حافظه

در این سامانه، حافظه بصورت متوالی شماره گذاری شده در خانه‌ها است، هرکدام محتوی بخش کوچکی از داده‌ها می‌باشند. داده‌ها ممکن است دستورالعمل‌هایی باشند که به رایانه می‌گویند که چه کاری را انجام دهد باشد. خانه ممکن است حاوی اطلاعات مورد نیاز یک دستورالعمل باشد. اندازه هر خانه، وتعداد خانه‌ها، در رایانهٔ مختلف متفاوت است، همچنین فناوری‌های بکاررفته برای اجرای حافظه نیز از رایانه‌ای به رایانه دیگر در تغییر است (از بازپخش‌کننده‌های الکترومکانیکی تا تیوپ‌ها و فنرهای پر شده از جیوه و یا ماتریس‌های ثابت مغناطیسی و در آخر ترانزیستورهای واقعی و مدار مجتمع‌ها با میلیون‌ها فیوز نیمه هادی یا MOSFETهایی با عملکردی شبیه ظرفیت خازنی روی یک تراشه تنها).






پردازش

واحد محاسبه و منطق یا ALU دستگاهی است که عملیات پایه مانند چهار عمل اصلی حساب (جمع و تفریق و ضرب و تقسیم)، عملیات منطقی (و، یا، نقیض)، عملیات قیاسی (برای مثال مقایسه دو بایت برای شرط برابری) و دستورات انتصابی برای مقدار دادن به یک متغیر را انجام می‌دهد. این واحد جائیست که «کار واقعی» در آن صورت می‌پذیرد.

البته CPUها به دو دسته کلی RISC و CISC تقسیم بندی می‌شوند. نوع اول پردازش‌گرهای مبتنی بر اعمال ساده هستند و نوع دوم پردازشگرهای مبتنی بر اعمال پیچیده می‌باشند. پردازشگرهای مبتنی بر اعمال پیچیده در واحد محاسبه و منطق خود دارای اعمال و دستوراتی بسیار فراتر از چهار عمل اصلی یا منطقی می‌باشند. تنوع دستورات این دسته از پردازنده‌ها تا حدی است که توضیحات آن‌ها خود می‌تواند یک کتاب با قطر متوسط ایجاد کند. پردازنده‌های مبتنی بر اعمال ساده اعمال بسیار کمی را پوشش می‌دهند و در حقیقت برای برنامه‌نویسی برای این پردازنده‌ها بار نسبتاً سنگینی بر دوش برنامه‌نویس است. این پردازنده‌ها تنها حاوی ۴ عمل اصلی و اعمال منطقی ریاضی و مقایسه‌ای به علاوه چند دستور بی‌اهمیت دیگر می‌باشند. هرچند ذکر این نکته ضروری است که دستورات پیچیده نیز از ترکیب تعدادی دستور ساده تشکیل شده‌اند و برای پیاده‌سازی این دستورات در معماری‌های مختلف از پیاده‌سازی سخت‌افزاری (معماری CISC) و پیاده‌سازی نرم‌افزاری (معماری RISC) استفاده می‌شود.

(قابل ذکر است پردازنده‌های اینتل از نوع پردازنده مبتنی بر اعمال پیچیده می‌باشند.)

واحد کنترل همچنین این مطلب را که کدامین بایت از حافظه حاوی دستورالعمل فعلی اجرا شونده‌است را تعقیب می‌کند، سپس به واحد محاسبه و منطق اعلام می‌کند که کدام عمل اجرا و از حافظه دریافت شود و نتایج به بخش اختصاص داده شده از حافظه ارسال گردد. بعد از یک بار عمل، واحد کنترل به دستورالعمل بعدی ارجاع می‌کند (که معمولاً در خانه حافظه بعدی قرار دارد، مگر اینکه دستورالعمل جهش دستورالعمل بعدی باشد که به رایانه اعلام می‌کند دستورالعمل بعدی در خانه دیگر قرار گرفته‌است).






ورودی/خروجی

بخش ورودی/خروجی (I/O) این امکان را به رایانه می‌دهد تا اطلاعات را از جهان بیرون تهیه و نتایج آن‌ها را به همان جا برگرداند. محدوده فوق العاده وسیعی از دستگاه‌های ورودی/خروجی وجود دارد، از خانواده آشنای صفحه‌کلیدها، نمایشگرها، نَرم‌دیسک گرفته تا دستگاه‌های کمی غریب مانند رایابین‌ها (webcams). (از سایر ورودی/خروجی‌ها می‌توان موشواره mouse، قلم نوری، چاپگرها (printer)، اسکنرها، انواع لوح‌های فشرده(CD, DVD) را نام برد).

چیزی که تمامی دستگاه‌های عمومی در آن اشتراک دارند این است که آن‌ها رمزکننده اطلاعات از نوعی به نوع دیگر که بتواند مورد استفاده سیستم‌های رایانه دیجیتالی قرار گیرد، هستند. از سوی دیگر، دستگاه‌های خروجی آن اطلاعات به رمز شده را رمزگشایی می‌کنند تا کاربران آن‌ها را دریافت نمایند. از این رو یک سیستم رایانه دیجیتالی یک نمونه از یک سامانه داده‌پردازی می‌باشد.






دستورالعمل‌ها

هر رایانه تنها دارای یک مجموعه کم تعداد از دستورالعمل‌های ساده و تعریف شده می‌باشد. از انواع پرکاربردشان می‌توان به دستورالعمل «محتوای خانه ۱۲۳ را در خانه ۴۵۶ کپی کن!»، «محتوای خانه ۶۶۶ را با محتوای خانه ۰۴۲ جمع کن، نتایج را در خانه ۰۱۳ کن!»، «اگر محتوای خانه ۹۹۹ برابر با صفر است، به دستورالعمل واقع در خانه ۳۴۵ رجوع کن!».

دستورالعمل‌ها در داخل رایانه بصورت اعداد مشخص شده‌اند - مثلاً کد دستور العمل (copy instruction) برابر ۰۰۱ می‌تواند باشد. مجموعه معین دستورالعمل‌های تعریف شده که توسط یک رایانه ویژه پشتیبانی می‌شود را زبان ماشین می‌نامند. در واقعیت، اشخاص معمولاً به زبان ماشین دستورالعمل نمی‌نویسند بلکه بیشتر به نوعی از انواع سطح بالای زبان‌های برنامه‌نویسی، برنامه‌نویسی می‌کنند تا سپس توسط برنامه ویژه‌ای (تفسیرگرها (interpreters) یا همگردان‌ها (compilers) به دستورالعمل ویژه ماشین تبدیل گردد. برخی زبان‌های برنامه‌نویسی از نوع بسیار شبیه و نزدیک به زبان ماشین که اسمبلر (یک زبان سطح پایین) نامیده می‌شود، استفاده می‌کنند؛ همچنین زبان‌های سطح بالای دیگری نیز مانند پرولوگ نیز از یک زبان انتزاعی و چکیده که با زبان ماشین تفاوت دارد بجای دستورالعمل‌های ویژه ماشین استفاده می‌کنند.






معماری‌ها

در رایانه‌های معاصر واحد محاسبه و منطق را به همراه واحد کنترل در یک مدار مجتمع که واحد پردازشی مرکزی (CPU) نامیده می‌شود، جمع نموده‌اند. عموما، حافظه رایانه روی یک مدار مجتمع کوچک نزدیک CPU قرار گرفته. اکثریت قاطع بخش‌های رایانه تشکیل شده‌اند از سامانه‌های فرعی (به عنوان نمونه، منبع تغذیه رایانه) و یا دستگاه‌های ورودی/خروجی.

برخی رایانه‌های بزرگ‌تر چندین CPU و واحد کنترل دارند که بصورت هم‌زمان با یکدیگر درحال کارند. این‌گونه رایانه‌ها بیشتر برای کاربردهای پژوهشی و محاسبات علمی بکار می‌روند.

کارایی رایانه‌ها بنا به تئوری کاملاً درست است. رایانه داده‌ها و دستورالعمل‌ها را از حافظه‌اش واکشی (fetch) می‌کند. دستورالعمل‌ها اجرا می‌شوند، نتایج ذخیره می‌شوند، دستورالعمل بعدی واکشی می‌شود. این رویه تا زمانی که رایانه خاموش شود ادامه پیدا می‌کند. واحد پردازنده مرکزی در رایانه‌های شخصی امروزی مانند پردازنده‌های شرکت ای-ام-دی و شرکت اینتل از معماری موسوم به خط لوله استفاده می‌شود و در زمانی که پردازنده در حال ذخیره نتیجه یک دستور است مرحله اجرای دستور قبلی و مرحله واکشی دستور قبل از آن را آغاز می‌کند. همچنین این رایانه‌ها از سطوح مختلف حافظه نهانگاهی استفاده می‌کنند که در زمان دسترسی به حافظه اصلی صرفه‌جویی کنند.






برنامه‌ها

برنامه رایانه‌ای فهرست‌های بزرگی از دستورالعمل‌ها (احتمالاً به همراه جدول‌هائی از داده) برای اجرا روی رایانه هستند. خیلی از رایانه‌ها حاوی میلیون‌ها دستورالعمل هستند، و بسیاری از این دستورها به تکرار اجرا می‌شوند. یک رایانه شخصی نوین نوعی (درسال ۲۰۰۳) می‌تواند در ثانیه میان ۲ تا ۳ میلیارد دستورالعمل را پیاده نماید. رایانه‌ها این مقدار محاسبه را صرف انجام دستورالعمل‌های پیچیده نمی‌کنند. بیشتر میلیون‌ها دستورالعمل ساده را که توسط اشخاص باهوشی «برنامه نویسان» در کنار یکدیگر چیده شده‌اند را اجرا می‌کنند. برنامه‌نویسان خوب مجموعه‌هایی از دستورالعمل‌ها را توسعه می‌دهند تا یکسری از وظایف عمومی را انجام دهند (برای نمونه، رسم یک نقطه روی صفحه) و سپس آن مجموعه دستورالعمل‌ها را برای دیگر برنامه‌نویسان در دسترس قرار می‌دهند. (اگر مایلید «یک برنامه‌نویس خوب» باشید به این مطلب مراجعه نمایید.)

رایانه‌های امروزه، قادرند چندین برنامه را در آن واحد اجرا نمایند. از این قابلیت به عنوان چندکارگی (multitasking) نام برده می‌شود. در واقع، CPU یک رشته دستورالعمل‌ها را از یک برنامه اجرا می‌کند، سپس پس از یک مقطع ویژه زمانی دستورالعمل‌هایی از یک برنامه دیگر را اجرا می‌کند. این فاصله زمانی اکثرا به‌عنوان یک برش زمانی (time slice) نام برده می‌شود. این ویژگی که CPU زمان اجرا را بین برنامه‌ها تقسیم می‌کند، این توهم را بوجود می‌آورد که رایانه هم‌زمان مشغول اجرای چند برنامه‌است. این شبیه به چگونگی نمایش فریم‌های یک فیلم است، که فریم‌ها با سرعت بالا در حال حرکت هستند و به نظر می‌رسد که صفحه ثابتی تصاویر را نمایش می‌دهد. سیستم‌عامل همان برنامه‌ای است که این اشتراک زمانی را بین برنامه‌های دیگر تعیین می‌کند.






سیستم‌عامل

کامپیوتر همیشه نیاز دارد تا برای بکار انداختنش حداقل یک برنامه روی آن در حال اجرا باشد. تحت عملکردهای عادی این برنامه همان سیستم‌عامل یا OS که مخفف واژه‌های Operating System است. سیستم یا سامانه عامل بر اساس پیشفرض‌ها تصمیم می‌گیرد که کدام برنامه برای انجام چه وظیفه‌ای اجرا شود، چه زمان، از کدام منابع (مثل حافظه، ورودی/خروجی و...) استفاده شود. همچنین سیستم‌عامل یک لایه انتزاعی بین سخت‌افزار و برنامه‌های دیگر که می‌خواهند از سخت‌افزار استفاده کنند، می‌باشد، که این امکان را به برنامه نویسان می‌دهد تا بدون اینکه جزئیات ریز هر قطعه الکترونیکی از سخت‌افزار را بدانند بتوانند برای آن قطعه برنامه‌نویسی نمایند. در گذشته یک اصطلاح متداول بود که گفته می‌شد با تمام این وجود کامپیوترها نمی‌توانند برخی از مسائل را حل کنند که به این مسائل حل نشدنی گفته می‌شود مانند مسائلی که در مسیر حلشان در حلقه بی‌نهایت می‌افتند. به همین دلیل نیاز است که با کمک روشهای خاص بطور مثال به چند بخش تقسیم نمودن مساله یا روشهای متداول دیگر از رخ دادن این خطا تا حد امکان جلوگیری نمود. از جمله سیستم عامل‌های امروزی می‌توان به مایروسافت ویندوز، مکینتاش اپل و لینوکس و بی اس دی اشاره کرد.






کاربردهای رایانه

نخستین رایانه‌های رقمی، با قیمت‌های زیاد و حجم بزرگشان، در اصل محاسبات علمی را انجام می‌دادند، انیاک یک رایانهٔ قدیمی ایالات متحده اصولاً طراحی شده تا محاسبات پرتابه‌ای توپخانه و محاسبات مربوط به جدول چگالی نوترونی را انجام دهد. (این محاسبات بین دسامبر ۱۹۴۱ تا ژانویه ۱۹۴۶ روی حجمی بالغ بر یک میلیون کارت پانچ انجام پذیرفت! که این خود طراحی و سپس تصمیم نادرست بکارگرفته شده را نشان می‌دهد) بسیاری از ابررایانه‌های امروزی صرفاً برای کارهای ویژهٔ محاسبات جنگ‌افزار هسته‌ای استفاده می‌گردد.

CSIR Mk I نیز که نخستین رایانه استرالیایی بود برای ارزیابی میزان بارندگی در کوه‌های اسنوئی (Snowy)این کشور بکاررفت، این محاسبات در چارچوب یک پروژه عظیم تولید برقابی انجام گرفت.

برخی رایانه‌ها نیز برای انجام رمزگشایی بکارگرفته می‌شد، برای مثال Colossus که در جریان جنگ جهانی دوم ساخته شد، جزو اولین کامپیوترهای برنامه‌پذیر بود (البته ماشین تورینگ کامل نبود). هرچند رایانه‌های بعدی می‌توانستند برنامه‌ریزی شوند تا شطرنج بازی کنند یا تصویر نمایش دهند و سایر کاربردها را نشان دهد.

سیاست‌مداران و شرکت‌های بزرگ نیز رایانه‌های اولیه را برای خودکارسازی بسیاری از مجموعه‌های داده و پردازش کارهایی که قبلا توسط انسان‌ها انجام می‌گرفت، بکار بستند - برای مثال، نگهداری و بروزرسانی حساب‌ها و دارایی‌ها. در موسسات پژوهشی نیز دانشمندان رشته‌های مختلف شروع به استفاده از رایانه برای مقاصدشان نمودند.

کاهش پیوسته قیمت‌های رایانه باعث شد تا سازمان‌های کوچک‌تر نیز بتوانند آن‌ها را در اختیار بگیرند. بازرگانان، سازمان‌ها، و سیاست‌مداران اغلب تعداد زیادی از کامپیوترهای کوچک را برای تکمیل وظایفی که قبلا برای تکمیلشان نیاز به رایانه بزرگ (mainframe) گران‌قیمت و بزرگ بود، به کار بگیرند. مجموعه‌هایی از رایانه‌های کوچک‌تر در یک محل اغلب به‌عنوان خادم سر (server farm) نام برده می‌شود.

با اختراع ریزپردازنده‌ها در دههٔ ۱۹۷۰ این امکان که بتوان رایانه‌هایی بسیار ارزان قیمت را تولید نمود بوجود آمد. رایانه‌های شخصی برای انجام وظایف بسیاری محبوب گشتند، از جمله کتابداری، نوشتن و چاپ مستندات. محاسبات پیش بینی‌ها و کارهای تکراری ریاضی توسط صفحات گسترده (spreadsheet)، ارتباطات توسط پست الکترونیک، و اینترنت. حضور گسترده رایانه‌ها و سفارشی کردن آسانشان باعث شد تا در امورات بسیار دیگری بکارگرفته شوند.

در همان زمان، رایانه‌های کوچک، که معمولاً با یک برنامه ثابت ارائه می‌شدند، راهشان را بسوی کاربردهای دیگری باز می‌نمودند، کاربردهایی چون لوازم خانگی، خودروها، هواپیماها، و ابزار صنعتی. این پردازشگرهای جاسازی شده کنترل رفتارهای آن لوازم را ساده‌تر کردند، همچنین امکان انجام رفتارهای پیچیده را نیز فراهم نمودند (برای نمونه، ترمزهای ضدقفل در خودروه). با شروع قرن بیست و یکم، اغلب دستگاه‌های الکتریکی، اغلب حالت‌های انتقال نیرو، اغلب خطوط تولید کارخانه‌ها توسط رایانه‌ها کنترل می‌شوند. اکثر مهندسان پیش بینی می‌کنند که این روند همچنان به پیش برود... یکی از کارهایی که می‌توان به‌وسیله رایانه انجام داد برنامه گیرنده ماهواره‌است.

نیز تنها ۴۹۵ دلار قیمت داشت! قیمت آن کامپیوتر نیز ۳٬۰۰۵ دلار بود و IBM در آن زمان توانست ۶۷۱٬۵۳۷ دستگاه از آن را بفروشد.






