39531

Информационные технологии. Формы и способы представления данных

Шпаргалка

Информатика, кибернетика и программирование

Формы и способы представления данных. Информация – это интерпретация данных. 2 способа представления данных: в текстовом и числовом виде Текстовые данные воспринимаются передающими системами как текст записанный на какомлибо языке. Информационная технология – это система методов и способов сбора накопления хранения поиска обработки анализа выдачи данных информации и знаний на основе применения аппаратных и программных средств в соответствии с требованиями предъявляемыми пользователями.

Русский

2015-01-15

1.02 MB

2 чел.

1. Формы и способы представления данных.

Данные – формализованное представление сообщения о любых фактах, действиях, предложениях. Человек работает с данными, чтобы получит информацию. Поэтому неправильно отождествлять данные и информацию. Информация – это интерпретация данных. Компьютер собирает и обрабатывает данные, чтобы пользователь получил информацию.

2 способа представления данных: в текстовом и числовом виде

Текстовые данные воспринимаются передающими системами как текст, записанный на каком-либо языке.

Существует 2 способа представления чисел: с плавающей и фиксированной точкой.

Число с фиксированной запятой — формат представления вещественного числа в памяти ЭВМ в виде целого числа. При этом само число x и его целочисленное представление x′ связаны формулой x=x'*z, где z — цена (вес) младшего разряда.

Простейший пример арифметики с фиксированной запятой — перевод рублей в копейки. В таком случае, чтобы запомнить сумму 12 рублей 34 копейки, мы записываем в ячейку памяти число 1234.

В случае, если z < 1, для удобства расчётов делают, чтобы целые числа кодировались без погрешности. Другими словами, выбирают целое число u (машинную единицу) и принимают z=1/u. В случае, если z > 1, его делают целым.

Плавающая запятая — форма представления действительных чисел, в которой число хранится в форме мантиссы и показателя степени. При этом число с плавающей запятой имеет фиксированную относительную точность и изменяющуюся абсолютную. Реализация математических операций с числами с плавающей запятой в вычислительных системах может быть как аппаратная, так и программная.

2) Информация и информационные технологии. Этапы развития ИТ.

Информация есть обозначение некоторой формы связей или зависимостей объектов, явлений, процессов, относящихся к определенному классу закономерностей материального мира, и его отражения в человеческом сознании.

Информация – сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о ник степень неопределенности, неполноты знаний.

В законодательстве РФ дано следующее определение: информация – сведения о лицах, предметах, фактах, событиях, явлениях и процессах независимо от формы их представления.

Информационная технология – это система методов и способов сбора, накопления, хранения, поиска, обработки, анализа, выдачи данных, информации и знаний на основе применения аппаратных и программных средств в соответствии с требованиями, предъявляемыми пользователями. Целью любой ИТ является получение нужной информации требуемого качества на заданном носителе.

Основные этапы: появление речи, письменности (ок. 2350 г. до н. э.), счета (около 1350 г. до н. э.), книгопечатания (1445 г.), почты, телеграфа (1816 г.), машины Бэббеджа (1843 г.), телефона (1876 г.), радио (1895 г.), телевидения (1939 г.), компьютера (1945 г.), транзистора (1956 г.), интегральной схемы (1959 г.), компьютерных сетей (ARPAnet, 1969 г.), микропроцессора (1972 г.), персонального компьютера (1975 г.), Internet (начало 90-х гг. XX в).

Информационные технологии, развиваемые в настоящее время, называют новыми информационными технологиями.

3) Роль и место информационных технологий в управлении предприятием (планирование потребностью, ресурсами)

Любое предприятие для анализа возникающих проблем, принятия решений, контроля операций, создания новых продуктов или услуг нуждается в информации.

Под информацией понимаются осмысленные и переработанные данные, которые используются для решения управленческих задач. Данные отражают события, происходящие как в самой организации, так и за ее пределами.

Для того, чтобы получить информацию, необходимую для успешного функционирования предприятия, требуется собрать данные, передать их на обработку, привести их в форму, удобную для последующего использования, и передать пользователям полученные результаты. Пользователи могут уточнять, какие данные нужно собирать, а также скорректировать методы их обработки с точки зрения полноты, достоверности и формы представления получаемых результатов.

Современные корпоративные информационные системы (КИС) играют очень важную роль в бизнесе. КИС отражает концептуальную и физическую архитектуры организации и сопровождает ее многофункциональную деятельность.

Основой КИС предприятий на современном этапе являются так называемые системы планирования ресурсов предприятий (Enterprise Recourse Planning - ERP).

В настоящее время в мировой практике для обозначения полнофункциональных интегрированных АСУ, используемых предприятиями, применяют следующие названия:

MRP (Material Requirement Planning - Планирование материальных потребностей),

MRP II (Manufacturing Resource Planning - Планирование производственных ресурсов),

ERP-система (Enterprise Resource Planning -Планирование ресурсов предприятия),

ERP-II и CSRP (Customer Synchronized Relationship Planning - Планирование ресурсов, синхронизированное с покупателем).

Методология планирования материальных потребностей предприятия MRP

Первые реализации возможностей использования средств вычислительной техники для планирования деятельности предприятий возникли еще в начале 60-х годов ХХ. Алгоритм работы такой системы был следующим: на входе задаются основной производственный план (MPS) и список номенклатуры изделий (IM). Далее производится операция "разузлование (раскрытие)" - расчет себестоимости и/или потребности в материалах. В результате расчета получается план закупок. Естественное развитие таких систем - добавить учет запасов на складах и учет времени выполнения операции. В результате получается: "план закупок и план производства + исправление к планам", если меняется портфель заказов.

Такие корпоративные системы получили название "Планирование материальных потребностей предприятия" (Material Requirement Planning - MRP).

Основными целями MRP-систем являются:

  1.  удовлетворение потребности в материалах, компонентах и продукции для планирования производства и доставки потребителям;
  2.  поддержка уровней запасов не выше запланированных;
  3.  планирование производственных операций, расписаний доставки, закупочных операций.

Методология MRP является реализацией двух известных принципов - "Вовремя заказать" и "Вовремя произвести", объединенных в методологию "Вовремя выполнить". По сути, эта методология представляет собой алгоритм оптимального управления заказами на готовую продукцию, производством и запасами сырья и материалов, реализуемый с помощью компьютерной системы.

Стандарт MRP II

При расчете потребности в материалах в MRP-системах не учитываются производственные мощности, степень и неравномерность их загрузки, стоимость рабочей силы и т. д. В конце 70-х гг. ХХ века методология MRP-систем с замкнутым циклом была трансформирована в систему планирования производственных ресурcов в масштабах предприятия (Manufactory Resource Planning), которая получила название MRPII.

В соответствии с "MRPII Standard System", в информационной системе, реализованной на базе стандарта MRPII, должны быть реализованы следующие 16 групп функций:

  1.  Планирование продаж и производства (Sales and Operation Planning).
  2.  Управление спросом (Demand Management).
  3.  Составление плана производства (Master Production Scheduling).
  4.  Планирование потребностей в материалах (Material Requirement Planning).
  5.  Спецификация продуктов (Bill of Materials).
  6.  Управление складом (Inventory Transaction Subsystem).
  7.  Плановые поставки (Scheduled Receipts Subsystem).
  8.  Управление на уровне производственного цеха (Shop Flow Control).
  9.  Планирование производственных мощностей (Capacity Requirement Planning).
  10.  Контроль входа/выхода (Input/Output Control).
  11.  Материально-техническое снабжение (Purchasing).
  12.  Планирование распределения ресурсов (Distribution Resourse Planning).
  13.  Планирование и контроль производственных операций (Tooling Planning and Control).
  14.  Финансовое планирование (Financial Planning).
  15.  Моделирование (Simulation).
  16.  Оценка результатов деятельности (Performance Measurement).

