследования модели включает определение общих характеристик траектории xi(t), i=1…n, t0 ≤ t ≤ tN в пространстве, состояния модели и конкретное изучение зависимости решения от начального состояния (x10…, xn0) и структуры модели, в частности от значений параметров на входе и выходе. При описании свойств траектории модели может применяться аппарат классической математики, а для решения более конкретных вопросов используется совокупность приемов исследования динамических моделей, которая называется анализом чувствительности. Результаты анализа чувствительности показывают, какие из начальных условий, какие связи между переменными и фигурирующие в них параметры, а также какие из внешних факторов оказывают влияние на поведение модели. После этого исследователь решает, какие параметры при наблюдениях, экспериментах и на этапе идентификации должны определяться с высокой точностью, а какие могут задаваться приблизительно. Данные теоретического, исследования модели математическими методами вносят дополнительную информации в оценку адекватности модели и могут служить основанием для возврата к предшествующим этапам с целью усовершенствования модели. Слова і словосполучення включать, включать определение характеристик – містити в собі, містити в собі визначення характеристик; чувствительность, анализ чувствительности – техн., физ. чутливість; аналіз чутливості; показывать – показувати, показати; демонструвати, свідчити; фигурирующий – що (який) фігурує; згадуваний, присутній, наявний; задавать – задавати, ставити. ТЕКСТ № 37 Оптимизация. Среди экзогенных факторов, воздействующих на экосистему, есть и такие, которые поддаются регулированию человеком 50 с целью оптимизации характеристик экосистемы. Например, для получения оптимального по количеству и качеству урожая в сельском хозяйстве оптимизируют свойства почв путем внесения удобрений, обработки почв и т.д. Особенностью оптимизации в экологии является многоплановость, то есть одновременное решение нескольких задач, которые связаны с наличием большого числа переменных и множественностью критериев качества. На этом этапе изучения математической модели выступает теория оптимального управления. Заключительный синтез. При подведении итогов исследований оцениваются полученные результаты и намечаются перспективы новых исследований. Материалы исследования обобщаются в научном отчете, в котором представляются результаты наблюдений и экспериментов, дается описание построенной модели, характеризуются ее положительные и отрицательные стороны и приводятся примеры ее использования в целях оптимизации и прогнозирования. Поскольку экосистемы представляют собой сложные для изучения объекты, наибольший эффект при проведении исследований может быть достигнут в результате использования комплекса различных методов, взаимосвязанных между собой. Слова і словосполучення воздействующий – що (який) діє (впливає); здатний впливати; діяльний, виливальний, впливований; удобрение – геол.., техн. добриво; обработка почвы – обробка грунту; решение задачи – розв’язання задачі; множественность – матем., техн., физ. множинність; представлять собой – являти собою, становити; взаимосвязанный – матем., техн., физ. взаємозв’язаний. Укладачі - доц. Мачай Т.О. ас. Стеценко Н.М. 51 ТЕКСТИ із спеціальності «Захист інформації в комп’ютерних мережах»* ТЕКСТ № 1 Надежность симметричной криптосистемы зависит от стойкости используемого криптографического алгоритма и от длины секретного ключа. Допустим, что сам алгоритм идеален — вскрыть его можно только путем опробования всех возможных ключей. Этот вид криптоаналитической атаки называется методом тотального перебора. Чтобы применить данный метод, криптоаналитику понадобится немного шифртекста и соответствующий открытый текст. Например, в случае блочного шифра ему достаточно получить в свое распоряжение по одному блоку шифрованного и соответствующего открытого текста. Сделать это не так уж и трудно. Криптоаналитик может заранее узнать содержание сообщения, а затем перехватить его при передаче в зашифрованном виде. По некоторым признакам он также может догадаться, что посланное сообщение представляет собой не что иное, как текстовый файл, подготовленный с помощью распространенного редактора, компьютерное изображение в стандартном формате, каталог файловой подсистемы или базу данных. ______________________________ Анин * Б.Ю. Защита компьютерной информации, технологии. – СПб.: БХВ – Петербург, 2000. – 384 с. Слова і словосполучення 52 Современные - используемый = що (який) використовується; використовуваний - вскрывать = розкривати, зламувати - перебор = перебір, перебирання - блочный = блоковий ТЕКСТ № 2 Для криптоаналитика важно то, что в каждом из этих случаев в открытом тексте перехваченного шифрсообщения известны несколько байтов, которых ему хватит, чтобы предпринять атаку со знанием открытого текста. Подсчитать сложность атаки методом тотального перебора достаточно просто. Если ключ имеет длину 64 бита, то суперкомпьютер, который может опробовать 1 млн ключей за 1 с, потратит более 5 тыс. лет на проверку всех возможных ключей. При увеличении длины ключа до 128 бит, этому же суперкомпьютеру понадобится Ю25 лет, чтобы перебрать все ключи. Вселенная существует всего-навсего 1010 лет, поэтому можно сказать, что 1025 — это достаточно большой запас надежности для тех, кто пользуется 128битными ключами. Слова і словосполучення - предпринимать = розпочинати, здійснювати - увеличение = збільшення - Вселенная = Всесвіт 53 ТЕКСТ № 