эвм. 1 Обзор и классификация технических средств обработки данных
 Скачать 101.23 Kb.
|
|
Введение Технические средства обработки информации представляют собой совокупность технических устройств, обеспечивающих выполнение процессов получения, хранения, преобразования и передачи информации. К числу технических средств ИТ и ИС управления относятся средства вычислительной и организационной техники. Несмотря на большое многообразие современных средств вычислительной техники, от супер-ЭВМ и мэйнфреймов до карманных и бытовых компьютеров, наибольшее распространение на сегодняшний день получили персональные компьютеры, используемые во всех сферах жизни общества, в том числе, в сфере управления. 1 Обзор и классификация технических средств обработки данных 1.1 Режимы обработки данных При проектировании технологических процессов ориентируются на режимы их реализации. Режим реализации технологии зависит от объемно-временных особенностей решаемых задач: периодичности и срочности, требований к быстроте обработки сообщений, а также от режимных возможностей технических средств, и в первую очередь ЭВМ. Существуют: пакетный режим; режим реального масштаба времени; режим разделения времени; регламентный режим; запросный; диалоговый; телеобработки; интерактивный; однопрограммный; многопрограммный. Пакетный режим. При использовании этого режима пользователь не имеет непосредственного общения с ЭВМ. Сбор и регистрация информации, ввод и обработка не совпадают по времени. Вначале пользователь собирает информацию, формируя ее в пакеты в соответствии с видом задач или каким-то др. признаком. Как правило, это задачи неоперативного характера, с долговременным сроком действия результатов решения. После завершения приема информации производится ее ввод и обработка, т.е., происходит задержка обработки. Этот режим используется, как правило, при централизованном способе обработки информации [4]. На рисунке 1 наглядно показана работа пакетного режима.  Рисунок 1 – Пакетный режим Диалоговый режим, при котором существует возможность пользователя непосредственно взаимодействовать с вычислительной системой в процессе работы пользователя. Программы обработки данных находятся в памяти ЭВМ постоянно, если ЭВМ доступна в любое время, или в течение определенного промежутка времени, когда ЭВМ доступна пользователю. Взаимодействие пользователя с вычислительной системой в виде диалога может быть многоаспектным и определяться различными факторами: языком общения, активной или пассивной ролью пользователя; кто является инициатором диалога - пользователь или ЭВМ; временем ответа; структурой диалога и т.д. Если инициатором диалога является пользователь, то он должен обладать знаниями по работе с процедурами, форматами данных и т.п. Если инициатор - ЭВМ, то машина сама сообщает на каждом шаге, что нужно делать с разнообразными возможностями выбора. Этот метод работы называется «выбором меню». Он обеспечивает поддержку действий пользователя и предписывает их последовательность. При этом от пользователя требуется меньшая подготовленность [6]. Диалоговый режим требует определенного уровня технической оснащенности пользователя, т.е. наличие терминала или ПЭВМ, связанных с центральной вычислительной системой каналами связи. Этот режим используется для доступа к информации, вычислительным или программным ресурсам. Возможность работы в диалоговом режиме может быть ограничена во времени начала и конца работы, а может быть и неограниченной [2]. Иногда различают диалоговый и запросный режимы, тогда под запросным понимается одноразовое обращение к системе, после которого она выдает ответ и отключается, а под диалоговым - режим, при которым система после запроса выдает ответ и ждет дальнейших действий пользователя. Режим реального масштаба времени. Означает способность вычислительной системы взаимодействовать с контролируемыми или управляемыми процессами в темпе протекания этих процессов. Время реакции ЭВМ должно удовлетворять темпу контролируемого процесса или требованиям пользователей и иметь минимальную задержку. Как правило, этот режим используется при децентрализованной и распределенной обработке данных [5]. Режим телеобработки дает возможность удаленному пользователю взаимодействовать с вычислительной системой. Интерактивный режим предполагает возможность двустороннего взаимодействия пользователя с системой, т.е. у пользователя есть возможность воздействия на процесс обработки данных. Режим разделения времени предполагает способность системы выделять свои ресурсы группе пользователей поочередно. Вычислительная система настолько быстро обслуживает каждого пользователя, что создается впечатление одновременной работы нескольких пользователей. Такая возможность достигается за счет соответствующего программного обеспечения. На рисунке 2 наглядно показана работа режима разделения времени.  Рисунок 2 – Режим разделения времени Однопрограммный и многопрограммный режимы характеризуют возможность системы работать одновременно по одной или нескольким программам. Регламентный режим характеризуется определенностью во времени отдельных задач пользователя. Например, получение результатных сводок по окончании месяца, расчет ведомостей начисления зарплаты к определенным датам и т.