ИС, реализованная на базе MRPII, предназначена для эффективного планирования всех ресурсов предприятия (включая финансовые и кадровые). Основная суть MRPII-концепции состоит в том, что прогнозирование, планирование и контроль производства осуществляется по всему жизненному циклу продукции, начиная от закупки сырья и заканчивая отгрузкой продукции потребителю.

Задачей информационных систем класса MRP II является оптимальное формирование потока материалов (сырья), полуфабрикатов (комплектующих) и готовых изделий. Система имеет целью интеграцию основных процессов, реализуемых предприятием: планирование и контроль выполнения плана, затраты, снабжение, производство, продажа, управление запасами, загрузка основных средств и т. д.

ERP и управление возможностями бизнеса

В начале 1990-х гг. аналитическая компания Gartner Group ввела новое понятие. Системы класса MRPII в интеграции с модулем финансового планирования (Finance Requirements Planning - FRP) получили название систем планирования ресурсов предприятий (Enterprise Resource Planning - ERP). В основе ERP-систем лежит принцип создания единого хранилища (репозитория) данных, содержащего всю корпоративную бизнес-информацию: плановую и финансовую информацию, производственные данные, данные по персоналу и др. Наличие единого корпоративного репозитория устраняет необходимость в передаче данных от одной системы к другой (например, от производственной системы к финансовой или к кадровой), а также обеспечивает одновременную доступность информации для любого числа сотрудников предприятия, обладающих соответствующими полномочиями. Целью ERP-систем является не только улучшение управления производственной деятельностью предприятия, но и уменьшение затрат и усилий на поддержку его внутренних информационных потоков.

ERP-система - это набор интегрированных приложений, позволяющих создать интегрированную информационную среду (ИИС) для автоматизации планирования, учета, контроля и анализа всех основных бизнес-операций предприятия. Основой ИИС предприятия являются именно ERP-системы.

4) Основы информационной культуры. Информация и информационные ресурсы.

Понятие "информационная культура" характеризует одну из граней культуры, связанную с информационным аспектом жизни людей. Роль этого аспекта в информационном обществе постоянно возрастает; и сегодня совокупность информационных потоков вокруг каждого человека столь велика, разнообразна и разветвлена, что требует от него знания законов информационной среды и умения ориентироваться в информационных потоках.

Под информационной культурой понимают оптимальные способы обращения со знаками, данными, информацией и представление их заинтересованному потребителю для решения теоретических и практических задач; механизмы совершенствования технических сред производства, хранения и передачи информации; развитие системы обучения, подготовки человека к эффективному использованию информационных средств и информации.

Критерии информационной культуры человека:

-умение адекватно формулировать свою потребность в информации;

-эффективно осуществлять поиск нужной информации во всей совокупности информационных ресурсов;

-перерабатывать информацию и создавать качественно новую;

-вести индивидуальные информационно-поисковые системы;

-адекватно отбирать и оценивать информацию;

-способность к информационному общению и компьютерную грамотность.

Информация — это сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состояниях, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределенности, неполноты знаний.

В процессе обработки информация может менять структуру и форму. Признаком структуры являются элементы информации и их взаимосвязь. Формы представления информации могут быть различны. Основными из них являются: символьная (основана на использовании различных символов), текстовая (текст — это символы, расположенные в определенном порядке), графическая (различные виды изображений), звуковая.

В повседневной практике такие понятия, как информация и данные, часто рассматриваются как синонимы. На самом деле между ними имеются различия. Данными называется информация, представленная в удобном для обработки виде. Данные могут быть представлены в виде текста, графики, аудио-визуального ряда. Представление данных называется языком информатики, представляющим собой совокупность символов, соглашений и правил, используемых для общения, отображения, передачи информации в электронном виде.

Одной из важнейших характеристик информации является ее адекватность. Адекватность информации — это уровень соответствия образа, создаваемого с помощью информации, реальному объекту, процессу, явлению. От степени адекватности информации зависит правильность принятия решения.

Информационные ресурсы - в широком смысле - совокупность данных, организованных для эффективного получения достоверной информации.

Информационные ресурсы - по законодательству РФ - отдельные документы и отдельные массивы документов, документы и массивы документов в информационных системах: библиотеках, архивах, фондах, банках данных, других видах информационных систем.

5) Понятие и особенности экономической информации.

Экономическая информация - это совокупность различных сведений экономического характера, которые можно фиксировать, передавать, обрабатывать, хранить и использовать в процессе планирования, учета, контроля, анализа на всех уровнях управления экономикой.

Экономическая информация отражает состояние экономического объекта в пространстве и во времени, поэтому важным для пользователя является понятие адекватности информации или уровня соответствия создаваемого информационного образа реальному объекту.

Адекватность экономической информации выражается в 3 аспектах:

  1.  Синтаксический означает исследование информации без анализа смысла и полезности в целом как однородного потока, который измеряется количественно;
  2.  Семантический предполагает исследование смысла сообщения (все, что не понимается - отбрасывается);
  3.  Прагматический заключается в оценке полезности сообщения для принятия конкретных решений.

Особенности экономической информации:

  1.  Большие объемы;
  2.  Цикличность (повторяемость) ее получения и преобразования;
  3.  Преимущественное представление в виде цифр и букв;
  4.  Относительно простые алгоритмы расчета;
  5.  Значительный удельный вес логических операций при ее обработке;
  6.  Многообразие ее источников и получателей.

Экономическая информация является одной из важнейших разновидностей информации. Экономическая информация — это совокупность сведений, отражающих социально-экономические процессы и служащих для управления этими процессами и коллективами людей в производственной и непроизводственной сфере.

Экономическая информация обладает рядом особенностей:

  1.  специфичность по форме представления и отражения в виде первичных и сводных документов;
  2.  объемность. Совершенствование управления сопровождается увеличением сопутствующих потоков информации;
  3.  цикличность. Для большинства производственных процессов характерна повторяемость стадий обработки информации;
  4.  отражение результатов производственно-хозяйственной деятельности с помощью системы натуральных и стоимостных показателей;
  5.  специфичность по способам обработки. В процессе обработки преобладают арифметические и логические операции.

6) Алгоритмы. Понятие, свойства, способы описания, базовые конструкции.

Алгоритм — это точно определённая инструкция, последовательно применяя которую к исходным данным, можно получить решение задачи за конечное число шагов. Для каждого алгоритма есть некоторое множество объектов, допустимых в качестве исходных данных.

Алгоритм служит, как правило, для решения не одной конкретной задачи, а некоторого класса задач (свойство массовости).

Для разработки алгоритмов и программ используется алгоритмизация — процесс систематического составления алгоритмов для решения поставленных прикладных задач.

Свойства:

• Дискретность –последовательное выполнение простых шагов.

• Определенность – каждое правило алгоритма должно быть четким и однозначным.

• Результативность (конечность).

• Массовость – алгоритм решения задачи разрабатывается в общем виде, то есть, он должен быть применим для некоторого класса задач, различающихся только исходными данными (область применимости алгоритма).

Виды алгоритмов:

- правильные (дает физически правдоподобный результат)

-неправильные (содержит ошибки)

-рекурсивные (вызывают сами себя до тех пор, пока не будет достигнуто некоторое условие возвращения)

-параллельные (несколько задач одновременно).