3 Однако прежде чем броситься спешно изобретать криптосистему с длиной ключа в 4 Кбайт, следует вспомнить о сделанном выше предположении, а именно: используемый алгоритм шифрования идеален в том смысле, что вскрыть его можно только методом тотального перебора. Убедиться в этом на практике бывает не так просто, как может показаться на первый взгляд. Криптография требует утонченности и терпения. Новые сверхсложные криптосистемы при более внимательном рассмотрении зачастую оказываются очень нестойкими. А внесение даже крошечных изменений в стойкий криптографический алгоритм может существенно понизить его стойкость. Поэтому надо пользоваться только проверенными шифрами, которые известны уже в течение многих лет, и не бояться проявлять болезненную подозрительность по отношению к новейшим алгоритмам шифрования, вне зависимости от заявлений их авторов об абсолютной надежности этих алгоритмов. Слова і словосполучення - спешно = поспішно, негайно - изобретать = винаходити - предположение = припущення - шифрование = шифрування - утонченность = витонченість - подозрительность = підозрілість, недовірливість 54 ТЕКСТ № 4 Важно также не забывать о правиле Керкхоффа: стойкость алгоритма шифрования должна определяться ключом, а не деталями самого алгоритма. Чтобы быть уверенным в стойкости используемого шифра, недостаточно проанализировать его при условии, что противник досконально знаком с алгоритмом шифрования. Нужно еще и рассмотреть атаку на этот алгоритм, при которой враг может получить любое количество шифрованного и соответствующего открытого текста. Более того, для повышения надежности следует предположить, что криптоаналитик имеет возможность организовать атаку с выбранным открытым текстом произвольной длины. К счастью, в реальной жизни большинство людей, интересующихся содержанием ваших шифрованных файлов, не обладают квалификацией высококлассных специалистов и вычислительными ресурсами, которые имеются в распоряжении правительств мировых супердержав. Последние же вряд ли будут тратить время и деньги, чтобы прочесть ваше пылкое сугубо личное послание! Слова і словосполучення - определяться = визначатися - соответствующий = відповідний; що (який) відповідає - произвольный = довільний - интересующийся = який цікавиться; якого цікавить; зацікавлений 55 - сугубо = сугубо, особливо ТЕКСТ № 5 Атака методом тотального перебора, как правило, представляет собой разновидность атаки со знанием открытого текста. Если предположить, что атака методом тотального перебора является наиболее эффективной среди возможных атак на используемый вами симметричный алгоритм шифрования, то ключ должен быть достаточно длинным, чтобы успешно отразить эту атаку. Насколько длинным? Среди параметров, которые необходимо принимать во внимание при рассмотрении атаки методом тотального перебора, прежде всего, надо упомянуть об общем количестве проверяемых ключей и о времени, затрачиваемом противником на проверку одного ключа. Количество ключей для конкретного алгоритма обычно фиксировано. Например, DES-алгоритм использует 56-битный ключ. Это означает, что его ключевое пространство содержит 256 ключей. Слова і словосполучення - стоимость = вартість - разновидность = різновид - является = є - затрачиваемый = що (який) витрачають; витрачуваний - ключевой = ключовий 56 ТЕКСТ № 6 Скорость проверки ключей играет менее важную роль, чем их количество. Для простоты изложения можно считать, что вне зависимости от алгоритма шифрования, время, которое требуется на проверку одного ключа, одинаково. На практике данное предположение неверно, и для разных криптографических алгоритмов это время может различаться в десятки раз. Поскольку нашей целью является отыскание такой длины ключа, при которой стойкость алгоритма шифрования против атаки методом тотального перебора в миллионы раз превышает предел, делающий эту атаку неосуществимой на практике, то сделанное нами предположение вполне оправдано. При решении вопроса о достаточной длине ключа в качестве алгоритма шифрования чаще всего рассматривается DES-алгоритм. В 1977 г. Американские криптологи У. Диффи (W.Diffie) и М. Хеллман (M.Hellman) заявили, что при существующем уровне развития компьютерной технологии можно построить специализированный суперкомпьютер для вскрытия ключей DES-алгоритма методом тотального перебора. Слова і словосполучення - играть роль = відігравати роль - изложение = виклад, викладення - предположение = припущення - отыскание = відшукання, відшукування - предел = межа - в качестве алгоритма = як алгоритм 57 ТЕКСТ № 7 Имея в своем составе 1 млн микросхем, каждая из которых способна проверять 1 млн ключей в секунду, этот суперкомпьютер перебрал бы все 256 ключей за 20 час. Атака методом тотального перебора идеально подходит для реализации на параллельном суперкомпьютере, состоящем из многих процессоров. Отдельным процессорам, ведущим поиск ключа, нет необходимости устанавливать суперкомпьютера во Следовательно, время все суперкомпьютера, связь с выполнения другими своей процессоры предназначенного для процессорами части поиска. специализированного параллельного поиска ключей, необязательно находятся даже в одном городе, не говоря уже об одном помещении. В 1993 г. американский криптолог М. Винер (M.Wiener) спроектировал суперкомпьютер для атаки на DES-алгоритм методом тотального перебора. Рассуждения Винера верны не только для DESалгоритма, но и практически для любого другого алгоритма шифрования. Слова і словосполучення - состоящий = який (що) складається; який