д. Сроки решения устанавливаются заранее по регламенту в противоположность к произвольным запросам [6]. Схема режимов работы ЭВМ представлена в приложении А. Способы обработки данных Различаются следующие способы обработки данных: централизованный; децентрализованный; распределенный; интегрированный. Схема способов обработки данных представлена в приложении Б. Централизованный способ предполагает наличие. При этом способе пользователь доставляет на ВЦ исходную информацию и получают результаты обработки в виде результативных документов. Особенностью такого способа обработки являются сложность и трудоемкость налаживания быстрой, бесперебойной связи, большая загруженность ВЦ информацией, регламентацией сроков выполнения операций, организация безопасности системы от возможного несанкционированного доступа [4]. Схема централизованной обработки данных представлена на рисунке 3.  Рисунок 3 – Централизованная обработка данных Децентрализованная обработка. Этот способ связан с появлением ПЭВМ, дающих возможность автоматизировать конкретное рабочие место. Распределенный способ обработки данных основан на распределении функций обработки между различными ЭВМ, включенными в сеть. Этот способ может быть реализован двумя путями: первый предполагает установку ЭВМ в каждом узле сети, при этом обработка данных осуществляется одной или несколькими ЭВМ в зависимости от реальных возможностей системы и ее потребностей на текущий момент времени. Второй путь - размещение большого числа различных процессоров внутри одной системы. Такой путь применяется в системах обработки банковской и финансовой информации, там, где необходима сеть обработки данных. Преимущества распределенного способа: возможность обрабатывать в заданные сроки любой объем данных; высокая степень надежности, так как при отказе одного технического средства есть возможность моментальной замены его на другой; сокращение времени и затрат на передачу данных; повышение гибкости систем, упрощение разработки и эксплуатации программного обеспечения и т.д. Распределенный способ основывается на комплексе специализированных процессоров, т.е. каждая ЭВМ предназначена для решения определенных задач, или задач своего уровня. Распределённый способ обработки информации представлен на рисунке 4.  Рисунок 4 – Распределённый способ обработки информации Интегрированный способ обработки информации. Он предусматривает создание информационной модели управляемого объекта, то есть создание распределенной базы данных. Такой способ обеспечивает максимальное удобство для пользователя. С одной стороны, базы данных предусматривают коллективное пользование и централизованное управление. С другой стороны, объем информации, разнообразие решаемых задач требуют распределения базы данных. Технология интегрированной обработки информации позволяет улучшить качество, достоверность и скорость обработки, т.к. обработка производится на основе единого информационного массива, однократно введенного в ЭВМ. Особенностью этого способа является отделение технологически и по времени процедуры обработки от процедур сбора, подготовки и ввода данных [6]. 1.3 Классификация технических средств обработки информации Технические средства обработки информации делятся на две большие группы. Это основные и вспомогательные средства обработки. Вспомогательные средства – это оборудование, обеспечивающее работоспособность основных средств, а также оборудование, облегчающее и делающее управленческий труд комфортнее. К вспомогательным средствам обработки информации относятся средства оргтехники и ремонтно-профилактические средства. Оргтехника представлена весьма широкой номенклатурой средств, от канцелярских товаров, до средств доставления, размножения, хранения, поиска и уничтожения основных данных, средств административно производственной связи и так далее, что делает работу управленца удобной и комфортной. Основные средства – это орудия труда по автоматизированной обработке информации. Известно, что для управления теми или иными процессами необходима определенная управленческая информация, характеризующая состояния и параметры технологических процессов, количественные, стоимостные и трудовые показатели производства, снабжения, сбыта, финансовой деятельности и т.п. К основным средствам технической обработки относятся: средства регистрации и сбора информации, средства приема и передачи данных, средства подготовки данных, средства ввода, средства обработки информации и средства отображения информации [1]. Схема технических средств обработки данных представлена в приложении Б. Получение первичной информации и регистрация является одним из трудоемких процессов. Поэтому широко применяются устройства для механизированного и автоматизированного измерения, сбора и регистрации данных. Номенклатура этих средств весьма обширна. К ним относят: электронные весы, разнообразные счетчики, табло, расходомеры, кассовые аппараты, машинки для счета банкнот, банкоматы и многое другое. Сюда же относят различные регистраторы производства, предназначенные для оформления и фиксации сведений о хозяйственных операциях на машинных носителях. Средства приема и передачи информации. Под передачей информации понимается процесс пересылки данных (сообщений) от одного устройства к другому. Взаимодействующая совокупность объектов, образуемые устройства передачи и обработки данных, называется сетью. Объединяют устройства, предназначенные для передачи и приема информации. Они обеспечивают обмен информацией между местом её возникновения и местом её обработки. Структура средств и методов передачи данных определяется расположением источников информации и средств обработки данных, объемами и временем на передачу данных, типами линий связи и другими факторами. Средства передачи данных представлены абонентскими пунктами (АП), аппаратурой передачи, модемами, мультиплексорами. На рисунке 5 представлен процесс передачи информации.  