انواع رایانه
رایانه‌های توکار (جاسازی شده)

رایانه‌هایی هم وجود دارند که تنها برای کاربردهایی ویژه طراحی می‌شوند. در ۲۰ سال گذشته، هرچند برخی ابزارهای خانگی که از نمونه‌های قابل ذکر آن می‌توان جعبه‌های بازی‌های ویدئویی را که بعدها در دستگاه‌های دیگری از جمله تلفن همراه، دوربین‌های ضبط ویدئویی، و PDAها و ده‌ها هزار وسیله خانگی، صنعتی، خودروسازی و تمام ابزاری که در درون آن‌ها مدارهایی که نیازهای ماشین تورینگ را مهیا ساخته‌اند، گسترش یافت، را نام برد (اغلب این لوازم برنامه‌هایی را در خود دارند که بصورت ثابت روی ROM تراشه‌هایی که برای تغییر نیاز به تعویض دارند، نگاشته شده‌اند). این رایانه‌ها که در درون ابزارهای با کاربرد ویژه گنجانیده شده‌اند «ریزکنترل‌گرها» یا رایانه‌های توکار" (Embedded Computers) نامیده می‌شوند. بنا بر این تعریف این رایانه‌ها به عنوان ابزاری که با هدف پردازش اطّلاعات طراحی گردیده محدودیت‌هایی دارد. بیش‌تر می‌توان آن‌ها را به ماشین‌هایی تشبیه کرد که در یک مجموعه بزرگ‌تر به عنوان یک بخش حضور دارند مانند دستگاه‌های تلفن، ماکروفرها و یا هواپیما که این رایانه‌ها بدون تغییری فیزیکی به دست کاربر می‌توانند برای هدف‌های گونه‌گونی به کارگرفته شوند.






رایانه‌های شخصی

اشخاصی که با انواع دیگری از رایانه‌ها ناآشنا هستند از عبارت رایانه برای رجوع به نوع خاصی استفاده می‌کنند که رایانه شخصی (PC) نامیده می‌شوند. رایانه‌ای است که از اجزای الکترونیکی میکرو (ریز) تشکیل شده که جزو کوچک‌ترین و ارزان‌ترین رایانه‌ها به شمار می‌روند و کاربردهای خانگی و اداری دارند. شرکت آی‌بی‌ام رایانه شخصی را در سال ۱۹۸۱ میلادی به جهان معرفی کرد.

نخستین رایانه‌ آی‌بی‌ام از برخی از ماشین حساب‌های امروزی نیز ضعیف‌تر است ولی در آن زمان شگفت انگیز بود. رایانه شخصی سی سال پیش دارای حافظه ROM با ظرفیت 40K و حافظه RAM با ظرفیت 64K بود. البته کاربر می‌توانست حافظه RAM را تا 256K افزایش دهد. قیمت هر ماژول 64K حافظه والانیوز






سرمایه‌گذاری

صنعت رایانه همواره صنعتی رو به رشد، چه در حوزهٔ سخت‌افزارى و چه در حوزهٔ نرم‌افزارى بوده است، این صنعت پیوسته مورد توجه سرمایه گذاران بوده و سرمایه‌ها را به خود جذب کرده است. آیندهٔ روشن این فنّاوری همواره سرمایه داران را ترغیب می‌کند تا روی این صنعت ‍سرمایه‌گذاری کنند.






تاریخ سخت‌افزار رایانه
رایانه یکی از دو چیز برجسته‌ای است که بشر در سدهٔ بیستم اختراع کرد. دستگاهی که بلز پاسکال در سال ۱۶۴۲ ساخت، اولین تلاش در راه ساخت دستگاه‌های محاسب خودکار بود. تا کنون پنج نسل از رایانه‌ها ساخته و عرضه شدند.کامپیوترهای الکترونیکی و کامپیوترهای مکانیکی اولیه به این خاطر نام گرفتند که کارهایی را که قبلاً انسان‌های کامپوتر اختصاص داشت انجام می‌دادند .کامپیوتر اصالتاً یک عنوان شغلی بود و به کسانی گفته می‌شد که کارشان این بود که محاسبات برای چیزهایی مانند فهرست‌های کشتیرانی و جداول جزر و مد و موقعیت‌های نجومی نیاز بودند.تصور کنید که شما ساعتی پس از ساعتی و روزی پس از روزی هیچ کاری جز محاسبه کردن‌های بی شمار را انجام نمی‌دادید . و حتی در بهترین روز هایتان شما نمی‌توانستید جواب‌ها را خیلی تند ارائه دهید . بنا براین مخترعین صدها سال به جستجو پرداختند تا راهی برای مکانیزه شدن پیدا کنند . به این معنی که دستگاهی اختراع کنند تا این کار را انجام دهد .به دنبال انسان‌های کامپیوتر نوعی کامپیوتر عملگر آمد .






قدیمی ترین سخت افزار درست

دستگاه به کمک محاسبات، عمدتاً با استفاده از یک به یک مکاتبه با انگشتان دست برای هزاران سال مورد استفاده قرار گرفته است. اولین دستگاه شمارش احتمالاً به شکل شمارش چوب بوده اند.
بعد از نگهداری سوابق کمک در سراسر هلال حاصلخیز شامل محاسبه (حوزه های خاک رس، مخروط و غیره) که تعدادی از موارد، احتمالاً دام و دانه، مهرو موم شده در ظروف تو خالی پخته نشده خاک رس نشان داده شده است. استفاده از شمارش میله هایک نمونه است. چرتکه اولیه برای کارهای ریاضی مورد استفاده قرار گرفت. چیزی که ما آن را چرتکه ی روم می نامیم در بابل زودتر از ۲۴۰۰ سال قبل از میلاد مورد استفاده قرار گرفت. از آن زمان، بسیاری از اشکال دیگر تخته حساب و یا جداول ابداع شده است. در یک قرون وسطی اروپا خانه شمارش، یک پارچه شطرنجی میتواند بر روی یک جدول قرار داده شده است و استفاده از نشانگر در اطراف آن با توجه به قوانین خاص نقل مکان کرد، به عنوان کمکی برای محاسبه مبالغ از پول است.






چرتکه

چرتکه که یک کمک رسان اولیه برای محاسبات ریاضی بود تنها خصوصیت آن این بود که به حافظه افراد برای انجام محاسبات کمک می‌کرد . یک چرتکه اندازه ماهر می‌تواند عملیات جمع و تفریق را با سرعتی برابر با دست جمع و تفریق می‌کند انجام دهد. قدیمی‌ترین چرتکه‌ای که باقی مانده‌است مربوط به ۳۰۰ سال قبل از میلاد است که به وسیله یک امپراطوری در جنوب غرب آسیا استفاده می‌شده .
چرتکه‌های مدرن از حلقه‌هایی درست شده‌اند که روی میله‌ها می‌لغزند در یک چرتکه خیلی پیشرفته ۵ حلقه پایینی در هر میله نشانگر ۵ انگشت دست است و ۲ حلقه بالایی نشانگر ۲ دست است .
خط کش محاسبه

پیش از ۱۶۱۷ یک اسکاتلندی به نام جان نپر٬ لگاریتم را اختراع کرد. که این اختراع با عنوان تکنولوژی باعث شده که غرب، مورد توجه مردم دنیا قرار گیرد. این عنصر جادویی لگاریتم هر عملوند بود که عموماً از یک فهرست کنده کاری شده گرفته شده بود. اما نپر به آن یک اختیار دیگر اضافه کرد چیزی که ارزشهای لگاریتم که بر روی عاجها کنده کاری شده بودند امروزه استخوان‌های پنر نامیده می‌شوند.

اختراع نپر مخترعان را مستقیماً به سوی اختراع خط کش محاسبه راهنمایی کرد که اولین بار در سال ۱۶۲۳ در انگلستان ساخته شد و تا دهه ۱۹۶۰ به وسیله مهندسین اخترشناسی برای برنامه فرود آپولو و انسان‌ها به روی ماه استفاده شد.
ماشین محاسبه

لئوناردو داوینچی (۱۵۱۹-۱۴۵۷) طرحی از ماشین محاسبه چرخ دنده دار کشید که ظاهراً هیچ گاه آن را نساخت. اولین ماشین محاسبه چرخ دنده دار که واقعاً ساخته شد احتمالاً در ساعت محاسبه گر بود که به نام مخترعش ویلیام چیکارد نام گرفت. این وسیله تبلیغ زیادی به همراه نداشت چرا که چیکارد خیلی زود پس از آن در اثر طاعون درگذشت.






دستگاه پاسکالین

در سال ۱۶۴۲ بیلز پاسکال در سن ۱۹ سالگی پاسکالین را به عنوان یک کمک رسان برای پدرش که یک جمع اورنده مالیات بود اختراع کرد.
پاسکال ۵۰ عدد از این دستگاه‌های چرخدنده‌ای را ساخت ماشین حسابی تک کاره که فقط می‌تواست جمع کند. ولی به خاطر قیمت زیاد ان واینکه این دستگاه واقعاً دقیق نبود ( چون در ان زمان ساخت چرخ دنده‌ها با دقت لازم مقدور نبود ) نتوانست خیلی به فروش برسد. سپس تا جایی ترقی کرد که در حال حاضر دانشبرد ماشین‌ها دیجیتال شدند بخش کیلومتر شمار و سرعت سنج ماشین‌های امروزی از دستگاهی بسیار شبیه به پاسکالین استفاده می‌کنند. پاسکال یک بچه نابغه بود او در سن ۱۲ سالگی در حال انجام ازمایش مدل موقعیت‌های ۳ ثانیه‌ای اقلیدس در کف اشپزخانه دیده شده بود .
پاسکال ادامه داد و اختراع‌های زیاد دیگری مانند اختراع قطریه احتمال و منگنه آبی و سرنج را انجام داد. عکس زیر نشان دهنده یک ورزن ۸ رقمی از پاسکالین ودو صحنه از ورزن ۶ رقمی پاسکالین است.






محاسبه گر پله دزد

تنها چند سال پس از پاسکال گات فراید ویلهم لیبنیز ( همکار نیوتون ) ساختن ماشین حساب چهار کاره ( جمع و تفریق وضرب و تقسیم ) را مدیریت کرد . که محاسبه گر پله‌ای نامیده شد . چون این دستگاه بجای چرخ دنده از طبل‌های شیار دار دارای ۱۰ شیار که به ترتیب در پیرامون این طبل‌ها چیده شده بودنداستفاده می‌کرد . همچنین این محاسبه گرپله‌ای از سیستم عدد ده دهی ( هر طبل ۱۰ شیار داشت ) استفاده کرد.
لیبنیز اولین کسی بود که از استفاده از سیستم باینری اعداد طرف داری کرد. که پایه واساس بهره برداری از کامپیوترهای مدرن است .لیبنیز به عنوان یکی از بزرگ‌ترین فیلسوف‌ها شناخته شد ولی او در تنهایی و فقر از دنیا رفت .






کارت‌های منگنه

در سال ۱۸۰۱ جوزف ماری جکوارد فرانسوی یک دستگاه بافندگی قوی را اختراع کرد که توانست بافندگی‌اش ( و تزئین روی پارچه روی یک الگو به طور اتوماتیک ) را بنیان گذاری کند. این دستگاه از روی کارت‌های چوبی منگنه‌ای که در یک ردیف طولانی به وسیله یک طناب به هم کمک می‌کردند می‌خواند.
نسل‌های این کارت‌های منگنهای از قبل از این نیز استفاده می‌شده‌اند.تکنولوزی جکوارد یک عطیه و نعمت راستین برای کارخانه داران بود اما خیلی از کار کنان کارخانه‌ها را بیکار می‌کرد و جمعیت انبوه مردم عصبانی کار خانه‌های جکوارد را بر شکست کرد وحتی یک نفر هم به او حمله کرد.
تاریخ پر از مثال‌هایی از آشوب‌های کارگران به دنبال ابداع یک تکنولوزی است . ولی بیشتر مطالعات این را نشان می‌دهد که در همه جا تکنولوزی در حقیقت تعداد شغل‌ها را افزایش داده‌است .






ماشین محاسبه گر بخاری

در سال ۱۸۲۲ یک ریاضی دان انگلیسی چالز پاپیج ماشین محاسبه گر بخاری را پیشنهاد کرد . این ماشین به اندازه یک اتاق بود که ان را موتور متفاوت نامید.این ماشین قادر به محاسبه فهرست‌هایی از اعداد بود مانند جداول لگاریتمی .او سر مایه و بودجه دولتی را برای این پروزه به خاطر اهمیت جداول عددی در کشتی رانی در اقیانوس که به وسیله ان تجارت ابی ونیز نیروی دریایی نظامیشان را ترقی می‌دادند جذب کرد .دولت انگلیس برنامه ریزی کرده بود که بزرگترین امپراطوری جهان شود اما در آن زمان دولت انگلستان در حال چاپ یک سری ۷ جلدی جداول کشتیرانی به همراه یک جلد کتاب تصحیحات بود که نشان می‌داد این سری کتاب بالغ بر ۱۰۰۰ اشتباه عددی داشت .این ارزو می‌رفت که ماشین بابیج بتواند اشتباهات به این گونه را رفع کند .اما ساخت دستگاه «ماشین متفاوت بابیج» ثابت کرد بسیار سخت است . واین پروزه به زودی تبدیل به گرانترین پروزهٔ بودجه‌ای دولت تا آن زمان در تاریخ انگلستان شد .ده سال بعد کامل کردن این دستگاه غیر ممکن شد.






موتور تحلیلی

بابیج دلسرد نبود و با وجود این سراغ فکر بعدیش رفت . چیزیکه او آن را موتور تحلیلی نامید . این وسیله به اندازه یک خانه بزرگ بود و به اندازهٔ ۶ اسب بخار قدرت داشت . که چون این دستگاه به خاطر تکنولوزی کارت‌های منگنهٔ جکوارد قابل برنامه ریزی بود هدف کلی تری داشت .
اما این بابیج بود که پرش خردمندادهٔ مهمی را مربوط به کارت‌های منگنه کرده بود . در دستگاه بافندگی جکوارد بودن یا نبودن هر سوراخ در کارت به یک نخ اجازه می‌داد که بگذرد ویا اینکه متوقف شود.بابیج فهمید که الگوی حفره‌ها می‌تواند برای نشان دادن یک ایده انتزاعی استفاده شود . بابیج فهمید که نیازی ندارد که یک مسئله به خودی خود به طور فیزیکی از سوراخ‌ها عبور کند. ازاین گذشته بابیج دریافت که کارت‌های منگنه می‌توانند به عنوان دستگاه ذخیره به کار روند و اعداد محاسبه شده را برای محاسبات بعدی نگه دارند. بابیج به خاطر ربط این دستگاه به دستگاه جکوارد نام دو قسمت مهم از دستگاهش را میل واستور گذاشت. چون هر دو کلمه در صنعت بافندگی استفاده می‌شد.

استور جایی بود که اعداد نگه داری می‌شدند و میل جایی بود که آنها به منظور رسیدن به نتایج تازه ترکیب می‌شوند.
در کامپیوترهای مدرن استور واحد حافظه نامیده می‌شود وبه میل واحدپردازش مرکزی می‌گویند .موتور تحلیلی دارای کلید تابعی بود که کامپیوترها را از ماشین‌های حساب متمایز می‌کرد . ( جملهٔ شرطی ) یک جملهٔ شرطی اجازه می‌داد که برنامه نتایج مختلفی را در یک زمان واحد به دست آورد . بر اساس جملهٔ شرطی مسیر بر نامه مشخص می‌شد .






‎هلدریت دسک‎

موفقیت بعدی در آمریکا رخ داد .دولت آمریکا مجبور بود هر ۱۰ سال یک بار اماری از تمامی ارای شهروندان آمریکایی برای تعیین نمایندگان مجلس بگیرد . واین کار بسیار به طول می‌انجامید برای همین مجلس جایزه‌ای برای مخترعی که بتواند برای انتخابات سال ۱۸۹۰ دستگاهی اختراع کند قرار داد . که این فرد کسی نبود جز هرمن هلدریت کسی که به طور موفقیت امیزی کارت‌های منگنه‌ای جکوارد را برای شمارش آرا به کار گرفت .
اختراع او به عنوان هلریت دسک شناخته شد که شامل یک کارت خوان بود که سوراخ‌های داخل کارت را درک می‌کرد . ویک دنده دستگاهی را که می‌توانست بخواند می‌چرخواند ویک شمارش گر نتایج را نشان می‌داد .تکنیک هلدریت موفق بود و انتخابات خیلی زود تر از سال‌های قبل انجام گرفت .






IBM

هلدریت یک شرکت بنا کرد که بعد از مدتی به یک شرکت تجاری بین‌المللی تبدیل شد که امروزه ما ان را به نام ای بی ام می‌شناسیم.
ای بی ام به سرعت رشد کرد و کارت‌های منگنه همه جا را فرا گرفتند. امروزه کارت‌های منگنه اطلاعات مشخصی از قبیل نام شما وادرس شما و به عنوان مثال مصرف گاز شما را ذخیره می‌کنند وسپس از این طریق قبض شما محاسبه و برایتان فرستاده خواهد شد.البته امروزه هکرهایی هستند که با هک کردن این کارت‌ها مبالغ مصرفی خود را کاهش می‌دهند.

