WWW.KONFERENCIYA.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА - Конференции, лекции

 

Pages:   || 2 |

«Кафедра Эксплуатация автомобильного транспорта Краткий курс лекций по предмету Информационные технологии на транспорте Составила: преподаватель кафедры ЭАТ Рязанова А. В. ...»

-- [ Страница 1 ] --

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Тихоокеанский Государственный Университет»

Кафедра «Эксплуатация автомобильного транспорта»

Краткий курс лекций

по предмету «Информационные технологии на транспорте»

Составила:

преподаватель кафедры «ЭАТ»

Рязанова А. В.

Хабаровск-2009 Содержание ЛЕКЦИЯ 1: ВВЕДЕНИЕ В ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ.............. 2 ЛЕКЦИЯ 2: ИНФОРМАЦИОННЫЕ ПОТОКИ

ЛЕКЦИЯ 3: ИНФОРМАЦИОННЫЕ МОДЕЛИ

ЛЕКЦИЯ 4: ТЕХНОЛОГИИ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ

ЛЕКЦИЯ 5: СИСТЕМЫ СВЯЗИ НА АВТОМОБИЛЬНОМ

ТРАНСПОРТЕ

ЛЕКЦИЯ 6: ПОСТРОЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ НА

ТРАНСПОРТЕ

ЛЕКЦИЯ 1: ВВЕДЕНИЕ В ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Обзор и классификация новых информационных технологий, тенденции развития этих технологий Процесс получения (актуализации) и хранения в компактном виде (структур данных) называется в информатике информационной технологией.

Новая информационная технология – информационная технология на базе новых, компьютерных средств получения, хранения, актуализации информации (знаний).

В узком понимании, новая информационная технология – использование вычислительной техники и систем связи для создания, сбора, передачи, хранения, обработки информации или часть информационного бизнеса.

Взглянем на новые информационные технологии, ограничиваясь их содержательным простым обзором, с учетом того, что две важные информационные технологии – математическое и компьютерное, имитационное моделирование — уже были нами рассмотрены выше. Отметим лишь, что математическое моделирование – "старая" информационная технология, в отличие от компьютерного моделирования, являющегося новой технологией.

1. Технология баз данных (БД) и систем управления БД (СУБД). БД – достаточно большие наборы структурированных данных некоторой предметной области, представленные на машинных носителях и имеющие общую и удобную структуру, единые организационно-методические, программно-технические и языковые средства обеспечения использования данных различными программами пользователей. В последнее время распространяется технология удаленных БД. Она базируется на коллективном доступе пользователей к информационным ресурсам, сосредоточенным на едином компьютере (хост-компьютере), в диалоговом режиме по сетям передачи данных. Информационные услуги – широкие, благодаря наличию разнообразных средств поиска, обработки и выдачи информации. Особенность данной технологии – предоставление пользователю только информационных услуг, а не непосредственно информационных продуктов, в результате чего он получает (оплачивает) только действительно нужную информацию.

СУБД – программная система, обеспечивающая общение (интерфейс) программ пользователя и данных из БД. Это общение происходит на специальном непроцедурном языке логического представления данных и структур данных, сами данные описываются средствами также специального языка представления данных, программы пользователя при этом могут быть написаны на языке программирования.

СУБД должна иметь средства, которые позволяют сформулировать запрос к БД (поиск, сортировка и т.д.) на языке, близком естественному и понятному пользователю, но в то же время формальному, реализованному на ЭВМ. Такие языки называются языками запросов к базам данных и относятся к языкам непроцедурного типа.

Пример. База данных ГИБДД всех владельцев автотранспорта, из которой по запросам сотрудников ГИБДД можно оперативно извлечь, скажем, данные о владельце машины по номеру ее госрегистрации.

2. Технологии хранилищ данных и интеллектуального анализа данных. Хранилище данных – очень большая специализировнная БД и программная система, предназначенная для извлечения, коррекции (чистка, правка) и загрузки данных из источников в БД с многомерной структурой, включая средства упрощения доступа, анализа с целью принятия решения. Интеллектуальный анализ данных (Data Mining) – автоматический поиск скрытых ("не лежащих на поверхности") в больших базах данных взаимоотношений и связей с помощью математического и инфологического анализа, выделения законов (трендов), классификации и распознавания и т.д. Специальные модели и алгоритмы анализа извлекают из больших баз данных или из других хранилищ данных, например, электронных таблиц) знания, позволяющие агрегировать, интегрировать и детализировать эти данные, и самое главное – принимать на их основе решения. Это, по сути, идентификация скрытых в них зависимостей.

Пример. Хранилища данных собирают и централизуют текущую информацию о состоянии дел корпорации, о ее услугах, клиентах, поставщиках и предоставляют аналитические и отчетные инструменты. С помощью анализа финансовых отчетов фирм можно их разбить на классы по их финансовой устойчивости, по вероятности их банкротства, что поможет банку-кредитору осуществлять политику их кредитования более эффективно. Интеллектуальный анализ данных в геоинформационных системах может помочь обнаружить и визуализировать участки земной коры с залежами нефти, газа, сейсмоопасные. В бизнесе такой анализ может осуществляться для оценки надежности клиентов, выявления мошенничества, интерактивного маркетинга, анализа трендов и др. то есть для Business Intellegence.

3. Технология баз знаний (БЗ) и экспертных систем (ЭС). БЗ – накопление, структурирование и хранение с помощью ЭВМ знаний, сведений из различных областей таким организованным способом, что можно иметь доступ к этим знаниям, расширять эти знания, получать, выводить новые знания и т.д.



Пример. БЗ по хирургическим операциям брюшной полости, из которой молодой и неопытный хирург в экстренной хирургической ситуации может извлечь необходимую информацию об операции; сама же БЗ разработана на основе знаний высокопрофессиональных и опытных хирургов.

ЭС – накопление опыта, знаний, умений экспертов, их структурирование и хранение, актуализация с помощью ЭВМ с целью получения экспертных суждений по различным проблемам данной области.

Пример. Примером ЭС "Хирург" может быть экспертная система, построенная на основе приведенного выше примера БЗ.

4. Технология электронной почты и телекоммуникационного доступа к удаленной от пользователя информации, носителю информации, собеседнику – человеку или компьютеру. Электронная почта – система передачи сообщений с помощью компьютера отправителя и приема их с помощью компьютера получателя. При этом сообщение отправителя преобразуется из цифровых кодов (например с помощью модема) в коды электромагнитных колебаний, передаваемые по телефонным каналам, а ЭВМ адресата производит обратное преобразование. Развитие сетей связи – виртуальные локальные вычислительные сети, объединяющие пользователей не по территориальному принципу, а по профессиональным интересам. Телеконференция – обмен сообщениями (докладами) между участниками (подписчиками) конференции, объявленной на электронной доске объявлений в сети Интернет. С помощью телеконференций можно проводить консалтинг, обучение, совещание, автоматизацию офиса и др. Базовая система проведения видеоконференций обычно включает:

мощную рабочую мультимедийную станцию; видеокамеру и специальную плату для сжатия видеоинформации; микрофон и видеомагнитофон; средства сопряжения с используемой для проведения конференции сетью.

Пример. Рассмотрим медицинские видеоконференции (яркий социальноэкономический пример использования телеконференции). В крупных больницах и клиниках сейчас имеется современное медицинское оборудование – томографы, эхокардиографы и др., а также достаточно высококвалифицированный медицинский персонал, с помощью которых в режиме видеодиалога (конференции), врачи из региональных (вплоть до районных) медицинских учреждений могут обсудить результаты диагностики больного, диагноза, методов и стратегий лечения. Проблема "приближения" этих средств и кадров особенно актуальна для нашей страны с ее большой территорией. Экономическая и социально-медицинская выгода от таких видеоконференций в 6-10 раз выше, чем от классической технологии проведения консультаций с выездом в клинику (иногда это и невозможно).

5. Технология (использования) автоматизированных систем (АС) и автоматизированных рабочих мест (АРМ). АС – это человеко-машинная система для выполнения ежедневных, часто рутинно производимых на рабочем месте действий, с целью уменьшения времени, ошибок и обеспечения оперативной связи с другими сотрудниками; интеллектуальные системы имеют также и способность к перестройке технологической цепочки, имеют способность к обучению.

АРМ – предметно-ориентированная инструментальная АС, предназначенная для автоматизации профессиональных работ (сидящего за данным рабочим столом сотрудника). Можно их определить как автоматизированные системы локального характера, соответствующие некоторому функциональному назначению.

Пользовательский интерфейс с АРМ часто организуется с помощью понятия рабочего стола на экране. Экран делится на три части (три объекта). Первая (обычно верхняя) часть – строка меню, с ее помощью осуществляется доступ к другим объектам. Вторая часть (обычно нижняя) называется строкой состояния, с ее помощью быстро вызываются часто используемые объекты или отображается важная текущая информация. Третья часть (основная, средняя часть экрана) называется рабочей поверхностью (поверхностью стола), с ее помощью отображаются все объекты, вызываемые из меню или из строки состояния. Такая форма организации диалога человека и машины наиболее удобна, и многие программы используют ее.

