1. Информационные технологии. Информационные процессы. Технология
 Скачать 383.91 Kb.
|
|
Тема 2. Информационные технологии и информационные системы Вопросы 1. Информационные технологии (ИТ), информационные процессы 2. Информационные системы. 1. Информационные технологии. Информационные процессы. «Технология» в переводе с греческого означает искусство, мастерство, умение, а это не что иное, как процессы. Под процессом следует понимать определенную совокупность действий, направленных на достижение постав- ленной цели. Процесс должен определяться выбранной человеком стратегией и реализоваться с помощью совокупности различных средств и методов. Процессы создания, сбора, хранения, обработки, отображения, передачи, распространения и использования информации называют информационными процессами Информационная технология - процесс, использующий совокупность методов и средств реализации операции сбора, регистрации, передачи, накопления и обработки информации на базе программно-аппаратного обес- печения для решения управленческих задач экономического объекта. Современная информационная технология (ИТ) - это совокупность вза- имосвязанных процедур по преобразованию информации с использованием системы методов и способов выполнения этих процедур в определенной тех- нической и программной среде. Информационную технологию характеризуют две составляющие: технологический процесс, определяющий последовательность этапов, процедур, операций, действий по преобразованию информации; совокупность методов и способов, используемых при выполнении проце- дур преобразования информации. Целью ИТ является выполнение четко определенных действий по пере- работке информации с применением соответствующих средств, методов и способов реализации процедур информационного процесса, т.е. производ- ство информации для ее анализа человеком и принятия на его основе реше- ния по выполнению каких-либо действий. В ИТ используются персональные компьютеры, которые существенным образом влияют на концепцию построения технологических процессов пере- работки информации. От централизованной технологии обработки информа- ции, которая была характерна при применении больших ЭВМ (период 60-х – середины 80-х годов), осуществился переход к децентрализованной и рас- пределенной технологии с использованием персональных компьютеров на рабочих местах пользователей. Современные информационные технологии опираются на самые последние, новейшие достижения в области компьютер- ных средств, телекоммуникационного оборудования, методов организации и использования информации. В зависимости от уровня используемых программных и технических средств, реализуемых методов преобразования информации в специальной литературе говорится об автоматизированных информационных технологиях (ИТ), новых ИТ и высоких ИТ. Новая Информационная Технология (НИТ) – это информационная технология с «дружественным» интерфейсом работы пользователя, исполь- зующая персональные компьютеры и телекоммуникационные средства. Существуют три принципа НИТ: интерактивный (диалоговый) режим работы с компьютером; интегрированность (взаимосвязь) с другими программными про- дуктами; гибкость процесса изменения данных и постановок задач. Термин «новая» информационная технология более точный по сравне- нию с «компьютерной» информационной технологией, поскольку он отра- жает в ее структуре не только технологии, основанные на использовании компьютеров, но и технологии, основанные на других технических сред- ствах, особенно на средствах, обеспечивающих телекоммуникацию. Инструментарий ИТ Инструментарий информационной технологии - это один или не- сколько взаимосвязанных прикладных программных продуктов для опреде- ленного типа ЭВМ, технология работы в котором(ых) позволяет достичь по- ставленную цель. Кинструментарию информационной технологии относятся: текстовые процессоры - программы, предназначенные для создания и обработки электронных текстов любой сложности; табличные процессоры - программы, предназначенные для обработ- ки информации с помощью электронных таблиц; графические процессоры - программы, предназначенные для обра- ботки растровой и векторной графики и др. СУБД – программы, предназначенные для создания и обработки информации в БД; программы математического моделирования и анализа полученных данных; программы презентационной графики, предназначены для автома- тического или полуавтоматического вывода данных из ЭВМ на устройства отображения информации. программы переводчики с одного национального языка на другой; системы оптического распознавания символов – преобразуют элек- тронное изображение текстового