ماشین شمارشگر هلدریت اولین ماشینی بود که بر روی جلد مجله‌ای تا به ان زمان به چاپ رسیده بود . آی بی ام ماشین حساب‌هایش را برای فروش به شرکت‌های تجاری همراه با حساب داری مالی و حسابداری اموال پیشرفت داد. یک خصوصیت در قالب دو ویزگی حسابداری مالی وحسابداری اموالی . اما ارتش آمریکا به یک حسابگر بهینه برای انجام محاسبات علمی نیاز داشت . در جنگ جهانی دوم آمریکا ناوهای جنگی ای داشت که به سختی فشنگ‌ها و گلوله‌هایی به وزن برابر با یک ماشین کوچک را تا ۲۵ مایل می‌کشید .
فیزیک دانان باید معادله‌ای می‌نوشتند که بیان کند چگونه شرایط جوی و باد و جاذبه و سرعت اولیه وغیره می‌توانند مسیر گلوله‌ها را تعیین کنند . اما حل چنین معادله‌ای بسیار سخت بود . این‌ها کارهایی بود که توسط کامپیوترهای بشری انجام شد و نتایج انها در دفتر چه راهنمای نظامی منتشر می‌شد.






اولین ویروس

یکی از بر نامه نویسان مارک۱ یک زن بود به نام گریس هاپر . این زن اولین ویروس کامپیوتر به نام باگ را پیدا کرد . یک حشره مرده که در دستگاه افتاده بود و بال‌هایش مانع خواندن روزنه‌ها می‌شد .
باگ برای نشان دادن نقصی در سیستم بکار می‌رود از آن زمان این کلمه سال ۱۹۵۳ گریس هاپر اولین زبان پیشرفته به نام فلو ماتیک را اختراع کرد، شناخته شد . زبان‌های سطح بالا به منظور راحت تر فهمیدن انسان‌ها ساخته شد . چنان که زبان باینری برای کامپیوتر قابل فهم تر بود که بعدها به نام کوبول اما یک زبان برنامه نویسی پیشرفته بدون یک برنامهٔ مترجم ارزشی نداشت . تا زبان سطح بالا را به زبان باینری (یا زبان ماشین ) ترجمه کند که هاپر اولین مترجم یا کامپایلر را هم ساخت . این زن تا سن ۷۹ سالگی در زمینه کامپیوتر و برنامه نویسی فعال بود .






رایانه‌های نسل اول
در سال ۱۹۳۸٬ جان وینسنت آتاناسف استاد فیزیک و ریاضیات دانشگاه ایالتی آیووا در آمریکا به فکر ساختن اولین رایانه الکترونیکی یک منظوره افتاد. او با همکاری دستیارش و دانشجوی فارغ‌التحصیلش کلیفرد بری، با استفاده از لامپ خلاء شروع به ساختن رایانهٔ مزبور کرد و آن را کامپیوتر آتاناسف‌بری یا ABC نامید که می‌توانست ۲۹ معادلهٔ چند مجهولی را با ۲۹ مجهول حل کند . این اولین ماشینی بود که توانست داده‌ها را به عنوان بار الکتریکی در خازن ذخیره کند . کاری که امروزه کامپیوترها برای ذخیره اطلاعاتشان در حافظه اصلی می‌کنند . اما این دستگاه قابل برنامه ریزی نبود وطراحی انها تنها مناسب برای یک نوع از مشکلات ریاضی (معادلات چند مجهولی ) بود . ولی به خاطر درگیری ارتش آمریکا در جنگ جهانی دوم و لزوم پیوستن آناتاسف به ارتش همکاری او با ارتش آمریکا، ساخت این رایانه عملی نشد و ساخت آن ادامه نیافت.متأسفانه مخترعینش هیچ تلاشی برای نگه داری آن نکردند و سرانجام این دستگاه رها شده و به وسیله کسانی که به داخل اتاق آمده بودند غارت شد .

یکی دیگر از کسانی که در زمینهٔ کامپیوترهای مدرن کار کردکلوسوس بود که در طول جنگ جهانی دوم به کمک دولت بریتانیا به هدف شکستن کدهای پنهانی آلمانیان دستگاهی ساخت .

در حقیقت انگلستان جهان را به سوی ساخت و طراحی ماشین‌های الکترونیکی هدایت کرد که برای شکستن رمزها اختصاص یافته بود و معمولاً قادر به خواندن امواج رادیویی کد دار‌المانی‌ها بود .کامپیوتر هاروارد مارک ۱ اتانا سوف بری و کلوساس انگلیسی سهم عمده‌ای در این صنعت دارا بودند ولی پیش گامان آمریکایی و انگلستانی هنوز بر سر اینکه چه کسی اول بود بحث می‌کردند. اما زود تر از ان زیوس رشته کامپیوترهایی برای اهداف عمومی در نازی آلمان ساخته بود در حقیقت زد ۱ اولین بود چرا که در بین سال‌های ۱۹۳۶ و۱۹۳۸ ساخته شده بود.

سومین ماشین زیوس که به زد ۳ معروف است درسال ۱۹۴۱ ساخته شد، که احتمالاً اولین کامپیوتر دیجیتال چند منظوره قابل برنامه ریزی عملی بود . یعنی به وسیله نرم‌افزار کنترل می‌شود .زد ۳ به وسیله هجوم بمباران پیوسته خراب شد . زد ۱ و زد۲ هم به همان سر نوشت دچار شدند و تنها زد ۴ باقی ماند زیرا زیوس ان را داخل واگنی گذاشت و روانه کوهستان کرد.

در سال ۱۹۴۳ فیزیکدانی به نام جان ماکلی با همکاری جی پرسیر اکرت که مهندس برق بود، شروع به ساختن اولین رایانه الکترونیکی همه منظوره نمود. این رایانه که در ساخت آن افزون بر اجزاء الکترومکانیکی، از هجده هزار لامپ خلا استفاده شده بود بنام انیاک نامگذاری شد و در سال ۱۹۴۶ میلادی آماده نصب و راه‌اندازی گردید و در زمان خود پیچیده‌ترین دستگاه الکترونیکی جهان بود. این رایانه قادر به انجام سیصد عمل ضرب در هر ثانیه بود و به مدت ۹ سال مورد استفاده ارتش آمریکا قرار گرفت.

یکی از موفقیت‌های کامپیوتر هاروارد ( مارک ۱ ) بود که به طور شریکی بین هاروارد و ای بی ام در سال ۱۹۴۴ ساخته شد . این اولین کامپیوتر قابل بر نامه ریزی دیجیتال که در آمریکا ساخته شد، بود .ولی آن به طور کامل الکترونیکی نبود . در عوض این دستگاه بدون سوئیج و کلاج و میله و دستگاه تقویت و غیره ساخته شده بود .وزن ماشین ۵ تن بود و در آن ۵۰۰ مایل سیم جا داده شده بود . آن دارای طول ۸ فیت ودرازی ۵۱ فیت بود .مارک ۱ به مدت به مدت ۱۵ سال بدون توقف کار کرد و به شکل یک اتاق بافندگی شبیه بود .

مارک ۱ عملیات را روی اعدادی انجام می‌داد که ۲۳ رقم عرض داشتند . او می‌توانست ۲تا از این اعداد را جمع یا تفریق کند در زمانی برابر سه دهم ثانیه یا انها را ضرب کند در حدود ۴ ثانیه و تقسیم کند در ۱۰ ثانیه ۴۵ سال بعد کامپیوترها می‌توانستند عملیات جمع را در یک بیلیونیم ثانیه انجام دهند.
اگر چه مارک ۱ سه بخش مساوی از میلیون‌ها اجزا داشت ولی تنها می‌توانست ۷۲ عدد را ذخیره کنند . و ۱۰میلیون عدد دیگر را در هارد دیسک. و سرعت نمایش این اطلاعات بسیار بسیار بالا است . برای همین سرعت بالاست که کامپیوترها ی الکترونیکی قاتل دستگاه‌های مکانیکی به حساب می‌ایند .هاروارد ایکن یکی از مدیران طراحی مارک ۱ در نامهٔ فکاهی خود نوشت تا سال ۱۹۴۷شش کامپیوتر الکترونیکی برای انجام محاسبات تمام آمریکا کافی است . برای همین ای بی ام شروع به تحقیق کرد که ایا می‌شود این دستگاه را به یک شکل استا ندارد درآورد چرا که تا آن زمان تنها دولت و ارتش آمریکا توان پرداخت چنین هزینه‌ای را داشتند . البته نظریه ایکن زیاد هم بد نبود جرا که او از انقلاب میکرو کامپیوترها در سال ۱۹۵۹ بی خبر بود .

اپل ۱ که با عنوان «خودتان انجام دهید» بدون ظاهری زیبا فروخته شد . کامپیوترها به صورت شگفت انگیزی گران بودند چرا که در آن نیاز به اسمبلی دستی زیادی بود .

در سال ۱۹۴۵ نابغه ریاضی جان فون نویمان طی مقاله‌ای استفاده از سیستم اعداد دودویی (Binary) در ساختمان رایانه و نظریه انباشت برنامه در حافظه رایانه را مطرح کرد و بر این اساس ساخت رایانه رقمی الکترونیکی همه منظوره‌ای را پیشنهاد نمود و آن را ادواک نامید. این دستگاه رایانه‌ای با توانایی ذخیره داخلی برنامه‌ها و سرعت بالای الکترونیکی بود. فن نویمان را اغلب به‌عنوان بنیانگذار ذخیره‌سازی برنامه‌ها می‌شناسند.

ساخت این رایانه در سال ۱۹۴۶ شروع شده بود و تا اواخر سال ۱۹۵۰ به تاخیر افتاد. با نگرش به اینکه در طراحی و ساخت رایانه‌های مدرن از نظریه‌های نویمان بهره گرفته می‌شود، لذا وی را پدر کامپیوتر می‌خوانند.

در سال ۱۹۴۷ موریس ویلکس استاد دانشگاه کمبریج انگلیس شروع به ساخت اولین رایانه رقمی الکترونیکی حاوی برنامه‌های ذخیره شده نمود و آن را ادساک نامید. ساخت این رایانه در سال ۱۹۴۹ به پایان رسید و آماده نصب و بهره‌برداری گردید.

در سال ۱۹۵۰ اولین رایانه دارای برنامه ذخیره شده ساخت آمریکا به نام سیک در سازمان ملی استانداردها در واشنگتن نصب گردید و بیش از ده سال مورد استفاده قرار گرفت. در فاصله سال‌های ۱۹۵۱ تا ۱۹۵۷ نیز شرکت‌های رایانه‌ای آی بی ام و یونیواک رایانه‌های الکترونیکی گوناگونی ساخته و عرضه کردند.

در رایانه‌های نسل اول از ویژگی دو حالته بودن لامپ خلا که وسیله‌ای الکترونیکی است و می‌تواند خاموش یا روشن باشد بهره گرفته شد و در اغلب آنها لامپ خلا در قسمت محاسبه و منطق بکار رفته بود. رایانه‌های نسل اول دارای حجم زیادی بودند و میزان حافظه، سرعت و دقت در آنها کم بود و به انگیزه استفاده از لامپ خلا و ایجاد گرمای زیاد، استفاده از آنها به چند ساعت در روز محدود بود.






رایانه‌های نسل دوم

در رایانه‌های نسل دوم ترانزیستور جایگزین لامپ خلا گردید. ترانزیستور چند برابر کوچکتر از لامپ خلا بود و تاثیر زیادی بر روی سرعت محاسبات رایانه داشت. ظرفیت حافظه در رایانه‌های نسل دوم در قیاس با رایانه‌های نسل اول دارای ظرفیت حافظه بیشتر و سریعتر، کوچکتر و قابل اطمینان‌تر بودند.
در فاصله زمانی سال‌های ۱۹۵۸ تا ۱۹۶۴ توسط شرکت‌های کامپیوتری ان‌سی‌آر٬ ای‌بی‌ام و سی‌دی‌سی رایانه‌های مختلف الکترونیک ساخته شدند و عرضه شدند و در سال ۱۹۶۳ اولین مینی رایانه بنام پی‌دی‌وی ۸ توسط شرکت دک معرفی گردید.

انقلاب میکروالکترونیک‌ها باعث شد مدارهای مجتمع که به اندازهٔ ناخن انگشت شست شما باشند جای آن سیم کشی‌های دستی را بگیرد.
اولین سود مدارهای مجتمع ترانزیستورها نیستند بلکه کوچکی آنها هست چرا که ترانزیستورها فایدهٔ تعدادی آنها است و بیشتر از میلیون‌ها ترانزیستور می‌تواند تولید شود و به فرایندهای ماشینی دستگاه مرتبط شود تمام عناصر بر روی یک مدار مجتمع ساخته شده‌اند همزمان در طریق شماره کوچک (شاید ۱۲) از پوشانه‌های بصری که هندسهٔ هر لایه را تعریف می‌کند. این‌ها سرعت پردازش و ساختن کامپیوترها را افزایش می‌دهد واز این جهت هزینهٔ آنها هم کاسته شد همان گونه که دستگاه چاپ یوهانس گوتنبرگ ساختن کتاب‌هایش را سرعت داد و بدین وسیله آنها را برای عموم قابل خرید کرد

کامپیوتر ای بی ام استرچ سال ۱۹۵۹ درازای ۳۳ فوتی را برای نگاه داشتن ۱۵۰۰۰۰ ترانزیستور داخلش را لازم داشت . این ترانزیستورها به طور شگفت انگیزی کوچک تر از لامپ‌های خلا هستند . اما آنها عناصر منحصر به فردی بودند که نیاز به اسمبلی منحصر به فردی داشت در اوایل دهه ۱۹۸۰ این ترانزیستورهای زیاد توانست به طور هم زمان بر روی یک مدار مجتمع ساخته شود امروزه کامپیوترهای پنتیوم ۴ شامل ۴۲۰۰۰۰۰۰ ترانزیستور برروی یک مدار مجتمع به اندازهٔ یک ناخن شست است .






رایانه‌های نسل سوم

برای ساختن کامپیوترهای سریعتر و قویتر کوشش‌ها همچنان ادامه داشت تا در اوایل ۱۹۶۰ اولین کامپیوتر نسل سوم (Third Generation) به بازار عرضه شد. این کامپیوتر از سری IBM ۳۶۰ بود که برای ساختن آن ۵ میلیارد دلار سرمایه گذاری شد که بزرگترین پروژه مالی بخش خصوصی تا آن تاریخ به شمار می‌رفت.این کامپیوتر که مدل‌های گوناگونی از نظر ظرفیت و سرعت کار داشت، در هر دو امور تجاری و علمی قابل استفاده بود.

جدیدترین تحول در تکامل کامپیوترها، ساختن وسایل ضبط اطلاعات با قابلیت دسترسی مستقیم (Direct Access Device) در این نسل بود.به این ترتیب کاربران توانستند به هر یک از اجزا اطلاعات ذخیره شده در یک مجموعه عظیم اطلاعاتی، در کسری از ثانیه دسترسی پیدا کنند.علاوه بر آن در این نسل از کامپیوترها، سعی شده که قطعات مدارها را هرچه کوچکتر و با حجم کمتر بسازند و بدین ترتیب مدارهای مجتمع (Integrated Circuits(IC)) به وجود آمدند.ویژگی دیگر رایانه‌های نسل سوم امکان استفاده همزمان چندین کاربر از یک رایانه بود. این رایانه‌ها بر خلاف نسل قبلی که فقط در یکی از دو حیط علمی و غیرعلمی توانایی کار داشتند، توانایی کار در هر دو محیط را دارا بودند.
سرعت عملیان در رایانه‌های نسل سوم بسیار افزایش یافت. عملیات حسابی و منطقی در این رایانه‌ها در مایکرو ثانیه(یک میلیونیم ثانیه) و حتی نانو ثانیه (یک بیلیونیم ثانیه) انجام می‌شد. در ایران، از زمان ارایه کامپیوترهای نسل سوم کاربرد کامپیوتر به سرعت توسعه یافت و مؤسسات مختلف تعدادی از آنها را نصب کردند.

بارزترین ویژگی رایانه‌های نسل سوم استفاده از مدارهای مجتمع یا آی سی در قسمت‌های مختلف ساختمان رایانه بود. این مدارها که از حدود ۱۰۰ عنصر منطقی تشکیل شده بود و در هر عنصر منطقی حدود ۱۰ عنصر الکترونیکی نظیر ترانزیستور و دیود بکار رفته بود، به روش خاصی در سطحی به اندازه یک سانتیمتر مربع تجمع پیدا می‌کردند و بدین لحاظ اندازه و حجم رایانه‌های نسل سوم در برابر با رایانه‌های نسل دوم کاهش یافتند. ظرفیت حافظه در رایانه‌های نسل سوم به چندین برابر قبل افزایش یافت.

در فاصله زمانی سال‌های ۱۹۶۴ تا ۱۹۷۱ شرکت‌های از قبیل آی‌بی‌ام٬ جنرال الکتریک٬ باروز٬ یونیواک٬ آرسی‌ای، ان‌سی‌آر، سی‌دی‌سی٬ هانیول و تعداد زیادی از شرکت‌های کوچکتر ارائه گردید. بویژه شرکت دک با تولید مینی رایانه‌های پی‌دی‌پی ۱۰ و پی‌دی‌پی ۱۱ راه را برای پیشرفت سریع پدیده مینی رایانه‌ها باز کرد و هزاران مینی رایانه به بازار عرضه کرد.






رایانه‌های نسل چهارم

در ساختمان رایانه‌های نسل چهارم از مدارهای مجتمع الکترونیکی با تراکم متوسط و زیاد که حاوی هزارها تا صدها هزار عنصر الکترونیکی بودند و بر روی یک تراشه مربع یا مستطیل شکل از جنس سیلیکان به سطح یک سانتیمتر مربع قرار گرفته بودند استفاده می‌گردید. سرعت عمل و ظرفیت حافظه رایانه‌های نسل پنجم به نسبت نسل قبلی افزایش زیادی داشت. توانایی قرار دادن مدارهای مجتمع الکترونیکی زیادی بر روی یک سطح بسیار کوچک سبب پیدایش ریزپردازنده در آغاز این دوره گردید که می‌توانست بر روی یک سطح یک تراشه قرار بگیرد. ریز پردازنده دارای کلیه مدارهای مورد نیاز جهت عملیات حسابی، منطقی و کنترلی بود و با افزودن تعدادی تراشه جهت حافظه و سایر مدارهای مکمل به آن یک پردازشگر کامل بوجود آمد و در نتیجه ریز رایانه پا به عرصه وجود گذاشت.