Форма алгоритмов:

Алгоритм может быть записан словами и изображён схематически. (Н-р, блок-схемы, псевдокод)

1.Алгоритмы линейной структуры – последовательность блоков, каждый из которых имеет по одному входу и одному выходу и выполняется в программе один раз (рис. 1.1). 2.Алгоритмы разветвляющейся структуры – алгоритм, в котором в зависимости от значений некоторого признака производится выбор одного из нескольких направлений, называемых ветвями. В основе разветвления лежит проверка логического условия, которое может быть истинно или ложно. Частный вид логического условия – это операции типа =, <> <, >, <=, >= 3.Алгоритм циклической структуры включает в себя многократно повторяющиеся участки вычислений для различных значений данных. Циклические алгоритмы по способу организации выхода из цикла разделяют на арифметические и итерационные. Количество повторений в первых заранее известно или может быть легко вычислено. Количество повторений во вторых – заранее неизвестно. Выход из них осуществляется по достижении заданной точности при приближении к искомому значению.

7) Память. Виды и назначение.

Память — среда или функциональная часть компьютера, предназначенная для приема, хранения и избирательной выдачи данных. Технически реализуется в виде запоминающих устройств. Данные в современных персональных компьютерах представлены в виде битов, поэтому объем памяти здесь измеряется в байтах (килобайтах, мегабайтах, гигабайтах и т.д.). Данные, которые используются в текущей работе компьютера, хранятся в так называемой внутренней памяти (в т.ч. оперативной, постоянной и кэш-памяти). Оперативная и кэш-память являются энергозависимыми — данные сохраняются в них временно, вплоть до выключения электропитания компьютера. Для долговременного хранения данных используют различные виды энергонезависимой внешней памяти, в т.ч. магнитные и оптические накопители (жесткие диски, гибкие диски, магнитные ленты, компакт-диски),флэш-память. Различные устройства оперативной и кэш-памяти, выполняя роль буфера (напр., ОЗУ — между процессором и устройствами внешней памяти, кэш-память — между процессором и оперативной памятью), применяются с целью увеличения производительности компьютера, так как обладают большим быстродействием нежели другие (внешние) устройства памяти. В свою очередь устройства внешней памяти более дешевы (в расчете на единицу хранимой информации) и позволяют длительно хранить намного большие объемы данных.

Внутренняя и внешняя память

· внутренняя память - электронная (полупроводниковая) память, устанавливаемая на системной плате или на платах расширения;

· внешняя память - память, реализованная в виде устройств с различными принципами хранения информации и обычно с подвижными носителями.

ОЗУ, ПЗУ, ППЗУ, другие виды памяти.

8) Системное программное обеспечение.

Систе́мное програ́ммное обеспече́ние — это комплекс программ, которые обеспечивают эффективное управление компонентами вычислительной системы, такими как процессор, оперативная память, каналы ввода-вывода, сетевое оборудование, выступая как «межслойный интерфейс» с одной стороны которого аппаратура, а с другой приложения пользователя.Дает пользователям возможность работать с компьютером и облегчает эту работу. В отличие от прикладного программного обеспечения, системное не решает конкретные прикладные задачи, а лишь обеспечивает работу других программ, управляет аппаратными ресурсами вычислительной системы и т.д. Основной частью системного ПО является ОС. К системному ПО относятся трансляторы, оболочки, СУБД.

Структуру системного программного обеспечения можно разделить на 2 части:

  1.  базового программного обеспечения, которое, как правило, поставляется вместе с компьютером (операционная система, операционная оболочка, сетевая операционная система)
  2.  сервисного программного обеспечения, которое может быть приобретено дополнительно (программы диагностики работоспособности компьютера, антивирусные программы, программы обслуживания дисков, программы архивирования данных, программы обслуживания сети).

9. Состав и функциональная схема ПК.

Современный персональный компьютер может быть реализован в настольном (desktop), портативном (notebook) или карманном (handheld) варианте.

Все основные компоненты настольного компьютера находятся внутри системного блока: системная плата с процессором и оперативной памятью, накопители на жестких и гибких дисках, CD-ROM привод и др. Кроме этого, в системном блоке находится блок питания.

Системная плата. Основным аппаратным компонентом компьютера является системная плата. На системной плате реализована магистраль обмена информацией, имеются разъемы для установки процессора и оперативной памяти, а также слоты для установки контроллеров внешних устройств.

Северный мост обеспечивает обмен информацией между процессором и оперативной памятью по системной шине. В процессоре используется внутреннее умножение частоты, поэтому частота процессора в несколько раз больше, чем частота системной шины

К северному мосту подключается шина PCI которая обеспечивает обмен информацией с контроллерами периферийных устройств. Контроллеры периферийных устройств (звуковая плата, сетевая плата, SCSI-контроллер, внутренний модем) устанавливаются в слоты расширения системной платы.

В настоящее время для подключения видеоплаты обычно используется специальная шина AGP (Accelerated Graphic Port – ускоренный графический порт), соединенная с северным мостом и имеющая частоту, в несколько раз большую, чем шина PCI.

Южный мост обеспечивает обмен информацией между северным мостом и портами для подключения периферийного оборудования.

Устройства ввода и вывода информации. Устройства ввода «переводят» информацию с языка человека на машинный язык компьютера, а устройства вывода, наоборот, делают информацию, представленную на машинном языке, доступной для человеческого восприятия.(клавиатура, мышь, тачпад, сканер, микрофон, джойстики, монитор, принтер, плоттер, вывод звуковой информации осуществляется с помощью акустических колонок или наушников).

Адаптер — приспособление, всякое законченное устройство или деталь, предназначенные для соединения устройств, не имеющих иного совместимого способа соединения.

Драйвер— это компьютерная программа, с помощью которой другая программа (обычно операционная система) получает доступ к аппаратному обеспечению некоторого устройства

10. Программное обеспечение ПК. Понятие, классификация, назначение, примеры.

ПО – совокупность программных средств для обеспечения нормальной работы системы.

Программное обеспечение (ПО) или Software - это совокупность программ, используемых при работе на ПК и обеспечивающих функционирование, диагностику и тестирование аппаратных средств, а так же разработку, отладку и выполнение задач пользователя. Программное обеспечение служит интерфейсом между аппаратными ресурсами ПК и пользователями и позволяет решать задачи любой предметной области.. Программное обеспечение (Software) по назначению можно разделить на:

* системное (СПО),

* инструментальное (ИПО),

* прикладное (ППО).

К системному программному обеспечению относятся программы, управляющие работой аппаратных средств и обеспечивающие услугами пользователей и пользовательские прикладные комплексы:

* операционные системы,

* драйверы (управление вводом/выводом),

* программы-оболочки(NC),обеспечивающие удобства общения с ЭВМ,

* операционные оболочки (графический интерфейс, мультипрограммирование, средства обмена информацией между программами, например, WINDOWS 3.1),

* утилиты,

* средства тестирования и диагностики ЭВМ,

* программы, управляющие локальной сетью.

Инструментальное программное обеспечение обеспечивает создание новых программ, включая системные программы, и являются промежуточным классом между системными и прикладными программами. В его состав входят:

* компиляторы,

* интерпретаторы языков высокого уровня.

* библиотеки стандартных программ,

* прикладные утилиты,

* средства редактирования, отладки и тестирования программ.

Прикладное программное обеспечение составляют программы для решения задач из различных областей человеческой деятельности. Прикладное программное обеспечение можно подразделить на целевое и универсальное.

Целевое программное обеспечение предназначено для решения конкретных задач пользователя и имеет ограниченную область применения, например, учебные программы, игры.

Универсальное программное обеспечение позволяет автоматизировать решение целого класса задач или обрабатывать отдельные виды информации. К нему можно отнести:

* всевозможные редакторы (текстовые, графические, музыкальные),

* табличные процессоры (Суперкалк, EXCEL),

* системы управления базами данных (СУБД),

* системы автоматизированного проектирования (САПР),

* интегрированные системы, сочетающие в себе сразу несколько выше перечисленных систем,

* пакеты прикладных программ, расширяющие функции СПО (антивирусы)

* бухгалтерские программы.

11) Понятие модели и моделирования. Классификация и виды моделирования.