документа (полученное, например, со ска- нера) в электронный тестовый документ различных форматов; CAD – системы и др. Основные составляющие ИТ Технологический процесс обработки информации представляется в ви- де иерархической структуры по 4-ем уровням: Этапы - сравнительно длительные технологические процессы обра- ботки информации. Операции - процессы, в результате которых с помощью набора дей- ствий создается конкретный объект. Действие - совокупность стандартных приемов работы, приводящих к выполнению поставленной операции. Элементарные операции - действия пользователя по управлению устройствами ввода-вывода. Необходимо понимать, что освоение информационной технологии и дальнейшее ее использование должны свестись к тому, что сначала следует хорошо овладеть набором элементарных операций, число которых ограниче- но. Из этого ограниченного числа элементарных операций составляется дей- ствие, из действий, составляются операции, которые определяют тот или иной технологический этап, а их совокупность образует технологический процесс (технологию). Технологический процесс может начинаться с любого уровня и не включать, например, этапы или операции, а состоять только из действий. Информационная технология, как и любая другая, должна отвечать следующим требованиям : а- ботки информации на этапы, операции, действия; о- ставленной цели; и- зированы и унифицированы. Этапы развития информационных технологий Существуют различные точки зрения, по каким критериям классифи- цировать этапы развития ИТ. Общим для всех подходов является то, что с появлением персонального компьютера начался новый этап развития информационной технологии. С точки зрения развития инструментария: Первый этап (до второй половины XIX в.) – « ручная » ИТ. Инстру- ментарий: перо, чернила, книга. Коммуникации: ручным способом через по- чту, письма. Основная цель: представление информации в нужной форме. Второй этап (с конца XIX в. до середины XX в.) – « механическая » ИТ. Инструментарий: пишущая машинка, телефон, диктофон. Коммуникации: поезд, автомобиль, корабль. Основная цель: предоставление информации в нужном виде более удобными средствами. Третий этап (40-60 гг. ХХ в.) « электрическая » ИТ. Инструментарий: большие ЭВМ, соответствующие ПО, электр. пишущие машинки, диктофо- ны, ксерокс. Коммуникации: более усовершенствованная система почты. Ос- новная цель: смещение с формы предоставления информации на формирова- ние еѐ содержания. Четвѐртый этап (70-80 гг. ХХ в.) « электронная » ИТ. Инструмента- рий: большие ЭВМ и создаваемые на их базе АСУ (автоматизированные си- стемы управления) и ИПС (информационно-поисковые системы). Коммуни- кации: Начало создания локальных и глобальных компьютерных сетей. Ос- новная цель: формирование содержательной стороны информации для раз- личных сфер управления. Пятый этап (с 80-х годов по настоящее время) « компьютерная » ИТ или « новая » ИТ. Инструментарий: персональный компьютер с широким набором программного обеспечения. Коммуникации: глобальные и локаль- ные компьютерные сети. Основная цель: формирование содержательной ин- формации. С точки зрения вида задач и процессов обработки информации: Первый этап (60-70 гг.). Появление информационных систем обработ- ки данных. в вычислительных центрах в режиме коллективного пользования Основная цель – автоматизация операционных рутинных операций. Второй этап (с 80-х гг.). Появление информационных систем управле- ния, создание информационных технологий, направленных на стратегиче- ских задач. С точки зрения проблем, стоящих на пути информатизации общества Первый этап (до конца 60-х гг.). Проблема обработки большого объе- ма информации в условиях ограниченных возможностей аппаратных средств. Второй этап (до конца 70-х гг.). Распространение ЭВМ серии IBM 360/ Проблема – отставание программного обеспечения от уровня развития аппа- ратных средств. Третий этап (с начала 89-х гг.). На этом этапе компьютер становится инструментом непрофессиональных пользователей, а информационные си- стемы становятся средством поддержки принятия его решений, поэтому ос- новная проблема – максимальное удовлетворение потребностей пользователя и создание соответствующего интерфейса работы в компьютерной среде. Четвертый этап ( с начала 90-х гг.). на этом этапе осуществляется созда- ние современной информационной технологии межорганизационных связей и информационных систем. Наиболее существенными проблемами являются: выработка соглашений и установление стандартов, протоколов для компьютерной связи; организация доступа к стратегической информации; организация защиты и безопасности информации. С точки