має у своєму складі - специализированный = спеціалізований - предназначенный = призначений - спроектировать = спроектувати - рассуждения = міркування 58 ТЕКСТ № 8 Суперкомпьютер, разработанный Винером, состоит из специализированных микросхем, плат и стоек. По мнению Винера, для того чтобы гарантировать вскрытие 56-битного ключа за 7 час, на изготовление такого суперкомпьютера потребуется не более 1 млн долларов. По закону Мура, вычислительная мощь компьютеров удваивается каждые полтора года. Поэтому к 2001 г. стоимость суперкомпьютера, придуманного Винером, уменьшится в 10 раз и составит всего-навсего 100 тыс. долларов. Это означает, что уже сейчас крупные компании и "крутые" криминальные структуры могут вскрывать 56-битные ключи. Для военных криптоаналитиков в большинстве индустриально развитых стран доступны 64-битные ключи. В 1996 г. Диффи, Винер и другие авторитетные американские криптологи опубликовали результаты своей исследовательской работы по определению длины ключа, необходимой для адекватной защиты информации от атаки методом тотального перебора (табл. 6.1). Слова і словосполучення - гарантировать = гарантувати - плата = плата - стойка = стояк - исследовательский = (относящийся к исследованию) дослідний; (относящийся к исследователю) дослідницький 59 ТЕКСТ № 9 К приведенным в табл. 6.1 цифрам следует относиться с осторожностью. Теоретический расчет затрат на проведение атак методом тотального перебора на криптографические ключи разной длины всегда существенно отличается от того, с чем криптоаналитики сталкиваются на практике при покупке или разработке суперкомпьютеров для ведения такого рода атак. Объясняется это тем, что одни сделанные допущения оказываются весьма далеки от реальности, в то время как другие факторы просто не принимаются во внимание. В данном случае Диффи, Винер и другие посчитали, что при создании специализированного суперкомпьютера для атаки методом тотального перебора будут использоваться заказные микросхемы ценой не более 10 долл. По оценкам АНБ, такие микросхемы стоят, как правило, в 100 раз дороже. У АНБ вызвало сомнение и допущение о том, что вне зависимости от алгоритма шифрования, лишь длина ключа определяет сложность криптоаналитической атаки. Слова і словосполучення - не принимаются во внимание = не беруться до уваги - заказной = зроблений на замовлення - допущение = припущення - определять сложность = визначати складність 60 ТЕКСТ № 10 Кроме того, при составлении таблицы в ней были учтены затраты на научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы, которые для первого экземпляра суперкомпьютера обычно составляют не менее 10 млн долл. Не были также приняты во внимание расходы на приобретение компьютерной памяти. Из сказанного можно сделать весьма важный вывод. Если кто-то очень захочет узнать использованный вами ключ, ему нужно всего лишь потратить достаточное количество денег. Поэтому определяющей является стоимость зашифрованной вами информации. Если цена ей в базарный день — около 2 долл., вряд ли кто-то решится потратить 1 млн, чтобы ее заполучить. Но если прибыль от прочтения вашей шифровки составляет 100 млн долл., - берегитесь! Единственным утешением может послужить тот факт, что с течением времени любая информация очень быстро устаревает и теряет свою ценность. Слова і словосполучення - составление таблицы = укладання, створення таблиці - научно-исследовательская = науково-дослідна (робота) - опытно-конструкторский = дослідно-конструкторський - определяющий = визначальний ТЕКСТ № 11 Без специализированного компьютерного оборудования, ведущего параллельный поиск ключей, атака методом тотального перебора имеет 61 значительно меньше шансов на успех. Однако если вы не припасли лишний миллион долларов, который можно потратить на изготовление такого оборудования, есть другой, более дешевый, способ попытаться вскрыть интересующий вас ключ. В мире имеется огромное количество компьютеров (по оценкам экспертов, в 1996 г. их число достигло 200 млн), которые, чтобы не простаивать, могли бы опробовать ключи. Эксперимент, проведенный в начале 1997 г., показал, что таким способом за две недели можно вскрыть 48-битный ключ. И хотя этот ключ был найден методом тотального перебора после проверки чуть более половины всех возможных ключей, полученный результат впечатляет, поскольку в ходе атаки одновременно использовались не более 5 тысяч компьютеров из существующих 200 миллионов, а в общей сложности в атаке оказались задействованными лишь 7 тысяч компьютеров. Слова і словосполучення - оборудование = облáднання; устаткування - интересующий вас ключ = ключ, який ( що) вас цікавить - впечатлять = справляти враження - существующий = який (що) існує 62 ТЕКСТ № 12 Основное препятствие на пути к использованию миллионов вычислительных устройств, разбросанных по всему миру, заключается в невозможности сделать так, чтобы их владельцы приняли участие в атаке. Можно, конечно, вежливо попросить каждого из них об услуге, но во-первых, на это уйдет уйма времени, а во-вторых, ответом в большинстве случаев будет, скорее всего, твердое "нет". Можно попытаться тайком проникнуть на чужие компьютеры через сеть, но на это понадобится еще больше времени, да вдобавок вас могут арестовать. Более разумным представляется создание компьютерного вируса, который вместо того, чтобы стирать файлы с жесткого диска и выдавать на дисплей глупые сообщения, незаметно для владельца компьютера будет перебирать возможные ключи. Проведенные исследования