Модель - упрощенное представление, аналог реального объекта, процесса или явления. При построении модели сам объект называют оригиналом или прототипом. Для любого объекта может существовать множество моделей, различных по сложности и степени сходства с оригиналом.

Модель необходима для того, чтобы:

  1.  Понять, как устроен реальный объек: какова его структура, основные свойства, законы развития и взаимодействия с окружающим миром;
  2.  Научиться управлять объектом и процессом: определить наилучшие способы управления при заданных целях и критериях (оптимизация).
  3.  Прогнозировать прямые или косвенные последствия реализации заданных способов и форм воздействия на объект. 

Моделирование – построение и изучение моделей с целью получения новых знаний или дальнейшего совершенствования характеристик объектов исследования.

Моделирование – метод научного познания объективного мира с помощью моделей. Модель строится таким образом, чтобы она наиболее полно воспроизводила необходимые для изучения качества объекта. Модель должна быть проще объекта и удобнее для изучения. Таким образом, для одного и того же объекта могут существовать различным целям его изучения.

Модель – реальный физический объект или процесс, теоретическое построение, информационный образ, представляющие какие-либо свойства исследуемого объекта, процесса или явления.

Модель предназначена для изучения объекта путем его упрощения, выбора тех параметров, которые существенны.

Модель информационная – модель объекта, процесса или явления, в которой представлены информационные аспекты моделируемого объекта, процесса или явления.

Модель математическая – модель объекта, процесса или явления; представляет собой математические закономерности, с помощью которых описаны основные характеристики моделируемого объекта, процесса или явления.

Моделирование – процесс разработки модели изучаемого объекта (системы, явления). Главная задача – изучение объекта. Создание модели – это итерационный процесс, при котором модель сравнивается с оригиналом и уточняется. В информатике в основном применяются два метода моделирования: информационное и математическое.

При любом применении компьютера следует считать, что создана компьютерная модель реального объекта. Компьютер – универсальное средство моделирования.

 Рис. 1.1. Классификация моделей и моделирования

12) Назначение и функции ОС (понятие ОС, прерывания, понятие вычислительного процесса и ресурса)

Операционная система – комплекс программ; обеспечивает управление компьютером как единым целым, его взаимодействие с окружающей средой (человеком, прикладными программами, другими системами). ОС – главная часть системного ПО. ОС управляется командами.

Основные функции ОС: управление выполнением программ; ведение файловой системы; распределение ресурсов, в т.ч оперативной памяти; динамическая компоновка выполняемых программ; обработка прерываний и обеспечение многозадачной работы.

Прерывание – временное прекращение выполнения текущей программы для переключения на выполнение ввода/вывода или другой программы.

Прерывание – это механизм координации функционирования устройств ВС и реагирования на особые состояния процессора. Механизм прерываний реализуется путем принудительной передачи управления от выполняемой программы к соответствующей программе обработки прерывания. Основная цель введения прерываний – реализация асинхронного режима работы и распараллеливание работы отдельных устройств систем

Прерывания бывают программные и аппаратные.

Прерываниями управляет ОС. Для управления прерываниями существует специальный контроллер прерываний. Между прерываниями устанавливают приоритеты для определения очередности прерываний.

Вычислительный процесс − это процесс выполнения программы совместно с ее данными на процессоре (редактирование текста, трансляция, выполнение какой-либо программы).

Под ресурсом понимают некоторый объект, который обладает свойствами повторного и неоднократного использования процессами, запрашивающими, используемыми и освобождающими ресурсы.

На начальном этапе программирования ВС ресурсами считались: процессорное время, память, команды ввода-вывода, периферийные устройства. С расширением понятия объекта расширилось и понятие ресурса.

Ресурс – это абстрактная структура с некоторым набором атрибутов, которые характеризуют ее физические характеристики и способы доступа к ней. Программные и информационные ресурсы, сообщения, синхросигналы могут быть определены как подобные объекты. Концепция ресурса определяется с целью выработать механизмы распределения и управления ресурсами.

Ресурсы подразделяются на делимые (оперативная память) и неделимые (принтер, однократно используемые программные модули – модули загрузки), делимые подразделяются на используемые одновременно (в один и тот же момент времени, например, жесткий диск) и используемые параллельно (попеременно за некоторый интервал времени, например, процессорное время, данные).

Вычислительными ресурсами называются возможности, обеспечиваемые компонентами вычислительной системы, расходуемые (занимаемые) в процессе её работы.

Типы вычислительных ресурсов

  1.  Процессорное время
  2.  Память (оперативная и виртуальная)
  3.  Место на жёстком диске (постоянная память)
  4.  Пропускная способность сети.

Для IBM-совместимых компьютеров различают ОС: однозадачные, многозадачные, сетевые и ОС реального времени.

Операцио́нная систе́ма — комплекс управляющих и обрабатывающих программ, которые, с одной стороны, выступают как интерфейс между устройствами вычислительной системы и прикладными программами, а с другой стороны — предназначены для управления устройствами, управления вычислительными процессами, эффективного распределения вычислительных ресурсов между вычислительными процессами и организации надёжных вычислений. Основные функции: -Выполнение по запросу программ тех достаточно элементарных (низкоуровневых) действий, которые являются общими для большинства программ и часто встречаются почти во всех программах (ввод и вывод данных, запуск и остановка других программ, выделение и освобождение дополнительной памяти и др.). -Загрузка программ в оперативную память и их выполнение. -Стандартизованный доступ к периферийным устройствам (устройства ввода-вывода). -Управление оперативной памятью (распределение между процессами, организация виртуальной памяти). -Управление доступом к данным на энергонезависимых носителях (таких как жёсткий диск, оптические диски и др.), организованным в той или иной файловой системе. -Обеспечение пользовательского интерфейса. -Сетевые операции, поддержка стека сетевых протоколов. Дополнительные функции: -Параллельное или псевдопараллельное выполнение задач (многозадачность). -Эффективное распределение ресурсов вычислительной системы между процессами. -Разграничение доступа различных процессов к ресурсам. -Организация надёжных вычислений (невозможности одного вычислительного процесса намеренно или по ошибке повлиять на вычисления в другом процессе), основана на разграничении доступа к ресурсам. -Взаимодействие между процессами: обмен данными, взаимная синхронизация. -Защита самой системы, а также пользовательских данных и программ от действий пользователей (злонамеренных или по незнанию) или приложений. -Многопользовательский режим работы и разграничение прав доступа

13) Технология анализа OLAP. Разновидности OLAP.

OLAP ( online analytical processing, аналитическая обработка в реальном времени) — технология обработки данных, заключающаяся в подготовке суммарной (агрегированной) информации на основе больших массивов данных, структурированных по многомерному принципу. Реализации технологии OLAP являются компонентами программных решений класса Business Intelligence.

Основоположник термина OLAP — Эдгар Кодд, предложил в 1993 году «12 законов аналитической обработки в реальном времени».

Действие OLAP

Причина использования OLAP для обработки запросов — это скорость. Реляционные БД хранят сущности в отдельных таблицах, которые обычно хорошо нормализованы. Эта структура удобна для операционных БД (системы OLTP), но сложные многотабличные запросы в ней выполняются относительно медленно.

OLAP-структура, созданная из рабочих данных, называется OLAP-куб. Куб создаётся из соединения таблиц с применением схемы звезды или схемы снежинки. В центре схемы звезды находится таблица фактов, которая содержит ключевые факты, по которым делаются запросы. Множественные таблицы с измерениями присоединены к таблице фактов. Эти таблицы показывают, как могут анализироваться агрегированные реляционные данные. Количество возможных агрегирований определяется количеством способов, которыми первоначальные данные могут быть иерархически отображены.

OLAP-куб содержит в себе базовые данные и информацию об измерениях (агрегатах). Куб потенциально содержит всю информацию, которая может потребоваться для ответов на любые запросы. Из-за громадного количества агрегатов, зачастую полный расчёт происходит только для некоторых измерений, для остальных же производится «по требованию».