با معرفی اولین ریزپردازنده به نام ۴۰۰۴ در سال ۱۹۷۱ توسط شرکت اینتل و عرضه ریزوردازنده ۸ بیتی ۸۰۸ در اواخر همان سال و ریزپردازنده ۸۰۸۰ در سال ۱۹۷۴ توسط همان شرکت، زمینه کاری جهت ساختن رایانه‌های شخصی (PC) فراهم گردید. با معرفی ریز رایانه سلب ۸-اینچ در سال ۱۹۷۲ توسط شرکت سلبی و ریز رایانه التایر ۸۸۰ در سال ۱۹۷۵ توسط شرکت میتس و ساخت ریزپردازنده‌های مختلف توسط شرکت‌های اینتل٬ زیلاک٬ موتورولا و ام‌اُ‌اس تکنالوژی، فرایند ساخت و معرفی ریزرایانه‌ها روز به روز گسترش یافت و توسط شرکت‌های مختلف از آن جمله اپل(Apple)٬ آتاری(Atari)٬ کامودر(commodore) و آی‌بی‌ام(IBM) ریز رایانه‌های گوناگونی عرضه گردید.

در دهه ۸۰ میلادی در زمینه رایانه‌های بزرگ و مینی رایانه‌ها شرکت‌های مختلف از آن جمله آی‌بی‌ام ٬سی‌دی‌سی ٬دک و باروز رایانه‌های بسیار پیشرفته‌ای ساختند و به بازار عرضه نمودند.
در همین دهه ابر رایانه‌های پیشرفته‌ای توسط شرکت‌های مختلف از جمله کری آی‌بی‌ام، سی‌دی‌سی٬ فوجیتسو ٬ هیتاچی و نک ساخته شدند.






رایانه‌های نسل پنجم

در رایانه‌های نسل پنجم که از سال ۱۹۹۰ به بعد هستند اندازهٔ تراشه‌ها خیلی کوچکتر شده و از پردازنده‌های با تراکم خیلی زیاد در آنها استفاده می‌شود. در این نسل از رایانه بجای معماری ترتیبی از معماری موازی بهره گرفته شده. کشورهای پیشرفتهٔ زیادی مانند آمریکا و ژاپن پژوهشهای زیادی برای ساخت رایانه‌های بسیار پیشرفته در گذشته و حال انجام داده‌اند.
ابر رایانههای در دست ساخت به نام سی ام ۵ که از ۳۲ تا ۱۶۰۰۰ پردازنده بصورت موازی بهره خواهند گرفت سرعت رایانه را تا دو برابر ترافلاپس (تریلیون عملیات اعشاری در ثانیه) خواهند رساند.

نسل پنجم رایانه‌ها که ایده آن اولین بار توسط ژاپنی‌ها در سال ۱۹۸۰ مطرح شد، ساختن کامپیوترهایی را پیشنهاد می‌کند که بتوانند بیاموزند، استنباط کنند و تصمیم بگیرند و بطور کلی رفتاری داشته باشند که معمولاً در حوزه منطق و استدلال خاص انسان قرار دارد و به عبارت ساده تر هوشمند باشند. در این نسل از مدارهای مجتمع با تراکم فوق العاده بالا استفاده می‌شود.

بعد از موفقیت کامل بشر در ساخت کامپیوترهای هوشمند، ایده بعدی انسان طراحی کامپیوتری خواهد بود که مدارهای داخلی آن کپی برداری عینی از مغز آدمی است.






با توجه به تحولات در تغییر نسل‌های کامپیوتری، در نسل بعد باید منتظر تغییرات زیر باشیم:

کاهش حجم مدارها تا حد مینیاتوری شدن و نیز کاهش توان مصرفی لازم
افزایش پیچیدگی مدارها
افزایش کارایی و بهبود کیفیت عملکرد مدارها
افزایش سرعت عملکرد مدارها







مشخصات کلی

پیشرفت‌های سخت‌افزاری

الف)مینیاتوری کردن(تقلیل حجم دستگاه‌ها و اجزای آنها)
ب)افزایش ظرفیت حافظه به چندین برابر قبل
ج)استفاده از دستگاه‌های واسطه(Media)، با قابلیت دسترسی مستقیم
د)قدرت ارتباط با نقاط دور و متعدد







پیشرفت‌های نرم‌افزاری

الف)هماهنگی بیشتر با سخت‌افزار
ب)هماهنگی بیشتر با سیستم‌عامل
ج)پیشرفت در زبانهای برنامه نویسی و به کارگیری زبان‌های سطح بال







عملیات و بهره برداری

الف)استفاده از روش‌های پردازش مستقیم(on-line) و بازده فوری(real time)
ب)اجرای همزمان چند برنامه با یکدیگر

تقسیم‌بندی و تفکیک نسل‌های کامپیوتری تا قبل از نسل چهارم(Forth Generation)، به لحاظ تغییرات عمده در پیشرفت و تکامل کامپیوتر در هر نسل، به سهولت صورت گرفت. دراوایل سال ۱۹۷۰ تکنیکهای جدیدتری در ساخت و بهره گیری از کامپیوترها به کار برده شدکه بسیاری از دست اندرکاران آن را نسل چهارم نامیدند. مهمترین تغییرات در سخت‌افزار کامپیوترهای نسل چهارم، به کارگرفتن مدارهای مجتمع با تراکم زیاد و تراکم خیلی زیاد است.

در نسل سوم از تراکم SSI(Small Scale Integration) و (Scale Integration Medium)MSI یعنی تراکم کم و تراکم متوسط بهره گرفتند. ولی درنسل چهارم از تراکم (Scale Integration Large) LSI،( Scale Integration Very Large) VLSI و (Ultra Large Scale Integration)ULSI یعنی تراکم بالا، خیلی بالا وفوق العاده بالا بهره می‌گیرند. نسل چهارم همچنین از حافظه نیمه هادی (Semiconductor) ومیکرو پروسسور (Microprocessor)، سیستم‌های محاوره‌ای (Interactive System)، پردازش مستقیم و شبکه‌های کامپیوتری (Computer Network) بهره جسته‌است.

توسعه و پیشرفت سخت‌افزار کامپیوترهای فعلی، در مقایسه با نسلهای قبلی با بررسی چند عامل نظیر سرعت، اندازه، هزینه و ظرفیت حافظه روشن می‌گردد. در کامپیوترهای اولیه از لامپ خلا استفاده می‌شد و به همین جهت حجم و وزن زیادی داشتند (کامپیوتر انیاک ۳۰ تن وزن داشت) به کار بردن ترانزیستور در نسل دوم به طور قابل ملاحظه‌ای، اندازه کامپیوترها را کاهش داد. در یک فوت مربع از کامپیوترهای نسل اول ۶۰۰۰ مؤلفه وجود داشت که با بکاربردن ترانزیستور۱۰۰۰۰۰ مدار درهمان حجم کار می‌کرد. در کامپیوترهای فعلی که در آنها میکروالکترونیک و مدارهای مجتمع با تراکم زیاد به کار می‌رود بیش از ۱۰ میلیون مدار در یک فوت مربع کار می‌کند.







رایانامه

رایانامه یا ای‌میل (به انگلیسی: email) به پیامی رقومی (دیجیتالی) گفته می‌شود که در شبکه‌ای رایانه‌ای از یک فرستنده به یک یا چند گیرنده فرستاده می‌شود. سرویس ایمیل یا رایاپیک (به انگلیسی: e-mail service) سامانه‌ای است که این خدمات را ارائه می‌کند. نشانی پست الکترونیکی یا رایانشانی (به انگلیسی: e-mail address)، نشانی است که برای رایانامه مشخص شده‌است.

یکی از کاربردهای اینترنت فرستادن و دریافت نامه‌های الکترونیکی است؛ نامهٔ الکترونیکی پرونده‌ای است که از طریق شبکهٔ اینترنت برای مخاطبی که دارای رایانشانی است، فرستاده می‌شود.

اگر شما دارای یک پست الکترونیکی روی شبکه اینترنت باشید و برایتان یک رایانامه فرستاده شده باشد، این رایانامه روی دستگاه کارساز شبکه‌ای که به آن متصل هستید باقی می‌ماند تا شما به شبکه وصل شوید، سپس با پیام ((نامهٔ تازه)) روبرو می‌شوید که می‌توانید به کمک نرم‌افزارهای مورد استفاده خود آن را بخوانید و به آن پاسخ دهید.






تاریخچه

درباره نحوه ابداع و به‌کارگیری ایمیل اختلاف نظر وجود دارد.






برابر فارسی برای ای‌میل

واژۀ مرکب انگیلسی electronic mail به شکل گرته‌بردارانه به بسیاری از زبان‌های جهان راه یافته است. به سخن دیگر، هر یک از دو واژۀ این ترکیب جداگانه به زبان‌های مقصد برگردانده شده و سپس در آن زبان‌ها واژۀ مرکبی شکل داده‌اند؛ برای نمونه در فرانسوی به courrier électronique، در آلمانی به elektronische Post، در عربی به برید إلکترونی، در روسی به электронная почта و در فارسی به نامۀ الکترونیک و پست الکترونیک برگردانده شده است.

طولی نکشید که واژۀ مرکب انگیلسی electronic mail در خود این زبان به صورت کوته‌نوشت email درآمد و کاربرد گسترده یافت. از آن پس همین صورت کوته‌نوشت هم به بسیاری از زبان‌های دیگر راه یافت (نگاه کنید به صفحۀ مربوط به همین واژه در ویکی‌پدیای دیگر زبان‌ها). این وام‌واژه در فارسی به صورت ایمیل و ای‌میل نوشته می‌شود.

واژه‌های رایانامه و پیام‌نگار از جمله پیشنهادهای فرهنگستان برای نام‌گذاری این پدیده در فارسی هستند که البته هنوز به تصویب نهایی نرسیده‌اند. تا امروز (10 آبان 1392) وبگاه فرهنگستان برابر تصویب‌شده‌ای برای این پدیده منتشر نکرده است. با این حال در همین وبگاه، در صفحۀ ارتباط با فرهنگستان، به جای email واژۀ پیام‌نگار به کار رفته است.

در واژۀ رایانامه جزء رایا کوتاه‌شدۀ رایانه است (مانند e که کوتاه‌شدۀ electronic است). به سخن دیگر، بدین‌سان در انگلیسی و فارسی برای ساختن واژه‌های اینترنتی و رایانه‌ای یک پیشوند ساخته شده است. به این فرایند دستوری‌شدگی می‌گویند. پیشوند «رایا-» هم در فارسی مانند پیشوند -e در انگلیسی نشان‌دهندۀ رایانه‌ای و اینترنتی بودن چیزی است.

از زمرۀ نهادها و مرجع‌های رسمی که واژۀ رایانامه را پذیرفته‌اند، شورای عالی انفورماتیک است که در «واژه‌نامۀ مرجع برای ترجمۀ محیط لینوکس»، Electronic Mail را نامۀ الکترونیکی و E-mail را رایانامه ترجمه کرده است.






پروتکل‌ها

برای ارسال ایمیل ها از پروتکل SMTP استفاده می‌شود. این پروتکل مشخص می‌کند که چگونه یک مامور ارسال نامه باید یک نامه را از کاربر ارسال کننده دریافت کرده و آن را به صندوق پستی کاربر گیرنده تحویل دهد. رایجترین پیاده سازی‌های این پروتکل برنامه‌های سندمیل و پست‌فیکس هستند. همچنین دو پروتکل رایج دیگر به نام‌های POP و قرارداد پیام‌گزینی وجود دارند که کاربر گیرنده با استفاده از این پروتکل‌ها می‌توانید به صندوق پستی خود متصل شده و نامه‌های خود را بخواند. پیاده سازی‌های مختلفی از این دو پروتکل وجود دارد که از میان معروفترین آنها می‌توان به داوکت اشاره کرد.






نرم‌افزارهای دریافت و ارسال ایمیل

برای فرستادن و دریافت ایمیل، نرم‌افزارهای گوناگونی رایج است از جمله مایکروسافت آوت لوک که تحت ویندوز است و همچنین نرم‌افزار اوولوشن یا Kmail که تحت سیستم‌عاملهای مبتنی بر یونیکس مانند گنو/لینوکس کار می‌کند و یا نرم‌افزارهای مبتنی بر وب مانند squirrelmail.






سرویس‌های ایمیل

از جمله خدمات‌دهندگانی که به صورت رایگان به افراد، یک پست الکترونیک (ایمیل) ارائه می‌دادند می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

جیمیل
یاهومیل
هات‌میل
آمریکن آنلاین
آی‌کلاد







رایانامه‌نگاری متقلبانه

رایانامه‌نگاری متقلبانه یا نامه‌نگاری الکترونیکی جاعلانه (به انگلیسی: E-mail spoofing) به نامه‌نگاری‌هایی گفته می‌شود که در آن فرستندهٔ رایانامه سعی می‌کند با تغییر قسمت نشانی فرستنده (sender address) و یا سایر قسمت‌های نامهٔ ارسالی چنین وانمود کند که منشاء نامه از جایی غیر از جای اصلی آن می‌باشد. این تکنیک معمولاً در ارسال نامه‌های هرزنامه (spam) و همچنین فیشینگ (Fishing) برای پنهان کردن مبدأ ارسال رایانامه مورد استفاده قرار می‌گیرد.

با تغییر ویژگی‌های مشخصی از نامه مثل نشانی فرستنده، مسیر بازگشت و نشانی پاسخ‌دهی که در سرآیند (Header) پیام تنظیم می‌شوند کاربران بدنیت می‌توانند رایانامه را از جانب شخص دیگری جلوه دهند. نتیجه اینکه اگرچه به نظر می‌رسد رایانامه از جانب شخص خاصی است که نام او در سرآیند نامه ذکر شده اما در واقع از جانب شخص دیگری ارسال گردیده‌است.

گاهی از اوقات به ویژه وقتی هرزنامه نیاز به پاسخ از سوی کاربر داشته باشد، نشانی فرستنده واقعی در قسمت نشانی پاسخ‌دهی قرار داده می‌شود که در این صورت اگر گیرندهٔ رایانامه بخواهد به آن پاسخ دهد، رایانامهٔ او به نشانی پاسخ‌دهی یعنی فرستندهٔ اصلی رایانامه ارسال می‌شود. این نکته یکی از نکاتی ست که در شناسایی این گونه رایانامه‌ها و نگارندگان آن‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.






ریسه‌بندی مکالمه
ریسه‌بندی مکالمه (به انگلیسی: Conversation threading)، یکی از ویژگی‌هایی است که در بسیاری از کارخواه‌های رایانامه وجود دارد و بدین منظور به کار می‌رود که مکالمه‌ها را کنار هم نگاه دارد. همچنین در تابلوهای تبلیغاتی، گروه‌های خبری و انجمن‌های اینترنتی نیز به کار گرفته می‌شود و با گروه‌بندی ظاهری نوشته‌ها، به کاربر کمک می‌کند. پیام‌ها معمولاً به صورت سلسه‌مراتبی گروه‌بندی می‌شوند. به گروهی از این نوشته‌ها، یک ریسه می‌گویند. اگر یک انجمن گفتگو یا گروه خبری یا کارخواه رایانامه، مکالمه‌ها را با این روش گروه‌بندی کند، به اصطلاح می‌گویند دارای عناوین ریسه‌بندی شده است. علاوه بر این گفتگوهای ریسه‌بندی شده معمولاً به کاربران این اجازه را می‌دهند تا به نوشتهٔ خاصی از یک ریسه، پاسخ گوید. و به این ترتیب مکالمه‌ها حالت سلسله مراتبی پیدا می‌کنند. نرم‌افزارهایی وجود دارند که می‌توانند این نوع از مکالمه‌ها را در حالت ریسه‌بندی نشان دهند. (این حالت در مقابل حالت خطی قرار می‌گیرد که در آن گفتگوها بر اساس تاریخ مرتب می‌شوند و چینش آنها به اینکه چه کسی به چه کسی پاسخ داده‌است، ربطی ندارد)
ریسه‌های سلسله‌مراتبی






مزایا

مزیت ریسه‌بندی سلسله‌مراتبی این است که به خواننده اجازه می‌دهد با یک نگاه به ساختار کلی مکالمه پی ببرد و به طور مشخص می‌فهمد که چه کسی در حال پاسخ به چه کسی است. به همین خاطر استفاده از آن در گفتگوهای گسترده، مانند گروه‌های خبری، مناسب است. در مباحثه‌های بسیار پیچیده، اگر یک سیستم ریسه‌بندی سلسله مراتبی وجود نداشته باشد، دنبال گفتگو به سرعت غیرممکن خواهد شد.

مزیت دیگر آن این است که باعث فهم بهتر نوشته‌ها می‌شود، زیرا پاسخ‌ها باید برای نوشته‌های معین نوشته شوند. و چون نوشته‌ها را شخص معینی نوشته، بنابراین پاسخ‌ها به شخص معینی داده می‌شوند. و در نتیجه، پاسخ‌دهنده می‌تواند روی شخصیت و دیدگاه‌های کسی که دارد به او جواب می‌دهد تمرکز کند. این موضوع معمولاً در مواقعی که آخرین دیدگاه به انتها اضافه می‌شود، اتفاق نمی‌افتد.






