ответы основы информоционных систем. ОИС отв. Жйелер теориясыны негізгі элементтерін натылап крсетііз. Жйені асиеттерін атаыз жне р асиетіне сипаттама берііз
 Скачать 1.95 Mb.
|
|
Ақпараттық жүйеге анықтама беріңіз, Ақпараттық жүйелердің даму тарихына шолу жасаңыз. Ақпараттық жүйе (АЖ) - бұл пәндік саланың, көбінесе адам қызметінің қандай да бір саласының ақпараттық моделін іске асыратын жүйе. АЖ ақпаратты алуды (енгізуді немесе жинауды), сақтауды, іздестіруді, беруді және өңдеуді (түрлендіруді) қамтамасыз етуі тиіс. Ақпараттық жүйе (немесе ақпараттық-есептеу жүйесі) ақпаратты жинақтау мен өңдеуді автоматтандыруға арналған өзара байланысты аппараттық-бағдарламалық құралдардың жиынтығы деп аталады. Ақпараттық жүйеге деректер ақпарат көзінен келіп түседі. Бұл деректер сақтауға жіберіледі немесе жүйеде кейбір өңдеуге ұшырайды және содан кейін тұтынушыға беріледі. Ақпараттық жүйелердің құрамы: - деректер; - ақпарат; - білім; - деректер базасы; - білім базасы; - бағдарламалық қамтамасыз ету; - сараптамалық жүйелер; - жергілікті желілер; - ақпаратты қорғау; - ақпараттық қауіпсіздік; Автоматтандыру дәрежесі бойынша ақпараттық жүйелерді жіктеу: - Қол Ақпараттық жүйелер ақпаратты өңдеудің қазіргі заманғы техникалық құралдарының болмауымен және адамның барлық операцияларды орындауымен сипатталады. Мысалы, менеджер фирмада, жоқ компьютерлер, айтуға болады, ол қолмен АЖ; - Автоматтандырылған ақпараттық жүйелер (ААЖ) - АЖ ең танымал класы. Деректер қорының, бағдарламалық қамтамасыз етудің, адамдар мен техникалық құралдардың ақпаратын жинақтау, өңдеу процесіне қатысуды болжайды; - Автоматты Ақпараттық жүйелер адамның қатысуынсыз ақпаратты өңдеу бойынша барлық операцияларды, әртүрлі роботтарды орындайды. Автоматты ақпараттық жүйелердің мысалы, веб-сайттар туралы ақпаратты жинау автоматты түрде іздеу роботымен жүзеге асырылатын Google сияқты кейбір интернет іздеу машиналары болып табылады және адам факторы іздеу нәтижелерін ранжирлеуге әсер етпейді. Ақпаратты пайдалану сипаты бойынша ақпараттық жүйелерді жіктеу: - Ақпараттық-іздеу жүйелері - пайдаланушы қызықтыратын ақпаратты жинақтау, өңдеу, іздеу және беру жүйесі; - Ақпараттық - аналитикалық жүйелер-білім базасы мен сараптамалық жүйелерді пайдалана отырып, деректерді аналитикалық өңдеуге арналған ақпараттық жүйелер класы; - Ақпараттық-шешуші жүйелер-қолданбалы бағдарламалық қамтамасыз етуді пайдалана отырып, ақпаратты жинақтауды, өңдеуді және өңдеуді жүзеге асыратын жүйелер; - Деректер қоры мен бағдарламалардың қолданбалы пакеттерін пайдалана отырып, Басқарушы Ақпараттық жүйелер; - Қолданбалы білім базасын пайдаланатын сараптамалық Ақпараттық жүйелер; - Ахуалдық орталықтар(ақпараттық-аналитикалық кешендер). Сәулет бойынша ақпараттық жүйелердің жіктелуі: - Жергілікті АЖ (сервермен немесе басқа құрылғылармен өзара іс-қимыл жасамайтын бір электрондық құрылғыда жұмыс істейтін)); - Клиент-серверлік АЖ (бір сервермен жергілікті немесе жаһандық желіде жұмыс істейтін)); - Таратылған АЖ (гетерогенді көп серверлік желіде орталықсыздандырылған жүйелер). Қолдану саласы бойынша ақпараттық жүйелерді жіктеу: - Ұйымдастырушылық басқарудың ақпараттық жүйелері-басқару қызметкерлерінің функцияларын автоматтандыруды қамтамасыз ету; - Техникалық процестерді басқарудың ақпараттық жүйелері-Автоматтандырылған өндірісте механизмдерді, технологиялық режимдерді басқаруды қамтамасыз ету; - Ғылыми зерттеулердің автоматтандырылған жүйелері-ғылыми зерттеулер мен сынақтарға арналған бағдарламалық-аппараттық кешендер; - Автоматтандырылған жобалаудың ақпараттық жүйелері-математикалық әдістерді қолдана отырып жобалау жұмыстарын орындауға арналған бағдарламалық-техникалық жүйелер; - Автоматтандырылған оқыту жүйелері-оқу қызметін қамтамасыз ететін бағдарламалық-техникалық, оқу-әдістемелік әдебиеттер кешені және электрондық оқулықтар; - Интеграцияланған ақпараттық жүйелер-кәсіпорынның көптеген функцияларын автоматтандыруды қамтамасыз ету; - Экономикалық ақпараттық жүйе-басқару функцияларын орындауға арналған қажетті ақпаратты жинауды, сақтауды, өңдеуді және беруді автоматтандыруды қамтамасыз ету; Шешілетін міндеттердің құрылымдық белгісі бойынша ақпараттық жүйелерді жіктеу: - Модельдік Ақпараттық жүйелер оны зерттеу процесінде модельмен диалог орнатуға мүмкіндік береді (бұл ретте шешім қабылдау үшін жетіспейтін ақпаратты бере отырып), сондай-ақ математикалық, статистикалық, қаржылық және басқа да модельдердің кең спектрін қамтамасыз етеді, оларды пайдалану стратегияны әзірлеуді және шешім баламаларын объективті бағалауды жеңілдетеді. Пайдаланушы шешім қабылдау үшін оған жетпейтін ақпаратты; - Сараптамалық жүйелер деректер базасы мен білім базасының логикалық моделі негізінде ақпаратты логикалық шығару ережелері бар деректер, мәліметтер және деректер жиынтығын ұсынады. Деректер базасы нақты деректер жиынтығынан тұрады,ал білім базасы-білім базасының логикалық моделі шеңберінде нақты және жалпыланған мәліметтер жиынтығы. АЖ негізгі жіктеу белгілері Табиғаттағы жүйелер әртүрлі, дегенмен олардың бәрін дерексіз және материалдық деп бөлуге болады. Абстрактілі жүйелер-бұл адам ойлауының өнімі: гипотезалар, білім, теоремалар. Материалдық жүйелер материалдық объектілерден алынады. Материалдық жүйелердің барлық жиынтығын Органикалық емес (техникалық, химиялық және т.б.), органикалық (биологиялық) және аралас (органикалық және органикалық емес табиғаттың элементтері бар) деп бөлуге болады. Көптеген аралас жүйелердегі эрготехникалық жүйелерді ("адам-машина" жүйелері) – бұл оператор адамнан (операторлар тобынан) және машиналардан (машиналардан) тұратын жүйелер. Мұндай жүйелерде адам машинаның көмегімен материалдық игіліктерді өндіруге, қызмет көрсетуге, сондай-ақ басқаруға және т. б. байланысты еңбек қызметін жүзеге асырады. Жүйенің уақытша сипаттамасы бойынша жіктеуге болады: - статикалық жүйелер-бұл жүйенің күйі уақыт өте келе өзгермейтін жүйелер; - динамикалық жүйелер-уақыт өте келе өз жағдайын өзгертетін жүйелер; - детерминацияланған-элементтердің күйі қазіргі уақытта олардың күйін кез келген алдыңғы немесе келесі уақыт сәтіндегі толық анықтайтын динамикалық жүйелер - ықтималдық (стохастикалық) - жоғары сипатталған тәсілде жағдайды көздеу мүмкін емес динамикалық жүйелер. Жүйенің