зрения преимущества, которое приносит компьютерная тех- нология Первый этап (с начала 60-х гг.). Осуществляется довольно эффектив- ная обработка информации при выполнении рутинных операций с ориента- цией на централизованное коллективное использование ресурсов вычисли- тельных центров (ВЦКП.) Второй этап (с середины 70-х гг.). С появлением персональных ком- пьютеров ориентация смещается в сторону индивидуального пользователя для поддержки принимаемых им решений. Используется как централизован- ная, так и децентрализованная обработка данных. Третий этап (с начала 90-х гг.). Этот этап связан с понятием анализа стратегических преимуществ в бизнесе и основан на достижениях телеком- муникационной технологии распределенной обработки информации, которая должна помочь организации выстоять в конкурентной борьбе и получить преимущество. Проблемы и методология использования ИТ Основной проблемой ИТ является то, что они быстро устаревают и заменяются новыми . При внедрении новой ИТ, необходимо оценивать риск отставания от конкурентов. Периоды сменяемости колеблются от нескольких месяцев до одного года. Если в процессе внедрения новой информационной технологии этому фактору не уделять должного внимания, возможно, что к моменту завершения перевода фирмы на новую информационную технологию она уже устареет и придется принимать меры к ее модернизации. Существует три методологии обработки информации : Централизованная обработка информации на ЭВМ и вычисли- тельных центрах была первой исторически сложившейся технологией. Со- здавались крупные вычислительные центры (ВЦ) коллективного пользова- ния, оснащенные большими ЭВМ (в нашей стране — ЭВМ ЕС). Применение таких ЭВМ позволяло обрабатывать большие массивы входной информации и получать на этой основе различные виды информационной продукции, ко- торая затем передавалась пользователям. Эта методология имеет и достоин- ства и недостатки (табл. 1) Таблица 1 Достоинства Недостатки легкость внедрения новых технологий бла- годаря их централизованному принятию ограниченные возможностей пользователей в процессе получения и использования ин- формации возможность обращения пользователя к большим массивам информации в виде БД и к информационным продуктам широкой номенклатуры незаинтересованность специалистов ВЦ в быстром и качественном решении задач. наличие квалифицированного обслужива- ния ЭВМ Децентрализованная обработка информации связана с появлени- ем ПК и развитием средств телекоммуникации (достоинства и недостатки приведены в табл. 2). Таблица 2 Достоинства Недостатки гибкость структуры, обеспечивающая простор инициативам пользователя; усиление ответственности низшего звена сотрудников сложность стандартизации из-за большого числа уникальных разрабо- ток уменьшение потребностей использо- вания центрального компьютера; бо- лее полная реализация творческого потенциала пользователя психологическое неприятие пользо- вателей рекомендуемых ВЦ стандар- тов и готовых программ неравномерность развития уровня ИТ на локальных местах Описанные достоинства и недостатки централизованной и децентрали- зованной информационной технологии привели к необходимости придержи- ваться линии разумного применения и того, и другого подхода. Рациональная методология обеспечиваетразумное сочетание цен- трализованной и децентрализованной методологии. При этом происходит распределение обязанностей: ВЦ отвечает за выработку общей стратегии использования ИТ, помогает пользователю в работе и обучении, устанавливает стан- дарты и политику применения программных и технических средств; персонал придерживается указаний ВЦ и осуществляет разра- ботку своих технологий в соответствии с общим планом органи- зации. Виды ИТ Различают обеспечивающие и функциональные информационные тех- нологии. Обеспечивающие информационные технологии – это технологии, кото- рые могут использоваться в качестве инструментария в любой предметной области при решении разнообразных задач. Они многообразны и ориентиро- ваны на различные классы задач: от обработки документов текстовыми про- цессорами (простые задачи) до принятия решений в экспертных системах (очень сложные задачи). Функциональные информационные технологии ориентированы на ре- шение задач в конкретной предметной области путем использования комби- нации нескольких различных обеспечивающих технологий. Обычно выделяют следующие виды ИТ: обработки данных; управления автоматизации офиса; поддержки принятия решений; экспертных систем Кроме того, существует понятие – базовые информационные технологии Базовая ИТ – это технология являющаяся основой для создания всех других информационных технологий. Основные виды базовых информационных технологий К базовым информационным технологиям относят: 1. Технологию мультимедиа , которая позволяет выполнить обработку ин- формации с использованием изображений, видео, анимации и звука. Основой реализации мультимедийной технологии является технология WIMP(windows image menu pointer). 