Учебник рекомендовано
Скачать 2.49 Mb.
|
20 Рис. 2.1. Иерархическая структура взаимосвязанных инвариантных свойств информации, определяющих понятие «информация» относительно системы восприятия человека Прагматическая ценность информации проявляется по мере ее накопления. Свойство отражения обеспечивает свойство прагматической ценности сведений посредством их локализации и накопления в данной конкретной точке пространственно-временного континуума, пригодной для восприятия субъектом. В противном случае отсутствует сам предмет отражения и соответственно никакой ценности для субъекта он представлять не может. Остальные нижележащие свойства относятся к понятию «сообщение». Свойство отражения, по сути, позволяет разграничить единое целостное понятие информация на два относительно самостоятельных компонента: сведения и сообщения. Свойство отражения обеспечивается такими свойствами, как преобразование, — взаимодействие, сохранность и наличие материального носителя, и далее по иерархии аналогично каждое последующее свойство обеспечивается нижележащими по отношению к нему свойствами. Свойство преобразования сведений в сообщения и обратно предполагает наличие соответствующих языков преобразования (алфавитов, правил и алгоритмов кодирования) элементов (смыс- 21 лов, концептов), содержащихся в информационной модели субъекта сведений в набор знаков сообщения и, наоборот, соответствующих алгоритмов декодирования поступившего набора знаков в смысловые элементы, образующие сведения. Свойство взаимодействия обусловливает наличие соответствующих средств, позволяющих его осуществить, а именно источника и приемника сообщений, а также среды, в которой осуществляется их передача. Свойство сохранности (помехоустойчивости, помехозащищенности) обеспечивает сохранение сообщения в ходе его взаимодействия со средой, а также от возможных ошибок при передаче, допущенных источником или приемником сообщений. Последнее свойство сообщения (и информации) — наличие материального носителя — является необходимым условием существования и проявления всех упомянутых свойств. Между инвариантными свойствами информации, в том числе между сведениями и сообщениями, существуют связи координации. Так, целевая направленность сведения определяет характер и область взаимодействия сообщения при его передаче и, наоборот, в зависимости от них возможна коррекция целевой направленности сведений. Прагматическая ценность сведения, в свою очередь, определяет требования к сохранности сообщения, и, наоборот, качество обеспечения сохранности сообщения влияет на прагматическую ценность содержащихся в сообщении сведений. Свойство отражения в зависимости от физической природы источника и приемника сообщения, а также среды передачи предопределяет выбор и использование соответствующего материального носителя, и, наоборот, свойства конкретного материального носителя оказывают влияние на качество отражения. Представленная модель наглядно передает технологическую последовательность преобразования сведений в сообщения и обратно и, следовательно, учитывая ее инвариантный характер, отражает основу любых информационных технологий как известных, так и будущих. Поскольку для человеческого восприятия необходимым условием существования (проявления) информации является наличие материального носителя, введем следующее определение [42]. Носитель информации — физическое лицо или материальный объект, в том числе физическое поле, в которых информация находит свое отображение в виде символов, образов, сигналов, технических решений и процессов. Из этого определения следует, что материальные объекты — это не только то, что можно увидеть или потрогать, но и физические поля, а также мозг человека. Кроме того, информация в носителях отображается не только символами (буквами, цифра- 22 ми, знаками), но и образами в виде рисунков, чертежей, схем, других знаковых моделей, сигналами в физических полях, техническими решениями в изделиях, техническими процессами в технологии изготовления продукции. Таким образом, существующие на сегодняшний день определения информации применительно к человеческому обществу выражаются в виде [26, 31, 32, 63]:
Нетрудно заметить, что каждое из рассмотренных определений является всего лишь частным случаем одного из двух ранее рассмотренных классов информации: внутренней (структурной) и внешней (оперативной) соответственно. Мы живем в информационном мире. Все, что мы видим, слышим, помним, знаем, переживаем, — это различные формы информации. Совокупность сведений становится знанием лишь после интерпретации их субъектом и включения их в свою информационную модель окружающей действительности. Следовательно, информацию в широком смысле можно определить так же, как совокупность знаний об окружающем нас мире. В таком понимании информация является важнейшим ресурсом научно-технического и социально-экономического развития общества. Под информационными ресурсами в широком смысле понимается вся накопленная