Рисунок 5 – Процесс передачи информации Средства подготовки данных представлены устройствами подготовки информации на машинных носителях, устройства для передачи информации с документов на носители, включающие устройства ЭВМ. Эти устройства могут осуществлять сортировку и корректирование. Средства ввода служат для восприятия данных с машинных носителей и ввода информации в компьютерные системы Средства обработки информации играют важнейшую роль в комплексе технических средств обработки информации. К средствам обработки можно отнести компьютеры, которые в свою очередь разделим на четыре класса: микро, малые (мини); большие и суперЭВМ. МикроЭВМ бывают двух видов: универсальные и специализированные. И универсальные, и специализированные могут быть как многопользовательскими - мощные ЭВМ, оборудованные несколькими терминалами и функционирующие в режиме разделения времени (серверы), так и однопользовательскими (рабочие станции), которые специализируются на выполнении одного вида работ. Малые ЭВМ – работают в режиме разделения времени и в многозадачном режиме. Их положительной стороной является надежность и простота в эксплуатации. Большие ЭВМ – (мейнфермы) характеризуются большим объемом памяти, высокой отказоустойчивостью и производительностью. Также характеризуется высокой надежностью и защитой данных; возможностью подключения большого числа пользователей. Супер-ЭВМ – это мощные многопроцессорные ЭВМ с быстродействием 40 млрд. операций в секунду. Сервер - компьютер, выделенный для обработки запросов от всех станций сети и представляющий этим станциям доступ к системным ресурсам и распределяющий эти ресурсы. Универсальный сервер называется - сервер-приложение. Мощные серверы можно отнести к малым и большим ЭВМ. Сейчас лидером являются серверы Маршалл, а также существуют серверы Cray (64 процессора). Средства отображения информации используют для вывода результатов вычисления, справочных данных и программ на машинные носители, печать, экран и так далее. К устройствам вывода можно отнести мониторы, принтеры и плоттеры. Монитор – это устройство, предназначенное для отображения информации, вводимой пользователем с клавиатуры или выводимой компьютером. Принтер – это устройство вывода на бумажный носитель текстовой и графической информации. Плоттер – это устройство вывода чертежей и схем больших форматов на бумагу [3]. Выводы: 1.1 Существует 10 режимов ЭВМ, каждый из которых обладает специфическими особенностями. 1.2 Существует 4 способа обработки данных, каждый из которых направлен на ускорение работы. 1.3 Выделяют 2 главных технических средства обработки информации: основной и вспомогательный, которые также подразделяются на более мелкие объекты. 2 Информационные технологии в управлении 2.1 Информационная технология Технология – это комплекс научных и инженерных знаний, реализованных в приемах труда, наборах материальных, технических, энергетических, трудовых факторов производства, способах их соединения для создания продукта или услуги, отвечающих определенным требованиям. Поэтому технология неразрывно связана с машинизацией производственного или непроизводственного, прежде всего управленческого процесса. Управленческие технологии основываются на применении компьютеров и телекоммуникационной техники [6]. Согласно определению, принятому ЮНЕСКО, информационная технология – это комплекс взаимосвязанных, научных, технологических и инженерных дисциплин, изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации; вычислительную технику и методы организации и взаимодействия с людьми и производственным оборудованием. Их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы. Сами информационные технологии требуют сложной подготовки, больших первоначальных затрат и наукоемкой техники. Их введение должно начинаться с создания математического обеспечения, формирования информационных потоков в системах подготовки специалистов [4]. Функции информационных технологий представлены на рисунке 6.  Рисунок 6 – Функции информационных технологий Классификация информационных технологий представлена в приложении В. 2.2 Информационная технология управления Целью информационной технологии управления является удовлетворение информационных потребностей всех без исключения сотрудников фирмы, имеющих дело с принятием решений. Она может быть полезна на любом уровне управления. Эта технология ориентирована на работу в среде информационной системы управления и используется при худшей структурированности решаемых задач, если их сравнивать с задачами, решаемыми с помощью информационной технологии обработки данных [8]. Информационная технология управления идеально подходит для удовлетворения сходных информационных потребностей работников различных функциональных подсистем (подразделений) или уровней управления фирмой. Поставляемая ими информация содержит сведения о прошлом, настоящем и вероятном будущем фирмы. Эта информация имеет вид регулярных или специальных управленческих отчетов. Для принятия решений на уровне управленческого контроля