2. Технологию гипертекста , используемую. для создания информационных объектов, объединѐнных между собой неструктурированными связями, обра- зующими сеть (xml - расширенный язык разметок; html – язык гипертексто- вой разметки; www – базовая ИТ). 3. Технологию защиты информации , которая позволяет снизить риск в ис- пользовании информации до необходимого уровня за счѐт выявления угроз безопасности информации и их устранения. 4. Телекоммуникационную технологию , которая обеспечивает обмен данны- ми между элементами компьютерной сети. В результате реализации этой технологии образуются следующие архитектуры обмена информации: одноранговая система обмена информации; клиент-сервер; многозвенные клиент-серверные архитектуры; 5. Геоинформационную технологию , которая служит для реализации дея- тельности технических и социальных систем, функционирующих в про- странстве с явно-выраженной двух или трѐхмерной природой, т.е. данная технология позволяет строить обработку информации с использованием электронных карт. Основные системы: геоинформационные; федерального и муниципального управления; проектирования (САПР); военного назначения. 6. CASE-технологии , предназначенные для автоматизации процесса разра- ботки новых ИТ и систем, а именно: анализ и формулировка новых ИТ; проектирование новых ИТ; документирование (создание документации); тестирование; управление проектом; CGI ASP JAVA; MSNet. Примеры: SADT - технология структурного анализа и проектирования бизнес проектов (процессов). DFD - технология диаграмм потоков данных. UML - технология объектного проектирования. 7. Технологию искусственного интеллекта, которая позволяет реализовать функции: накопления знания об окружающем мире, классификации и оцени- вания их с точки зрения полезности, инициирования процессов по- лучения новых знаний. пополнения поступивших знаний с помощью логических выводов. общения с человеком на языке, максимально приближенным к есте- ственному для него языку. Примеры: Экспертные системы, поисковые системы. 2. Информационные системы Информационными системами (ИС) называют специально организо- ванные массивы или базы данных, а также программно-аппаратные средства, предназначенные для хранения и обработки информации. Информационная система - это хранилище информации, снабженное процедурами ввода, поиска, размещения и выдачи информации. Наличие та- ких процедур – главная особенность информационных систем. Работа информационных систем заключается в обслуживании двух встречных потоков новой информации: ввода новой информации и выдачи текущей информации по запросам. Поскольку главная задача информационной системы - обслуживание клиентов, система должна быть устроена так, чтобы ответ на любой запрос выдавался быстро и был достаточно полным. Эти требования обеспечивают- ся наличием стандартных процедур поиска информации и тем, что данные системы расположены в определенном порядке. Сама идея информационных систем и некоторые принципы их органи- зации возникли задолго до появления компьютеров. Однако компьютериза- ция на несколько порядков повысила эффективность информационных си- стем и расширила сферы их применения. Во-первых, резко возросли скорости всех видов обработки информа- ции: поиска и размещения (внутри компьютера), выдачи (на экран или пе- чать), передачи и ввода (по средствам электронной и космической связи в информационные системы любой точки земного шара). Для некоторых видов информационных систем именно скорости передачи и ввода играют решаю- щую роль. Таковы, например, автоматизированные системы продажи авиа- ционных и железнодорожных билетов или многотерминальные системы электронной торговли ценными бумагами, где только высокая скорость ввода информации может исключить продажу мест (или акций), которые минуту назад были проданы с другого терминала. Во-вторых, во много раз увеличились возможности хранения больших объемов информации : как за счет того, что машинные носители информации в сотни и тысячи раз компактнее бумажных носителей (бумаг и книг), так и за счет того, что только при высоких скоростях ЭВМ можно проводить поиск в таких объемах за приемлемое время. В-третьих, благодаря использованию электронной связи и сетей ЭВМ потеряло значение расстояние между информационной системой , источни- ками