человечеством информация об окружающей нас действительности, зафиксированная на материальных носителях, обеспечивающих ее хранение и передачу во времени и пространстве между различными потребителями для удовлетворения их потребностей. В отличие от материального и энергетического ресурсов, информационный ресурс не уменьшается при потреблении, а накапливается со временем, сравнительно легко и просто с помощью технических средств обрабатывается, хранится и передается на значительные расстояния. В зависимости от потребителя информационные ресурсы могут быть государственными, информационными ресурсами предприятия (организации) и конкретного индивидуума. В соответствии с [63] информация, содержащаяся в государственных информационных системах, а также иные имеющиеся в распоряжении государственных органов сведения и документы являются государственными информационными ресурсами. Под информационной системой понимается совокупность содержащейся в базах данных информации и обеспечивающих ее обработку информационных технологий и технических средств. 23 Таким образом, в жизни общества информация проявляется в форме сведений и сообщений (содержащих эти сведения), предназначенных для их доставки и обмена между элементами социума, которые при этом вступают в информационные отношения. Под информационными отношениями понимаются регулируемые правом общественные отношения, возникающие в процессе взаимодействия субъектов в целях удовлетворения их интересов в обладании необходимой информацией, передаче части имеющейся информации другим субъектам, а также в сохранении в тайне оставшейся части информации. В [31] обосновывается, что интересы, возникающие в социуме и связанные с информацией, подразделяются на три основные группы: 1) интересы человека — обусловливаются необходимостью адап тации к условиям существования в природной и социальной сре де и заключаются в обладании требуемой для этого информаци ей, обмене информацией с одними людьми и сохранении в неиз вестности для других людей части имеющейся информации. По следнее обстоятельство обеспечивает определенную степень неза висимости человека от других лиц, повышает комфортность его существования;
Информация [63] как объект правовых отношений в социуме классифицируется следующим образом. 1. Информация может являться объектом публичных, гражданских и иных правовых отношений. Информация может свободно использоваться любым лицом и передаваться одним лицом друго- 24 му лицу, если федеральными законами не установлены ограничения доступа к информации либо иные требования к порядку ее предоставления или распространения.
Кроме того, законодательством Российской Федерации могут быть установлены виды информации в зависимости от ее содержания или обладателя. Поскольку регулируемые правом общественные отношения выражаются через информационные посредством фиксации юридических фактов в виде сообщений, именуемых документами, то предметом нашего дальнейшего рассмотрения является документ как частный случай сообщения. 2.1.2. Понятие «документ». Свойства сообщения и свойства документа. Понятие информационной технологии Существующее определение: документ — это зафиксированная на материальном носителе информация с реквизитами, позволяющими ее идентифицировать (где реквизит документа — обязательный элемент оформления официального документа) [43], — на наш взгляд, в свете изложенного подхода недостаточно полно и адекватно существующим реалиям, поскольку за его рамками остались некоторые весьма важные свойства документа как сообщения. Для передачи или хранения информации используют различные знаки (символы), позволяющие выразить (представить) ее в некоторой форме. Этими знаками могут быть слова и фразы в человеческой речи, жесты и рисунки, формы колебаний, математические знаки и т. п. Совокупность знаков, отображающих ту или иную информацию (сведения), называется сообщением. Так, при телеграфной передаче сообщением является текст телеграммы, представляющий собой последовательность отдельных знаков — 25 букв и цифр. При разговоре по телефону сообщением является непрерывное изменение во времени звукового давления, отображающее не только содержание, но и интонацию, тембр, ритм и иные свойства речи. При передаче движущихся изображений в телевизионных системах сообщение представляет собой изменение во времени яркости элементов изображения. Таким образом, сообщение представляет собой кодированный эквивалент события, зафиксированный источником информации и выраженный с помощью последовательности условных физических символов (алфавита), образующих некоторую упорядоченную совокупность [31]. Передача сообщений (следовательно, и информации) на расстояние осуществляется с помощью какого-либо материального носителя (бумаги, магнитной ленты и т.д.) или физического процесса (звуковых или электромагнитных волн, электрического тока, являющихся также материальными носителями). Физический процесс, отображающий (несущий) передаваемое сообщение, называется сигналом. В целях выяснения сходства и отличия свойств сообщения и документа рассмотрим следующую математическую модель сообщения [15]: М(х, t), где переменная х характеризует его месторасположение в физическом пространстве X, х е X; переменная tхарактеризует его местоположение во временном пространстве Т, te Т. Это вполне естественно, так как отображение информации (прием-передача сообщения) происходит в пространственно-временном континууме. При этом особый интерес представляют два предельных случая:
Первая запись означает, что для отображения информации (изготовления сообщения) используется только пространственное 26 изменение физических параметров материи, материального предмета, сосредоточенного в конечном объеме пространства %, что характеризует применение традиционных технологий изготовления сообщений (документов). Примерами таких предметов: твердых объектов с меняющимися в пространстве, но устойчивыми во времени характеристиками, — могут служить: азбука Брайля для слепых, грампластинка, CD (изменяется рельеф поверхности носителя), аудиопленка, дискета (изменяется намагниченность поверхности носителя), кинопленка (изменяется прозрачность носителя) и др. Для электронного сообщения в пассивном (не активированном) состоянии магнитный носитель есть та же самая страница с буквами, где «буквы» отображены «раскраской» поверхности носителя в виде различной ориентации соответствующих магнитных доменов его физического пространства. Таким образом, отображение информации параметрами предмета характеризуется конечным объемом пространства и относительно бесконечным временем существования (если пренебречь старением материального носителя). Вторая запись означает, что для отображения информации (изготовления сообщения) используется только временное изменение физических параметров материального сигнала, процесса, наблюдаемого в интервале времени т, что характеризует применение активных электронных технологий изготовления сообщений (документов). Примерами таких процессов являются соответствующие сигналы с изменяющимися во времени, но устойчивыми в пространстве физическими характеристиками, отображающими собственно информацию: акустические, аналоговые электромагнитные сигналы (изменяется амплитуда, фаза, частота сигнала); дискретные электромагнитные сигналы (изменяется уровень сигнала «О» или «1», частота следования импульсов) и др. При этом активное электронное сообщение (ЭС) принципиально должно отображаться в последовательном виде, так как время передачи, в течение которого сигнал индицируется на контакте, конечно, а объем контакта (пространства) можно считать нулевым. Следовательно, в настоящее время существуют два принципиально отличных (относительно системы восприятия человека) вида носителей сообщения (документа): предмет и процесс — и соответственно два направления защиты: традиционная защита носителя сообщения (документа) и новое направление — защита информационных технологий как процессов обработки электронных сообщений (документов). Главной характеристикой предмета в качестве носителя сообщения (документа) является неизменность его параметров в течение длительного времени, что позволяет ему успешно выполнять функцию транспортировки во времени, т.е. хранения сообщения 27 (документа). При передаче и обработке электронного сообщения (документа) оно существует в форме процесса, что позволяет ему более успешно выполнять функцию транспортировки информации в пространстве. В качестве иллюстрации взаимопреобразования и взаимопереходов внутренней (структурной) информации, внешней (оперативной) и соответствующих им сведений и сообщений рассмотрим следующий пример [15]. При оплате покупки в супермаркете кассир считывает информацию с бумажного аналогового документа (штрихового кода товара) специальным устройством, преобразующим его в электронный запрос в базу данных о цене товара. В ответ на электронный запрос компьютер выдает электронный ответ, поступающий в кассовый аппарат. Контроллер кассового аппарата на основе электронного ответа формирует электронное сообщение (электронный образ будущего документа) — чек на покупку, который преобразуется в бумажный аналоговый документ с соответствующими реквизитами (документообразу-ющими признаками) — чек с указанием даты, стоимости, сдачи, времени и пр. Ни одно из промежуточных электронных сообщений не зафиксировано на носителе, каждый существует только как процесс. Хотя цена покупки, время, номер кассы, наименование магазина где-то хранятся в памяти кассового аппарата, но это всего лишь отдельные компоненты, а не электронный документ в целом. Приведенный пример наглядно демонстрирует использование принципа гетерогенности управления и связи, обусловливающего различие в целевой направленности понятий документ и сообщение. Так, в понятии «документ» проявляется прежде всего управленческая, социально-регулятивная функция правоотношений, а в понятии «сообщение» превалирует функция