показывают, что в распоряжении вируса будет от 70 до 90% процессорного времени зараженного им компьютера. Слова і словосполучення - препятствие = перешкода - вычислительное устройство = обчислювальний пристрій - заключается в = полягає в(у) - владелец = власник - принять участие = взяти участь - проникать = фіз. проникати, (распространяться, укрепляться в чём-либо) просякати - зараженный = заражений (комп’ютер) 63 ТЕКСТ № 13 После вскрытия ключа вирус может породить новый вирус, содержащий информацию о найденном ключе, и отправить его странствовать по компьютерной сети до тех пор, пока он не доберется до своего хозяина. При более тонком подходе вирус, обнаруживший ключ, выдаст на экран компьютера информацию вида: В ВАШЕМ КОМПЬЮТЕРЕ ОБНАРУЖЕНА СЕРЬЕЗНАЯ ОШИБКА!!! ПОЖАЛУЙСТА, ПОЗВОНИТЕ ПО ТЕЛЕФОНУ (095)123-45-67 И ЗАЧИТАЙТЕ ОПЕРАТОРУ СЛЕДУЮЩЕЕ 48-БИТОВОЕ ЧИСЛО: хххххххх ххххххх ххххххх ххххххх ххххххх ххххх ПЕРВОМУ, КТО СООБЩИТ ОБ ЭТОЙ ОШИБКЕ, ГАРАНТИРОВАНО ВОЗНАГРАЖДЕНИЕ В РАЗМЕРЕ 100 (СТА) ДОЛЛАРОВ. Если вирусу удастся заразить 10 млн компьютеров, каждый из которых станет проверять хотя бы 1 тыс. ключей в секунду, то 56битный ключ будет найден менее чем через 3 месяца. Дополнительно придется раскошелиться на подкуп производителей антивирусных программ, однако к компьютерной криптографии, о которой сейчас идет речь, эта проблема никакого отношения не имеет. Слова і словосполучення - содержащий = який (що) містить 64 - странствовать = мандрувати - обнаруживший = який (що) виявив - вознаграждение = винагорода - раскошелиться = розщедритися, витратитися ТЕКСТ № 14 Допустим, что для атаки методом тотального перебора во всякий без исключения китайский радиоприемник и телевизор встраивается специальная микросхема, проверяющая 1 млн ключей в секунду. Каждая из них автоматически перебирает свое подмножество ключей после получения из эфира фрагментов шифрованного и соответствующего открытого текста. Как только правительство Китая пожелает вскрыть какой-нибудь ключ, оно принимает постановление, которое обязывает всех владельцев телевизоров и радиоприемников включить свои аппараты в определенное время, чтобы они могли принять пару фрагментов текста и приступить к перебору ключей. За найденный ключ полагается значительный приз. Благодаря этому радиоприемники и телевизоры со встроенными микросхемами хорошо раскупаются, а вскрытые ключи своевременно доводятся до сведения Китайского правительства. Если учесть, что у каждого из десяти китайцев есть радиоприемник или телевизор, то получится, что на вскрытие 64-битного ключа китайскому правительству потребуется самое большее 43 часа. 65 Слова і словосполучення - без исключения = без винятку - встраивать = вбудовувати, вмонтовувати - проверяющий = який (що) перевіряє - подмножество = підмножинá - доводить до сведения = доводити до відома ТЕКСТ № 15 Предположим такую ситуацию: с использованием генной инженерии удалось вывести особую породу травоядных динозавров. Их нарекли "криптозаврами", поскольку они состоят из клеток, которые могут проверять криптографические ключи. Шифрованный и соответствующий открытый текст передаются в клетки криптозавра с помощью магнитооптических средств. Найденный ключ выводится специальными клетками, способными перемещаться в пределах тела криптозавра. Поскольку динозавр в среднем состоит из 214 клеток, то при условии, что каждая из них успевает проверить 1 миллион ключей в секунду, на поиск 64-битного ключа уйдет не более 1 с. Для этой же цели можно использовать клетки морских водорослей. Например, на площади в 500 км2 и на глубине в 1 м их можно разместить в количестве 1023. Если каждая из них будет обрабатывать 1 млн ключей в секунду, то 128-битный ключ будет вскрыт менее чем за сотню лет. Шифрованный и открытый тексты передаются водорослям с помощью 66 спутника, а сигналом о нахождении искомого ключа служит изменение окраски водорослей вокруг клетки, отыскавшей этот ключ. Слова і словосполучення - травоядный = травоїдний - нарекать = нарікати, називати - магнитооптический = магнітооптичний - при условии = за умови - водоросль = водорість, -ості - искомый = шуканий (ключ) ТЕКСТ № 16 Понятие однонаправленной функции является основным в криптографии с открытым ключом. К однонаправленным относят такие функции, которые достаточно легко вычислить, но значительно труднее обратить. То есть, при наличии х нетрудно определить f(x), однако, при условии знания только f(x) на нахождение соответствующего значения х уйдут миллионы лет вычислений на всех компьютерах, которые только есть в мире. Аналогом однонаправленной функции в быту является разбитая вдребезги стеклянная бутылка. Расколотить ее на мелкие осколки очень легко, однако попробуйте снова собрать целую бутылку из осколков! Строгое математическое доказательство существования однонаправленных функций, а также правила их построения пока не 67 придуманы. Тем не менее, существует множество функций, которые все считают однонаправленными: их значения довольно эффективно вычисляются, однако обратить эти функции каким-либо простым методом не удается. Слова і словосполучення - вычислять = обчислювати, вираховувати - обращать = повертати, (превращать) перетворювати - вдребезги = ущент - осколок = осколок, відламок, уламок ТЕКСТ № 17 Какой прок от однонаправленных функций в криптографии? Ведь если с ее помощью зашифровать сообщение, прочесть его не сможет никто. Вернемся к аналогии с бутылкой. Напишите на ней открытый текст, разбейте ее вдребезги и дайте осколки своему