және сыртқы (қоршаған) ортаның өзара іс-қимыл сипаты бойынша: - ашық жүйелер-қоршаған ортамен белсенді қарым-қатынас жасайды, соның арқасында ұйымшылдықтың жоғары деңгейін сақтап және асқыну жағына қарай дами отырып – жабық жүйелер-қоршаған ортадан оқшауланған, энергетикалық процестерден басқа барлық процестер тек жүйенің ішінде ғана орын алады. Ақпараттық жүйелер объектілердің типтері, шешілетін міндеттердің сипаты мен көлемі және басқа да бірқатар белгілер бойынша айтарлықтай ерекшеленуі мүмкін. АЖ жалпы қабылданған жіктемесі әлі күнге дейін жоқ, сондықтан оларды мынадай белгілер бойынша жіктеуге болады: - қолдану ауқымы бойынша-бір пайдаланушы, топтық және корпоративтік; – міндеттердің құрылымдалу белгісі бойынша-құрылымдалатын (қалыптаспайтын), құрылымдалмайтын (қалыптаспайтын), ішінара. Ішінара-құрылымдалған: репортинг АЖ және баламалы шешімдерді әзірлеу АЖ (модельдік, сараптамалық) болып бөлінеді. Сараптамалық АЖ өз кезегінде: - орталықтандырылған, орталықсыздандырылған және ұжымдық пайдалану; - басқару деңгейлері бойынша, жоспарлау және т. б. деңгейлері бойынша интеграциямен. - қолдану саласы бойынша-Ұйымдық басқару АЖ, автоматтандырылған жобалау АЖ (АЖЖ), интеграцияланған (корпоративтік) АЖ; – функционалдық белгісі бойынша-өндірістік, маркетингтік (нарықты талдау, жарнамалық, жабдықтау және т. б.), қаржылық (бухгалтерлік, статистикалық, және т. б.) және кадрлық; – басқару деңгейлері бойынша-стратегиялық (топ-менеджерлер), функционалдық (орта буын менеджерлері) және жедел (мамандар)); - ақпаратты өңдеу сипаты бойынша: деректерді өңдеу жүйесі, басқару жүйесі, шешім қабылдауды қолдау жүйесі; – деректерді өңдеу жеделдігі бойынша-пакеттік өңдеу және жедел; - автоматтандыру дәрежесі бойынша-қол, автоматты, автоматтандырылған; – ақпаратты пайдалану сипаты бойынша-ақпараттық-іздестіру, ақпараттық-анықтамалық, ақпараттық-шешуші, басқарушылар, кеңесшілер және т. б.; — ақпаратты өңдеуді орталықтандыру дәрежесі бойынша-ұжымдық пайдаланудың орталықтандырылған, орталықтандырылмаған, ақпараттық жүйелері; - есептеу ресурстарын пайдалану сипаты бойынша-жергілікті және бөлінген; - қызмет саласы бойынша-Мемлекеттік, аумақтық (өңірлік), салалық, бірлестіктер, кәсіпорындар немесе мекемелер және технологиялық процестер; – іске асырылатын технологиялық операциялар класы бойынша-мәтіндік редакторлары бар жүйелер, кестелік редакторлары бар жүйелер, деректер қорын басқару жүйелері (ДББЖ), білім қорын басқару жүйелері (ДББЖ), графикалы жүйелер, мультимедиа, гипермәтін; - тұрғылықты жері бойынша басқару процесінде кәсіпорынның автоматтандырылған жұмыс орны (АЖО) маманның АЖ басшысының, АЖ сыртқы бақылаушының интеграцияланған жүйесін біріктіретін, өзіне бір бөлігін немесе барлық осы функцияларды; - құру принципі бойынша-файлдық, автоматтандырылған деректер банкі, білім банкі, деректер қоймасы (ХД); – жұмыс тәртібі бойынша-пакеттік, диалогтық және аралас. Ақпараттық жүйелерге қойылатын талаптарды атаңыз. Ақпараттық жүйелерде ақпаратты қорғаудың симметриялық әдістерін түсіндіріңіз. Мысал келтіріңіз. Ақпараттық жүйе – бұл қолданушылардың талаптарын қанағаттандыратын