Вместе с базовой концепцией существуют три типа OLAP:

  1.  OLAP со многими измерениями (Multidimensional OLAP — MOLAP);
  2.  реляционный OLAP (Relational OLAP — ROLAP);
  3.  гибридный OLAP (Hybrid OLAP — HOLAP).

MOLAP — это классическая форма OLAP, так что её часто называют просто OLAP. Она использует суммирующую БД, специальный вариант процессора пространственных БД и создаёт требуемую пространственную схему данных с сохранением как базовых данных, так и агрегатов. ROLAP работает напрямую с реляционным хранилищем, факты и таблицы с измерениями хранятся в реляционных таблицах, и для хранения агрегатов создаются дополнительные реляционные таблицы. HOLAP использует реляционные таблицы для хранения базовых данных и многомерные таблицы для агрегатов. Особым случаем ROLAP является ROLAP реального времени (Real-time ROLAP — R-ROLAP). В отличие от ROLAP в R-ROLAP для хранения агрегатов не создаются дополнительные реляционные таблицы, а агрегаты рассчитываются в момент запроса. При этом многомерный запрос к OLAP-системе автоматически преобразуется в SQL-запрос к реляционным данным.

Каждый тип хранения имеет определённые преимущества, хотя есть разногласия в их оценке у разных производителей. MOLAP лучше всего подходит для небольших наборов данных, он быстро рассчитывает агрегаты и возвращает ответы, но при этом генерируются огромные объёмы данных. ROLAP оценивается как более масштабируемое решение, использующее к тому же наименьшее возможное пространство. При этом скорость обработки значительно снижается. HOLAP находится посреди этих двух подходов, он достаточно хорошо масштабируется и быстро обрабатывается. Архитектура R-ROLAP позволяет производить многомерный анализ OLTP-данных в режиме реального времени.

Сложность в применении OLAP состоит в создании запросов, выборе базовых данных и разработке схемы, в результате чего большинство современных продуктов OLAP поставляются вместе с огромным количеством предварительно настроенных запросов. Другая проблема — в базовых данных. Они должны быть полными и непротиворечивыми.

14) Компьютерная вирусология и антивирусная профилактика. Понятие и классификация.

Компью́терный ви́рус — разновидность компьютерных программ, отличительной особенностью которых является способность к размножению (саморепликация). В дополнение к этому вирусы могут без ведома пользователя выполнять прочие произвольные действия, в том числе наносящие вред пользователю и/или компьютеру. По этой причине вирусы относят к вредоносным программам.

В настоящее время не существует единой системы классификации и именования вирусов. Принято разделять вирусы:

  1.  по поражаемым объектам (файловые вирусы, загрузочные вирусы, скриптовые вирусы, макровирусы, вирусы, поражающие исходный код, сетевые черви);
  2.  по поражаемым операционным системам и платформам (DOS, Microsoft Windows, Unix, Linux);
  3.  по технологиям, используемым вирусом (полиморфные вирусы, стелс-вирусы, руткиты);
  4.  по языку, на котором написан вирус (ассемблер, высокоуровневый язык программирования, скриптовый язык и др.);
  5.  по дополнительной вредоносной функциональности (бэкдоры, кейлоггеры, шпионы, ботнеты и др.).

При заражении компьютера вирусом важно его обнаружить. Для этого следует знать об основных признаках проявления вирусов. К ним можно отнести:

  1.  прекращение работы или неправильная работа ранее успешно функционировавших программ;
  2.  замедление работы компьютера;
  3.  невозможность загрузки операционной системы;
  4.  исчезновение файлов и каталогов или искажение их содержимого;
  5.  изменение даты и времени модификации файлов;
  6.  изменение размеров файлов;
  7.  неожиданное значительное увеличение количества файлов на диске;
  8.  существенное уменьшение размера свободной оперативной памяти;
  9.  вывод на экран непредусмотренных сообщений или изображений;
  10.  подача непредусмотренных звуковых сигналов;
  11.  частые зависания и сбои в работе компьютера.

Следует отметить, что вышеперечисленные явления не обязательно вызываются присутствием вируса, а могут быть следствием других причин. Поэтому всегда затруднена правильная диагностика состояния компьютера.

Для обнаружения, удаления и защиты от компьютерных вирусов разработано несколько видов специальных программ, которые позволяют обнаруживать и уничтожать вирусы. Такие программы называются антивирусными. Различают следующие виды антивирусных программ:

  1.  программы-детекторы
  2.  программы-доктора или фаги
  3.  программы-ревизоры
  4.  программы-фильтры
  5.  программы-вакцины или иммунизаторы

Программы-детекторы осуществляют поиск характерной для конкретного вируса сигнатуры в оперативной памяти и в файлах и при обнаружении выдают соответствующее сообщение. Недостатком таких антивирусных программ является то, что они могут находить только те вирусы, которые известны разработчикам таких программ.

Программы-доктора или фаги, а также программы-вакцины не только находят зараженные вирусами файлы, но и «лечат» их. Учитывая, что постоянно появляются новые вирусы, программы-детекторы и программы-доктора быстро устаревают, и требуется регулярное обновление версий.

Программы-ревизоры относятся к самым надежным средствам защиты от вирусов. Ревизоры запоминают исходное состояние программ, каталогов и системных областей диска тогда, когда компьютер не заражен вирусом, а затем периодически или по желанию пользователя сравнивают текущее состояние с исходным. Обнаруженные изменения выводятся на экран монитора.

Программы-фильтры или «сторожа» представляют собой небольшие резидентные программы, предназначенные для обнаружения подозрительных действий при работе компьютера, характерных для вирусов.

15 Языки программирования

Язык программирования — формальная знаковая система, предназначенная для описания алгоритмов в форме, которая удобна для исполнителя (например, компьютера). Язык программирования определяет набор лексических, синтаксических и семантических правил, используемых при составлении компьютерной программы. Он позволяет программисту точно определить то, на какие события будет реагировать компьютер, как будут храниться и передаваться данные, а также какие именно действия следует выполнять над этими при различных обстоятельствах.

Создатели языков по-разному толкуют понятие язык программирования. Среди общин мест, признаваемых большинством разработчиков, находятся следующие:

  1.  Функция: язык программирования предназначен для написания компьютерных программ, которые применяются для передачи компьютеру инструкций по выполнению того или иного вычислительного процесса и организации управления отдельными устройствами.
  2.  Задача: язык программирования отличается от естественных языков тем, что предназначен для передачи команд и данных от человека компьютеру, в то время как естественные языки используются лишь для общения людей между собой. В принципе, можно обобщить определение "языков программирования" - это способ передачи команд, приказов, чёткого руководства к действию; тогда как человеческие языки служат также для обмена информацией.
  3.  Исполнение: язык программирования может использовать специальные конструкции для определения и манипулирования структурами данных и управления процессом вычислений.

При классификации языков выделяют следующие типы языков:

  1.  Ассемблерные языки — являются символьным представлением машинных языков конкретного компьютера.
  2.  Метаязыки — языки, используемые для формального описания других языков.
  3.  Императивные языки — это языки, оперирующие командами, изменяющими значение элементов данных, располагают операциями присваивания и циклами. К ним относятся все современные языки программирования.
  4.  Декларативные языки — языки, оперирующие инструкциями данным и отношениями между ними. Алгоритм скрывается семантикой языка. Это аппликативные языки, языки логики и объектно-ориентированные языки. Примеры декларативных свойств - сложные множества и инструкции поиска по шаблону.
  5.  Процедурные языки — позволяют определять отдельные методы вычисления какой-нибудь проблемы. Включают в себя императивные и функциональные языки.
  6.  Аппликативные языки — функции применяются к значениям без побочного эффекта. Это Функциональные языки во всем своем многообразии.
  7.  Функциональные языки — оперируют функциями высокого порядка. В них манипуляции совершаются напрямую функциями, а не данными. К категории функциональных языков относятся Lisp, FP, APL, Nial, Krc.
  8.  Объектно-ориентированные языки — языки, в которых данные и функции, имеющие доступ к ним рассматриваются как один модуль. Пример: Object Pascal, С++, Java, Objective Caml.
  9.  Языки запросов — обеспечивают интерфейс к базам данных.
  10.  Языки четвертого поколения (4GL) — высокоуровневые языки, могут использовать естественный английский язык или визуальные конструкции. Алгоритмы или структуры данных обычно выбираются компилятором.
  11.  Языки логики — языки, оперирующие предикатами и их отношениями p(x, Y). Программы состоят из набора заключений Хорна.