معایب

ایجاد سلسله مراتب درختی می‌تواند موجب به هم ریختگی نیز باشد. مخصوصا اگر حجم برگه‌ها محدود بوده یا اینکه برگه‌ها بسیار بزرگ شوند. در این مواقع معمولاً از گفتاورد برای ایجاد یک ریسهٔ تازه استفاده می‌کنند.

در جاهایی که کاربر می‌تواند شیوهٔ نمایش شخصی خود را انتخاب کند، استفاده از نمایش سلسله‌مراتبی می‌تواند دردسرساز باشد، چرا که کاربری که از نمایش خطی استفاده می‌کند، پاسخ خود را در انتهای مطلب و در پاسخ به آخرین ارسال می‌نویسد و این یک ضعف بزرگ برای انجمن‌هایی که از هر دو شیوهٔ نمایش استفاده می‌کنند محسوب می‌شود.






ریسه‌های باز

ریسه‌های باز (به انگلیسی: Open threads) به نوشته‌هایی از یک وب‌نوشت گفته می‌شود که در آن کاربران بتوانند در مورد هر موضوعی که دلشان می‌خواهد صحبت کنند. معمولاً در وب‌نوشت‌های بزرگ که بازدیدکنندگان زیادی دارند مفیدتر هستند و معمولاً زمانی استفاده می‌شوند که نویسنده موضوعی برای نوشتن ندارد یا وقفه‌ای در ارسال‌ها ایجاد شده.
.

ریسه‌های باز همچنین برای عوض کردن لحن یکنواخت نوشته‌های اصلی یک وب‌نوشت به کار می‌روند.

همچنین از آنجایی که دیدگاه‌های زیاد برای یک نوشته می‌تواند موجب کند شدن بارگذاری آن نوشته شود، نویسنده از ریسه‌های باز برای جذب دیدگاه‌های پراکنده در نوشته‌ها بهره می‌برد.






نمونه‌ها

گروه‌های یاهو! و گروه‌های ام‌اس‌ان، انجمن‌های تحت وبی را فراهم می‌کنند که از ریسه‌بندی مکالمه، پشتیبانی می‌نمایند.







ترول (اینترنت)

اوباش اینترنتی یا ترول (در زبان انگلیسی: Troll) در گفتمان اینترنتی به افرادی گفته می‌شود که با رفتار تخریب گرانه در فضای وب به دنبال جلب نظر کاربران، ایجاد تشنج و بیان مطالب محرک و توهین‌آمیز هستند.

اوباش اینترنتی فردی است که در اتاق‌های گفتگو، تالارها، وب نوشت‌ها یا تارنماهای کاربر-محور پیام‌هایی ارسال می‌کند که حاوی مطالب ناراحت کننده یا جنجال برانگیز است. در حالی که در یک جمع اینترنتی کاربرانی با حسن نیت بحثی را دنبال می‌کنند، اوباش اینترنتی با تحریک سایرین و با پیش کشیدن بحث‌های نامربوط یا توهین آمیز، به دنبال مطرح کردن خود و متشنج کردن فضای گفتگو است.

اطلاق اوباش اینترنتی به یک کاربر بعضاً ممکن است امری نسبی باشد. به این معنی که نوشته‌های یک کاربر ممکن است از دید بخشی از کاربران یک وب گاه خراب کاری و اوباشی گری تلقی شود ولی همان نوشته‌ها از دیدگاه عده‌ای دیگر، سازنده و مفید باشد. در این موارد معمولاً موضوع به اختلاف نظر میان افراد و لحن گوینده برمیگردد. تشخیص نهایی اینکه چه نوشته‌ای تخریبگرانه و چه کاربری اوباش اینترنتی است با مدیر وبگاه یا تالار گفتگو است. جریمه کاربر خاطی می‌تواند محدود شدن استفاده از امکانات سایت یا مسدود شدن کامل حساب کاربری یا حتی وارد شدن آی پی کاربر در لیست سیاه باشد.

یکی از چالش‌های دائمی دارندگان وب گاه‌ها و تالارهای گفتگو مقابله با خرابکاری و در عین حال برقراری آزادی بیان است. آزادی بی حد و حصر باعث تحمل اوباش‌ها می‌شود و در نهایت به بر هم خوردن فضای آرام گفتگو می‌انجامد و از طرفی کنترل و حذف انتقادات هم به دیکتاتوری ختم می‌گردد. یکی از تکنیک‌های بازدارنده‌ای که سایت‌های شناخته شده نظیر فیس بوک، بلاگر و غیره برای مقابله با خرابکاری انجام می‌دهند محدود کردن امکان فعالیت به کاربران ثبت نام کرده است. با این روش آمار خرابکاری تا حدی کاهش می‌یابد چرا که خرابکاری را مشکل تر و ردیابی کاربر خاطی را آسان تر می‌کند.

ذکر این نکته ضروریست که اوباشی گری اینترنتی یک رفتار است و اوباش اینترنتی لزوماً این رفتار را تمام مدت و در همه سایت‌ها بروز نمی‌دهد. ممکن است یک کاربر که در ابتدا رفتار سازنده داشته است برای مدتی از خود رفتار تخریب گرانه نشان دهد. لذا عبارت اوباش اینترنتی یک برچسب قطعی نیست، بلکه مقطعی و وابسته به موقعیت است.

یکی از رایج ترین شیوه‌های اوباشی گری در اینترنت استفاده از مغالطه حملهٔ شخصی است. به این معنی که در بحث با کاربری دیگر به جای آنکه استدلال او را تحلیل کنیم، نیت و شخصیت خود او را زیر سوال برده یا با انگ زدن و فحاشی او را تحریک به مقابله به مثل کنیم.

اخیراً رسانه‌های جمعی این واژه را در خارج از حوزهٔ وب نیز به کار برده‌اند و حوزه استعمال آن در حال گسترش است.






ریشهٔ واژه

ادعا شده است که معادل انگلیسی این مفهوم، ترول، از یک کارواژه ی کهن در زبان فرانسوی، trôler، وام گرفته شده است که معنای اصلی آن "به دنبال خود کشیدن و به این سو و آن سو بردن دیگران" است.. در حالت نام واژه، نام یک هیولای اسطوره‌ای در زبان نروژیِ باستان است. در انگلیسیِ نو به شگردی در ماهیگیری گفته می‌شود که در آن در یک قایق در حال حرکت، طعمه را به قلاب بسته و برای به دام انداختن ماهیان به آرامی در آب حرکت می‌دهند.

این اصطلاح برای کاربران وب فارسی هنوز چندان شناخته شده نیست و معمولاً با نوع خاصی از کمیک استیریپ‌های جوان پسند اشتباه گرفته می‌شود. فرهنگستان ادب فارسی نیز هنوز واژهٔ معادلی برای آن وضع نکرده است.







تاریخچهٔ نخستین

در اوایل دههٔ ۱۹۹۰، در میان کاربران باسابقهٔ گروه خبری alt.folklore.urban اصطلاح "تور کردن تازه کارها" باب شده بود. مقصود از این عبارت دست انداختن و شوخی با کاربران تازه وارد است. به این معنی که کابران دیگر به عمد با پیش کشیدن بحث‌های تکراری که قبلاً به کرات مطرح شده بود، تازه واردها را به واکنش و پاسخگویی وامیداشتند. افراد قدیمی با دیدن عنوان‌های تکراری متوجه می‌شدند که داستان از چه قرار است، اما نو-کاربران با دیدن این مطالب وارد بحث‌های بی فایده می‌شدند و به این ترتیب کاربران دیگر آنها را دست انداخته و مورد تمسخر قرار می‌دادند. یک نمونه معروف مطرح کردن بحث سیالیت شیشه‌های قدیمی بود. در شیشه‌های قدیمی به نظر می‌رسد که قسمت پایینی ضخیم تر از بخش فوقانی است، لذا این تصور رایج اما نادرست وجود دارد که شیشه در گذر زمان حرکت کرده و مانند مایعات سرازیر می‌شود. در واقع آنچه باعث می‌شود شیشه‌های قدیمی اینطور به نظر برسد به شیوهٔ ساخت آنها در گذشته برمیگردد وگرنه شیشه تغییر شکل نمی‌دهد. این واقعیت علمی یکی از مواردی بود که بارها در در این گروه خبری بحث شده بود و باسابقه‌ها از آن مطلع بودند. با این حال برای تفنن و شوخی با تازه واردها هر از چندگاهی یکی از کاربران این تصور غلط را مطرح می‌کرد تا نو-کاربران را به واکنش شدید و بحث‌های بیهوده وادار کند. لذا در آن وقت‌ها این اصطلاح بار معنایی منفی نداشت و اوباش اینترنتی می‌توانست کاربری باسابقه باشد که صرفاً قصد شوخی با تازه واردی را دارد.






انواع شناخته شده اوباش اینترنتی

اوباش اینترنتی از لحاظ عملکرد، طبع و شخصیت به چهار دسته اصلی تقسیم می‌شوند:







اوباش بازیگوش

این کاربران معمولاً طرح جدی برای بر هم زدن نظم سایت ندارند و به راحتی قابل شناسایی هستند. روش خرابکاری آنها نیز بسیار پیش پا افتاده و مشخص است و معمولاً با حمله مستقیم به کاربران دیگر همراه است.







اوباش تکنیکی

در اینجا فرد خرابکار بازی را جدی تر گرفته است و طرح هوشمندانه تری برای خرابکاری دارد. معمولاً برای رسیدن به هدف خود دست به خلق یک شخصیت می‌زند و با ایجاد یک حساب کاربری سعی می‌کند به صورت مداوم در بحث‌ها ورود کرده و ایجاد تشنج کند.







اوباش تاکتیکی

یک خرابکار بسیار جدی است که برای رفتار تخریب گرانه خود طرح طولانی مدت و بسیار زیرکانه دارد. این افراد معمولاً با همکاری یک یا چند نفر دیگر طرح خود را پیاده می‌کنند. اینان به طور سازمان یافته و در مدت زمان بسیار طولانی که ممکن است ماه‌ها یا حتی سالها طول بکشد با کمک یکدیگر در سایت‌ها اخلال ایجاد می‌کنند. تکنیک‌های استفاده شده ممکن است به گونه‌ای باشد که شناسایی رفتار خرابکارانه را مشکل کند. معمولاً این افراد از خلاهای قانونی در سایت‌ها و فروم‌ها سوء استفاده می‌کنند و در درازمدت نظم سایت را بهم می‌زنند.







اوباش سلطه گر

این گونه از خرابکارها کاربرانی هستند که با سوء نیت اما با ظاهر موجه دست به ایجاد لیست‌های پستی (mailing lists) می‌زنند و حتی ممکن است خود صاحب تالار گفتگو باشند و با رفتار سرکوبگرانه کاربران دیگر را آزار دهند.






رو ندادن به اوباش اینترنتی

اصطلاح شناخته شده‌ای در فضای وب وجود دارد که در مواجهه با خرابکاری اوباش اینترنتی و برای آرام کردن سایر کاربران به کار برده می‌شود. در مواردی که کاربری با سوء نیت قصد تحریک سایرین را دارد، معمولاً از سوی کاربران باتجربه گفته می‌شود که "اوباش را محل نده!" یا "اوباش را نادیده بگیر!" (در انگلیسی:!Don't feed the troll)

علت این است که قصد یک اوباش اینترنتی تنها ایجاد تشنج و تحریک سایرین برای جلب توجه است، نه ایجاد بحث سازنده. برخی کاربران گمان می‌کنند که با پاسخ دادن مودبانه، استدلال و درخواست از این افراد برای تصحیح رفتارشان می‌توانند آنها را اصلاح کنند. با وجود اینکه ممکن است بعضاً کاربران دیگر، بحثی که به قصد ایجاد تشنج شروع شده است را به سمت و سوی درستی هدایت کنند، اما در بیشتر موارد پاسخ دادن به اینگونه افراد به تشنج و درگیری بیشتر می‌انجامد و اوباش اینترنتی نیز از لحاظ روانی به ادامه کار تشویق می‌شوند، در حالی که بی اعتنایی به خرابکاری این افراد و وانهادن آنها به مدیران وب گاه آنها را از ادامه این کار خسته و منصرف می‌کند.






استعمال در رسانه‌های جمعی

یکی از موارد رایج اطلاق این اصطلاح، درباره افرادی است که با حمله به سایت‌های افراد تازه درگذشته و نوشتن عبارات توهین آمیز قصد ناراحت کردن خانوادهٔ درگذشتگان را دارند. رسانه‌های جمعی این اصطلاح را در حوزه‌های خارج از اینترنت نیز به کار برده‌اند. بعضاً دیده شده است که رسانه‌ها درمواردی که فردی به قصد آزار و اذیت، شخصیت حقیقی یا حقوقی دیگری را مورد حمله لفظی قرار می‌دهد نیز از این اصطلاح استفاده کرده‌اند.






اسپم
اسپم یا جفنگ (به انگلیسی: Spam)، به معنای پیامی الکترونیکی است که بدون درخواست گیرنده و برای افراد بی‌شمار فرستاده می‌شود. یکی از مشهورترین انواع اسپم هرزنامه است اما اسپم می‌تواند شامل اسپم در پیام‌رسان‌ها، اسپم در گروه‌های خبری یوزنت، اسپم در بخش نظرات وبلاگ‌ها و صفحات ویکی و فروم‌های خبری و غیره هم بشود.






پیشینه

اولین اسپم در سال ۱۹۷۸ توسط گری فورک ارسال شد او به قصد تبلیغ شرکتش ششصد نامه به کاربران فرستاد از نظر فنی، ارسال اسپم تقریباً بدون هزینه‌است و این مساله باعث شده شرکت‌های بازاریابی، به سمت آن حرکت کنند. از آن‌جایی که ارسال اسپم مشکل فنی چندانی ندارد، بیشتر و بیشتر شاهد افرادی هستیم که به سراغ فرستادن اسپم می‌روند و به همین دلیل کشورها در حال تصویب قوانینی برای مبارزه با این امر هستند.






تعریف اسپم

به سوءاستفاده از ابزارهای الکترونیکی مانند ایمیل، مسنجر، گروههای خبری ایمیلی، فکس، پیام کوتاه و... برای ارسال پیام به تعداد زیاد و به صورت ناخواسته اسپم می‌گویند. با توجه به هزینه اندک این روش نسبت به پست سنتی که در گذشته برای ارسال پلاک به پلاک تبلیغات مورد استفاده قرار می‌گرفت و همچنین ناقص بودن قوانین بین‌المللی برای محدود کردن هرزنامه، این قبیل ایمیل‌ها در سطح وسیعی ارسال می‌شوند. «اسپم» در واقع عنوان علامت تجاری تولیدات گوشت بسته‌بندی محصولات غذایی معروف «هرمل» است و یکی از محصولات گوشتی کمی بود که در دوران جنگ جهانی دوم از جیره دهی مستثنی شده بود و از این رو به طور گسترده‌ای در دسترس بود. بعد از مدتی از این واژه در یک برنامهٔ طنز تلویزیونی انگلیسی (به نام میدان پرواز پی‌تون) استفاده کردند که در آن اسپم به شیوه‌ای غیرمعمول و طنز گونه در فهرست غذاهای رستوران تکرار شده بود. کامپیوتر آلوده ممکن است فقط به عنوان یک نقطه‌ی پایان باشد. بدافزارها می‌توانند سرورهایی با پروکسی باز نصب کنند، که برای تقویت اسپم‌ها به کار می‌روند و یا اینکه می‌توانند ماشینهای آلوده را به زامبی مبدل کنند که می‌توانند برای اهداف گوناگونی مانند هدایت‌کردن حملات DDoS به کار روند. در کلیه این موارد، سازنده‌ی بدافزار، کامپیوتر آلوده‌شده را که تقریباً هیچ احتمالی برای دستگیری یا شناسایی‌شدن آن ندارد، بعداً مجدد استفاده خواهد کرد. به طور کلی اسپم به معنای فرستادن پیام‌های متعدد و مشابه‌است و اسپمینگ تکرار این عمل نامیده می‌شود. اسپم‌ها به گونه‌های مختلفی در اینترنت گسترش می‌یابند که تعدادی از آنها در زیر آمده‌است:






اسپم ایمیل

اسپم ایمیل، که بنام ایمیل فله‌ای ناخواسته نیزنامیده می‌شود، عمل ارسال پیامهای ایمیلی بدون درخواست و بطور مکرر با محتوی تجاری در مقیاس بزرگ به دریافت کنندگان، بدون استثنا قایل شدن می‌باشد. اسپم ایمیل در اواسط ۱۹۹۰ وقتی که وارد اینترنت شد تبدیل به یک معضل شد و روز به روز گسترش یافت به صورتی که امروزه با یک تخمین محافظه‌کارانه ۸۰ تا ۸۵ درصد ایمیل‌ها را در بر می‌گیرد و در بعضی منابع از ۹۵ درصد بالاتر می‌رود.






اسپم پیامدهی آنی یا لحظه‌ای

اسپم پیامدهی آنی، که به اسپیم (واژه‌ای مرکب از اسپم و پیامدهی آنی) معروف است از سیستمهای پیامدهی آنی استفاده می‌کند. بسیاری از سیستمهای پیامدهی آنی یک دایرکتوری کاربری شامل اطلاعات آماری را در اختیار یک ناشر برای جمع آوری اطلاعات، علامت گذاری روی سیستم، وارسال پیامهای ناخواسته قرار می‌دهند. برای ارسال پیامهای آنی به میلیون‌ها نفر از کاربران نیازمند یک نرم‌افزار با قابلیت ذخیره‌سازی و اسامی دریافت‌کنندگان است. اسپمرها معمولاً کانال‌های متداول چت اینترنتی را هدف قرار می‌دهند و با بکارگیری بوت‌های آی‌آرسی که کانال‌ها را متصل می‌کند، پیام‌ها را منتشر می‌نمایند.