приятелю, чтобы он прочитал написанный вами текст. И не забудьте упомянуть про однонаправленные функции, чтобы произвести на него должное впечатление вашими глубокими познаниями в криптографии! К сожалению, дальнейший путь этих осколков лежит только в мусорное ведро, ибо в таком виде ваше послание не примет ни одно почтовое отделение. Поэтому в криптографии большим спросом пользуются однонаправленные функции с лазейкой, которые представляют собой 68 особую разновидность однонаправленных функций. Однонаправленную функцию с лазейкой по-прежнему трудно обратить, но только не зная секрета вычисления обратной к ней функции. То есть, при данном х легко найти f(x) и наоборот — трудно отыскать х, зная одно лишь значение f(x). Однако существует такая секретная информация (у), что если известны у и f(x), то вычислить х будет значительно проще. Слова і словосполучення - прок = користь - мусорное ведро = відро для сміття - лазейка = лазівка - данный = даний ТЕКСТ № 18 Однонаправленная хэш-функция позволяет легко сгенерировать хэш-значение. Однако, зная только его, будет очень трудно подобрать соответствующий ему образ. Качественная однонаправленная хэшфункция чаще всего является непротиворечивой: весьма сложно получить два различных образа, для которых хэш-значение будет одним и тем же. Процесс хэширования в криптографии — не тайна. Однонаправленная хэш-функция обеспечивает необходимый уровень защиты благодаря своей однонаправленности. По выходу такой хэшфункции невозможно сказать, что было подано на ее вход, а изменение даже одного бита образа приводит к смене в среднем половины бит соответствующего хэш-значения. 69 Многие современные алгоритмы шифрования с открытым ключом основаны на однонаправленности функции разложения на множители числа, являющегося произведением двух больших простых чисел. Эти алгоритмы также могут быть подвергнуты атаке, подобной методу тотального перебора, применяемому против шифров с секретным ключом, с одним лишь отличием: опробовать каждый ключ не потребуется, достаточно суметь разложить на множители большое число. Слова і словосполучення - сгенерировать = згенерувати - весьма сложно = вельми, дуже, надто складно - уровень защиты = рівень захисту - разложение на множители = розкладання на множники - произведение = матем. добуток - подвергать = піддавати ТЕКСТ № 19 Конечно, разложение большого числа на множители — задача трудная. Однако сразу возникает резонный вопрос, насколько трудная. К несчастью для криптографов, сложность ее решения уменьшается. И что еще хуже, эта сложность падает значительно более быстрыми темпами, чем ожидалось ранее. Например, в середине 70-х годов считалось, что для разложения на множители числа из 125 цифр потребуются десятки квадрильонов лет. А всего два десятилетия спустя 70 с помощью компьютеров, подключенных к сети Internet, удалось разложить на множители число из 129 цифр. Этот прорыв стал возможен благодаря тому, что за прошедшие 20 лет были не только предложены новые, более быстрые, методы разложения на множители больших чисел, но и возросла производительность используемых компьютеров. Поэтому квалифицированный криптограф должен проявлять очень большую осторожность и осмотрительность, когда речь заходит о длине открытого ключа. Слова і словосполучення - резонный вопрос = резонне (слушне) питання - прорыв = прорив - осмотрительность = обачність, обачливість, обережність ТЕКСТ № 20 А почему, спрашивается, не взять 10000-битный ключ? Ведь тогда отпадут все вопросы, связанные со стойкостью асимметричного алгоритма шифрования с открытым ключом, основанном на разложении большого числа на множители. Но дело в том, что обеспечение достаточной стойкости шифра не является единственной заботой криптографа. Имеются дополнительные соображения, влияющие на выбор длины ключа, и среди них — вопросы, связанные с практической реализуемостью алгоритма шифрования при выбранной длине ключа. 71 Чтобы оценить длину открытого ключа, будем измерять доступную криптоаналитику вычислительную мощь в так называемых мопс-годах, т. е. количеством операций, которые компьютер, способный работать со скоростью 1 миллион операций в секунду, выполняет за год. Допустим, что хакер имеет доступ к компьютерным ресурсам общей вычислительной мощью 10000 мопс-лет, крупная корпорация — 107 мопс-лет, правительство — 109 мопс-лет. Слова і словосполучення - соображение = міркування - влияющий = який (що) впливає - реализуемость = матем. реалізованість - мощь = міць, потужність ТЕКСТ № 21 Это вполне реальные цифры, если учесть, что при реализации упомянутого выше проекта разложения числа из 129 цифр его участники задействовали всего 0,03% вычислительной мощи Internet, и чтобы добиться этого, им не потребовалось принимать какие-либо экстраординарные меры или выходить за рамки закона. Предположим еще, что вычислительная мощь возрастает в 10 раз каждые 5 лет, а метод, который используется для разложения больших чисел на множители, позволяет это делать с трудоемкостью, указанной в табл. 6.3. 