16. Технология выполнения программы в ПК.

Вычислительный процесс должен быть предварительно представлен для ПК в виде программы – последовательности инструкций (команд), записанных в порядке выполнения. В процессе выполнения программы ПК выбирает очередную команду, расшифровывает ее, определяет, какие действия и над какими операндами следует выполнить. Эту функцию осуществляет УУ (устройство управления). Оно же помещает выбранные из ЗУ(запимин.устр-во) операнды в АЛУ(арифметико-логическое устр-во), где они и обрабатываются. Само АЛУ работает под управлением УУ.

1.С помощью внешнего устройства в память компьютера вводится программа.

2.Устройство управления считывает содержимое ячейки памяти, где находится первая инструкция (команда) программы и организует ее выполнение. Команда может задавать:

*выполнение логических или арифметических операций;

*чтение из памяти данных для выполнения арифметических или логических операций;

*запись результатов в память;

*ввод данных из внешнего устройства в память;

*вывод данных из памяти на внешнее устройство.

3.Устройство управления начинает выполнение команды из ячейки памяти, которая находится непосредственно за только что выполненной командой. Однако этот порядок может быть изменен с помощью команд передачи управления (перехода). Эти команды указывают устройству управления, что ему необходимо продолжить выполнение программы, начиная с команды, содержащейся в иной ячейки памяти.

4.Результаты выполнения программы выводятся на внешнее устройство компьютера.

При запуске прикладной программы на экране ПК появляются окна, с помощью которых пользователь управляет программой. Однако с точки зрения операционной системы пользователь запускает так называемые процессы (processes). Каждому процессу ОС выделяет часть памяти компьютера, дает доступ к центральному процессору, исполняет различные запросы процесса, например на доступ к файлу. Таким образом, основным предназначением ОС является обслуживание процессов. И все-таки ОС - не пассивный исполнитель, система активно вмешивается в то, что происходит на компьютере, управляя очередностью исполнения процессов (вытесняющая многозадачность) и регулируя доступ к различным устройствам компьютера (защита от несанкционированного доступа).

Процессор всегда выполняет только одну программу, поэтому наблюдаемая нами одновременность кажущаяся.

17. Концепция WWW. web-страница, адресация. Web-форумы. Web-чаты. Система чатов IRC.

WWW – это распределенная информационная система мультимедиа, основанная на гипертексте.

Распределенная ИС: информация сохраняется на огромном множестве так называемых WWW-серверов (servers). Пользователи, которые имеют доступ к сети, получают эту информацию с помощью программ-клиентов, программ просмотра WWW-документов.

Мультимедиа: информация включает в себя не только текст, но и двух- и трехмерную графику, видео и звук.

Гипертекст: информация в WWW представляется в виде документов, любой из которых может содержать как внутренние перекрестные ссылки, так и ссылку на другие документы, которые сохраняются на том же самом или на любом другом сервере.

Веб-страница (англ. Web page) — документ или информационный ресурс Всемирной паутины, доступ к которому осуществляется с помощью веб-браузера.

Веб-страницы обычно создаются на языках разметки HTML или XHTML и могут содержать гиперссылки для быстрого перехода на другие страницы.

Информация на веб-странице может быть представлена в различных формах: текст; статические и анимированные графические изображения; аудио; видео; апплеты.

Информационно значимое содержимое веб-страницы обычно называется контентом.

Несколько веб-страниц, объединенных общей темой и дизайном, а также связанных между собой ссылками, и обычно находящихся на одном веб-сервере, образуют веб-сайт.

Основным протоколом сети Интернет является сетевой протокол TCP/IP. Каждый компьютер, в сети TCP/IP, имеет свой уникальный IP-адрес или IP-номер.

Цифровые адреса в Интернете состоят из 4 чисел, каждое из которых не превышает 256, отделяются они точками, н-р: 195.63.77.21.

В Интернете применяется так называемая доменная система имен (DNS). Типичное имя домена состоит из нескольких частей, расположенных в определенном порядке и разделенных точками. Н-р: www.lessons-tva.info или tva.jino.ru.

Web -форум – класс веб-приложений для организации общения посетителей веб-сайта. Для работы форума часто требуется БД, как правило, MySQL.

 Форум предлагает набор разделов для обсуждения. Работа форума заключается в создании пользователями тем в разделах и последующим обсуждением внутри этих тем. 

Web-чат – средство обмена сообщениями по компьютерной сети в режиме реального времени, а также ПО, позволяющее организовывать такое общение. Позволяет общаться как по средствам текстовых сообщений, так и по средствам голосового общения. Характерной особенностью является коммуникация именно в реальном времени или близкая к этому, что отличает чат от форумов.

IRC - [Internet Relay Chat] – это очень быстрый и экономичный по трафику чат (без графики и оформления), работающий через программу (IRC-Клиент). IRC клиент использует окна каналов (чатов) и приватные окна (приват с ником в чате), которые удобно переключаются между собой. 

IRC был создан в 1988 году финским студентом Ярко Ойкариненом (Jarkko Oikarinen).

18) Компьютерные сети. Классификация, назначение, топология

Компьютерная сеть – совокупность компьютеров и сетевого оборудования, связанных между собой каналами связи для обмена данными и совместного использования ресурсов. Ресурсы – это оборудование, программы и БД.

По структуре сети делятся на централизованные, распределенные и одноранговые. Элементы сети – сервер, ресурсы и рабочие станции.

Централизованная сеть – компьютерная сеть, управление которой осуществляется с единого сервера, к которому и относится все ресурсы сети. Рабочие станции находятся в неравноправном отношении с сервером.

Распределенная сеть – компьютерная сеть, у которой управление распределено между всеми серверами, ресурсы (аппаратные, программные и данные) и пользователи не закреплены за отдельными серверами, а принадлежат всей сети.

Сеть неодноранговая – компьютерная сеть, состоящая из фрагментов разной топологии и разнотипных технических средств.

Сеть одноранговая – компьютерная сеть, в которой все компьютеры равноправны, не требуют выделенного сервера.

Вычислительная сеть – комплекс компьютеров, вспомогательного оборудования, каналов связи и специального ПО для передачи данных между элементами сети. В зависимости от задач, типа оборудования и линий связи ВС разделяются на локальные, корпоративные, территориальные и глобальные.

Сети создаются для более полного использования ресурсов или их перераспределения, для быстрой и автоматической связи с передачей больших объемов данных. Ресурсы бывают как вычислительные и технические (использование одного принтера), так и информационные (использование одной БД).

Локальная ВС - компьютерная сеть, в которой элементы (компьютеры, общие периферийные устройства) соединены специальными высокоскоростными каналами связи (не общего назначения, со скоростью передачи, как правило, не менее 1 Мбит/с) и находятся далеко друг от друга. ЛВС используются в организациях, расположенных компактно (как, правило в одном здании). ЛВС могут входить в глобальные, территориальные и корпоративные. Имеет разную конфигурацию, топологию и протоколы.