موتورهای جستجوی با اهداف اسپم(اسپم دکسینگ)

اسپم دکسینگ (مرکب از واژه اسپم کردن و ضمیمه کردن پیام می‌باشد.)به عملکردی روی وب جهانی برای تبدیل صفحات اچ‌تی‌ام‌ال برای تقویت و بالا بردن شانس آنها در قرارگیری روی لیست اعتباری موتورهای جستجو اطلاق می‌شود. این سایت‌ها فنون بهینه‌سازی موتور جستجوی کلاه مشکی را برای افزایش نامنصفانه رتبه در موتورهای جستجو بکار می‌برند. بیشتر موتورهای جستجوی مدرن الگوریتم جستجویشان برای محروم نمودن تاکتیک‌های اسپم دکسینگ تقویت کرده‌اند.






اسپم وبلاگی

اسپم بلاگ و یا بلام مخفف اسپم کردن در وبلاگهاست. در سال ۲۰۰۳، این نوع از اسپم با نوشتن مطالب تجاری درنرم‌افزارهای متحرک وبلاگی و با تکرار این توضیحات در پست‌های بلاگی مزیت پیدا کرد که چیزی بیش از یک لینک به وب سایت اسپمرهای تجارتی تهیه کرد.






اسپم انجمنی

اسپم انجمنی نوعی از اسپم است که در انجمن‌های گفتگو و پشتیبانی، بسیار مشاهده می‌شود و گاه به عنوان یک معضل و در جایی به عنوان سرگرمی تلقی می‌شود. در این نوع اسپم کاربران بجای پاسخ‌های مناسب از پاسخ‌های غیر مرتبط با موضوع تایپک استفاده می‌کنند. که منجر به منحرف شدن تایپک مربوطه و به نتیجه نرسیدن آن خواهد شد.






اهداف انتشار اسپم

اهداف متفاوتی برای به وجود آمدن اسپم وجود دارد، امروزه اسپم‌ها به طور عمده با هدف‌های تجاری منتشر می‌شوند ولی اسپم‌های غیرتجاری با هدف‌های دیگری نیز وجود دارند. ایمیل و دیگر شکل‌های اسپم کردن، برای اهداف دیگری غیر از اعلانات وآگهی‌ها مانند موارد سیاسی یا مذهبی نیز به‌کار رفته‌اند. برای مثال، سردار ارژیک، شبکهٔ کاربری یوزنت و ایمیل را با درددل‌های تجدید نظر طلبی تاریخی، اسپم کرد. همچنین تعدادی از مسیحیان با پیام‌های موعظه‌ای، شبکهٔ کاربری و ایمیل‌ها را اسپم نموده‌اند. تعداد فزاینده‌ای ازتبهکاران نیز با بکار گیری اسپم‌ها مرتکب انواع مختلفی از کلاهبرداری‌ها می‌شوند و در بعضی موارد آن را برای تطمیع وفریب مردم در موقعیت‌های بچه دزدی، باج‌خواهی و حتی قتل به کار می‌برند.






مناطق جغرافیایی اسپم‌ها

متخصصانی از آزمایشگاه‌های سوفوسلِس پیام‌های اسپم را که توسط فیلتر اسپم بعضی شرکت‌ها گرفته شده بود آنالیز کردند، آنها دریافتند که طی سه ماهٔ سوم ۲۰۰۷، آمریکا بیشترین پیام‌های اسپمی را در دنیا پخش کرده‌است. طبق نظر متخصصین سوفوز ٪۲۸٫۴ اسپم دنیا از آمریکا می‌آیند. دومین محل در لیست کشورهای اسپم‌کننده کره جنوبی با ٪۵٫۲ در کل اسپم جهانی است. اسپمرهای کل دنیا از هزاران کامپیوتر زومبی قرار گرفته در آمریکا برای ارسال اسپم استفاده می‌کنند.






هزینه‌های اسپم

کمیسیون بازار مشترک داخلی اتحادیه اروپا در سال ۲۰۰۱ تخمین زد که هزینهٔ ایمیل‌های اسپم برای کاربران اینترنت بالغ بر ۱۰ میلیارد یورو در سال است. قوهٔ مقننهٔ کالیفرنیا دریافت که هزینهٔ اسپم در ایالات متحده که شامل پایین آمدن کارایی، اتلاف تجهیزات و نیروی کار لازم است، بالغ بر ۱۳ میلیارد دلار در سال ۲۰۰۷ می‌باشد. تاثیرات مالی مستقیم اسپم شامل مصرف کامپیوتر و منابع شبکه، اتلاف زمان و منابع انسانی و توجه به روانه نمودن پیام‌های ناخواسته‌است. به علاوه اسپم از چندین بعد دارای هزینه‌است، از جمله، روش‌های اسپم‌کنندگان برای ارسال این پیام‌ها، هزینه ناشی از اجرای قوانین مربوط به اسپم و راه‌های مقابله با اسپم سبب هدر رفتن منابع مالی می‌شود. همچنین هزینه‌های غیر مستقیمی نیز توسط اسپم‌ها تحمیل می‌شود مثل سرقت مالی، سرقت داده، دزدی هویت و دستاوردهای فکری دیگران، انتشار ویروس و دیگر آلوده‌سازی‌های فایلی، کلاهبرداری و فروش فریب دهنده. نتیجهٔ دیگر اسپم کردن آن است که ضمایم موتور جستجو با صفحات بی‌مصرف پر می‌شود و هزینهٔ جستار انجام شده بالا می‌رود. هزینهٔ روش‌های اسپم‌کنندگان بالا است. چون اسپم کردن مقدار زیادی از سیاست کاربرد قابل قبول خدمات‌دهنده‌های اینترنت را نقض می‌کند، بیشتر اسپم‌کنندگان سال‌های زیادی برای پنهان کردن منشاء اسپم شان زحمت می‌کشند. اسپم ایمیل، یوزنت و پیام‌های آنی اغلب از طریق پروکسی سرورهای ناامن، ارسال می‌شوند. اسپم‌کنندگان مکرراً از نام‌ها، آدرس‌ها، شماره تلفن‌ها و دیگر اطلاعات تماسی دروغین استفاده می‌کنند. در بعضی موارد، آنها از شماره‌های کارت اعتباری دزدی و یا جعلی برای پرداخت حساب‌ها استفاده کرده‌اند. این کار به آنها اجازه می‌دهد سریعاً از حسابی به حساب دیگر در صورت برملا شدن حرکت کنند.






ابعاد مخرب نامه‌های الکترونیکی ناخواسته

صرفاً درطی یک روز در سال ۲۰۰۳، یکی از عظیم‌ترین ارائه‌دهندگان خدمات اینترنتی، بیش از دو میلیارد پیام ناخواسته را بلاک نموده‌است. شرکت مایکروسافت که دومین ارائه دهنده سرویس اینترنت اِم‌اِس‌اِن و سرویس هات مِیل می‌باشد، اظهار داشته‌است که به طور متوسط روزانه حدود ۲٫۴ میلیارد پیام ناخواسته را بلاک می‌نماید. براساس بررسی انجام شده در موسسه تحقیقاتی ردیکیت در ارتباط با نامه‌های الکترونیکی ناخواسته، بیش از چهل و پنج درصد از ۱۰٫۹ تریلیون پیام ارسال شده در سال ۲۰۰۳، اسپم بوده‌اند. یکی از مسائل مرتبط با اسپم این است که چرا حجم آنان تا به این اندازه زیاد می‌باشد، به سهولت در ایجاد آنان، برمی گردد. در حال حاضر، صدها شرکت وجود دارد که لوح‌های فشرده شامل میلیون‌ها آدرس معتبر پست الکترونیکی را می‌فروشند. با استفاده از نرم‌افزارهایی نظیر ورد، می‌توان به سادگی آدرس‌های فوق را به خطوطی مشتمل بر یکصد آدرس در هر خط تبدیل و در ادامه با استفاده از پتانسیل همیشه جذاب بریدن و چسباندن، آن‌ها را در فیلد TO هر برنامه معمولی نامه الکترونیکی، قرار دارد. پس از فشردن دکمه فرستادن، در کمتر از چندین ثانیه، صدها نامه الکترونیکی ارسال خواهد شد. سادگی در ایجاد و توزیع این نوع از نامه‌های الکترونیکی، از مهمترین مسائل و مشکلات مرتبط با اسپم است.






چگونگی جمع‌آوری آدرس‌های پست الکترونیکی

همیشه این سوال مطرح است که یک شرکت چگونه میلیون‌ها آدرس پست الکترونیکی معتبر را جمع‌آوری می‌کند تا پس از استقرار آنان بر روی سی‌دی، امکان فروش آنان را فراهم نماید. در این رابطه منابع متعددی وجود دارد: اولین منبع جمع آوری آدرس‌های پست الکترونیکی، گروه‌های خبری و اتاق‌های چت، می‌باشند. خصوصاً بر روی سایت‌های بزرگ، کاربران (به خصوص افرادی که اولین بار از این امکانات استفاده می‌نمایند)، اغلب از اسامی واضح استفاده نموده و یا آدرس واقعی پست الکترونیکی خود را در گروه‌های خبری قرار می‌دهند. ارسال‌کنندگان نامه‌های الکترونیکی ناخواسته، از یک نرم‌افزار خاص برای استخراج اسامی واضح و آدرس‌های پست الکترونیکی به صورت اتوماتیک استفاده می‌نمایند. دومین منبع برای جمع‌آوری آدرس‌های پست الکترونیکی، وب می‌باشد. در حال حاضر ده‌ها میلیون سایت بر روی اینترنت وجود دارد و ارسال‌کنندگان نامه‌های الکترونیکی ناخواسته می‌توانند با ایجاد «مراکز جستجو»، عملیات جستجو به منظور یافتن علامت «@» را که نشان‌دهنده یک آدرس الکترونیکی می‌باشد را پیمایش می‌نمایند. این نوع از برنامه‌ها را اسپم باتز می‌نامند. سومین منبع تامین کننده آدرس‌های پست الکترونیکی، سایت‌هایی می‌باشند که صرفاً با هدف جذب آدرس‌های پست الکترونیکی، ایجاد می‌گردند. مثلاً یک ارسال‌کننده نامه‌های الکترونیکی ناخواسته می‌تواند، سایتی را ایجاد نماید که به کاربر بگوید که «یک میلیون دلار» برنده شده‌است و صرفاً آدرس پست الکترونیکی خود را در این محل تایپ و یا درج نماید. یکی دیگر از روش‌های جمع‌آوری آدرس‌های پست‌الکترونیکی که در گذشته بیشتر استفاده می‌شد، فروش آدرس پست‌الکترونیکی اعضاء توسط سایت‌های بزرگ است. برخی دیگر از سایت‌ها، مخاطبان خود را با این سوال مواجه می‌نمودند که آیا تمایل به دریافت خبرنامه پست الکترونیکی را دارید؟ در صورت پاسخ مثبت به سوال فوق، آدرس کاربر دریافت و در ادامه به یک ارسال‌کننده نامه الکترونیکی فروخته می‌گردید. بزرگترین و متداولترین منبع تامین‌کننده آدرس‌های نامه‌های الکترونیکی، جستجو بر حسب کلید واژه «دیکشنری»، مربوط به سرویس‌دهنده پست الکترونیکی شرکت‌های عظیم خدمات اینترنتی و پست الکترونیکی نظیر اِی‌اُاِل، اِم‌اِس‌اِن و یا هات میل، می‌باشد. یک حمله مبتنی بر دیکشنری، در ابتدا ارتباطی را با یک سرویس دهنده پست الکترونیکی به عنوان هدف، برقرار نموده و در ادامه و با سرعت به صورت تصادفی اقدام به ارسال میلیون‌ها آدرس پست الکترونیکی، می‌نماید. تعداد زیادی از این آدرس‌ها دارای تفاوت‌های اندکی با یکدیگر می‌باشند. نرم‌افزار مورد نظر در ادامه بررسی لازم در خصوص موجود بودن آدرس‌های فوق را انجام می‌دهد و در ادامه آنان را به لیست آدرس ارسال‌کننده نامه الکترونیکی، اضافه می‌نماید. در نهایت لیست آماده شده به تعداد زیادی از ارسال‌کنندگان نامه‌های الکترونیکی ناخواسته، فروخته می‌گردد. آدرس‌های نامه‌های الکترونیکی، عموماً خصوصی تلقی نمی‌گردند (نظیر درج شماره تلفن شما در لیست دفترچه تلفن عمومی). زمانی که یک ارسال‌کننده نامه الکترونیکی، موفق به آگاهی از آدرس پست الکترونیکی شما گردد، آن را در اختیار سایر ارسال‌کنندگان نامه‌های الکترونیکی قرار می‌دهد. در چنین مواردی می‌بایست در انتظار دریافت تعداد زیادی از نامه‌های الکترونیکی ناخواسته باشیم.






شرکت‌های بزرگ ارسال کننده اسپم

برخی از شرکت‌هایی که در این رابطه فعالیت می‌نمایند، قادر به ارسال میلیاردها اسپم در طی یک روز می‌باشند. این شرکت‌ها در کشورهای متعدد تاسیس و فعالیت می‌نمایند (خصوصاً در کشورهایی که برای برخورد قانونی با اینچنین فعالیت‌هایی، قانون مشخصی تدوین و تعریف نشده‌است). برای این که با برخی از این شرکت‌ها بیشتر آشنا شویم بد نیست به سراغ گوگل رفته و بر حسب کلید واژه «اسپم» جستجو نمائیم. نتایج جالب زیر را مشاهده خواهیم کرد: شرکت فوق، اعلام می‌نماید که در طی یک روز قادر به ارسال ۲٫۷ میلیون نامه الکترونیکی به ازای پرداخت سی دلار می‌باشد. تمامی موسسات و شرکت‌های فوق، ادعا می‌نمایند که عملیات آنان خالی از اسپم، بوده و صرفاً پس از تائید متقاضی مبنی بر دریافت نامه الکترونیکی، اقدام به ارسال نامه الکترونیکی برای آنان می‌نمایند. در مواردی دیگر، ممکن است کاربر یک کالا را سفارش داده و یا یک فرم آنلاین را تکمیل نماید که دارای یک کادر در قسمت انتهایی می‌باشد که اعلام می‌نماید «در صورت عدم تمایل برای درج آدرس پست الکترونیکی در لیست مربوطه، می‌توان کادر مربوطه را غیر فعال کرد.»در برخی موارد ممکن است چنین پیام‌هایی در قسمت پایین فرم‌های آنلاین وجود نداشته باشد. در صورتی که به هر حال نام کاربر در لیست مجاز ارسال نامه الکترونیکی قرار گیرد، همواره امکان دریافت تعداد زیادی اسپم وجود خواهد داشت.






برخورد با اسپم

برای مقابله با نامه‌های الکترونیکی ناخواسته تاکنون روش‌های متعددی ایجاد و این روند با توجه به ابعاد گسترده آن، همچنان ادامه دارد. بهترین تکنولوژی که در حال حاضر برای توقف اسپم وجود دارد، استفاده از نرم‌افزارهای فیلترینگ است. این نوع برنامه‌ها، وجود کلید واژه‌های خاصی را در خط موضوع پیام، بررسی و در صورت شناسائی آنان، نامه الکترونیکی مورد نظر را حذف می‌نماید. برنامه‌های فیلترینگ، کلید واژه‌های مورد نظر را از نظر املایی شناسایی می‌نماید. برای املای یک کلید واژه، روش‌های متعددی وجود داشته و در برخی موارد ممکن است فرایند هجی کردن نتایج مطلوبی را به دنبال نداشته و باعث حذف نادرست نامه‌هایی گردد که تمایل به دریافت آنان را داشته باشیم.

برخی از برنامه‌های فیلترینگ پیشرفته، نظیر هِریستیک و یا بِیشِن، با استفاده از روش‌های متعدد آماری (مانند فیلترینگ اسپم بیزی) اقدام به شناسائی اسپم بر اساس الگوهایی خاص می‌نمایند. سازمان‌های متعددی اقدام به انتشار لیست آدرس‌های آی‌پی استفاده شده توسط ارسال‌کنندگان نامه‌های الکترونیکی ناخواسته، می‌نمایند. هر اسپمر بزرگ، قطعاً دارای مجموعه‌ای از ماشین‌های سرویس‌دهنده‌است که اقدام به ارسال پیام‌های اسپم نموده و هر ماشین نیز دارای آدرس آی‌پی اختصاصی مربوط به خود است. پس از تشخیص اسپم از طریق آدرس آی‌پی آن، آدرس فوق به لیست سیاه اضافه می‌گردد. هاروستر یکی از مراکزی است که چنین لیست‌هایی را ایجاد و بطور دائم آنان را به روز می‌نماید. شرکت‌هایی که صورت حساب پست الکترونیکی را هاست می‌نمایند، می‌توانند با بررسی آدرس آی‌پی فرستنده و مقایسه آن با لیست سیاه ارائه شده، آن را فیلتر و بلاک نمایند. ارسال‌کنندگان نامه‌های الکترونیکی نیز در این زمینه ساکت ننشسته و در این رابطه از رویکردهای متعددی استفاده می‌نمایند.