Программные средства АРМ – часть инструментального программного обеспечения.

Пример. АРМ секретаря-референта должен включать редактор текстов, электронную таблицу, переводчики, органайзер и др. АРМ студента-экономиста должен включать электронные учебники по изучаемым дисциплинам, обучающие программы и среды, электронные справочники и энциклопедии, переводчики, органайзер и др. АРМ администратора базы данных должен включать СУБД, электронный журнал администратора и др. АРМ управляющего должен включать средства описания управленческой деятельности в виде сетевого графика, систему контроля исполнения, систему согласования документов, систему электронной подписи, систему ведения совещания и др. АРМ банковского служащего и банковские системы – наиболее развиваемые системы. Они включают программное и техническое обеспечение как специального назначения (например, для банковских расчетов и операции с банкоматами), так и для обеспечения безопасности таких систем.

6. Технологии компьютерного (компьютеризированного) офиса коллективной работы в офисе. Компьютерный офис – это офис, в котором имеется высокий уровень компьютеризации, внедрения АРМ, систем делопроизводства – так, что вся профессиональная деятельность офиса может быть успешно автоматизирована.





Пример. Компьютерный офис – это, например, офис, в котором работа осуществляется с использованием локальных сетей связи и интегрированной программной среды Microsoft Office, которая включает в себя все, в частности ведение делопроизводства, контроль исполнения и др. Стандартное ядро Microsoft Office включает: редактор текстов Microsoft Word (функции редактора – набор, именование и сохранение текста, модификацию, переименование и перемещение текста или его отдельных фрагментов, вставку различных формул, графиков, таблиц, диаграмм и др.); электронную таблицу Excel (функции – обработка, хранение и модификация в произвольных таблицах чисел, строк, столбцов, формул, по которым динамически модифицируются числа, строки и столбцы); систему для презентаций (презентационный пакет) PowerPoint (функции – создание и проецирование на большом экране электронных презентаций, слайд-шоу, ярких пленок для проектора, раздаточных печатных материалов); систему управления базами данных Access (СУБД, доступная любому пользователю и позволяющая быстро и эффективно организовывать, анализировать, перемещать, вести поиск и т.д. для больших массивов информации, без дублирования информации в них), например, по шаблонам создания базы данных: Адресная книга – создает базу данных типа адресной книги, Библиотека – создает базу данных типа библиотеки, Контакты – создает базу данных типа контактных связей и др.

В состав Microsoft Office-2000 входят и будут входить в ее дальнейших модификациях возможности одновременного показа презентаций по локальной сети, использование возможностей системы распознавания речи, визуальные среды разработки различных офисных приложений (например, заполнения платежных поручений), сайты рабочих групп, системы визуализации данных, система сканирования и ввода данных и др.

Технология "Рабочая группа" – технология совместной работы нескольких связанных между собой общими информационными ресурсами компьютеров ("рабочей группы"), объединенных для решения какой-либо общей задачи.

Пример. Примеры рабочих групп: "Дирекция", "Бухгалтерия", "Канцелярия".

Компьютерная сеть организации может объединять несколько рабочих групп. У каждого компьютера рабочей группы имеется идентификатор, имя в группе, например, по ФИО человека, на нем работающего. В рабочей группе "Бухгалтерия" может существовать компьютер (рабочее место) "Главбух" или "Иванов Сергей Николаевич".

Рабочая группа может быть и временной – для работы над конкретным проектом в пределах определенного промежутка времени.

Пример. Можно организовать рабочую группу "Презентация фирмы", состоящую из компьютеров сотрудников фирмы, которые подготавливают презентацию своей фирмы, или "Годовой отчет" – для создания годового финансового отчета фирмы. Все эти люди могут работать в разных отделах, но они составляют временную рабочую группу, чтобы было легко обмениваться информацией общего доступа при работе.

Обмен информацией может происходить и между рабочими группами. Для этого не нужно физически перемещать компьютеры: чтобы сформировать рабочую группу, достаточно присвоить всем компьютерам, входящим в состав группы, ее имя.

Пример. Операционная система Windows for Workgroups позволяет выделение компьютеров в рабочие группы при ее инсталляции. Изменять состав и структуру рабочей группы затем можно из "Панели управления", запустив прикладную программу Network (сеть). При этом все компьютеры одной сети, независимо от их объединения в рабочие группы, имеют доступ к общим принтерам и общим файлам, а такие приложения, как Mail (Электронная почта Schedule (Ежедневник), работают только в пределах одной рабочей группы. Передача почты через Mail возможна только в пределах одной рабочей группы. Как правило, в небольших фирмах имеется одна рабочая группа.

Технология "Клиент-сервер" – это технология взаимодействия компьютеров в сети, в которой каждый из компьютеров имеет свое рабочее назначение. Один, более мощный, компьютер (сервер) в сети владеет и распоряжается информационными и аппаратными ресурсами (процессор, файловая система, почтовая служба, база данных и др.), другой, менее мощный ("клиент"), имеет доступ к этим ресурсам лишь через сервер.

Пример. Сейчас говорят уже о принципиально иной концепции взаимодействия между элементами сети peer–to–peer (P2P), позволяющей отдельным компьютерам работать друг с другом напрямую.

7. Технологии использования интегрированных пакетов прикладных программ (ППП) – технологии на базе ППП для решения различных классов однотипных и часто встречающихся задач из различного типа предметных областей. Современные ППП имеют диалоговую, интерактивную обратную связь с пользователем в процессе постановки задачи, решения и анализа результатов. Используют при решении задач обычно используемый в предметной области интерфейс.

Пример. В качестве примера интегрированного ППП приведем пакет MathCAD, предназначенный как для сложных математических вычислений, так и для несложных (в режиме инженерного калькулятора).

8. Технологии машинной графики и визуализации – технологии, базирующиеся на системах рисования и черчения различных графических объектов и образов с помощью ЭВМ и устройств рисования (например, плоттеров), а также их визуального, наглядного представления. Особо следует отметить средства анимации – "оживления" изображений на экране, компьютерных мультфильмов.

Пример. Примером средств машинной графики может служить программный комплекс изображения пространственных объектов и их динамической актуализации – пакет 3D-Studio. Пакет 3D-Studio позволяет не только создавать трехмерные сцены, но и использовать эти сцены при реализации компьютерных анимационных ситуаций (мультипликаций) с использованием различных графических файлов разных форматов, что дает возможность применять при разработке мультфильмов известные графические пакеты: СorelDraw, PhotoPaint и др. 3D-Studio имеет модульную структуру, состоящую из пяти модулей, за каждым из которых закреплены конкретного типа задачи, решаемые в строгой последовательности. Первый модуль (2D-Shaper) является основным инструментом создания и редактирования плоских фигур, а также снабжения других модулей особыми геометрическими структурами, формами и траекториями. Для преобразования плоских фигур в трехмерные каркасные объекты имеется модуль 3D-Lofter, в который включены мощные средства генерации сложных пространственных форм и структур. Подготовленные двумерные планы моделей отображаются ("выдавливаются") в третье измерение по специально заданным траекториям. Модуль 3D-Lofter снабжен средствами деформации, например, по осям, что позволяет создавать трехмерные объекты более сложных форм. Можно построить 3D-фигуру по трем проекциям на координатные плоскости.

9. Гипертекстовые технологии. Гипертекст, hypertext – сверхтекстовая, надтекстовая.

Эта технология на базе средств обработки больших, глубоко вложенных, структурированных, связанных семантически и понятийно текстов, информации, которые организованы в виде фрагментов (текста), относящихся к одной и той же системе объектов, что расположены в вершинах некоторой сети и обычно выделяются цветом; они позволяют при машинной реализации быстро, нажатием нескольких клавиш, вызывать и помещать в нужное место просматриваемого или организуемого нового текста нужные фрагменты гипертекста, "привязанные" к выделенным по цвету ключевым словам или словосочетаниям. Гипертекстовая технология позволяет определять, выбирать вариант актуализации информации гипертекста в зависимости от информационных потребностей пользователя и его возможностей, уровня подготовки. При работе с гипертекстовой системой пользователь имеет возможность просматривать документы (страницы текста) в том порядке, в котором ему это больше нравится, а не последовательно, как принято при чтении книг.

Достигается это путем создания специального механизма связи различных страниц текста при помощи гипертекстовых ссылок.

Пример. Примерами гипертекстов могут быть электронные журналы.

10. Средства и системы мультимедиа (multimedia) и гипермедиа (hypermedia). Медиа – "среда или носитель информации". Мультимедийность, многосредность – актуализация различных сред и чувств восприятия информации: средства озвучивания, оживления – мультипликации, графического и наглядного представления входных и выходных данных задачи и сценариев решения или даже самого решения.

Пример. Примерами средств мультимедиа могут служить звуковые карты (Sound Blaster) для генерирования на ЭВМ широкого диапазона звуков, активные звуковые колонки для их передачи и устройства считывания информации с компакт-дисков – CD-ROM, позволяющие считывать большие объемы информации – например некоторую сложную и длительную музыкальную композицию, – а затем воспроизводить их с использованием предыдущих двух средств мультимедиа.