ақпаратты жинау, сақтау, іздеу, өңдеу және беру жүйесі. Ақпараттық жүйені құрудың негізгі мақсатына сәйкес ақпараттық жүйенің мәселелері: жұмыстың жеделдігін және қызметкерлердің еңбегінің өнімділігін қамтамасыз ету; берілетін мәліметтердің шынайы және нақты болуы; тапсырушының сұранысы бойынша мәліметтерді алу жеделдігін қамтамасыз ету; берілетін ақпараттың сенімділігі мен қорғалуы бойынша талаптар кешенін орындау. Барлық жүйе әр түрлі бұзылулардан, санкцияланбаған қол сұғудан, шектеулерден және жүйенің сапалық мазмұнын жақсарту арқылы қорғалуы тиіс. Ақпараттық жүйенің негізгі ресурсы – ақпараттық ресурс. АЖ қойылатын талаптар: Қолжетімділік Сенімділік Тиімділік Қауіпсіздік Ақпаратты корғау- ақпарат қауіпсіздігін қамтамасыз ететін іс-шаралар. Ақпаратты қорғаумен криптография айналысады. Криптография-ақпаратты шифрлаумен айналысады: Симметриялық; Ассиметриялық; Цифрлық қолтаңба; Кілттік басқару. Симметриялық әдістерге: Цезарь Трисемус Гронсфельд Кордано торы Виженер Вернам Цезарь шифры - ең жеңіл және кеңінен тараған шифр әдісі. Оны Цезарь коды, Цезарь жылжытуы немесе жылжыту шифры деп те атайды. Шифр орнына қоюдың бір түрі деп те атауға болады. Шифрде әрбір таңба ашық мәтінде әліпби бойынша тұрақты көлемде оңға немесе солға жылжытылып отырады.Мысалы, жылжыту саны 3 болатын шифрде А әрібі В, Ә әрібі Г ауыстырылады.  Виженер шифры (фр. Chiffre de Vigenère) — мәтінді сөздер арқылы берілген кілт көмегімен шифрлау әдісі. Бұл әдіс көпалфавиттік алмасу тәсілінің ең қарапайым түрі болып табылады. Виженер шифры бірнеше рет жаңартылған. Бірінші рет бұл криптография жүйесін 1553 жылы Джовани Баттиста Беллазо (итал. Giovan Battista Bellaso) La cifra del. Sig. Giovan Battista Bellasо кітабына енгізсе де, XIX ғасырда бұл әдіс француз дипломаты Блез Виженердің атына жазылған. Криптоанализдің кейбір түрлеріне ақиық болса да,бұл әдіс түсінуге әрі іске асыруға өте жеңіл. Тритемиус (Трисимус) шифры-Иоганнды Тритемиямен әзірленген шифрлеу жүйесі. Цезардың жетілдірілген шифры, яғни қою шифры. Шифрлау алгоритмі бойынша, хабардың әрбір символы осы қадамнан қалған таңбаға жылжиды. Мұнда ауысу қадамы айнымалы, яғни қосымша факторларға байланысты. Мысалы, шифрленген әріптің позициясының сызықтық функциясы (шифрлеу теңдеуі) түрінде жылжу заңын орнатуға болады. Функцияның өзі бүтін санға кепілдік беруі керек. Тікелей шифрлау функциясы кері шифрлау функциясы болуы керек, сондай-ақ бүтін. ГРОНСФЕЛЬД шифры — XVII ғасырда гронсвельд графымен (Германияның бірінші дешифровалды қызметінің жетекшісі) жасалған полиалфавиттік шифр. Шифрды Цезарь (сенімділік) және Виженер / Бофор (жылдамдық) шифрларын жетілдіру деп санауға болады. Кардано торы — арнайы тікбұрышты (жеке жағдайда-шаршы) кестені білдіретін шифрлеу және дешифрлеу құралы-ұяшықтарының бір бөлігі кесілген карточка. Вернам шифры (ағылш. Vernam Cipher — - 1917 жылы AT&T қызметкері Гилберт Вернам ойлап тапқан симметриялық шифрлау жүйесі. Шифр бір реттік блокнот криптожүйесінің бір түрі болып табылады. Онда "болдырмау немесе" булев функциясы қолданылады. Вернам шифры абсолютті криптографиялық тұрақтылық жүйесінің