информации и ее клиентами . Достаточно иметь терминал, персональ- ную ЭВМ или другое устройство, позволяющее запрашивать и получать нуж- ную информацию и соединенное с системой каналами связи. Жизненный цикл ИС В основе деятельности по созданию и использованию ИС лежит поня- тие жизненного цикла. Жизненный цикл - это модель создания и использования ИС, отражаю- щая ее различные состояния, начиная с момента возникновения необходимо- сти в данном комплексе средств и заканчивая моментом его полного выхода из употребления у пользователей. Опыт создания и использования ИС позволяет условно выделить сле- дующие основные этапы их жизненного цикла : анализ - определение того, что должна делать система; проектирование - определение того, как система будет делать то, что она должна делать. Проектирование - это, прежде всего, спецификация подсистем, функциональных компонентов и способов их взаимодействия в системе; разработка - создание функциональных компонентов и подсистем по отдельности, соединение подсистем в единое целое; тестирование - проверка функционального и параметрического со- ответствия системы показателям, определенным на этапе анализа ; внедрение – установка и ввод системы в действие; сопровождение – обеспечение штатного процесса эксплуатации си- стемы на предприятии заказчика. Этапы разработки, тестирования и внедрения ИС обозначаются еди- ным термином – реализация. Жизненный цикл образуется в соответствии с принципом нисходящего проектирования и, как правило, носит итерационный характер: реализован- ные этапы, начиная с самых ранних, циклически повторяются в соответствии с изменениями требований и внешних условий, введением дополнительных ограничений и т.п. На каждом этапе жизненного цикла порождается определенный набор технических решений и отражающих их документов, при этом для каждого этапа исходными являются документы и решения, принятые на предыдущем этапе. Существующие модели жизненного цикла определяют порядок испол- нения этапов в процессе создания ИС, а также критерии перехода от этапа к этапу. В соответствии с этим наибольшее распространение получили три следующие модели Каскадная модель – предполагает переход на следующий этап после полного завершения работ предыдущего этапа (характерна для военно- технических проектов). Поэтапная итерационная модель . Эта модель создания ИС предпола- гает наличие циклов обратной связи между этапами. Спиральная модель – опирается на начальные этапы жизненного цикла: анализ, предварительное и детальное проектирование. Каждый виток спира- ли соответствует поэтапной модели создания фрагмента или версии системы, на нем уточняются цели и характеристики проекта, определяется его каче- ство, планируются работы следующего витка спирали. Эффективность ИС Для оценки эффективности ИС служит набор критериев, которые коли- чественно определяют степень соответствия системы целям ее создания. Критерий эффективности должен быть наглядным, напрямую зависеть от ра- боты системы, допускать приближенную оценку по результатам эксперимен- тов. Оценивают как ИС в целом, так и ее компоненты. Одновременное достижение всех целей невозможно, поэтому на прак- тике выбирают компромиссное решение: один из критериев оптимизируется, а остальные служат в качестве ограничений. Приведем типичные цели создания ИС и критерии для их оценки (табл.): Таблица № Цели Критерии 1 Максимальная полнота отображения информации Отношение объема информации в системе к объе- му информации на объекте 2 Максимальная скорость предоставления информации Время обработки данных Время ответа на запрос 3 Максимальное удобство пользователя Время на формирование запроса и понимание ответа 4 Минимальные расходы Капитальные вложения + Текущие затраты 5 Максимальное извлечение полезной информации Отношение объема входной информации к объему выходной информации 6 Минимальная избыточность базы данных Отношение объема избыточной информации к объему хранимой информации История и основные направления развития ИС Понятие информационной системы (ИС) на протяжении своего суще- ствования претерпело значительные изменения. Условно можно выделить три поколения ИС Рассмотрим основные характеристики компонентов этих ИС. Первое поколение (до 70-х годов) предназначалось для решения уста- новившихся задач, которые четко определялись на этапе создания системы и затем практически не изменялись. Основные черты 1-го поколения ИС: техническое обеспечение систем составляли маломощные ЭВМ 2- 3 поколения; информационное обеспечение (ИО) представляло собой массивы (файлы) данных, структура которых определялась той программой, в которой они использовались; программное обеспечение - специализированные прикладные про- граммы, например, программа начисления заработной платы; архитектура ИС - централизованная. Как правило, применялась па- кетная обработка задач. Конечный пользователь не имел непосредственного контакта с ИС, вся предварительная обработка информации и ввод производи- лись персоналом ИС. Недостатки ИС 1-го поколения: сильная взаимосвязь между программами и данными, т.