Средства гипермедиа – средства на основе синтеза концепции гипертекста и мультимедиа, то есть в гипертекстовые фрагменты могут быть "встроены" мультимедийное сопровождение, мультимедийные приложения.

Пример. Глобальной гипермедийной системой является WWW (Word Wide Web – Всемирная Паутина) – система навигации, поиска и доступа к гипертекстовым и мультимедийным ресурсам Интернета в реальном масштабе времени. Глобальной ее можно считать потому, что в отличие от обычного (локального) гипертекста, ссылка на документ в ней (осуществляемая одним или несколькими щелчками мыши) может привести не только к другому документу (как в локальном гипертексте), но и к другому компьютеру (WWW -серверу), возможно, в другом полушарии. Работа ведется с помощью универсальной программы-клиента, которая позволяет объединить в единое целое клиента и сервер. Для доступа к WWW-серверу (информации на нем) необходимо знать адрес сервера, например, адрес http://www.mark-itt.ru – сервер со списком российских WWW-серверов, http (HyperText Transfer Protocol – протокол работы с гипертекстом). Имеется система автоматического поиска по определенным ключам (запросам, разделам). Информация в WWW представлена в виде гипертекстового документа, включающего в себя различные типы данных (текст, графика, видео, аудио, ссылки на другие гипертекстовые документы и т.д.). Такие документы называют WWW-страницами (WWW-pages). Эти страницы просматриваются с помощью браузеров – специальных программ для навигации по сети. Страницы хранятся на компьютерах-узлах сети, которые называют сайтами (site). Каждый компьютер имеет свой уникальный IPадрес URL (Uniform Resource Locator – универсальный локатор ресурсов), с помощью которого браузер знает, где находится информация и что надо с ней делать. Cтраница – основной элемент WWW. На них находится та информация, которую мы ищем в сети, или ссылки на нужную информацию. Страницы, гипертекст – это легкая и быстрая в использовании, чрезвычайно мощная система связанных ключевых слов и фраз (ссылок), позволяющая ссылаться на другие ключевые слова и фразы других страниц. Эти ссылки обычно выделены другим цветом, и достаточно просто щелкнуть мышкой по выделенной ссылке, чтобы перейти к информации, на которую ссылается эта ссылка. Для создания гипертекстовых приложений (например, личной WWW-страницы) используется специальный язык HTML (HyperText Markup Language), позволяющий создавать гипертекстовый документ в любом текстовом редакторе формата ASCII, с подключением графических файлов двух основных форматов – GIF и JPEG.

11. Технология виртуальной реальности, виртуальная реальность – технологии актуализации различных гипотетических сред и ситуаций, не существующих реально и возможных как варианты развития реальных аналогов, систем реального мира; эти технологии и системы позволяют управлять виртуальным объектом, системой, путем моделирования законов пространства, времени, взаимодействия, инерции и др.

Высшая форма развития компьютерного офиса – виртуальный офис и виртуальная корпорация – это офисы и корпорации, не существующие в обычном, классическом виде ("имеющих вывеску, штат, здание"), а существующие воображаемо, распределенно – как в пространстве, так и во времени (отделы и сотрудники могут находиться даже на различных континентах, общаясь по работе с помощью ЭВМ и сетей связи). Они являются высшей ступенью организации делового сотрудничества и в корне меняют организацию работ и систему информационного обеспечения сотрудников.

Пример. Виртуальная маркетинговая корпорация "Да Винчи" объединяет ряд горнорудных месторождений, производственные (машиностроительные и строительные), транспортные, инвестиционные, экологические системы. Все подсистемы "Да Винчи" поставляются без доработок под конкретный объект (как детские конструкторы сборно-разборного типа). Один из сценариев, предлагаемых в проекте (Venture Management Model), моделирует нижеследующую ситуацию.

Горнодобывающая компания ведет разработки в Новой Гвинее. Построенный в этой местности отель может быть расширен для обслуживания растущего потока деловых клиентов этой компании, а также туристов. Консорциуму, имеющему бизнес в сфере коммуникаций и гостиничных услуг, предлагается долевое участие в развитии этой местности и эксплуатации отеля. Для снижения накладных расходов на расширение отеля и инфраструктуры туризма привлекаются крупные строительные компании (на условиях долевого участия в прибылях). Отметим при этом, что критерии эффективности бизнеса в таком составе – различны, а процесс принятия стратегических решений сопряжен с конфликтными интересами партнеров, динамически изменяющейся их картиной. Для реализации этой корпорации имеются электронная (мультимедийная) почта для поддержки процессов принятия решений первыми лицами, средства телеконференций для функциональных подразделений и аналитиков, геоинформационная система, САПР, взаимодействующая с СУБД через структуру данных с пространственной привязкой, система компьютерного делопроизводства на всех этапах. Используются современные технологии типа "клиент-сервер" и объектно-ориентированные под Windows NT, Windows 95 (рабочие места), Unix (сервер), полные версии MS Office и компьютерный документооборот. В системе электронного документооборота используются: полнотекстовый поиск, доступ к проектной документации на всех этапах жизненного цикла проекта, подготовка интерактивной технической документации. Документ может содержать текст, например, HTML-документ, иллюстрации в одном или нескольких слоях, редакторские правки и комментарии участников различных рабочих групп, участвующих в проекте, трехмерных объекты из программ САПР, подключаемые к документу видео- и аудиофайлы.

Есть еще много других видов (классов) технологий: компьютерной алгебры, средоориентированные, объектно-ориентированные, CASE-технологии, нечеткие и др.

Информатизация общества, информационное общество. Интернет Информатизация – это системный процесс внедрения достижений методов информатики и новых информационных технологий в общественную жизнь, в научно-технические, социально-экономические, технологические, социокультурные и другие институты государства, страны, с целью повышения их эффективности, демократизации, а также гуманитаризации, гармонизации и гуманизации общества.

Информационное общество, развивающееся на основе информационных потоков – это общество на той стадии его развития, когда основные материальные, энергетические, организационные ресурсы могут актуализироваться с помощью информационных ресурсов, то есть они носят материо-энерго-информационный характер и саморазвиваются, самоорганизуются, поддерживаются государственной политикой.

Информационное общество – это общество, в котором ценность всех ресурсов (материальных, энергетических, организационных) определяется ценностью получения, хранения, использования информационного ресурса.

Информация в информационном обществе стала стратегическим ресурсом, ибо она определяет ключевые системы общества, системы, обеспечивающие жизнедеятельность, жизнеспособность общества.

Пример. В 1989 г. в СССР была разработана Концепция информатизации общества, которая должна быть реализована ориентировочно к 2050 году. Аналогичная программа США ориентирована на завершение к 2020 году, Японии и развитых стран Западной Европы – к 2040 году. Все такие программы строятся с учетом национальных, исторических, культурных и других традиций и особенностей страны. Например, японская программа построения информационного общества основана на использовании всех возможностей традиционной индустрии и японского трудолюбия, благополучного окружения, стабильных и хороших условий жизни. Программы многих стран предусматривают привлечение большого количества молодых специалистов в области информационных технологий, создание им льготных эмиграционных условий. Например, немецкая программа рассчитана на привлечение более ста тысяч таких специалистов.

Информатизация страны состоит в информатизации в частности следующих основных систем общества (перечень неполный, хотя и охватывает все основные системы).

1. Банковских систем.

Пример. Виртуальные, компьютерные расчеты и платежи, прогноз банковского кредитного риска и надежности банков, разработка и использование АРМ банковского работника и др.

2. Систем рыночной экономики.

Пример. Прогноз и анализ спроса и предложения на рынке, моделирование поведения сегментов рынка и прибыли от продаж, разработка и использование АРМ работника рыночной экономики и др.

3. Систем социального обеспечения.

Пример. Прогноз и анализ инфляции в страховании, моделирование принятия решений в различных социо-экономических и социо-культурных ситуациях, в частности катастрофических; разработка и использование АРМ социального 4. Систем налоговой службы.

Пример. Прогноз и анализ собираемости налогов, моделирование и прогнозирование тяжести налогового бремени, расчет оптимальных ставок налогообложения, разработка и использование АРМ работника налоговой службы и др.

5. Систем биржи и биржевой деятельности.

Пример. Прогноз и анализ динамики курса ценных бумаг, валют, моделирование потоков (товаров, ценных бумаг, платежей, услуг и др. ресурсов) на бирже, моделирование и прогнозирование аномалий, катастроф на бирже; разработка и использование АРМ работника биржи (брокера) и др.

6. Систем промышленности.

Пример. Прогноз и анализ производительности труда, рентабельности и прибыльности, финансовой устойчивости и платежеспособности предприятий, состава и структуры производства, поставок, сбыта, разработка и использование САПР и АРМ и др.

7. Систем транспорта и связи.

Пример. Прогноз и анализ, выбор оптимального маршрута движения транспорта, трафика сетей связи, управление транспортными потоками и средствами, навигация транспортных средств, разработка и использование АРМ работника транспорта, связи 8. Систем топливно-энергетического комплекса.

Пример. Прогноз и анализ (распознавание) мощности нефтеносного пласта, его профиля, автоматизация систем распределения и учета расхода энергии, разработка, использование АРМ работника комплекса и др.