72 Сделанные предположения позволяют оценить длину стойкого открытого ключа в зависимости от срока, в течение которого необходимо хранить зашифрованные с его помощью данные в секрете (табл. 6.4). При этом необходимо помнить, что криптографические алгоритмы с открытым ключом часто применяются для защиты очень ценной информации на весьма долгий период времени. Например, в системах электронных платежей или при нотариальном заверении электронной подписи. Слова і словосполучення - упомянутый (выше проект) = згаданий; зазначений - меры = заходи - трудоемкость = трудомісткість ТЕКСТ № 22 Идея потратить несколько месяцев на разложение большого числа на множители может показаться кому-то очень привлекательной, если в результате он получит возможность рассчитываться за свои покупки по вашей кредитной карточке. Кроме того, я думаю, что вам совсем не улыбается перспектива быть вызванным через 20 лет на заседание суда, на котором рассматривается дело о наследстве, и отстаивать невозможность подделать электронную подпись вашего дедушки, использованную им для составления завещания в вашу пользу. 73 С приведенными в табл. 6.4 данными согласны далеко не все авторитетные криптографы. Некоторые из них наотрез отказываются делать какие-либо долгосрочные прогнозы, считая это бесполезным делом. Другие, например, специалисты из АНБ, чересчур оптимистичны, рекомендуя для систем цировой подписи длину открытого ключа всего 512—1024 бита, что в свете данных из табл. 6.4 является совершенно недостаточным для обеспечения надлежащей долговременной защиты. Слова і словосполучення - наотрез = навідріз, (категорически) рішуче - бесполезный = непотрібний, некорисний, марний, даремний - чересчур = занадто, надто - надлежащий = належний, відповідний, потрібний ТЕКСТ № 23 Криптоаналитическая атака против алгоритма шифрования обычно своим острием бывает направлена в самое уязвимое место этого алгоритма. Например, для организации шифрованной связи часто используются криптографические алгоритмы как с секретным, так и с открытым ключом. Такая криптосистема называется гибридной. Стойкость каждого из алгоритмов, входящих в состав гибридной криптосистемы, должна быть достаточной, чтобы успешно противостоять вскрытию. Например, глупо применять симметричный алгоритм с ключом длиной 128 бит совместно с асимметричным алгоритмом, в котором длина ключа составляет всего 386 бит. И 74 наоборот, не имеет смысла задействовать симметричный алгоритм с ключом длиной 56 бит вместе с асимметричным алгоритмом с ключом длиной 1024 бита. В табл. 6.5 перечисляются пары длин ключей для симметричного и асимметричного криптографического алгоритма, при которых стойкость обоих алгоритмов против криптоаналитической атаки методом тотального перебора приблизительно одинакова. Слова і словосполучення - острие = вістря, гостряк - уязвимое (место) = уразливе (місце) - противостоять = протистояти - вскрытие = зламування ТЕКСТ № 24 Из данных, приведенных в табл. 6.5, например, следует, что если используется симметричный алгоритм со 112-битным ключом, то вместе с ним должен применяться асимметричный алгоритм с 1792битным ключом. Однако на практике ключ для асимметричного алгоритма шифрования обычно выбирают несколько более стойким, чем для симметричного, поскольку с помощью первого защищаются значительно большие объемы информации и на более продолжительный срок. Работа с ключами является самым уязвимым местом в любой криптосистеме. Создать стойкий алгоритм шифрования тоже нелегко, 75 однако в этом деле можно положиться на результаты многочисленных научных исследований, проводимых учеными-криптографами. Сохранить ключ в секрете от посторонних значительно сложнее. А значит, нет необходимости вскрывать криптографический алгоритм. Проще добыть ключ, с которым не очень бережно обращается его владелец. Слова і словосполучення - продолжительный = тривалий, довготривалий - срок = термін - можно положиться = можна покластися - многочисленный = численний - посторонний = сторонній ТЕКСТ № 25 Криптографические ключи нуждаются в такой же защите, как и сами данные, которые шифруются с их помощью. К сожалению, во многих коммерческих средствах шифрования часто считается достаточным провозгласить об использовании DES-алгоритма или другого достаточно стойкого шифра, а о генерации и хранении ключей к ним не говорить ни слова. Например, программа DiskLock (версия 2.1) для персонального компьютера Macintosh позволяет шифровать файлы по DES-алгоритму. Однако ключ, использованный этой программой для зашифрования, она сохраняет на носителе информации 76 вместе с файлом. Зная, где лежит ключ, его можно оттуда извлечь и затем без особых хлопот прочесть с помощью этого ключа содержимое зашифрованного файла. В данном случае совершенно неважно, что сам алгоритм шифрования достаточно надежен. Имеет значение только то, что его реализация абсолютно никуда не годится. Слова і словосполучення - нуждаться = потребувати - провозглашать = проголошувати, оголошувати - извлекать = витягувати, видобувати, діставати - содержимое = вміст ТЕКСТ № 26 Зачем вообще нужно рассматривать вопрос о генераторах случайных и псевдослучайных последовательностей в криптографии? Ведь в руководстве по каждому компилятору описана функция, позволяющая генерировать случайные числа. Наверное, лучше не городить огород, а воспользоваться тем, что уже имеется? Нет, не лучше. К сожалению, датчики "случайных" чисел, встроенные в компиляторы, не подходят для криптографических приложений, поскольку генерируемые ими числа недостаточно случайны. Надеяться породить нечто совершенно случайное на компьютере, который по своей природе является строго детерминированным устройством, по меньшей мере, безосновательно. Самое лучшее, на что способен компьютер, — это сгенерировать 77 псевдослучайную последовательность, которая хотя и выглядит случайной, но, на самом деле, таковой не является. Период псевдослучайной последовательности должен быть достаточно большим, чтобы ее подпоследовательность