تغییر متناوب آدرس‌های آی‌پی با توجه به وجود این‌گونه آدرس‌های آی‌پی در لیست سیاه، در صورتی که آدرس‌های فوق در اختیار سازمان‌ها و یا موسساتی دیگر قرار گیرد، عملاً برای استفاده‌کنندگان غیرقابل استفاده بوده و آنان نمی‌توانند از چنین آدرس‌هایی برای ارسال نامه‌های الکترونیکی واقعی، استفاده نمایند. استفاده از توان سایر کامپیوترهایی که به آنان شکی وجود ندارد: ارسال‌کنندگان اسپم، با استفاده از تکنیک‌های خاصی از بین کامپیوترهای مطمئن موجود در شبکه که به آنان سو ظنی وجود ندارد، اصطلاحاً یارگیری نموده و از آنان برای ارسال نامه‌های الکترونیکی ناخواسته، استفاده می‌نمایند. در چنین مواردی عملاً ماشین مورد نظر در اختیار ارسال‌کنندگان اسپم، قرار خواهد گرفت. از طرفی چون آدرس‌های آی‌پی این نوع از ماشین‌ها جدید بوده و در لیست سیاه آدرس‌های آی‌پی قرار ندارند، امکان ارسال میلیون‌ها پیام الکترونیکی با استفاده از آنان فراهم می‌گردد (قبل از این که شناسایی و در لیست سیاه قرار گیرند). از دیگر راهکارهای مقابله با اسپم، می‌توان به تدوین مجموعه قوانین مناسب برای برخورد با افراد و یا موسسات ارسال کننده این نوع نامه‌های الکترونیکی، تهیه یک لیست اختیاری برای افرادی که تمایل به دریافت اسپم را دارند و استفاده از گزینه‌هایی نظیر فرم‌های آنلاین در مقابل ایمیل، اشاره نمود. با توجه به حجم نامه‌های ارسالی ناخواسته و غیر قابل کنترل بودن آن، می‌بایست تغییرات عمده‌ای در سرویس‌دهندگان پست الکترونیکی سنتی ایجاد و آنان خود را مجهز به تکنولوژی‌های پیشرفته‌ای به منظور ایمن سازی سرویس دهنده، نمایند. هم اینک موضوع مقابله با اسپم در دستور کار شرکت‌های عظیم تولیدکننده نرم‌افزار (سرویس‌دهندگان پست الکترونیکی)، سخت‌افزار و امنیت اطلاعات قرار گرفته و تمامی آنان در تلاش برای ایجاد روش‌ها و تکنیک‌هایی خاص برای مقابله با اسپم می‌باشند.






روش‌هایی برای کاهش اسپم‌ها

با درنظر گرفتن برخی نکات تعداد اسپم‌ها را می‌توان کاهش داد. اسپم‌ها ارتباط مستقیمی با ویروس‌ها نداشته و حتی ممکن است ایمیل‌هایی که از منابع معتبر ارسال شده‌اند نیز در زمره این گروه قرار گیرند. با رعایت موارد زیر می‌توان تعداد اسپم‌های دریافتی در ایمیل را کاهش داد: - قبل از ارسال آدرس ایمیل به صورت آنلاین، باید به دنبال قوانین و حریم خصوصی یک سایت مورد نظر گشت. سایت‌های شناخته شده دارای یک لینک خاص بر روی سایت خود به منظور آشنائی کاربران با سیاست‌های آن سایت در خصوص نحوه برخورد با اطلاعات ارسالی می‌باشند. می‌بایست قبل از ارسال آدرس ایمیل خود یا سایر اطلاعات شخصی، آن را مطالعه نمود واز این که مالکین و یا مسئولین سایت قصد انجام چه کاری را با اطلاعات ارسالی دارند آگاه شد. - هنگامیکه برای دریافت خدمات و یا صورت حساب جدید عملیات وارد شدن انجام می‌شود، ممکن است بخشی گزینه‌ها به صورت پیش‌فرض انتخاب شده باشند که در خصوص محصولات و یا سرویس‌های جدید به آن آدرس ایمیل ارسال شود. بنابراین در صورتی که آنان به همان وضعیت باقی بمانند، به زودی حجم زیادی از نامه‌های الکترونیکی دور از انتظار، ارسال خواهد شد. - باید قابلیت فیلترینگ برنامه‌ها و سرویس‌های پست الکترونیکی را شناسایی و به کار برد. دربسیاری موارد می‌توان آدرس یا دامنه‌های ناخواسته را بلوک کرد. -هرگز بر روی لینک‌های موجود در یک اسپم نباید کلیک کرد. برخی از منابع ارسال‌کننده اسپم با ارسال آدرس‌های ایمیل متغیر در یک دومین خاص مثل یاهو یا هات‌میل، سعی در تشخیص معتبر بودن یک آدرس ایمیل می‌نمایند. با کلیک لینک ارسالی توسط یک اسپم، صرفاً معتبر بودن آدرس ایمیل به اطلاع آنان رسانده شده‌است. گزینه «عدم عضویت» نیز روش دیگری به منظور جمع‌آوری آدرس‌های ایمیل معتبر است. - باید مراقب ایمیل‌ها با فرمت اچ‌تی‌ام‌ال نیز بود. بسیاری از شرکت‌ها این ایمیل‌ها را همراه با یک فایل گرافیکی لینک شده ارسال می‌نمایند. زمانی که برنامه سرویس‌گیرنده ایمیل، اقدام به دانلود گرافیک می‌نماید، آنان می‌دانند که ایمیل باز شده‌است. با غیر فعال نمودن گزینه دریافت اتوماتیک گرافیک در ایمیل و مشاهده ایمیل‌ها با فرمت صرفاً متن، می‌توان پیشگیری لازم در خصوص این مسئله را انجام داد.






مبارزه علیه اسپم

در نخستین روزهای حیات اینترنت، رفتار اجتماعی به شکلی دوستانه با عنوان اخلاق شبکه، راهبری و هدایت می‌شد. اصول اخلاقی شبکه بیشتر، از رویه‌های دوستانه مورد استفادهٔ سرویس‌دهندگان سرچشمه می‌گیرد. این رویه‌ها به عنوان توافقی بین سرورها و کاربران مطرح است و تعیین می‌کند که هنگام استفاده از اینترنت، چه مواردی پذیرفتنی و چه مواردی غیرقابل پذیرش و نامطلوب است. این رویه‌ها همچنین به وسیلهٔ محدودیت‌های فنی که پروتکل اینترنت ایجاد می‌کند، به گونه‌ای موثرتر عمل می‌کنند. با گذشت زمان، این رویه‌های معمول به موضوعاتی شناخته شده در اینترنت تبدیل شده‌اند. بدین صورت که از طرفی سرویس‌دهندگان شبکه یک توافق ضمنی را شکل می‌دهند و دنباله رو استانداردهای یکسانی هستند و از طرف دیگر، کاربران اینترنت خود را مقید کرده‌اند به اصول اخلاقی شبکه با رضایت تن دهند. هرگونه تخلف آشکار در اینترنت خشم کاربران را برمی‌انگیزد و مجازات‌هایی از انواع مختلف، از جمله توبیخ رسمی یا جلوگیری از دسترسی به شبکه را برای متخلفان دربردارد. هم‌چنین برخی اوقات سرویس‌دهندگان شبکه به علت ناتوانی در جلب رفتارهای مناسب، مورد توبیخ و سرزنش قرارگرفته‌اند. این عدالت هوشیار کاربران جدید را وادار می‌کند تا به اصول اخلاقی موجود توجه کنند. در همین راستا، نظریه‌پردازان اظهار می‌دارند که این اصول اخلاقی همانند حقوق عرفی وزنه‌هایی مطرح و بااعتبار هستند. اما از زمانی که اینترنت از یک شبکه دانشگاهی و علمی-تحقیقی، به ابزاری تجاری تبدیل شده‌است، مفاهیم دچار تغییر و تحول شده‌اند. به دنبال آن بسیاری از کاربران غیرفنی با جهل نسبت به این اصول، شروع به استفاده از اینترنت کردند. در همین زمان، جنبه‌های تجاری و تبلیغاتی، به عنوان بخشی از خدمات اینترنت، نمود پیدا کردند و کاربران بیشتر وارد مفاهیم تجاری شدند و از آن پس بود که اسپمرهای تجاری شروع به کارکرده‌اند. هرزنامهٔ وکلای آمریکایی «کانتروسی‌گل» از اولین و معروف‌ترین هرزنامه‌هاست. در سال ۱۹۹۳ آن‌ها آگهی «کاست سبز» یکسانی را برای گروه‌های خبری که پیش‌تر شناسایی کرده بودند، فرستادند و گرچه در این راه از دیگران پیشی گرفته‌اند، با این اقدام، خود را در معرض دریافت پاسخ‌های خشمگین و غضب‌آلود قرار دادند. بدین شکل که، کاربران با ارسال نامه‌های الترونیکی متعدد، به آن‌ها در صدد تلافی برآمدند و باعث شدند، که صندوق پستی آن‌ها و سرور شبکه لبریز شود. سایر هکرهای خشمگین نیز سعی کردند با هک کردن سرورها به آنها لطمه بزند و در نهایت یک هکر خلاق و با هوش، به طور خودکار «کنسل بوت» را برای پاک کردن هریک از کپی پیام‌های تخلف‌آمیز در گروه‌های خبری، طراحی و ایجاد کرد. قضیه «کانتروسی گل» به خوبی نشان داد که قوانین لازم‌الاجرای زیادی وجود دارد که در آن بدون وجود دادگاه، داور، دادستان و مدعی‌العموم و در عوض با حضور کاربران، قانون به اجرا در خواهد آمد. قانونی که مجازات‌های گوناگون و فراوان دربردارد و زیر عنوان قانون توده یا قانون هوشمند اعمال می‌شود. البته باید توجه داشت که امروزه اسپمرها، هوشمندتر عمل می‌کنند، به گونه‌ای که آدرس‌های الکترونیکی را جعل می‌کنند، نامه‌های مشکوک را به سرورها نسبت می‌دهند و زمینه‌های برگشت به آدرس‌های غلط را فراهم می‌آورند. این پدیده به مشکلات اینترنتی و به ویژه سرورها بیشتر دامن می‌زند. هم‌اکنون نمونه‌های زیادی از مجبور ساختن سرویس‌دهندگان برای استفاده از دامنه‌ها و حوزه‌های جعلی وجود دارد. چه آن‌ها با تهدیداتی هم‌چون: خاموش کردن کامپیوتر، فرورفتن در باتلاق نامه‌های الکترونیکی برگشتی به فرستنده و پس فرستادن نامه‌های نفرت‌انگیز روبه‌رو شده‌اند. از زمان فرستادن اولین هرزنامه، سرورهای شبکه و کاربران اینترنت، روش‌های تکنیکی مختلفی جهت غلبه بر مشکلات هرزنامه، تدارک دیده‌اند. از جمله: فیلتردار کردن نامه‌هایی که فرستاده می‌شود، بلوکه کردن هرزنامه‌ها و نامه‌هایی که از سوی سرورها فرستاده می‌شود، بلوکه کردن هرزنامه‌های ناخواسته گروه‌های خبری که برای ورود به سرورها فرستاده می‌شود و بلوکه کردن آی‌پی ارتباطی از سایت‌های دارای هرزنامه. یکی از ارایه‌دهندگان خدمات پست الکترونیکی سعی کرده‌اند اسپمرهای خود را برای اهداف تحقیقاتی، مجوزدار کنند. استدلال آن‌ها بر این اساس است که: با استفاده از این نوع هرزنامه‌ها، زمان آموزش متقاضیان کمتر می‌شود، سرورها محو می‌شوند و در فضایی که اسناد اسپمرها در آن‌ها ذخیره می‌شود، صرفه‌جویی می‌شود. در هرحال، آن‌ها تاکنون در دست‌یابی به هدف خود موفق نبوده‌اند. از منظر قانونی تا به حال تعدادی از عرضه‌کنندگان خدمات پست‌های الکترونیکی با طرح دعوا، اسپمرها را به محکمه کشانده‌اند. از دیدگاه خدمات‌دهنده اینترنت ارسال نامه‌های تجاری ناخواسته بعد از درخواست‌های مکرر آن‌ها و اخطار به توقف این عمل، تجاوز به داشته‌های آن‌ها قلمداد می‌شود. این استدلال در دادگاه مورد پذیرش و تایید قرار گرفته‌است. سایر استدلال‌ها برای طرح دعوا بر این اساس است که اسپمرها با فرستادن اسپم، در واقع قرارداد خود را با خدمات‌دهنده‌های اینترنت نقض کرده‌اند. هم‌چنین اسپم‌های آن‌ها، کاربران اینترنت را به اعمال تلافی‌جویانه واداشته‌اند که منجر به تعطیلی خدمات‌دهنده‌های اینترنت شده‌است. افزون بر این، جعل کردن آدرس‌ها و برگرداندن آن‌ها به آدرس‌های برگشتی باعث از بین رفتن شهرت و اعتبار بازرگانان شده‌است. بنابراین اقامهٔ دعوا به استناد نقض حقوق علامت تجارتیِ گمراه کننده، نیز تا حدودی پذیرفتنی است. فرستادن اسپم در محاکم ایالات متحده، به عنوان یک فعالیت غیرقابل‌قبول شناخته شده‌است و دادگاه‌ها مجازات‌هایی را علیه هرزنامه‌نویسان که نامه‌های تجاری ناخواسته را به برخی سایت‌ها فرستاده‌اند، مقرر نموده‌اند. هم‌چنین به تازگی یک دادگاه کانادایی عمل ارسال هرزنامه‌ها را به عنوان اقدامی علیه اصول اخلاقی شبکه، شناسایی کرده و موقعیت خدمات‌دهنده‌های اینترنت را در مقابل هرزنامه‌ها تقویت نموده‌است.






قانون‌مند کردن اسپم

بسیاری از کشورها، قوانینی را برای قانون‌مند کردن اسپم وضع کرده‌اند و یا در حال تدوین آن هستند. به عنوان نمونه، بسیاری از ایالات کشور آمریکا، مجوزهایی برای این کار ایجاد کرده‌اند. در اتحادیهٔ اروپا نیز شورا و پارلمان اروپا، دستورالعمل‌های مناسبی در این زمینه ارایه کرده‌اند. خوشبختانه هم اکنون ایران نیز به فکر تصویب قانونی برای مقابله با پیام‌های ناخواسته افتاده‌است. به گفته یکی از مسئولان، پیش نویس لایحه «مدیریت پیام‌های ناخواسته الکترونیکی» نهایی و به هیئت دولت ارسال شده‌است. وی در خصوص تعریف اسپم در این لایحه گفت: هرگونه پیامی که بدون رضایت دریافت کننده و بدون وجود رابطه میان دریافت‌کننده و ارسال کننده از طریق سیستم‌های پست الکترونیکی (ایمیل)و پیام کوتاه برای اشخاص ارسال شود، اسپم خوانده می‌شود. براساس پیش نویس لایحه اسپم کمیته‌های تحت عنوان «کمیته مدیریت پیام‌های ناخواسته الکترونیکی» تشکیل خواهد شد که موارد مربوط به انتشار اسپم را هدایت و مدیریت خواهد کرد. نمایندگان وزارتخانه‌های ارتباطات و فناوری اطلاعات، بازرگانی، امور اقتصادی و دارایی، فرهنگ و ارشاد اسلامی و سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور، افراد تشکیل دهنده این کمیته خواهند بود. با توجه به این پیش‌نویس، ارسال پیام‌های ناخواسته برای کاربران ممنوع بوده و جرم تلقی خواهد شد. بر همین اساس، ارسال عمومی پیام ناخواسته الکترونیکی جزای نقدی داشته و در صورت تکرار، این مبلغ چند برابر خواهد شد. در صورتی‌که به واسطه ارسال پیام‌های تکراری و بیهوده از سوی افراد، به شبکه‌های ارائه دهنده خدمات و یا سیستم‌های پپام رسان الکترونیکی، خسارتی وارد شود، مجرم باید علاوه بر پرداخت جریمه نقدی، کلیه خسارات وارده را نیز جبران کند.







اشتراک پرونده

اشتراک پرونده به عمل توزیع یا فراهم آوردن دسترسی برای اطلاعات دیجیتالی از قبلی برنامه های کامپیوتری، چند رسانه‌ای، مستندات و کتاب های الکترونیکی گفته می‌شود.






انواع اشتراک پرونده

همتا به همتا (P2P)
خدمات میزبانی پرونده








پست حلزونی
پست حلزونی پست حلزونی اشاره به تاخیر زمانی بین ارسال و تحویل پست معمولی(در مقایسه با پست الکترونیک) دارد.

آسانسور
آسانسور یا بالابر (به فرانسوی: ascenseur)، اتاقک متحرکی است که به وسیلهٔ آن از طبقه‌ای به طبقات بالا روند و یا از طبقهٔ بالا به پایین فرود آیند. به عبارت دیگر آسانسور تجهیزات حمل و نقل عمودی است که حرکت مردم و یا کالا بین طبقات را تسهیل می‌بخشد. آسانسور معمولاً به کمک موتور الکتریکی باعث حرکت عمودی کابین می‌شود.