9. Систем строительного комплекса.

Пример. Прогноз, анализ (оптимизация) парка строительных машин, механизмов, их простоя, учет стройматериалов, автоматизированная компоновка (например, прокладка с использованием пакета программ AutoCAD водопроводных, тепловых, электрических коммуникаций), расчет надежности и долговечности конструкций и др.

10. Систем правительственных услуг и права.

Пример. Разработка консультационных правовых компьютерных систем, прогноз и анализ динамики правонарушений в зависимости от различных факторов, разработка и использование различных систем консультирования по вопросам права и государства, разработка и использование АРМ работника правительственной службы, права и др.

11. Систем здравоохранения и медицины.

Пример. Прогноз и анализ эпидемий и различных медико-социо-экономических ситуаций, разработка и использование автоматизированных систем "Поликлиника", "Скорая помощь", "Реабилитационный центр" и др., АРМ терапевта, хирурга, кардиолога, медсестры и др.

12. Систем экологии.

Пример. Прогноз и анализ загрязнения водного и воздушного бассейна, моделирование и прогнозирование катастроф, разработка экспертных систем и баз знаний для принятия экологически обоснованных решений, разработка и использование АРМ эколога и др.

13. Систем сельского хозяйства.

Пример. Прогноз и выбор оптимального режима полива и подкормки растений, автоматизация учета и хранения сельскохозпродукции, моделирование прироста биомассы в динамике, принятие рациональных, экологически обоснованных решений;

разработка АРМ работника сельского хозяйства и др.

14. Систем образования и образовательных услуг.

Пример. Разработка и использование систем дистанционного обучения, различных программных, методических продуктов педагогического характера, актуализация и визуализация междисциплинарных связей, в частности с помощью компьютерных лабораторных работ по физике, химии, разработка АРМ директора, завуча, зав.

кабинетом, автоматизация составления расписания занятий и др.

15. Систем военного дела.

Пример. Прогноз и анализ ситуаций на военном поле, обеспечение автоматизированных систем управления огнем, оптимальный выбор рациона питания армии, моделирование тактики поведения военных и судов, кораблей, самолетов, танков, в частности, уклонения их от нападения, разработка АРМ военного и др.

16. Систем безопасности.

Пример. Разработка высоконадежных средств шифрования и передачи данных, разработка систем защиты и обеспечения надежности сетей и систем ЭВМ, обеспечение защиты от помех и перехвата информационного характера, разработка АРМ работника системы безопасности и др.

17. Систем делопроизводства Пример. Использование систем делопроизводства, контроля, электронных словарей и переводчиков, распознавание текстов и их ввод в компьютер, разработка АРМ секретаря-делопроизводителя и др.

Используют часто и термины "региональная информатизация", "региональные проблемы информатизации", которые объединяют совокупность вышеуказанных проблем, возникающих в регионах (областях и республиках, субъектах государства) и учитывающих национально-региональные предпосылки постановки и соответствующие ресурсы при решении указанных выше проблем информатики, уровень информационно-технологического развития региона, исторические, географические, национальные, демографические, социально-экономические, культурные предпосылки, связи региона.

Проблемы информатизации могут возникать на различных уровнях.

Пример. Проблемы информатизации страны: обеспечение дистанционного обучения в рамках страны; разработка и/или исследование адекватных математических моделей демографической ситуации в стране; разработка математических моделей и компьютерных систем прогноза погоды; разработка внутригосударственной автоматизированной системы управления транспортом и продажи билетов. Проблемы информатизации региона:

информатизация образования или решение задач информатизации регионального компонента образования; компьютеризация налоговых и банковских региональных структур;

разработка математических моделей и компьютерных систем планирования целей, исследования, принятия решений и управления различными (например, экологомедицинскими) системами региона. Задачи информатизации города: информатизация, компьютеризация АТС города, например, на базе цифровых систем связи; информатизация и компьютеризация управления таксопарком города; разработка баз данных по юридическим и физическим лицам города. Примерами информатизации быта и досуга могут быть:

разработка автоматизированной системы ведения домашней бухгалтерии; разработка и использование мультимедийных программных обучающих систем для домашней и самостоятельной работы школьников; разработка и использование различных игровых систем.

Основные социально-экономические проявления информатизации:

высокая информационная культура членов общества и его систем, государственное воспитание и поддержание этой культуры на государственном уровне;

индустриализация информационного обслуживания членов и институтов общества;

превращение информации в товар с его классическими атрибутами (цена, стоимость, спрос, предложение, наличие денежного эквивалента, издержки, реклама и т.д.) и развитие рынка этого товара;

потенциально свободный доступ каждого к интеллектуальному богатству общества, всего мирового сообщества;

превращение знаний и профессионализма в непосредственный атрибут товароденежных отношений, капитализация информационных ресурсов и отношений, превращение труда в преимущественно умственный и интеллектуальный труд, высвобождение большего времени для духовного развития или саморазвития человека, высокий уровень информационного сервиса быта и труда;

обеспечение информационной защиты и информационной безопасности общества, стабильности и устойчивости существования этого общества;

более высокий уровень принятия решений на базе соответствующих систем (баз данных, знаний, экспертных систем и др.).

В процессе информатизации общества необходимо:

создать математическую и элементную (техническую) базу;

создать качественную и гибкую индустрию информационных потоков, технологий;

подготовить системы информатизации и совершенствования управления;

обеспечить информационную безопасность (предупреждение негативного воздействия информации на человека и общество);

воспитать информационно, "компьютерно и сетевым образом" грамотных членов общества, создать все условия для этого.

ЛЕКЦИЯ 2: ИНФОРМАЦИОННЫЕ ПОТОКИ

Информационные потоки, связанные с перевозочными процессами, можно разделить на потоки уровня отдельного транспортного оператора, участвующего в транспортировке (микроуровень) потоки регионального, государственного и межгосударственного уровня (макроуровня), формируемые министерствами, ведомствами, торгово-транспортными организациями, комиссиями и ассоциациями.

На уровне предприятия формируются внутрипроизводственные информационные потоки, связанные с оперативным управлением работой собственных служб, и внешние, связанные с осуществлением коммерческой деятельности на рынке транспортных услуг.

Внутрипроизводственные информационные потоки подразделяются на вертикальные (директивно-формальные), имеющие характер приказов, распоряжений, горизонтальные (неформальные), имеющие координационно-справочный характер.

Вертикальный тип информационных потоков определен инструкциями фискальных и законодательных органов, а также принятой в транспортной компании технологией управления. Он достаточно строго формализован как по форме, так и по содержанию.

Горизонтальный тип информационных потоков может принимать разные формы в зависимости от уровня развития информационных технологий на предприятии.

В целом проблема рационализации информационных потоков в транспортных компаниях (не говоря об оптимизации) еще недостаточно исследована и имеются лишь отдельные рекомендации по их организации. Впрочем, одна из форм рационализации техническая - доступна уже сегодня. Она может быть осуществлена в виде внутрипроизводственной системы электронного документооборота на базе стандартных сетевых офисных программных продуктов или с помощью специализированных систем управления потоками документов и деловых операций типа Staff Ware.

Внешние информационные потоки уровня предприятия ориентированы на обеспечение менеджеров, руководителей различных служб и подразделений информацией справочного, делового, законодательного, аналитического и рекомендательного характера из различных внешних источников. Информационные потоки макроуровня служат для обеспечения стабильности и согласованности в регулировании перевозочной деятельности внутри стран и между государствами. Это регулирование осуществляется официальными государственными и международными организациями и ассоциациями на основании:

• конвенций и межправительственных соглашений;

• системы технических эксплуатационных и таможенных ограничений;

• национальных транспортных законов, правил и инструкций.

Информационные потоки макроуровня организуются между важнейшими государственными службами, призванными осуществлять управление транспортными потоками. Они связывают в единое информационное пространство таможенные службы, контролирующие товародвижение на пограничных переходах, Российскую транспортную инспекцию и ее отделения, осуществляющие лицензирование автотранспортной деятельности и контроль за соблюдением перевозчиками национальных и международных транспортных правил. С развитием информационных технологий транспортные компании получают все большие возможности для оперативного доступа к информационным источникам макроуровня.

Важнейшей задачей, связанной с совершенствованием технологий управления перевозками, является построение интегрированных информационных систем для транспортных компаний, основой которых служат регулярно выполняемые операции учета и первичной обработки документов.

На этой основе строится иерархическая пирамида информационно-справочных систем, включая блок решения организационных и тактических задач управления производством и диспетчеризации перевозок, блок стратегических задач планирования работы компании.

Главной тенденцией в современных информационных технологиях является целевая направленность информации потребителю - управляющему. Это обеспечивает информационную поддержку принятия решений и позволяет упреждать возможные неблагоприятные события при планировании и организации перевозок, а не следовать за ними.

В качественном отношении информационные потоки также различаются, поскольку для эффективной работы предприятия нужна информация разного рода:

справочного характера;

сведения о текущей оперативной работе на местах;

специальная, необходимая для принятия управленческих решений.