коммуникативная именно как средства обеспечения в первую очередь информационного обмена и взаимодействия. Поскольку технологии изготовления сообщений (документов) относятся к информационным, приведем существующее определение этого понятия [63]. Информационные технологии — процессы, методы поиска, сбора, хранения, обработки, предоставления, распространения информации и способы осуществления таких процессов и методов. Следовательно, в процессе изготовления электронного сообщения (документа) участвуют следующие объекты: компьютеры, данные (другие ЭС), сетевые (телекоммуникационные) средства и информационные технологии Коренным отличием новых (цифровых, электронных) информационных технологий от традиционных аналоговых является то, что при изготовлении электронного сообщения (документа) отсутствует его привязка к конкретному (уникальному) носителю. 28 Так, в ходе его изготовления исчезают все параметры характеристик носителя аналогового сообщения (документа) в виде предмета, определяющие его единственность, уникальность и отличие от других, что существенно затрудняет определение его подлинности и облегчает возможность подделки. Таким образом, электронное сообщение (в том числе и документ) может существовать в виде предмета в аналоговой среде и в виде процесса в цифровой среде. Принципиальное отличие этих сред обусловливает существование двух качественно разных направлений в защите электронного информационного обмена: защиту предмета как собственно результата отображения информации и защиту процессов преобразования, т.е. технологий, инвариантных к защищаемой информации. Первое направление характерно для статической формы представления информации физическими свойствами объекта. Информация фиксируется параметрами предмета, которые должны быть постоянны в течение жизненного цикла документа, причем доступ к их измерению (наблюдению) ограничивается. В этом случае говорят о защите информации, понимая защиту предмета4-носителя от несанкционированного доступа. Такая форма представления информации характерна для аналоговой среды существования документа, тем не менее она имеет место и в электронной среде при хранении, например электронного сообщения (документа) в устройствах памяти. Методы защиты зафиксированной аналоговой информации (сообщения-предмета), достаточно хорошо отработаны теорией и практикой применения традиционных аналоговых документов [2, 26, 64]. Поэтому защита электронного сообщения (документа) в аналоговой форме существования не имеет принципиальных отличий от защиты традиционных аналоговых сообщений (документов). Принципиальным отличием защиты электронного сообщения как процесса является не защита информации, а защита самой технологии его изготовления в ходе создания сообщения (документа) в виде объекта или процесса. Поэтому основным требованием к защите информации является сохранение отношения упорядоченности знаков, символов, ее отображающих (т.е. изоморфизма). При защите технологии в качестве главного требования выступает сохранение отношения упорядоченности компонентов ее составляющих. С этой точки зрения более адекватным представляется следующее определение информационной технологии. Информационная технология — это заданная сектором действенности (государством, ведомством и т.п.) определенная последовательность применения процессов, методов поиска, сбора, хранения, обработки, предоставления, распространения информации и способов осу- 29 ществления таких процессов и методов. Поэтому любое сообщение Мявляется функцией соответствующих отображаемых сведений / и информационной технологии (технологии отображения сведений в сообщения Г и обратно): MfF(l2 Т). Таким образом, с учетом инвариантных свойств понятия информация и определения информационной технологии представляется целесообразным задать сообщение в виде следующей его обобщенной формальной модели: М= F(UH, S,Z,K, У, Сс, Н), где М — сообщение; Цн — целевая направленность содержащихся в нем сведений; S— содержание сведений, отражаемых в сообщении; Z— пространственно-временные характеристики сообщения; Я — язык преобразования (алфавит, правила, способы, методы, алгоритмы, программы) сведений в сообщения и обратно, в том числе при изменении носителя информации, устройств воспроизведения, фиксации, сбора, передачи, хранения, обработки, ввода-вывода сообщений; У — устройства (технические средства), обеспечивающие взаимодействие источника и приемника при приеме-передаче сообщений, а также их обработку, в том числе регистрацию, сбор, хранение, копирование, редактирование, ввод-вывод сообщений, воспроизводство сообщения в форме, пригодной для восприятия человеком, и т.д.; Сс — способ сохранения (закрепления, записи) сведений на носителе; Н — носитель информации. В первом приближении переменные, функцией которых является сообщение, могут быть заданы следующим далеко не полным перечнем. 1. Целевая направленность сведений, отраженных в сообщении, определяющая область их применения:
|