Корпоративная сеть – сеть смешанной топологии, в которую входят несколько ЛВС, соединенных между собой модемной связью. Применяется для больших организаций с территориально удаленными структурными подразделениями для создания единного информационного пространства.

Глобальная компьютерная сеть – совокупность отдельных компьютеров и ЛС, расположенных в разных странах, соединённых различными каналами связи и работающими в разных программных средах. Данная совокупность имеет согласованные протоколы взаимодействия.

Топология – схема соединения компьютеров в сети. В общем случае следует рассматривать следующие топологии:

Общая шина – все компьютеры и сетевые устройства подключаются к единому сетевому кабелю, по которому передаются данные.

Звезда – один компьютер выделяется и называется главным (головным), а все остальные соединены с ним на прямую.

Кольцо – способ соединения компьютеров в сеть, когда данные в сети передаются последовательно от одной стации к другой. Как правило, данные передаются только в одну сторону.

Дерево.

Ячеистая сеть – способ соединения компьютеров в сеть, при которой физические линии связи установлены со всеми рядом стоящими компьютерами.

На практике часто имеют место смешанные топологии.

Компьютерная сеть— система связи компьютеров и/или компьютерного оборудования (серверы, маршрутизаторы и другое оборудование). Для передачи информации могут быть использованы различные физические явления, как правило — различные виды электрических сигналов, световых сигналов или электромагнитного излучения.

Назначение:

1.Вычислительные сети предназначены главным образом для решения заданий пользователей с обменом данными между их абонентами. 2. Информационные сети ориентированы в основном на предоставление информационных услуг пользователям. 3.Смешанные сети совмещают функции первых двух.

Классификация

- По территориальной распространенности

1. CAN (сеть контроллеров) — стандарт промышленной сети, ориентированный прежде всего на объединение в единую сеть различных исполнительных устройств и датчиков.

2. LAN - локальные сети, имеющие замкнутую инфраструктуру до выхода на поставщиков услуг. Охват может достигать около шести миль (10 км) в радиусе. Локальные сети являются сетями закрытого типа (доступ ограничен).

3. MAN – городские сети между учреждениями в пределах одного или нескольких городов, связывающие много локальных вычислительных сетей.

4. WAN - глобальная сеть, покрывающая большие географические регионы, включающие в себя как локальные сети, так и прочие телекоммуникационные сети и устройства.

6. PAN - персональная сеть(взаимодействия различных устройств одного владельца)

7. "корпоративная сеть- объединения нескольких сетей, каждая из которых может быть построена на различных технических, программных и информационных принципах.

- По типу функционального взаимодействия

1. Клиент-сервер 2.Смешанная сеть 3.Одноранговая сеть 4.Многоранговые сети

- По типу сетевой топологии

1. Шина 2. Кольцо 3.Двойное кольцо 4.Звезда 5.Ячеистая топология 6.Решётка

7. Дерево 8.Fat Tree

- По типу среды передачи (проводные, беспроводные).

- По функциональному назначению (хранение данных, Серверные фермы, Сети управления процессом,сети SOHO & Домовая сеть )

- По скорости передач (низкоскоростные,среднескоростные,высокоскоростные)

- По сетевым ОС (На основе Windows/UNIX/NetWare,Смешанные)

Уровни

Модель OSI (Прикладной уровень,Уровень представления информации,Сеансовый уровень,Транспортный уровень ,Сетевой уровень , Коммутация ,-Маршрутизация , Канальный уровень ,Физический уровень)

19) Основы ООП. (Классы. Наследование и полиморфизм) 

Объектно-ориентированное программирование – программирование, в основу которого положено понятие объекта. Объект – это элемент программирования, объединяющий в себе как данные, так и действия над ними. Объект характеризуется: свойствами, которые являются параметрами объекта; методами, позволяющими воздействовать на объект и его свойства.

ООП позволяет упростить программирование, сделать его более естественным; характеризуется тремя основными свойствами:

инкапсуляцией – объединение в элементе языка программирования, называемом объектом, данных и операций над ним.

Наследованием - свойство объекта в объектно-ориентированных языках программирования; заключается в том, что характеристики одного объекта могут передаваться другому без их повторного описания;

Полиморфизмом – свойство подпрограмм (процедур, функций) обрабатывать данные по разному алгоритму в зависимости от типа данных.

Объе́ктно-ориенти́рованное или объектное программи́рование (в дальнейшем ООП) — парадигма программирования, в которой основными концепциями являются понятия объектов и классов (либо, в менее известном варианте языков с прототипированием, — прототипов).

Инкапсуля́ция — свойство языка программирования, позволяющее объединить и защитить данные и код в объектe и скрыть реализацию объекта от пользователя (прикладного программиста). При этом пользователю предоставляется только спецификация (интерфейс) объекта.

  1.  Пользователь может взаимодействовать с объектом только через этот интерфейс. Реализуется с помощью ключевого слова: public.
  2.  Пользователь не может использовать закрытые данные и методы. Реализуется с помощью ключевых слов: private, protected, internal.

Инкапсуляция — один из четырёх важнейших механизмов объектно-ориентированного программирования (наряду с абстракцией, полиморфизмом и наследованием). Сокрытие реализации целесообразно применять в следующих случаях:

  1.  предельная локализация изменений при необходимости таких изменений,
  2.  прогнозируемость изменений (какие изменения в коде надо сделать для заданного изменения функциональности) и прогнозируемость последствий изменений.

Насле́дование — один из четырёх важнейших механизмов объектно-ориентированного программирования (наряду с инкапсуляцией, полиморфизмом и абстракцией), позволяющий описать новый класс на основе уже существующего (родительского), при этом свойства и функциональность родительского класса заимствуются новым классом. Другими словами, класс-наследник реализует спецификацию уже существующего класса (базовый класс). Это позволяет обращаться с объектами класса-наследника точно так же, как с объектами базового класса.

Класс - разновидность абстрактного типа данных в объектно-ориентированном программировании (ООП), характеризуемый способом своего построения. Другие абстрактные типы данных — метаклассы, интерфейсы, структуры, перечисления, — характеризуются какими-то своими, другими особенностями.

Насле́дование — один из четырёх важнейших механизмов объектно-ориентированного программирования, позволяющий описать новый класс на основе уже существующего (родительского), при этом свойства и функциональность родительского класса заимствуются новым классом.

Другими словами, класс-наследник реализует спецификацию уже существующего класса (базовый класс). Это позволяет обращаться с объектами класса-наследника точно так же, как с объектами базового класса.

Наследование:

  1.  Простое
  2.  Множественное (у класса может быть более одного предка. В этом случае класс наследует методы всех предков. Реализовано в C++)

Полиморфи́зм  языках программирования) — возможность объектов с одинаковой спецификацией иметь различную реализацию.

Язык программирования поддерживает полиморфизм, если классы с одинаковой спецификацией могут иметь различную реализацию — например, реализация класса может быть изменена в процессе наследования.

Кратко смысл полиморфизма можно выразить фразой: «Один интерфейс, множество реализаций».

Примеры: Класс геометрических фигур (эллипс, многоугольник) может иметь методы для геометрических трансформаций (смещение, поворот, масштабирование).

Класс потоков имеет методы для последовательной передачи данных. Потоком может быть информация, вводимая пользователем с терминала, обмен данными по компьютерной сети, файл (если требуется последовательная обработка данных, например, при разборе исходных текстов программ).

20) Понятие информационных ресурсов (определение, структура, организация доступа к ним). Классификация мировых ресурсов.

Федеральный закон «Об информации, информатизации и защите информации» определяет информационные ресурсы как отдельные документы и отдельные массивы документов в информационных системах (библиотеках, архивах, фондах, банках данных, других информационных системах).