Последняя является продуктом высоких информационных технологий, отличающихся наукоемкостью и сложностью производства. Эта информация может быть получена в результате анализа данных низшего уровня и решения задач высшего уровня сложности, венчающих информационную пирамиду. Пирамида строится с основания. Подсистемы или задачи, составляющие ее основу и обеспечивающие первичную обработку данных, поглощают большую часть информационно-вычислительных ресурсов.

Коммерческая перевозочная деятельность сопровождается большим количеством документов. Например, партия товаров при международной торговой сделке требует оформления 12 специальных сопроводительных документов. Особая проблема в документообороте - ошибки в данных и в процедурах доставки документов адресату, которые не только приводят к дополнительным издержкам, задержке отправок товаров, но могут явиться причиной срыва контрактов и потери доверия клиентов. В сложных транспортно-логистических цепях они могут привести к обесцениванию технологических, организационных и структурно-финансовых преимуществ. В значительной мере эти проблемы решаются с помощью систем электронного документооборота EDI.

Информационные потоки в электронной форме часто имеют место в современных мониторинговых системах. Например, группой компаний BTL Transport & Logistics реализована открытая для клиентов система контроля за движением грузов по номерам товаротранспортных документов.

Для представления документов в удобных для работы привычных пользовательских форматах применяются прямые и обратные конверторы текстов. Формализация исходных документов осуществляется на основе Международного стандарта передачи сообщений EDIFACT (ISO 9735). Для часто применяемых стандартных документов в сфере торговли разработаны типовые EDIFACT-представления. Сообщения строятся на основе EDIFACTдиректорий, которые постоянно расширяются. Разработано программное обеспечение для информационного обмена в стандарте EDIFACT.

В условиях высокой конкуренции на рынке транспортных услуг возможно активное формирование случайных логистических цепей, особенно при наличии развитой сети виртуальных экспедиторских и агентских компаний. Потоки формируются случайным образом, случайным инициатором - экспедитором из представляющего рынок транспортнологистических услуг информационного массива "спрос - предложение". Конкретные потоки возникают как реализации соответствующих спросу предложений на основе экспедиторских предпочтений. Совокупность ПЭПП-цепей определяет случайную транспортную сеть на рынке транспортных технологий и операций, в структуре информационных потоков которых доминируют сведения о спросе, предложениях, заключенных контрактах и результатах транспортных операций.

Эффективность потоков обеспечивается благодаря высокой степени автоматизации обработки информационных потоков.

ЛЕКЦИЯ 3: ИНФОРМАЦИОННЫЕ МОДЕЛИ

Информационная модель - система сигналов, свидетельствующих о динамике объекта управления, условиях внешней среды и состоянии самой системы управления. В качестве информационной модели могут служить наглядные изображения (фото, кино, видео), знаки (текст, знаковое табло), графические модели (график, чертеж, блок - схема) и комбинированные изображения (мнемосхема, карта).

Схема формирования информационной модели представлена на рис.1.

Рис. 1 Схема формирования информационной модели Концептуальная модель (см. рис.1) - отображает информационные объекты, их свойства и связи между ними без указания способов физического хранения информации (модель предметной области, иногда ее также называют информационно-логической или инфологической моделью). Информационными объектами обычно являются сущности обособленные объекты или события, информацию о которых необходимо сохранять, имеющие определенные наборы свойств - атрибутов.

Физическая модель - отражает все свойства (атрибуты) информационных объектов базы и связи между ними с учетом способа их хранения - используемой СУБД.

Внутренняя модель - база данных, соответствующая определенной физической модели.

Внешняя модель - комплекс программных и аппаратных средств для работы с базой данных, обеспечивающий процессы создания, хранения, редактирования, удаления и поиска информации, а также решающий задачи выполнения необходимых расчетов и создания выходных печатных форм.

Создание информационной системы ведется в несколько этапов, на каждом из которых конкретизируются и уточняются элементы разрабатываемой системы.

Существуют различные типы схем, иллюстрирующих жизненный цикл разработки ИС.

На рис 2 показана каскадная схема с обратной связью.

Рис. 2. Каскадная схема жизненного цикла ИС Жизненный цикл разработки сложной системы в этом случае складывается из этапов анализа, проектирования, программирования и тестирования, внедрения и сопровождения, которые выполняются последовательно.

По принятым сегодня нормам, над любым проектом ИС работают:

• бизнес-аналитики, изучающие и моделирующие бизнес-процессы предметной области;

• системные аналитики и архитекторы, проектирующие архитектуру решения, приложений и данных;

• авторы кода приложений;

• специалисты по тестированию и оценке качества;

• авторы документации;

• авторы дистрибутивов;

• специалисты по внедрению, причем обычно эти функции распределяются между различными специалистами, хотя совмещение ролей все еще практикуется.

Базы данных База данных (БД, database) - поименованная совокупность структурированных данных, относящихся к определенной предметной области.

На рис. 3 приведена схема, показывающая взаимосвязь основных терминов в области проектирования баз данных и работы с ними.

Рис. 3. Взаимосвязь основных терминов в области проектирования баз данных и работы с ними Предметная область - некоторая часть реально существующей системы, функционирующая как самостоятельная единица. Полная предметная область может представлять собой экономику страны или группы союзных государств, однако на практике для информационных систем наибольшее значение имеет предметная область масштаба отдельного предприятия или корпорации.

Система управления базами данных (СУБД) - комплекс программных и языковых средств, необходимых для создания и модификации базы данных, добавления, модификации, удаления, поиска и отбора информации, представления информации на экране и в печатном виде, разграничения прав доступа к информации, выполнения других операций с базой.

По технологии обработки данных 1. Централизованная база данных хранится в памяти одной вычислительной системы.

2. Распределенная база данных состоит из нескольких, возможно, пересекающихся или даже дублирующих друг друга частей, которые хранятся в различных ЭВМ вычислительной сети.

По способу доступа к данным базы данных 1. базы данных с локальным доступом 2. базы данных с сетевым доступом.

По способу организации данных 1. Иерархическая БД (имеется один главный объект и остальные - подчиненные объекты, находящиеся на разных уровнях иерархии. Взаимосвязи объектов образуют иерархическое дерево с одним корневым объектом) 2. Сетевая БД (любой объект может быть одновременно и главным, и подчиненным, и может участвовать в образовании любого числа взаимосвязей с другими объектами) 3. Реляционная БД (Состоит из таблиц, между которыми могут существовать связи по ключевым значениям) Схема представлена на рис. 4. Постреляционные БД (многомерные таблицы) Все СУБД для ПК можно подразделить на 3 вида:

1. Системы управления базами данных в буквальном смысле этого термина, для которых работа с базами возможна только после запуска в работу этой системы без возможности создания автономных программ, работающих с базами. К этим системам относятся: Access, Paradoх, dBase.

2. Системы, имеющие как средства для работы с базами данных, так и возможности разработки исполняемых в операционной системе пользовательских программ (приложений), т. е. средства разработчика программ - FoхPro.

3. Системы для разработки пользовательских программ для работы с базами данных - Clipper, Clarion.

Рисунок 4 - структура реляционной БД Все подобные СУБД имеют в своем составе средства для:

• работы с базами в табличном формате или в виде стандартной формы с расположением полей построчно; при этом возможно редактирование данных, добавление записей, удаление записей, работа с данными из нескольких таблиц базы, вычисление сложных выражений для заданных условий и пр.;

• разработки экранных форм, имеющих, кроме редактируемых полей, связанных с базой данных или с переменными памяти, также элементы управления разного вида в виде кнопок; более сложные объекты типа раскрывающихся списков и пр.;

• генерации печатных форм - отчетов сложной структуры с группировкой данных, с получением расчетных значений и итогов по группам и общих итогов (сумма, количество, среднее, максимальное, минимальное, и пр.);

• разработки программных модулей для сложной обработки данных;

• генерации запросов очень сложной структуры - с использованием данных из различных баз, заданием сложных условий отбора данных, сортировки и группировки данных;

• в системах, ориентированных на разработчика, дополнительно возможны разработка меню, справочной системы и проекта, включающего все перечисленные выше компоненты и компилирующегося в исполняемую программу.

Важными факторами, определяющими выбор СУБД, являются:

1. Формат базы данных, обеспечивающий возможность обмена информацией с другими приложениями операционной системы. Одним из самых распространенных форматов является dbf-формат, с которым работают dBase, FoхBase, FoхPro, Visual FoхPro, Clipper. Его "понимают" все приложения MS Office. Данные из этих баз можно переносить в Word, Eхcel, Access. Свои собственные форматы данных имеют Clarion, Paradoх, Access.

2. Обеспечение секретности и конфиденциальности данных - имеют системы, не ориентированные на разработчика программ: Access, Paradoх. Однако этот фактор может быть реализован при хранении данных на выделенном сервере, где права различных пользователей легко разграничить.

Все современные СУБД поддерживают режимы работы в локальной сети многих пользователей с одной базой данных. Некоторые имеют "мастеров", "построителей" и "генераторы выражений" для ускоренной разработки баз данных, экранных форм, отчетов, стандартных приложений.