требуемой длины была апериодичной, т. е. имела период, совпадающий с ее длиной. Например, если нужна строка из миллиона случайных бит, то для ее порождения не стоит использовать генератор последовательностей, которые повторяются через каждые 65536 бит. Слова і словосполучення - случайный = випадковий - последовательность = послідовність - воспользоваться = скористуватися - совпадающий = який (що) співпадає; збіжний ТЕКСТ № 27 Созданию хороших генераторов псевдослучайных последовательностей уделяется достаточно большое внимание в математике. В настоящее время удается порождать последовательности с периодом порядка 2000—3000 бит. Проблема в том, что все генераторы псевдослучайных последовательностей при определенных условиях дают предсказуемые результаты и корреляционные зависимости. А это как раз то, чего ждут от псевдослучайных последовательностей криптоаналитики, чтобы предпринять эффективную криптосистемы, где эти последовательности используются. 78 атаку на В криптографии к псевдослучайным последовательностям предъявляется гораздо большие требования, чем простое наличие у них определенных признаков псевдослучайная статистической последовательность случайности. была Чтобы криптографически надежной, необходимо, чтобы она была непредсказуемой. Это значит, что для криптографически надежной псевдослучайной битовой последовательности невозможно заранее сказать, каким будет ее следующий бит, даже зная алгоритм генерации этой последовательности и все ее предыдущие биты. Слова і словосполучення - порождать = породжувати - предсказуемый = передбачуваний - зависимость = залежність - предъявлять требования = висувати вимоги - предыдущий = попередній ТЕКСТ № 28 Как и любой криптографический алгоритм, генератор криптографически надежной псевдослучайной последовательности может быть атакован и вскрыт криптоаналитиком. Криптография учит, как сделать такие генераторы стойкими к криптоаналитическим атакам различных типов. 79 Последовательность называется по-настоящему случайной, если ее нельзя воспроизвести. Это означает, что если запустить генератор по-настоящему случайных последовательностей дважды при одном и том же входе, то на его выходе получатся разные случайные последовательности. Основная трудность состоит в том, чтобы суметь отличить несколько случайную раз последовательность зашифровать от строку неслучайной. символов с Если помощью криптографического алгоритма, соответствующего ГОСТ 28147-89, то получится последовательность, очень напоминающая по-настоящему случайную. Чтобы доказать ее неслучайность, другого способа, кроме аренды у АНБ соответствующих вычислительных мощностей и программы вскрытия, не существует. Однако вряд ли ваше предложение об аренде будет воспринято там всерьез. Слова і словосполучення - любой = будь-який - воспроизводить = відтворювати - отличить = відрізнити - всерьез = серйозно ТЕКСТ № 29 Стойкость шифра должна определяться только секретностью ключа. Если для генерации ключей используется нестойкий алгоритм, 80 криптосистема будет нестойкой. Вскрытию подвергнется не сам шифр, а алгоритм генерации ключей. Длина ключа в DES-алгоритме составляет 56 бит. В принципе, в качестве ключа может быть использован любой 56-битный вектор. На практике это правило часто не соблюдается. Например, широко распространенная программа шифрования файлов Norton Discreet, входящая в пакет Norton Utilities (версии 8.0 или более младшей версии), который предназначен для работы в операционной системе DOS, предлагает пользователю программную реализацию DESалгоритма. Однако при вводе ключа разрешается подавать на вход программы только те символы, старший бит представления которых в коде ASCII равен нулю. Более того, пятый бит в каждом байте введенного ключа является отрицанием шестого бита, и в нем игнорируется младший бит. Слова і словосполучення - определяться = визначатися - секретность = таємність - соблюдаться = дотримуватися, додержуватися - распространенный = поширений - отрицание = заперечення, відкидання 81 ТЕКСТ № 30 Уникальность сети Internet заключается в том, что она не находится во владении какого-то физического лица, частной компании, государственного ведомства или отдельной страны. Поэтому практически во всех ее сегментах отсутствует централизованное регулирование, цензура и другие методы контроля информации. Благодаря этому открываются практически неограниченные возможности доступа к любой информации, которые используются преступниками. Сеть Internet можно рассматривать не только как инструмент совершения компьютерных преступлений, но и как среда для ведения разнообразной преступной деятельности. При использовании сети Internet в качестве среды для преступной деятельности привлекательной для правонарушителей является сама возможность Применять обмена в своей информацией деятельности криминального характера. коммуникационные системы, обеспечивающие такую же оперативную и надежную связь по всему миру, раньше были в состоянии только спецслужбы сверхдержав — Америки и России, которые обладали необходимыми космическими технологиями. Слова і словосполучення - заключается в том = полягає в тому - владение = власність - неограниченный = необмежений 82 - совершение = здійснення - среда = середовище ТЕКСТ № 31 Другая особенность сети Internet, которая привлекает преступников, — возможность осуществлять в глобальных масштабах информационно-психологическое воздействие на людей. Преступное сообщество весьма заинтересовано в распространении своих доктрин и учений, в