үлгісі болып табылады. Бұл ретте ол қарапайым криптожүйелердің бірі болып саналады Ақпараттық жүйелерге қойылатын талаптарды атаңыз. Ақпараттық жүйелерде ақпаратты қорғаудың асимметриялық әдістерін түсіндіріңіз. Мысал келтіріңіз. Ақпараттық жүйе – бұл қолданушылардың талаптарын қанағаттандыратын ақпаратты жинау, сақтау, іздеу, өңдеу және беру жүйесі. Ақпараттық жүйені құрудың негізгі мақсатына сәйкес ақпараттық жүйенің мәселелері: жұмыстың жеделдігін және қызметкерлердің еңбегінің өнімділігін қамтамасыз ету; берілетін мәліметтердің шынайы және нақты болуы; тапсырушының сұранысы бойынша мәліметтерді алу жеделдігін қамтамасыз ету; берілетін ақпараттың сенімділігі мен қорғалуы бойынша талаптар кешенін орындау. Барлық жүйе әр түрлі бұзылулардан, санкцияланбаған қол сұғудан, шектеулерден және жүйенің сапалық мазмұнын жақсарту арқылы қорғалуы тиіс. Ақпараттық жүйенің негізгі ресурсы – ақпараттық ресурс. АЖ қойылатын талаптар: Қолжетімділік Сенімділік Тиімділік Қауіпсіздік Ақпаратты корғау- ақпарат қауіпсіздігін қамтамасыз ететін іс-шаралар. Ақпаратты қорғаумен криптография айналысады. Криптография-ақпаратты шифрлаумен айналысады: Симметриялық; Ассиметриялық; Цифрлық қолтаңба; Кілттік басқару. Ассиметриялық әдістерді шифрлау үшін ашық кілт, дешифрлау үшін жабық кілт қолданылады. Ашық әдістерде: Эль-Гамаль, RSA, электронды қолтаңба, ХЭШ ф-сы, ДиффиХэлман.  Ақпараттар теориясының бағыттарын атаңыз және оларға анықтама беріңіз. Энтропия анықтамасы және оның қасиеттерін ашып жазыңыз. Хартли және Шеннон формулаларын жазыңыз және осы формулаларын қолданудың мысалын келтіріңіз. Ақпараттар теориясы – ақпаратты өңдеу, жинау теорисы. Бағыттары: Құрылымдық Статикалық Семантикалық Құрылымдық бағыт- ақпараттың қүрылымы. Статикалық бағыт- ақпарат саны, көлемі. Семантикалық бағыт- ақпарат мағыналылығы қарастырылады. Құрылымдық бағыт өлшемдері: Аддитивті  n-Хабарлар саны m-бір хабаржағы символдапр саны Геометриялық(Шеннон)- ақпарат анықсыздықпен өлшенедң және Шеннон формуласымен анықталады. Комбинаторлық-ақпараттардағы символдарың комбинациясы өзгереді.   Энтропия(гр. Энтропе-айналдыру, түрлендіру)- тәуелсіз хабардан тұратын ақпарат көзіндегі ақпараттың көлемі,ақпараттың анықсыздық шамасы.  Энтропия формауласы:  Шеннонның анықталмағандығының ықтималдылық өлшемі немесе дискретті кездейсоқ шаманың энтропиясы төмендегідей түрде болады  , (1.1)мұндағы  Х кездейсоқ шамасының xi-дің i-ші мәнінің пайда болу ықтималдығы;  - i-ші мәннің анықталмағандығының өлшемі; минус таңбасы Х шамасы үшін "бейберекетсіздіктің" бар екендігін білдіреді. Формуласын ықшамды түрде былай жазуға болады H(X) =M [-log2P(x)], мұндағы log2P(x) log2P(xi)-дің i-ші мәні P(xi) ықтималдығына ие болатын, дискретті кездейсоқ шама. Кездейсоқ шаманың мәндері теңықтималды болғанда энтропия максималды мәнге ие  .Сонда  , (1.2)мұндағы  Хартли өлшемі.Бұл жағдайда Шеннонның статистикалық өлшемі Хартлидің комбинаторлық өлшемімен сәйкес келеді. Log-ның негізі 2 болса битпен өлшенеді; Log-ның негізі 10 болса дитпен өлшенеді  Log-ның негізі у болса нидпен өлшенеді; Log-ның негізі 3 болса титпен өлнешеді. Мысал:  |