Информационная система (ИС) - программно-аппаратный комплекс, предназначенный для хранения и обработки информации какой-либо предметной области. База данных важнейший компонент любой информационной системы. Хорошо структурированная информация в базе данных позволяет не только беспроблемно эксплуатировать систему и выполнять ее текущее обслуживание, но и модифицировать и развивать ее при модернизации предприятия и изменении информационных потоков, законодательства и форм отчетности.

На рис. 1.3 приведена схема подсистем и модулей КИС "Флагман".

Рис. 1.3. Схема подсистем и модулей КИС "Флагман" Понимание принципов разработки, организации и функционирования подобных систем, способов хранения и обработки информации необходимо каждому современному специалисту.

При описании информационной системы предполагается, что она содержит два типа сущностей: операционные сущности, которые выполняют какую-либо обработку (некоторый аналог программы), и пассивные сущности, которые хранят информацию, доступную для пополнения, изменения, поиска, чтения (база данных).

При проектировании сложных информационных систем используется метод декомпозиции - система разбивается на составные части, которые связаны, взаимодействуют друг с другом и образуют иерархическую структуру. Иерархический характер сложных систем хорошо согласуется с принципом групповой разработки. В этом случае деятельность каждого участника проекта ограничивается соответствующим иерархическим уровнем.

Классический подход к разработке сложных систем представляет собой структурное проектирование, при котором осуществляется алгоритмическая декомпозиция системы по методу "сверху вниз". Именно в этом случае можно построить хорошо функционирующую систему с общей базой данных, согласованными форматами использования и обработки информации на всех участках, с оптимальным взаимодействием всех подсистем.

Исторически сложилось так, что некоторые системы разрабатывались по методу "снизу вверх": вначале создавались отдельные автоматизированные рабочие места (АРМы), затем предпринимались попытки объединения их в единую информационную систему. Подобные разработки для крупных систем не могут быть успешны.

При создании проекта информационной системы для проектирования ее базы данных следует определить:

1. объекты информационной системы (сущности в концептуальной модели);

2. их свойства (атрибуты);

3. взаимодействие объектов (связи) и информационные потоки внутри и между ними.

При этом очень важен анализ существующей практики реализации информационных процессов и нормативной информации (законов, постановлений правительства, отраслевых стандартов), определяющих необходимый объем и формат хранения и передачи информации. Если радикальной перестройки сложившегося информационного процесса не предвидится, следует учитывать имеющиеся формы хранения и обработки информации в виде журналов, ведомостей, таблиц и т.п. бумажных носителей.

Однако предварительно необходимо выполнить анализ возможности перехода на новые системы учета, хранения и обработки информации, возможно, исходя из имеющихся на рынке программных продуктов-аналогов, разработанных крупными информационными компаниями и частично или полностью соответствующими поставленной задаче.

Информационная модель - система сигналов, свидетельствующих о динамике объекта управления, условиях внешней среды и состоянии самой системы управления. В качестве информационной модели могут служить наглядные изображения (фото, кино, видео), знаки (текст, знаковое табло), графические модели (график, чертеж, блок - схема) и комбинированные изображения (мнемосхема, карта).

На этапах проектирования и программирования могут использоваться методы объектно-ориентированного подхода к разработке объектов информационной системы (наследование, инкапсуляция, полиморфизм).

Стадии и этапы создания автоматизированных систем (АС) в соответствии с ГОСТ 34.601-90 приведены в табл. 1. Стадии и этапы создания АС по ГОСТ 34.601- 1. 1.1. Обследование объекта и обоснование необходимости создания Формирование АС. 1.2. Формирование требований пользователя к АС. 1.3. Оформление требований к АС отчета о выполненной работе и заявки на разработку АС (тактикотехнического задания) 2. Разработка 2.1. Изучение объекта. 2.2. Проведение необходимых научноконцепции АС исследовательских работ. 2.3. Разработка вариантов концепции АС, удовлетворяющего требованиям пользователя. 2.4. Оформление отчета о 3. 3.1. Разработка и утверждение технического задания на создание задание 4. Эскизный 4.1. Разработка предварительных проектных решений по системе и проект ее частям. 4.2. Разработка документации на АС и ее части Технический Разработка документации на АС и ее части. 5.3. Разработка и проект оформление документации на поставку изделий для комплектования АС и (или) технических требований (технических заданий) на их разработку. 5.4. Разработка заданий на проектирование в смежных 6. Рабочая 6.1. Разработка рабочей документации на систему и ее части. 6.2.

документация Разработка или адаптация программ 7. Ввод в 7.1. Подготовка объекта автоматизации к вводу АС в действие. 7.2.

действие Подготовка персонала. 7.3. Комплектация АС поставляемыми изделиями (программными и техническими средствами, программнотехническими комплексами, информационными изделиями). 7.4.

Строительно-монтажные работы. 7.5. Пусконаладочные работы. 7.6.

Проведение предварительных испытаний. 7.7. Проведение опытной эксплуатации. 7.8. Проведение приемочных испытаний Сопровождение обязательствами. 8.2. Послегарантийное обслуживание Для проектирования концептуальной модели и формирования физической модели базы данных информационной системы можно использовать инструментальные CASE-средства (Computer-Aided Software System Engineering), например, Case Studio, SyBase Power Designer, ERWin Data Modeler и др. Данные системы применяются при описании модели данных стандарт IDEF1X и позволяют генерировать программный код на языках SQL, VBScript, JScript, либо работать с другими технологиями для переноса физической модели в реальные СУБД, которыми могут быть Oracle, Microsoft SQL Server, IBM DB2, Informix, Microsoft Access и др.

Выбор системы для разработки приложений, работающих с базой данных, сложное и ответственное решение. Такую возможность имеют универсальные системы программирования: Visual C++ и C#, Delphi, Visual Basic и др. Однако специализированные языки программирования в составе СУБД располагают огромным количеством процедур и функций для работы с базами данных, специальными библиотеками, механизмами для ускорения работы с большими базами данных. В связи с повсеместным распространением Интранета, Экстранета и Интернета, многие системы имеют возможность создания трехуровневой сервис-ориентированной архитектуры Web-приложений для работы с базами данных.

В качестве аппаратных средств наиболее часто используются компьютеры на базе процессоров Intel с операционной системой Microsoft Windows (NT, 2000, XP), локальная сеть обычно строится с использованием возможностей этой ОС, файловый сервер и сервер баз данных может использовать ОС Microsoft Windows NT, 2000, Server 2003 либо другую операционную систему для выделенных серверов (например, Unix или NetWare). www.intuit.ru

ЛЕКЦИЯ 4: ТЕХНОЛОГИИ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ

Network, LAN) — компьютерная сеть, покрывающая обычно относительно небольшую территорию или небольшую группу зданий (дом, офис, фирму, институт).Также существуют локальные сети, узлы которых разнесены географически на расстояние более 12500 км (космические станции и орбитальные центры). Несмотря на такое расстояние, подобные сети относят к локальным.

Топология локальных сетей Под топологией (компоновкой, конфигурацией, структурой) компьютерной сети обычно понимается физическое расположение компьютеров сети друг относительно друга и способ соединения их линиями связи. Важно отметить, что понятие топологии относится прежде всего к локальным сетям, в которых структуру связей можно легко проследить. В глобальных сетях структура связей обычно скрыта от пользователей не слишком важна, так как каждый сеанс связи может производиться по своему собственному пути.

Топология определяет требования к оборудованию, тип используемого кабеля, возможные и наиболее удобные методы управления обменом, надежность работы, возможности расширения сети. И хотя выбирать топологию пользователю сети приходится нечасто, знать об особенностях основных топологий, их достоинствах и недостатках, наверное, надо всем.

Существует три основных топологии сети:

• шина (bus), при которой все компьютеры параллельно подключаются к одной линии связи и информация от каждого компьютера одновременно передается всем остальным компьютерам (рис. 1.1);

• звезда (star), при которой к одному центральному компьютеру присоединяются остальные периферийные компьютеры, причем каждый из них использует свою отдельную линию связи (рис. 1.2);

• кольцо (ring), при которой каждый компьютер передает информацию всегда только одному компьютеру, следующему в цепочке, а получает информацию только от предыдущего в цепочке компьютера, и эта цепочка замкнута в «кольцо» (рис. 1.3).

Рис. 1.1. Сетевая топология «шина»

Рис. 1.2. Сетевая топология «звезда»

Рис. 1.3. Сетевая топология «кольцо»

На практике нередко используют и комбинации базовых топологий, но большинство сетей ориентированы именно на эти три. Рассмотрим теперь кратко особенности перечисленных сетевых топологий.

Место и роль локальных сетей Передача информации между компьютерами существует, наверное, с самого момента возникновения вычислительной техники. Она позволяет организовать совместную работу отдельных компьютеров, решать одну задачу с помощью нескольких компьютеров, специализировать каждый из компьютеров на выполнении какой-то одной функции, совместно использовать ресурсы и решать множество других проблем. Способов и средств обмена информацией за последнее время предложено множество: от простейшего переноса файлов с помощью дискеты до всемирной компьютерной сети Internet, способной связать все компьютеры мира. Какое же место во всей этой иерархии отводится локальным сетям?