е. измене- ния в предметной области приводили к изменению структуры данных, а это заставляло переделывать программы; трудоемкость разработки и модификации систем; сложность согласования частей системы, разработанных разными людьми в разное время. Второе поколение Стремление преодолеть недостатки 1-го поколения ИС породило в 70-х годах технологию баз данных. База данных создается для группы взаимосвя- занных задач, для многих пользователей и это позволяет частично решить проблемы 1-го поколения ИС. Вначале СУБД разрабатывались для больших ЭВМ, и их количество не превышало десятка. Благодаря появлению ПЭВМ технология БД стала массовой, создано большое количество инструменталь- ных средств и СУБД для разработки ИС, что в свою очередь вызвало появле- ние большого количества прикладных ИС в прикладных областях. Основные черты 2-го поколения ИС: основу ИО составляет база данных, программное обеспечение состоит из прикладных программ и СУБД; технические средства: ЭВМ 3-4 поколения и ПЭВМ; средства разработки ИС: процедурные языки программирования 3- 4поколения; расширенные языком работы с БД (SQL, QBE); архитектура ИС: наиболее популярны две разновидности: персо- нальная локальная ИС; централизованная БД с сетевым доступом. Большим шагом вперед явилось развитие принципа «дружественного интерфейса» по отношению к пользователю (как к конечному, так и к разра- ботчику ИС). Например, повсеместно применяется графический интерфейс, развитые системы помощи и подсказки пользователю, разнообразные ин- струменты для упрощения разработки ИС: системы быстрой разработки приложений (RAD-системы), средства автоматизированного проектирова- ния ИС (CASE- средства). К концу 80-хгодов выявились и недостатки систем 2-го поколения : большие капиталовложения в компьютеризацию предприятий не дали ожидаемого эффекта, соответствующего затратам (увеличились накладные расходы, но не произошло резкого повышения производительности); внедрение ИС столкнулось с инертностью людей, нежеланием ко- нечных пользователей менять привычный стиль работы, осваивать новые технологии; к квалификации пользователей стали предъявляться более высокие требования (знание персонального компьютера, конкретных прикладных программ и СУБД, способность постоянно повышать свою квалификацию). В связи с этим постепенно стало формироваться 3-е поколение ИС Основные черты современного (третьего) поколения ИС: техническая платформа - мощные ЭВМ 4-5 поколения, использо- вание разных платформ в одной ИС (большие ЭВМ, мощные стационарные ПК, мобильные ПК). Наиболее характерно широкое применение вычисли- тельных сетей - от локальных до глобальных; информационное обеспечение - ведутся интенсивные разработки с целью повышения интеллектуальности банка данных в следующих направ- лениях: новые модели знаний, учитывающие не только структуру инфор- мации, но и активный характер знаний, средства оперативного анализа информации (OLAP) и средства поддержки принятия решений (DSS), новые формы представления информации, более естественные для человека (мультимедиа, полнотекстовые БД, гипертекстовые БД, средства восприятия и синтеза речи). программное обеспечение - новым является появление и развитие открытой компонентной u1072 архитектуры ИС. Компонент - это программа, выполняющая какой-либо осмысленный с точки зрения конечного пользова- теля набор функций и имеющая открытый интерфейс. ПО ИС собирается из готовых компонентов. Компонент может функционировать на разных типах ЭВМ и связь между компонентами устанавливается не на этапе компиляции, а в реальном масштабе времени. Такой принцип построения позволяет ис- пользовать накопленный опыт программистов, ускорять разработку ИС, со- здавать распределенные ИС. Структура ИС Структуру ИС составляет совокупность ее частей, называемых подси- стемами. Подсистема – это часть системы, выделенная по какому-либо признаку. В соответствии со структурным признаком классификации можно вы- делить следующие обеспечивающие подсистемы: информационное обеспечение; техническое обеспечение; математическое и программное обеспечение; организационное обеспечение; правовое обеспечение. Информационное обеспечение (ИО)– совокупность