формировании общественного мнения, благоприятного для укрепления позиций представителей преступного мира, и в дискредитации правоохранительных органов. Однако наибольший интерес сеть Internet представляет именно как орудие для совершения преступлений (обычно в сфере экономики и финансов). В самом простом варианте эти преступления связаны с нарушением авторских прав. К такого рода преступлениям, в первую очередь, относится незаконное копирование и продажа программ, находящихся на серверах компаний, которые являются владельцами этих программ. Слова і словосполучення - осуществлять = здійснювати - воздействие = вплив - распространение = поширення - благоприятный = сприятливий 83 - орудие = знаряддя ТЕКСТ № 32 Во вторую группу преступлений можно включить нелегальное получение товаров и услуг, в частности, бесплатное пользование услугами, предоставляемыми за плату различными телефонными компаниями, за счет отличных знаний принципов функционирования и устройства современных автоматических телефонных станций. Другие способы незаконного пользования услугами основываются на модификации сведений о предоставлении этих услуг в базах данных компаний, которые их оказывают. Информация о предоставлении какой-то услуги в кредит может либо просто уничтожаться, либо изменяться для того, чтобы потребителем уже оплаченной кем-то услуги стал член преступного сообщества. Наряду с нелегальным получением товаров и услуг интерес для преступных группировок представляют такие сферы мошеннической деятельности, как азартные игры (казино, лотереи и тотализаторы), организация финансовых пирамид, фиктивных брачных контор и фирм по оказанию мифических услуг. Слова і словосполучення - преступление = злочин - нелегальный = нелегальний - в частности = зокрема 84 - устройство = улаштування - сведения = відомості - сообщество = спілка, угруповання - мошеннический = шахрайський ТЕКСТ № 33 Одна из предпосылок повышенного интереса, который преступники проявляют к сети Internet, заключается в том, что с развитием компьютерных сетей информация становится все более ценным товаром. Особенно это касается информации, имеющей отношение к банковской сфере — данные о вкладах и вкладчиках, финансовом положении банка и клиентов, кредитной и инвестиционной политике банка, а также о направлениях его развития. Поскольку в современных условиях субъекты кредитно-финансовой деятельности не могут существовать без взаимного информационного обмена, а также без общения со своими территориально удаленными филиалами и подразделениями, то часто для этих целей они используют Internet. А это значит, что у преступников появляется реальный шанс получить доступ к сугубо секретной информации о потенциальных объектах своей преступной деятельности. Уничтожение такой информации преступниками конкуренции является со стороны разновидностью предприятий. Даже недобросовестной одна угроза ее уничтожения может сама по себе послужить эффективным средством 85 воздействия на руководство банка с целью вымогательства или шантажа. Слова і словосполучення - предпосылка = передумова - вкладчик = вкладник - недобросовестный = несумлінний, недобросовісний - уничтожение = знищення - вымогательство = вимагання, здирство ТЕКСТ № 34 Через возможность Internet преступники нужным для себя стремятся образом также получить модифицировать конфиденциальную служебную информацию, которая используется руководством банка для принятия каких-либо важных решений. Дело в том, что ввиду высокой трудоемкости оценки степени доверия к потенциальному получателю банковского кредита в большинстве банков промышленно-развитых стран эта операция автоматизирована. В секрете держатся не только исходные данные для принятия подобных решений, но и сами алгоритмы их выработки. Нетрудно догадаться, какими могут быть последствия, если такие алгоритмы знают посторон- 86 ние лица, которые могут оказаться в состоянии модифицировать их так, чтобы они вырабатывали благоприятные для этих лиц решения. Дополнительная сфера компьютерных преступлений, совершаемых через Internet, появилась с возникновением электронных банковских расчетов, т. е. с введением в обращение так называемой электронной наличности. Слова і словосполучення - стремиться = прагнути - конфиденциальный = конфіденційний - ввиду = зважаючи на, з огляду на (що); через те, що - исходные данные = вихідні дані - выработка = вироблення, виробка - благоприятный = сприятливий - обращение = обіг ТЕКСТ № 35 Если в программном обеспечении компьютерной системы нет ошибок и ее администратор строго соблюдает политику безопасности, рекомендованную разработчиками операционной системы, то атаки всех перечисленных типов малоэффективны. Дополнительные меры, которые должны безопасности, в быть предприняты значительной степени для повышения зависят от уровня конкретной операционной системы, под управлением которой работает данная 87 компьютерная система. Тем не менее, приходится признать, что вне зависимости от предпринятых мер полностью устранить угрозу взлома компьютерной системы на уровне операционной системы невозможно. Поэтому политика обеспечения безопасности должна проводиться так, чтобы, даже преодолев зашиту, создаваемую средствами операционной системы, хакер не смог нанести серьезного ущерба. Слова і словосполучення - строго соблюдать = суворо (точно) дотримуватися - безопасность = безпека - рекомендованный = рекомендований - разработчик = розробник - перечисленные = перераховані, перелічені - устранить = усунути Укладач – ас. Шатілова О.С. 88