Чаще всего термин «локальные сети» (LAN, Local Area Network) понимают буквально, то есть под локальными понимаются такие сети, которые имеют небольшие, локальные размеры, соединяют близко расположенные компьютеры. Однако достаточно посмотреть на характеристики некоторых локальных сетей, чтобы понять, что такое определение не слишком точно.

Например, некоторые локальные сети легко обеспечивает связь на расстоянии нескольких километров или даже десятков километров. Это уже размеры не комнаты, не здания, не близко расположенных зданий, а, может быть, целого города. С другой стороны, по глобальной сети (WAN, Wide Area Network или GAN, Global Area Network) вполне могут связываться компьютеры, находящиеся на соседних столах в одной комнате, но ее почему-то никто не называет локальной сетью. Близко расположенные компьютеры могут также связываться с помощью кабеля, соединяющего разъемы внешних интерфейсов (RS232-C, Centronics) или даже без кабеля по инфракрасному каналу. Но такая связь также не называется локальной сетью.

Неверно и определение локальной сети как малой сети, которая связывает небольшое количество компьютеров. Действительно, в реальности наиболее часто локальная сеть связывает от двух до нескольких десятков компьютеров.

Но предельные возможности некоторых локальных сетей гораздо выше:

максимальное число абонентов может достигать тысячи. Называть такую сеть малой, наверное, неправильно.

Некоторые авторы определяют локальную сеть как «систему для непосредственного соединения многих компьютеров». При этом подразумевается, что информация передается от компьютера к компьютеру без посредников и по единой среде передачи. Однако говорить о единой среде передачи в современной локальной сети не приходится. Например, в пределах одной сети могут использоваться как электрические кабели различных типов, так и оптоволоконные кабели. Определение передачи «без посредников» также не слишком четко, ведь в современных локальных сетях используются самые разнообразные концентраторы, коммутаторы, маршрутизаторы, мосты, которые порой производят довольно сложную обработку передаваемой информации. Не совсем понятно, считать их посредниками или нет.

Наверное, наиболее точно было бы определить как локальную такую сеть, которая позволяет пользователям не замечать связи. Компьютеры, связанные локальной сетью, объединяются, по сути, в один виртуальный компьютер, ресурсы которого могут быть доступны всем пользователям, причем этот доступ не менее удобен, чем к ресурсам, входящим непосредственно в каждый отдельный компьютер. Под удобством в первую очередь понимается в данном случае высокая реальная скорость доступа, при которой обмен информацией между приложениями осуществляется незаметно для пользователя. При таком определении ни медленные глобальные сети, ни медленная связь через последовательный или параллельный порты не подпадают под понятие локальной сети.

Из такого определения сразу же следует, что скорость передачи по локальной сети должна обязательно расти по мере роста быстродействия наиболее распространенных компьютеров. Именно это мы и наблюдаем: если еще сравнительно недавно вполне приемлемой считалась скорость обмена в 1Мбит/с, то сейчас среднескоростной считается сеть, работающая на скорости 100 Мбит/с и активно разрабатываются средства для скорости 1000 Мбит/с и даже больше. При меньших скоростях передачи связь станет узким местом, будет чрезмерно замедлять работу объединенного сетью виртуального компьютера.

Таким образом, главное отличие локальной сети от любой другой высокая скорость обмена. Но это не единственное отличие, не менее важны и другие факторы.

Например, принципиально необходим низкий уровень ошибок передачи.

Ведь даже очень быстро переданная, но искаженная ошибками информация бессмысленна - ее придется передавать еще раз. Поэтому локальные сети обязательно используют специально прокладываемые качественные линии связи.

Принципиальное значение имеет и такая характеристика сети, как возможность работы с большими нагрузками, то есть с большой интенсивностью обмена (или, как еще говорят, с большим трафиком). Если механизм управления обменом, используемый в сети, не слишком эффективен, то компьютеры могут чрезмерно долго ждать своей очереди на передачу, и даже если передача будет производиться затем на высочайшей скорости и полностью безошибочно, то для пользователя сети это все равно обернется неприемлемой задержкой доступа ко всем сетевым ресурсам.

Любой механизм управления обменом может гарантированно работать только тогда, когда заранее известно, сколько компьютеров (абонентов, узлов) может быть подключено к сети. При включении непредусмотренно большого числа абонентов забуксует вследствие перегрузки любой механизм. Наконец, сетью в истинном смысле этого слова можно назвать только такую систему передачи данных, которая позволяет объединять хотя бы до нескольких десятков компьютеров, но никак не два, как в случае связи через стандартные порты.

Таким образом, можно сформулировать следующие отличительные признаки локальной сети:

высокая скорость передачи, большая пропускная способность;

низкий уровень ошибок передачи (или, что то же самое, высококачественные каналы связи). Допустимая вероятность ошибок передачи данных должна быть порядка 10"7 - 10~8;

эффективный, быстродействующий механизм управления обменом;

ограниченное, точно определенное число компьютеров, подключаемых к сети.

При таком определении понятно, что глобальные сети отличаются от локальных тем, что рассчитаны на неограниченное число абонентов и используют, как правило, не слишком качественные каналы связи и сравнительно низкую скорость передачи, а механизм управления обменом в них в принципе не может быть гарантированно быстрым. В глобальных сетях гораздо важнее не качество связи, а сам факт ее существования.

Нередко выделяют еще один класс компьютерных сетей - городские сети (MAN, Metropolitan Area Network), которые обычно бывают ближе к глобальным сетям, хотя иногда имеют некоторые черты локальных сетей например, высококачественные каналы связи и сравнительно высокие скорости передачи. В принципе городская сеть может быть действительно локальной, со всеми ее преимуществами.

Правда, сейчас уже нельзя провести четкую и однозначную границу между локальными и глобальными сетями. Большинство локальных сетей имеет выход в глобальную сеть, но характер передаваемой информации, принципы организации обмена, режимы доступа к ресурсам внутри локальной сети, как правило, сильно отличаются от тех, что приняты в глобальной сети. И хотя все компьютеры локальной сети выданном случае включены также и в глобальную сеть, специфики локальной сети это не отменяет. Возможность выхода в глобальную сеть остается всего лишь одним из ресурсов, разделяемых пользователями локальной сети.

По локальной сети может передаваться самая разная цифровая информация:

данные, изображения, телефонные разговоры, электронные письма и т.д.



Pages:   || 2 |
Похожие работы:

«3 Мир России. 2005. № 3 РОССИЯ КАК РЕАЛЬНОСТЬ Общественный договор и гражданское общество А.А. АУЗАН Статья основана на материалах лекции автора, прочитанной в декабре 2004 г. в литературном кафе Bilingue (О.Г.И.) в рамках проекта Публичные лекции. Политру. Первая ее часть — обзор концептуальных представлений о проблемах экономического развития (в каких случаях и как страны преодолевают отсталость, выходят из исторически накатанной, но не ведущей к развитию колеи). Вторая — ясная реконструкция...»

«2 Определения, сокращения и аббревиатуры В данной рабочей программе приняты следующие сокращения: ДЗi – домашнее задание i-го порядкового номера; ЗЕ – зачетная единица; ЗФ – заочная форма обучения; ПЗ – практические занятия; ЛК – лекции; ОФ – очная форма обучения; ПК – профессиональная компетенция; Тi – письменный опрос i-го порядкового номера; ТК – текущий контроль. 3 1 Цель освоения дисциплины Целью освоения дисциплины Инженерная гидрология является изучение гидросферы и протекающих в ней...»

«ПОТЕРИ НАУКИ Самарская Лука: проблемы региональной и глобальной экологии. 2011. – Т. 20, № 1. – С. 215-223. ДЖОН ПОЛИКАРПОВИЧ МОЗГОВОЙ (1937-2010) John Polikarpovich Mozgovoy (1937-2010) 23 марта 2010 г. в г. Самара скоропостижно скончался известный зоолог и эколог, доктор биологических наук Джон Поликарпович Мозговой. Перед смертью он только что отпраздновал свое 73-летие. Незадолго до того попал в автомобильную катастрофу. После катастрофы при обследовании в городской больнице им. Н.И....»

«А. С. ЗАПЕСОЦКИЙ ИЗ ИСТОРИИ РОК-МУЗЫКИ: ТВОРЧЕСТВО БИТЛЗ ВЫПУСК 18 Санкт Петербург 2013 ББК 85.31 З31 Рекомендовано к публикации редакционно-издательским советом СПбГУП, протокол № 9 от 01.02.13 Запесоцкий А. С. Из истории рок-музыки: творчество Битлз. — 3-е изд. — З31 СПб. : СПбГУП, 2013. — 40 с., ил. — (Избранные лекции Университета ; Вып. 18). ISBN 978-5-7621-0714-3 Лекция известного ученого, профессора А. С. Запесоцкого посвящена творчеству группы Битлз — самому крупному явлению в мировой...»