единой системы классификации и кодирования информации, унифицированных систем доку- ментации, схем информационных потоков, циркулирующих в организации, а также методология построения баз данных. Назначение подсистемы ИО – своевременное формирование и выдача достоверной информации для принятия решений. Техническое обеспечение – комплекс технических средств, предназна- ченных для работы информационной системы, а также соответствующая до- кументация на эти средства и технологические процессы. Комплекс технических средств составляют компьютеры любых моделей; устройства сбора, накопления, обработки, передачи и вывода инфор- мации; устройства передачи данных и линий связи; оргтехника и устройства автоматического съема информации; эксплуатационные материалы и др. Документацией оформляются предварительный выбор технических средств, организация их эксплуатации, технологический процесс обработки данных, технологическое оснащение. Различают два вида технологических процессов (формы использования технических средств)– централизованный и децентрализованный. Математическое и программное обеспечение - совокупность математи- ческих методов, моделей, алгоритмов и программ для реализации целей и за- дач информационной системы, а также нормального функционирования ком- плекса технических средств. Организационное обеспечение – совокупность методов и средств, регла- ментирующих взаимодействие работников с техническими средствами и меж- ду собой в процессе разработки и эксплуатации информационной системы. Организационное обеспечение создается по результатам предпроектного обследования на 1-ом этапе построения баз данных. Правовое обеспечение – совокупность правовых норм, определяющих создание, юридический статус и функционирование информационных систем, регламентирующих порядок получения, преобразования и использования ин- формации. Основной целью является укрепление законности. В его состав входят законы, указы, постановления государственных органов власти, прика- зы, инструкции и другие нормативные документы министерств, ведомств, ор- ганизаций, местных органов власти. Классификация ИС Информационные системы можно классифицировать по различным признакам : структурированности задач; функциональному признаку и уровням управления; степени автоматизации; характеру использования информации; сфере применения. режиму работы; функциям способу распределения вычислительных ресурсов. По признаку структурированности задач: на структурированные; неструктурированные; частично структурированные. По функциональному признаку и уровням управления; производственные; маркетинговые; финансовые; кадровые. По степени автоматизации: ручные; автоматические; автоматизированные По характеру использования информации: информационно-поисковые; информационно-решающие. По сфере применения: ИС организационного управления; ИС управления технологическими процессами; Ис автоматизированного проектирования; интегрированные (корпоративные) ИС. По режиму работы ИС делятся: на пакетные, на диалоговые; на смешанные. Пакетные ИС работают в пакетном режиме: вначале данные накапли- ваются, и формируется пакет данных, а затем пакет последовательно обраба- тывается рядом программ. Недостаток этого режима - низкая оперативность принятия решений и обособленность пользователя от системы. Диалоговые ИС работают в режиме обмена сообщениями между поль- зователями и системой (например, система продажи авиабилетов). Этот ре- жим особенно удобен, когда пользователь может выбирать перспективные варианты из числа предлагаемых системой. По способу распределения вычислительных ресурсов ИС делятся на локальные; распределенные. Локальные ИС используют одну ЭВМ; Распределенные ИС взаимодействуют с несколькими ЭВМ, связанны- ми сетью. Отдельные узлы сети обычно территориально удалены друг от друга, решают разные задачи, но используют общую информационную базу. По функциям различают три вида ИС: информационно-поисковые системы (ИПС), системы обработки данных (СОД); автоматизированные системы управления (АСУ). Условно различают документальные и фактографические ИС. ДокументальныеИС содержат базу из неструктурированных докумен- тов, снабженную тем или иным аппаратом поиска. Пример такой системы – справочник по Windows, вызываемый пользователем в процессе работы. Фактографические системы служат для выдачи однозначных ответов на ограниченный перечень возможных запросов. Для достижения этой цели дан- ные в системе подлежат строгому структурированию и записи в определенном формате. Пример – бухгалтерские документы. Снабдив неструктурированную систему специальными описателями, мы можем привести ее к виду, позволяю- щему автоматически находить в базе данных нужную информацию. Основополагающие понятия ИС – объект, атрибут и связь Объект (сущность) – это нечто существующее и различимое, т.