پیشینه
از بررسی معماری ساختمان‌ها در گذشته می‌توان فهمید که در گذشته توان ساخت ساختمان‌های بلند وچود داشته‌است ولی شاید دلیل اینکه چرا این کار چندان رواج نداشته، وجود پله‌های بسیار بوده‌باشد. این مشکل همچنان پابرجا بود تا اینکه یک مکانیک آمریکایی به نام الیشا اوتیس ایمنی را در بالابر با به کارگیری چرخی ضامن‌دار که در صورت پاره‌شدن طناب، اندکی پس از سقوط بالابر را متوقف می‌کرد، فراهم کرد. این اختراع که در سال ۱۸۵۴ در نمایشگاهی در نیویورک پرده‌برداری شد، مقدمه‌ای برای کاربرد گستردهٔ بالابر بود.ناصرالدین شاه در سفرنامه فرنگ خویش در تعریف و توصیف آسانسور می‌گوید: رفتیم به مریض‌خانه سنت توماس ... از مرتبه‌های زیر اسبابی دارند که ناخوش را روی تخت گذاشته از توی اطاق زیر می‌کشند به مرتبه بالا می‌برند. بسیار تماشا داشت که ناخوش حرکت نکند.

در حال حاضر یکی از مشکلات ساختمانهای بزرگ کافی نبودن فضای در نظر گرفته شده برای آسانسور است. این امر یعنی پیش‌بینی و منظور نمودن فضای کافی با محاسبه تعداد ظرفیت و سرعت مناسب آسانسورها باتوجه به ارتفاع و جمعیت ساکن و کاربری ساختمان باید در ابتدای کار یعنی در زمان طراحی ساختمانها مد نظر قرار گیرد؛ وگرنه پس از اجرای ساختمان معمولاً افزایش فضای چاه آسانسور بسیار مشکل و در اکثر موارد غیر ممکن است.

آسانسور وسیله‌ای است الکترومکانیکی، در ابتدای اختراع آسانسور به شکل امروزی، بیشتر قطعات و لوازم آسانسورها مکانیکی و الکتریکی بود ولی با پیشرفت علوم در حوزه الکترونیک و نیمه‌هادیها و همچنین ورود حوزه علوم هوش مصنوعی به صنعت این وسیله نیز تکامل یافت و به عنوان یک وسیله کاملاً کاربردی با حوزه سطح دسترسی کاملاً گسترده در بین جوامع شهری قرار گرفت. در طراحی آسانسور علومی همچون مکانیک، برق و الکترونیک، معماری و صنایع مورد استفاده‌است. به همین علت هیچگاه یک متخصص به تنهایی قادر نخواهد بود که یک آسانسور را به تنهایی و با تکیه بر یکی از شاخه‌های علوم طراحی نماید. تا قبل از دهه ۱۹۹۰، عمده اموزش‌ها در این صنعت بصورت اموزش‌های محدود و استاد و شاگردی و صرفاً در کارخانه‌های بزرگ آسانسورسازی معمول بود. به همین سبب آموزش در این صنعت محدود و پنهان بود. برای اولین بار در سال ۱۹۹۵ میلادی اتحادیه آسانسور و پله برقی انگلستان (LEIA) با همکاری پروفسور یانوفسکی و پروفسور جینا بارنی اقدام به برگزاری دوره‌های آموزشی کوتاه مدت ماژولاری در انگلستان نمود که بیشتر مورد استفاده نصابان و متخصین این کشور بود. در ادامه این اتحادیه با همکاری دانشگاه نورث همپتون انگلستان دوره‌های دانشگاهی این رشته را در مقطع کاردانی و کارشناسی آغاز نمود. اولین دوره این مقاطع در سال ۱۹۹۸ در نورث همپتون انگلستان با هدایت جانات آدامز، برایان واتز، استفان کازمارسیزیک که از اعضای هیئت علمی دانشکده مهندسی مکانیک و علوم کاربردی بودند آغاز شد. از سال ۲۰۰۰ به بعد مقاطع کارشناسی ارشد و دکتری تخصصی تحت عنوان elevator and escalator engineering آغاز گشت.



انواع آسانسور
تمامی آسانسورها در داشتن خصوصیاتی مانند داشتن کابین، حرکت عمودی و توقف در سطوح مختلف با هم مشابه اند. اما از لحاظ نحوه اعمال نیروی محرکه به کابین متفاوت هستند که معمولاً به سه دسته آسانسورهای کششی، هیدرولیک و وینچی تقسیم می شوند(البته نوع فوق پیشرفته دیگری که مغناطیسی می باشد وجود دارد).


آسانسورهای کششی

نیروی محرکه در این نوع آسانسورها از یک موتورالکتریکی که معمولاً در بالای چاه آسانسور و در محلی به نام موتورخانه نصب گردیده، تامین می شود. بر روی فلکه این موتور تعدادی کابل فولادی (اصطلاحاً سیم بکسل) وجود دارد که از یک سمت به کابین آسانسور و از سمت دیگر به وزنه‌های آسانسور که درون قابی فلزی به نام قاب وزنه قرار دارند، متصل است. جنس این وزنه ها معمولاً از چدن یا بتن است. وزن این وزنه ها به اندازه وزن کابین به علاوه نصف ظرفیت کابین است. وزن هر نفر در محاسبات مربوط به آسانسور ۷۵ کیلوگرم است. دلیل قرار دادن وزنه در سیستم آسانسور کمک به بالا بردن آسانسور است در غیر اینصورت برای این کار باید موتورهای بسیار قوی با کیلووات بالا استفاده کرد. پس با این کار توان موتور مورد استفاده کاهش می‌یابد. طبیعی است که این وزنه در پایین آمدن آسانسور مزاحمت ایجاد می‌کند، اما چون هر جسم بدون دخالت به پایین سقوط می‌کند پس استفاده از وزنه مانعی بزرگی در حرکت آسانسور ایجاد نمی‌کند.

اساس کار این نوع آسانسورها بر اساس نیروی اصطکاک بین سیم بکسلها و فلکه موتور است. در داخل فریم وزنه به اندازه وزن کابین به اضافه نصف ظرفیت کابین وزنه وجود دارد. مثلاً اگر ظرفیت کابین ۹۰۰ کیلوگرم باشد(یعنی آسانسور نفربر ۱۲ نفره چون متوسط وزن هر نفر ۷۵ کیلو گرم است)باندازه ۴۵۰ کیلوگرم باضافه وزن کابین در کادر وزنه، وزنه وجود دارد. با کمک این وزنه، نیروی کشش لازم برای حرکت کابین کاهش می یابد چرا که در صورت رعایت کردن ظرفیت کابین، اختلاف وزن بین کادر وزنه و کابین تحت هر شرایطی از نصف ظرفیت کابین (در مثال قبل ۴۵۰ کیلوگرم) بیشتر نخواهد شد و در حرکت به سمت بالا یا پایین سیستم کشش آسانسور حداکثر برای جابه جایی جرمی به اندازه نصف ظرفیت کابین توان مصرف خواهد کرد.


آسانسورهای هیدرولیک

امروزه آسانسورهای هیدرولیکی نیز جای خود را در بین کاربران خانگی باز کرده‌اند. در اروپا بیش از 70 درصد از آسانسورهای زیر 5 طبقه هیدرولیک استفاده می شوند که از محاسن این نوع آسانسورها می‌توان به نرمی حرکت در استارت اولیه ؛ خرابی و استهلاک بسیار کم ؛ سهولت در عیب یابی و تعمیر ؛ ایجاد آسانسورهای زیبا و شیشه ای به دلیل حذف کادر وزنه و سیم بکسل ؛ احتیاج به سازه سبک ؛ عدم نیاز به موتورخانه در پشت بام ؛ ایجاد آسانسورهای باربر و سنگین با تناژ بالا و زیبایی بام خانه و همچنین تراز شدن دقیق آن در طبقات اشاره نمود اما از محدودیتهای استفاده از این نوع آسانسورها می‌توان به محدودیت در ارتفاع و کندی نسبی سرعت آنها و تنها قرارگیری در چاهک را اشاره کرد.( البته امروزه با استفاده از درایو و سیستم خنک کننده می توان به سرعت 1 متر به صورت معمول دست یافت. آسانسورهای هیدرولیک با پمپ فشار روغن و جک هیدرولیک کار می‌کنند.

در آسانسورهای هیدرولیک به خاطر اینکه کادر وزنه وجود ندارد و سیستم جک هیدرولیکی باید تمامی کابین و مسافران را جا به جا کند نیاز به موتورهای قوی تری هست. در این آسانسورها یک موتور سه فاز غوطه ور در روغن به همراه یک شیرالکتریکی مخصوص که اصطلاحاً پاور یونیت نامیده می شوند وظیفه تامین فشار روغن برای جک هیدرولیک را داراست. برای راه اندازی موتور به خاطر وجود موتورهای قوی تر در صورت استفاده از درایو یا سافت استارتر نیاز به هزینه بسیار بالاتری است پس لذا معمولاً برای شروع به کار موتور پمپ هیدرولیک از سیستم رایج ستاره - مثلث استفاده می شود. اما این موتور و فشار تنها در حرکت به سمت بالا مورد نیاز است و برای حرکت کابین به سمت پایین نیازی به روشن کردن موتور و مصرف توان نیست و تنها با بازکردن یک شیر و خالی کردن روغن جک کابین به آرامی به سمت پایین حرکت می کند. به عبارت دیگر یک سیستم هیدرولیک تنها در نیمی از مسافت حرکتی خود (تنها به سمت بالا) خود توان قابل ملاحظه ای مصرف می کند و در نیمه دیگر (تنها به سمت پایین) از نیروی گرانش استفاده می کند و این موضوع مصرف برق بالاتر آن نسبت به آسانسورهای دوسرعته را منتفی می کند.
آسانسورهای وینچی
نوعی آسانسور است كه با زنجیر یا طناب فولادی آویزان شده و نیروی رانش به طریقی به غیر از اصطكاك به آن وارد می شود. در این نوع آسانسورها قاب وزنه وجود ندارد.




نیروی محرکه

نیروی محرکه موتور آسانسورها سابقاً از موتورهای جریان مستقیم و توسط برق برق جریان مستقیم بود که برای این گونه موتورها از راه اندازهای گوناگونی همانند وارد - لئونارد استفاده می شد. با از دور خارج شدن موتورهای جریان مستقیم (DC) و معرفی موتورهای القایی سه فاز سالهاست که از موتورهای الکتریکی سه فاز القایی یا آسنکرون و اخیراً از موتورهای مغناطیس دائم (PM) و یا سنکرون استفاده می شود. در این موتورها از مکانیسم لنت ترمز استفاده می شود که با استفاده از نیروی اصطکاک مانع از حرکت ناخواسته موتور در حالت توقف می شود.

موتورهای القایی مورد استفاده در آسانسور به همراه گیربکس (جعبه دنده) و چرخ طیار به کار می روند. این موتورها در ابتدا دارای یک استاتور و تک سرعته بودند. این سیستم دارای اشکالاتی از جمله تکان شدید در هنگام کار بود. به خاطر همین تکان شدید بود که سرعت نهایی کابین در این موتورها کم بود. پس از مدتی موتورهای دوسرعته به بازار عرضه شدند. این موتورها دارای دو استاتور جدا گانه هستند که برای دو سرعت تند و کند به کار می روند. تعداد قطب استاتور دور کند معمولاً چهار برابر دور تند است که باعث می شود سرعت دور کند موتور یک چهارم دور تند باشد. در این نوع موتورها استارت کار موتور با دور تند است. دو عامل یعنی نیروی عکس العمل دنده ها در گیربکس و وجود چرخ طیار یا فلای ویل متصل به محور روتور موتور که دارای لختی دورانی است، مانع از تشدید تکان ها می شوند. برای توقف موتور با استفاده از یک مدار الکتریکی استاتور دور کند وارد مدار شده و دور تند از مدار خارج می شود. تغییر جهت حرکت نیز با جابه جایی دو فاز امکان پذیر است.

با معرفی سیستم های کنترل دور موتور القایی که متشکل از یک مبدل (یکسو ساز) و یک اینورتر هستند، استفاده از آنها در صنعت آسانسور به سرعت پیشرفت کرد. مزیت های این درایورها عبارتند از: نرمی حرکت و توقف، بهبود ضریب توان و کاهش بار رآکتیو شبکه برق، امکان استفاده از موتورهای تک استاتوره و حذف چرخ طیار یا فلایویل و در نتیجه کاهش برق مصرفی. این داریورها که انواع مخصوص استفاده در تابلو فرمان آسانسور آن نیز عرضه شده است، با تغییر فرکانس، نمودار حرکتی منظمی از شروع تا انتها و ایستادن آسانسور ایجاد می‌کند. در انواع پیشرفته تر این درایورها معمولاً امکان اتصال به یک تاکومتر یا انکودر نیز وجود دارد. این انکودر با اتصال به محور موتور امکان کنترل حلقه بسته را برای درایور فراهم می کند. وجود فیدبک برای یک سیستم کنترل بسیار حایز اهمیت است و باعث نرمی حرکت فوق العاده در آسانسور می شود.

در هنگام توقف آسانسور به علت بالا بودن اندازه حرکت(تکانه) کابین گاهی اوقات موتور به صورت ژنراتوری کار می کند و نیاز است که انرژی تولید شده توسط موتور در جایی تخلیه شود. در آسانسورهای دوسرعته و در سیستم های قدیمی این انرژی به شبکه برق برگشت داده می شد اما در درایور ها به علت وجود یکسوساز، این انرژی قابل برگشت نیست و باعث ازدیاد شدید ولتاژ بر روی بانک خازنی موجود در درایور شده و امکان آسیب زدن به آن وجود دارد. به همین منظور از یک مقاومت با توان بالا جهت تخلیه این انرژی استفاده می شود که به آن اصطلاحاً مقاومت ترمز گفته می شود.

اما با همه این ها موتورهای القایی با گیربکس معایبی نیز دارند. از جمله آنها پایین بودن بازده الکتریکی موتور (در حدود هشتاد درصد) و پایین بودن بازده مکانیکی گیربکس (در حدود 45 درصد) که موجب افزایش هزینه ها و استهلاک سیستم می شود. به همین خاطر موتورهای سنکرون با مغناطیس دائم کم کم در صنعت آسانسور پدیدار شدند که بازده نهایی آنها گاهی به 95 درصد هم می رسد. گشتاور بسیار بالاتر محور موتور باعث می شود که نیازی به استفاده از گیربکس در این موتورها نباشد.این موتورها دارای سیستم راه اندازی پیچیده‌ای هستند و لزوماً باید با استفاده از درایور و تاکومتر مورد استفاده قرار بگیرند.


تابلو فرمان آسانسور
آسانسورها در گذشته نه چندان دور بوسیله تابلوهای رله‌ای فرماندهی می‌شدند. فرمان از این تابلوها به موتورهای به اصطلاح دوسرعته می‌رسید. این موتورها بوسیله دو سیم پیچی که داشتند قادر بودند با دو سرعت حرکت تند و کند کنند. آسانسور با سرعت تند حرکت می‌کرد و برای ایستادن در سطح طبقات و کاهش تکان زمان ایستادن با تغییر به سرعت کند و طی مسیر کوتاهی با این سرعت می‌ایستاد.

ایراد بزرگ این سیستم تکان در سه زمان در حرکت است. تکان در هنگام راه افتادن, تغییر سرعت به دور کند و ایستادن است. ایراد دیگر مصرف بالای برق و کاهش ضریب توان در این سیستم بدلیل اتصال مستقیم برق سه‌فاز به موتور جهت حرکت است. ضمناً ابعاد این تابلوها بسیار بزرگ و سیستم آن بسیار پیچیده بود و رفع خرابی آن به زمان و مهارت بسیاری نیاز داشت.

ایراد دیگر این سیستم متغیر بودن سطح کابین با طبقات با بارهای متفاوت است چون بدلیل عدم اطلاع موتور از وزن کابین (پر یا خالی بودن آن) همیشه نیروی یکسانی به موتور وارد می‌شود. ایراد دیگر این سیستم آسیب هایی است که در دراز مدت به موتور بدلیل اتصال ناگهانی ولتاژ وارد و باعث کاهش عمر مفید آن می‌شود. ضمناً این شوک در هنگام استارت آسانسور باعث نوسان ناگهانی ولتاژ می‌شود که نه تنها برای آسانسور بلکه برای سایر وسایل برقی مضر است. هر چند از این آسانسورها دیگر نصب نمی‌شود اما تعداد قابل توجهی از این آسانسورهای قدیمی در حال کارکردن هستند.

اما برای رفع اشکالات این تابلوهای رله‌ای بتدریج تابلوهای میکروپروسسوری وارد بازار شد. که در آن آی‌سیها و میکروها جایگزین رله ها شدند و با زبانهای مختلف برنامه‌نویسی برنامه‌ریزی می‌شدند تا حجم تابلوها کوچکتر شود و تعمیرات و رفع خرابی آن توسط افراد متخصص‌تر اما با راحتی بیشتری انجام شود.

این نوع تابلو که به تابلوی دوسرعته معروف است تمام ایرادات تابلوهای رله‌ای را جز ابعاد بزرگ و پیچیدگی تابلو داراست. نصب این تابلو همچنان ادامه دارد با اینکه بدلیل تاثیرات مخرب بر ولتاژ و مصرف بالا در برخی شهرهای بزرگ در ایران ممنوع شده‌است. اما در ساختمانهایی که نیاز به پروانه پایان کار ندارند و یا در تعمیرات آسانسورهای قدیمی همچنان به دلیل قیمت پایین تر آن نسبت به تابلوهای جدید پیشنهاد می‌شود. با پیشرفت الکترونیک صنعتی و ارزان‌تر شدن اینورترها استفاده از آن‌ها در تابلوهای فرمان آسانسور رایج شده است و کم کم جایگزین سیستم‌های کنتاکتوری می‌شوند. کاهش تکان ها در هنگام تغییر سرعت و افزایش ضریب توان به دلیل اتصال با واسطه از طریق بانک خازنی اینورتر از مزایای تابلوهای فرمان اینورتری است که به تابلوهای درایودار شناخته می شوند. آسانسور کلمه ای فرانسوی میباشد.