«1 А. Тыугу О приходе Аримана Лекция 5 мая 2008 года Перевод с эстонского Керсти Аристовой. Компьютерный набор и редактирование Р. Идлис. 28 мая 2009 г. Сегодняшняя лекция - о приходе Аримана. Вначале я постараюсь этого мощного космического духа - Аримана - охарактеризовать. Это можно делать с разных точек зрения, но я расскажу о том его влиянии, которое каждый может найти в своей душе, когда он на это обратит внимание. Тема прихода Аримана стала актуальной благодаря Рудольфу Штейнеру, поскольку...»

«Зоя Александровна Зорина Доктор биологических наук. Заведует лабораторией физиологии и генетики поведения животных говорящие обезьяны кафедры высшей нервной деятельности биологического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова. Изучает элементарное мышление животных, в том числе способность к обобщению о чем рассказали и символизации у врановых птиц, читает лекции в МГУ и ряде институтов. Автор монографии и ряда печатных работ по рассудочной деятельности птиц, а также учебных пособий Основы этологии...»

«3 ВВЕДЕНИЕ Цель настоящего издания – снабдить студентов-заочников рабочей программой и контрольными заданиями по курсу высшей математики. Пособие содержит рабочую программу и контрольные вопросы по каждой теме, список учебной литературы, примеры решения задач, контрольные задания и основной теоретический материал, необходимый для освоения курса и решения задач. Распределение объемов занятий и видов учебной работы при изучении высшей математики для студентов-заочников всех специальностей дано в...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тихоокеанский государственный университет Кафедра истории Отечества, государства и права КОНСТИТУЦИОННАЯ МОНАРХИЯ В АНГЛИИ Фондовая лекция Составитель: Кудинова Н. Т. Хабаровск 2012 КОНСТИТУЦИОННАЯ МОНАРХИЯ В АНГЛИИ Английская революция XVII в. Основные этапы и законодательство. Протекторат Кромвеля. Реставрация Стюартов. Славная революция....»

«РОССИЙСКО-АРМЯНСКИЙ (СЛАВЯНСКИЙ) УНИВЕРСИТЕТ УТ В Е Р Ж Д А Ю : Ректор А.Р. Дарбиня н “_”_ 201 г. Институт Права и политики Кафедра: Политических процессов и технологий Автор: д.и.н., проф. Манукян А.С У Ч Е Б Н А Я П РО Г Р А М М А Дисциплина: Политические институты и процессы ЕРЕВАН 1. Аннотация: с углублением процессов демократизации в странах постсоциалистического пространства и расширением процессов модернизации государственного управления в мире для эффективного функционирования...»

«Рецензенты: Кафедра истории народного хозяйства и экономических учений Экономического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова. Заведующий кафедрой ИНХ и ЭУ Экономического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова, д.э.н, проф. Худокормов А.Г. Профессор кафедры истории ИППК МГУ им. М.В.Ломоносова, д.и.н., Змеев В.А. А.А. Крамар Практикум по отечественной истории. Пособие для студентов экономических ВУЗов. — М.:, 2012. Цель настоящего пособия — помощь студентам в организации работы и успешном освоении курса...»

«“НЕТ РЕЛИГИИ ВЫШЕ ИСТИНЫ” ВЕСТНИК русской эзотерической школы Теософии им. Е.П. Блаватской г. Москва, Нижний Новгород, Кемерово 2007 В.М.Рослев Материалы русской эзотерической школы теософии им. Е.П. Блаватской СТАТЬИ И ЛЕКЦИИ часть 1 IV издание, исправленное и дополненное Вестник учрежден: общественным объединением – Русской Эзотерической Школой Теософии им. Е.П. Блаватской 2 Редакция: Главный редактор Баканов В.А. Редактор – составитель Светлова Г.В. Компьютерная обработка Суханова Е.А....»

«Pro memoria О. Г. Ревзина МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Рассказы о Юрии Михайловиче Лотмане * Мой старший сын Гриша готовился к сочинению про конфликт отцов и детей в известном романе Тургенева, и тут приезжает в гости Юрий Михайлович. Юрий Михайлович подошел к окну, постоял минут пять (Гриша говорит, что три), обернулся и прочитал полуторачасовую лекцию на заданную тему. Вывод: все лекции были у Юрии Михайловича в голове! * К решению написать о Юрии Михайловиче я отнеслась очень...»

«1 СМЕРТНАЯ КАЗНЬ МИРОВЫЕ ТЕНДЕНЦИИ, ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ В.Е. КВАШИС Виталий Квашис - заслуженный деятель наук и РФ, доктор юридических наук, профессор; главный научный сотрудник ВНИИ МВД России; эксперт Комитета по безопасности Государственной Думы Российской Федерации, Совета Европы и Комитета ООН по предупреждению преступности и уголовному правосудию; член Академии уголовной юстиции США, Американского Криминологического Общества и других международных организаций. Автор более 300 научных...»

«Негосударственное образовательное учреждение высшего профессионального образования ИНСТИТУТ ГОСУДАРСТВЕННОГО АДМИНИСТРИРОВАНИЯ Кафедра Уголовно-правовых дисциплин Направление 030900.62 Юриспруденция УГОЛОВНОЕ ПРАВО Лекционный материал Составитель: Читаев Ш.В. Москва 2013 Тема №1. Понятие, задачи и система уголовного права. Наука уголовного права. Принципы уголовного права План: 1. Понятие, предмет и метод уголовного права 2. Система уголовного права 3. Механизм и задачи уголовно-правового...»

«Министерство образования Республики Беларусь Белорусский государственный университет О.В.Шубаро РЕЛИГИОЗНЫЕ АСПЕКТЫ ФЕНОМЕНА ВОЙНЫ Учебно-методические материалы 2 Оглавление Введение 1.Война как форма социального конфликта 2.Представления о войне и мире в различных религиозных традициях 2.1.Иудаизм 2.2.Христианство 2.3.Ислам 2.4.Индуизм 2.5.Буддизм 3.Религиозные организации в годы Великой Отечественной войны 3.1.Патриотическая деятельность духовенства и верующих в годы Великой Отечественной...»

«5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СВЯЗИ, ИНФОРМАТИЗАЦИИ И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН ТАШКЕНТСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ Допустить к защите Зав. кафедрой Педагогика технического образования _ _ 2013г. ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА на тему: Разработка электронного учебного курса по дисциплине Информационные технологии в образовании Выпускник Эрмакова М. А. подпись Ф.И.О. Руководитель _ Ахатова Р. Ю. подпись Ф.И.О. Консультант по БЖД Амурова Н. Ю._ подпись...»

«КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ ПО ДИСЦИПЛИНЕ ЭКСКУРСОВЕДЕНИЕ Доцент кафедры Циклических видов спорта и туризма Журавлева М.М. I. ИСТОРИЧЕСКИЙ ЭКСКУРС ПО ОСНОВНЫМ ДОСТОПРИМЕЧАТЕЛЬНОСТЯМ История города. Улицы г. Иркутска. Старые и новые названия. Город Иркутск был основан на месте слияния рек Иркута и Ангары в 1661 г. Сначала это был деревянный острог, довольно быстро разраставшийся, уже через 25 лет ему был придан статус города. Основание острога связано с территорией, прилегающей к центральной площади города...»

«Начало Название Ядро Литература Безопасность Определение ОС Примеры Компоненты ОС Лекция 1. Введение Операционные системы 10 сентября 2012 г. Лекция 1 1 / 31 Начало Название Ядро Литература Безопасность Определение ОС Примеры Компоненты ОС Список литературы Обзор Д. В. Иртегов. Введение в операционные системы. БХВ-Петербург, СПб., 2-е edition, 2008. В. Столлингс. Операционные системы: Пер. с англ. Вильямс, М., 4-е edition, 2004. Э. Таненбаум. Современные операционные системы: Пер. с англ....»

«Уголовно-исполнительное право России: краткий курс лекций  УГОЛОВНО-ИСПОЛНИТЕЛЬНОЕ ПРАВО РОССИИ: КРАТКИЙ КУРС ЛЕКЦИЙ Коллектив авторов: Анисимков В.М. - д.ю.н. профессор. Алешина А.П. Желоков Н.В. - к.ю.н. Зарипов З.С. - д.ю.н., профессор. Чорный В.Н. - к.ю.н., профессор. Капункин С.А. - к.ю.н., профессор. Конегер П.Е. - к.ю.н., доцент. Копылова О.М. Копшева К.О. - к.ю.н., доцент. Лаврентьев М.В. - к.ю.н., доцент. Лысенко Е.В. - к.ю.н. Насиров Н.И. - к.ю.н. Пономаренко Е.В. - к.ю.н. Рыбак М.С....»

«Лекции по производству комбикормов Дарвин Бритцман US Feed Grains Council Данный материал был разработан в рамках Проекта по развитию институционных партнерств, финансируемого Агентством международного развития США (USAID). Контроль за выполнением проекта осуществлял Совет по международным исследованиям и обменам (IREX). ТОЛЬКО ДЛЯ НЕКОММЕРЧЕСКОГО РАСПРОСТРАНЕНИЯ Самара, март 1996 U. S. FEED GRAINS COUNCIL INTENSKORM LTD. Публикация данных лекций является частью двухгодичной программы...»









 
2014 www.konferenciya.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Конференции, лекции»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.