е. все то, что имеет название, и для чего имеется определенный способ отличать один подобный объект от другого (факты жизни, произведения искусства, книги, математические функции, числа, философские теории и т.д.). Конкретный объект в такой группе называют экземпляром объекта. Атрибут (данное) – это некоторый показатель, который характеризует некий объект и принимает для конкретного экземпляра объекта некоторое значение (назначение продукции, состав команды, национальность жителя, автор теории, решения конкретного уравнения). Атрибут некоторого набора объектов сам может быть набором объектов, имеющим собственные атрибу- ты (игроки команды, детали биографии автора, мнимые или действительные части решения уравнения). Списки возможных значений атрибутов называют классификаторами (справочники, словари, тезаурус). Например, множество всех выпускаемых заво- дом изделий можно классифицировать по атрибутам комплекс, устройство, блок, элемент, узел, деталь. Эти атрибуты в свою очередь классифицируются по внут- реннему устройству (механические, электрические …) или назначению и т.д. Применение информационных систем Начало направлению применения ИС положили исследования в обла- сти документалистики и анализа научно-технической информации, которые проводились до появления компьютеров. Своего развития информационные системы достигли тогда, когда в их состав вошли компьютеры. Информационные системы решают несколько основных задач: 1. Анализ и прогнозирование потоков разнообразной информации, пе- ремещающихся в обществе. Изучаются потоки документов с целью их мини- мизации, стандартизации и приспособления для эффективной обработки на вычислительных машинах, а также особенности потоков информации, проте- кающей через журналы, газеты, радиоканалы, телевизионные каналы и дру- гие каналы распространения информации. Оценивается влияние распростра- няемой информации на научно-технический прогресс и состояние общества. 2. Исследование способов представления и хранения информации, со- здание специальных языков для формального описания информации различ- ной природы, разработка специальных приемов сжатия и кодирования ин- формации, аннотирования объемных документов и реферирования их. В рам- ках этого направления развиваются работы по созданию банков данных большого объема, хранящих информацию из различных областей знаний в форме, доступной для вычислительных машин. 3. Построение различных процедур и технических средств для их реа- лизации, с помощью которых можно автоматизировать процесс извлечения информации из документов, не предназначенных для вычислительных ма- шин, а ориентированных на восприятие их человеком: Эти исследования тес- но связаны с проблемой извлечения смысла (содержания) тех или иных до- кументов при вводе их в банки данных и другие информационные хранили- ща, ориентированные на компьютеры. 4. Создание информационно-поисковых систем, способных воспринимать запросы к информационным хранилищам, сформулированные на естественном языке, а также специальных языках запросов для систем такого типа. 5. Создание сетей хранения, обработки и передачи информации, в со- став которых входят информационные банки данных, терминалы, обрабаты- вающие центры и средства связи. Соотношение информационных технологий и информационных систем Информационная технология тесно связана с информационными си- стемами, которые являются для нее основной средой. На первый взгляд мо- жет показаться, что определения информационной технологии и системы очень похожи между собой. Однако это не так. Информационная технология является процессом, состоящим из четко регламентированных правил выполнения операций и действий над данными, хранящимися в компьютерах. Основная цель информационной технологии - в результате целенаправленных действий по переработке первичной информа- ции получить необходимую для пользователя информацию. Информационная система является средой, составляющими элемента- ми которой являются компьютеры, компьютерные сети, программные про- дукты, базы данных, люди и т.д. Основная цель информационной системы - организация хранения и передачи информации. Информационная система представляет собой человеко- компьютерную систему обработки информации. Реализация функций информационной системы невозможна без знания ориентированной на нее информационной технологии. Информационная технология может существовать и вне сферы информационной системы |