информация должна быть представлена в агрегированном виде, так, чтобы просматривались тенденции изменения данных, причины возникших отклонений и возможные решения. На этом этапе решаются следующие задачи обработки данных: оценка планируемого состояния объекта управления; оценка отклонений от планируемого состояния; выявление причин отклонений; анализ возможных решений и действий. Информационная технология управления направлена на создание различных видов отчетов. Регулярные отчеты создаются в соответствии с установленным графиком, определяющим время их создания, например, месячный анализ продаж компании. Специальные отчеты создаются по запросам управленцев или, когда в компании произошло что-то незапланированное. И те, и другие виды отчетов могут иметь форму суммирующих, сравнительных и чрезвычайных отчетов [8]. В суммирующих отчетах данные объединены в отдельные группы, отсортированы и представлены в виде промежуточных и окончательных итогов по отдельным полям. Сравнительные отчеты содержат данные, полученные из различных источников или классифицированные по различным признакам и используемые для целей сравнения. Чрезвычайные отчеты содержат данные исключительно (чрезвычайного) характера. Использование отчетов для поддержки управления оказывается особенно эффективным при реализации так называемого управления, но отклонениям. Управление по отклонениям предполагает, что главным содержанием получаемых менеджером данных должны являться отклонения состояния хозяйственной деятельности фирмы от некоторых установленных стандартов (например, от ее запланированного состояния). При использовании на фирме принципов управления по отклонениям к создаваемым отчетам предъявляются следующие требования: отчет должен создаваться только тогда, когда отклонение произошло сведения в отчете должны быть отсортированы по значению критического для данного отклонения показателя; все отклонения желательно показать вместе, чтобы менеджер мог уловить существующую между ними связь; в отчете необходимо показать, количественное отклонение от нормы. Входная информация поступает из систем операционного уровня. Выходная информация формируется в виде управленческих отчетов в удобном для принятия решения виде. Содержимое базы данных при помощи соответствующего программного обеспечения преобразуется в периодические и специальные отчеты, поступающие к специалистам, участвующим в принятии решений в организации. База данных, используемая для получения указанной информации, должна состоять из двух элементов: данных, накапливаемых на основе оценки операций, проводимых фирмой; планов, стандартов, бюджетов и других нормативных документов, определяющих планируемое состояние объекта управления (подразделения фирмы) [7]. Выводы: 2.1 Информационные технологии - комплекс, требующий серьёзного подхода к изучению. 2.2 Информационная технология управления - технология, направленная на облегчение труда. Заключение Во время прохождения преддипломной практики полученные во время учебы теоретические навыки были подкреплены практическими. В результате прохождения преддипломной практики в организации «ИФНС» были значительно расширены профессиональные навыки, которые необходимы специалисту в последующей деятельности. В результате был создан ультразвуковой «дальномер», доступный по комплектующим и сочетающий в себе технологии конструирования на базе современной платформы Arduino и технологии объектно-ориентированного программирования, а так же: получены навыки работы с Arduino; получены навыки обработки информации с датчиков и создания алгоритмов управления ими. Список использованных источников 1.Блок, А. Изучаем ЭВМ. Инструменты и методы технического волшебства. / Д. Блюм. – М.: АСТ, 2017. – 259 c. 2. Кобаргин, А.А. Компьютер, ноутбук с нуля для всех / В.Б. Комягин. –М.: Лучшие книги, 2019. –143 c. 3. Машков, А.В. Компьютер. Ноутбук. Интернет. / Ю.В. Матви-енко. –М.: Триумф, 2019. –90 c. 4. Миронов, Д.А. Энциклопедия компьютера и ноутбука. Самый наглядный самоучитель / Д.А. Миронов. –М.: Эксмо, 2016. –310 c. 5. Мирный, И. Большая книга работы на компьютере и ноутбуке. Просто и понятно в любом возрасте / И. Миронов. – М.: АСТ, 2017. –120 c. 6. Резник, В. Занимательная электроника / Р. Ревич. – М: БХВ-Петербург, 2017. – 182 c. 7. [Электронный ресурс] https://gigabaza.ru/doc/19445.html [Электронный ресурс] https://studfile.net/preview/2949227/page:2/ Приложение А (обязательное) Структурная блок-схема  Режимы работы ЭВМ   Многопрограммный Однопрограммный     Пакетной обработки Разделения времени Косвенного доступа Непосредственного доступа   Реального Времени Диалоговый режим Рисунок А.1 – Схема режимов работы ЭВМ Приложение Б (обязательное) Структурная блок-схема  Технические средства обработки информации   Основные Вспомогательные    Ремонтно- профилактические Средства Отображения информации Средства регистрации и сбора информации Средства приёма и передачи данных Средства обработки информации  Средства оргтехники Рисунок Б.1 – Способы обработки данных Приложение В (обязательное) Структурная блок-схема Информационная технология     Программные средства Технические средства Организационное обеспечение Методическое Обеспечение Вычислительная Системное техника программное обеспечение Телекоммуникационное обеспечение Прикладное программное Организационная обеспечение техника Рисунок В.1 – Классификация информационных технологий |