Информационные ресурсы существовали всегда и всегда использовались в управлении. Однако до некоторого времени они не рассматривались как экономическая категория. В современной экономике информационные ресурсы находятся в одном ряду с такими базовыми ресурсами, как земля, капитал, труд.

Информационные ресурсы — это накопленная информация об окружающей действительности, зафиксированная на материальных носителях, обеспечивающих передачу информации во времени и пространстве между потребителями для решения конкретных задач.

Следует обратить внимание на то, что информационным ресурсом является вся накопленная информация, в том числе: ♦ информация недостоверная («дефектологическая»); ♦ информация, потерявшая свою актуальность; ♦ информация, представленная ложными положениями и неэффективными подходами; ♦ несопоставимые данные, накопленные по нестандартным методикам; ♦ информация, потерявшая конкретность в результате субъективных толкований; ♦ заведомая «дезинформация».

В зависимости от носителей информации, информационные ресурсы разбивают на три основных класса: ♦ персонал, который обладает знаниями и квалификацией; ♦ документы всех видов и их собрания на любых видах носителей; ♦ коллекции объектов неживой и живой природы (промышленные образцы, рецептуры и технологии, стандартные образцы и др.);

В числе особенностей информационных ресурсов можно отметить: ♦ неисчерпаемость — по мере развития общества и роста потребления знаний их запасы не убывают, а растут; ♦ нематериальность — что обеспечивает относительную легкость их воспроизведения, передачи, распространения по сравнении с другими видами ресурсов.

Информационные ресурсы в широком смысле - совокупность данных, организованных

для эффективного получения достоверной информации.

Классификация мировых информационных ресурсов

1) Государственные информационные ресурсы - информационные ресурсы, полученные и

оплаченные из федерального бюджета. Содержание государственных информационных ресурсов (примеры): деятельность государственных органов власти, правовая информация, биржевая и финансовая информация, коммерческая информация.

2) Информационные ресурсы предприятий – информационные ресурсы, созданные или

накопленные на предприятиях и в организациях. Содержание информационных ресурсов предприятия (примеры): информационное обеспечение хозяйственной деятельности, планирование и оперативное управление деятельностью предприятия, бизнес-планы, внешнеэкономическая деятельность.

3) Персональные информационные ресурсы – информационные ресурсы, созданные и

управляемые каким-либо человеком и содержащие данные, относящиеся к его личной

деятельности.

21) Электронное правительство (нормативные документы, организация системы, субъекты)

Электронное правительство — способ предоставления информации и оказания уже сформировавшегося набора государственных услуг гражданам, бизнесу, другим ветвям государственной власти и государственным чиновникам, при котором личное взаимодействие между государством и заявителем минимизировано и максимально возможно используются информационные технологии.

Электронное правительство — система электронного документооборота государственного управления, основанная на автоматизации всей совокупности управленческих процессов в масштабах страны и служащая цели существенного повышения эффективности государственного управления и снижения издержек социальных коммуникаций для каждого члена общества. Создание электронного правительства предполагает построение общегосударственной распределенной системы общественного управления, реализующей решение полного спектра задач, связанных с управлением документами и процессами их обработки.

Электронное правительство является частью электронной экономики.

Задачи электронного правительства

Электронное правительство:

  1.  оптимизация предоставления правительственных услуг населению и бизнесу;
  2.  поддержка и расширение возможностей самообслуживания граждан;
  3.  рост технологической осведомленности и квалификации граждан;
  4.  повышение степени участия всех избирателей в процессах руководства и управления страной;
  5.  снижение воздействия фактора географического местоположения;

Электронное правительство обеспечивает:

  1.  эффективное и менее затратное администрирование;
  2.  кардинальное изменение взаимоотношений между обществом и правительством;
  3.  совершенствование демократии и повышение ответственности власти перед народом.

В условиях развития информационно-коммуникационных технологий все сферы деятельности государственных органов в электронном виде являются востребованными гражданами и организациями различных форм собственности. Актуальность данного направления подчеркивается динамичностью развития таких сфер как, социальная (ФСС, Пенсионный Фонд, ФМС), юридическая (адвокатура, нотариат, судопроизводство), экономическая (бюджет, финансы, налоги), культурная (наука, образование), медицинская, муниципальная сфера (ЖКХ) и т. д.

«Проектное управление» — это разработка, формирование, внедрение, координация и реализация проектов, стратегий, программ информатизации и связи в исполнительные органы государственной власти и подведомственные им организации в целях обеспечения потребности населения, государственных органов, органов местного самоуправления и организаций в доступе к услугам связи, информационным ресурсам и информационном взаимодействии.

Основные задачи менеджера проектов:

  1.  реализации программ развития информатизации и связи, в том числе системы «электронное правительство»;
  2.  координирует и продвигает работу по внедрению новейших технологий в части информатизации и связи в исполнительных органах государственной власти Удмуртской Республики;
  3.  оптимизация и регламентирование процессов планирования, контроля, корректировки планов проектов;
  4.  отслеживание хода выполнения целевых программ, реализуемых Министерством;
  5.  аналитика результатов и формирование отчетности по факту реализации мероприятий в области развития информатизации и связи;
  6.  подготовка проектной документации для участия в федеральных конкурсах.

Цель

Электронное правительство не является дополнением или аналогом традиционного правительства, а лишь определяет новый способ взаимодействия на основе активного использования информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) в целях повышения эффективности предоставления государственных услуг.

В будущем электронное правительство «одного окна» станет более актуально, чем сегодня. Эта тенденция будет являться следствием развития социальных сетей web 2.0. Данные технологии существенно расширяют возможности политической коммуникации и позволяют достичь новых форм интеграции между правительством, бизнесом и гражданами[3].

В настоящее время не существует единой концепции электронного правительства. Имеется лишь набор общих требований, выполнения которых граждане и бизнес вправе ожидать от правительства информационного общества. Различные категории потребителей объединяет единое стремление получить более эффективные средства доступа к информации с тем, чтобы уменьшить стоимость транзакций, сделать взаимодействие с государственными органами более простым, быстрым и комфортным."[4]

Таким образом, ЭП имеет следующие основные цели:

  1.  оптимизация предоставления правительственных услуг населению и бизнесу;
  2.  повышение степени участия всех избирателей в процессах руководства и управления страной;
  3.  поддержка и расширение возможностей самообслуживания граждан;
  4.  рост технологической осведомленности и квалификации граждан;
  5.  снижение воздействия фактора географического местоположения.

Таким образом, создание ЭП должно обеспечить не только более эффективное и менее затратное администрирование, но и кардинальное изменение взаимоотношений между обществом и правительством. В конечном счете это приведет к совершенствованию демократии и повышению ответственности власти перед народом.

Виды взаимодействия

  1.  Между государством и гражданами (G2C, Government-to-Citizen);
  2.  Между государством и бизнесом (G2B, Government-to-Business);
  3.  Между различными ветвями государственной власти (G2G, Government-to-Government);
  4.  Между государством и государственными служащими (G2E, Government-to-Employees).

Россия

Концепция электронного правительства была утверждена 6 мая 2008 года Правительством России[5]. Согласно этой концепции «электронное правительство» будет создаваться в два этапа:

  1.  2008 год — разработка и утверждение необходимых документов
  2.  2009—2010 годы — практическое внедрение

10 сентября 2009 года выпущено Постановление № 721 «О внесении изменений в федеральную целевую программу „Электронная Россия (2002—2010 годы)“»

В новой редакции Программы практически отражены мероприятия, цели, показатели результативности, направленные на построение инфраструктуры электронного правительства России и реализацию Концепции формирования в Российской Федерации электронного правительства до 2010 года (распоряжение Правительства Российской Федерации от 6 мая 2008 г. № 632-р)

Согласно положениям Программы построение инфраструктуры электронного правительства будет строиться на унифицированной технологической платформе путем объединения на единой телекоммуникационной инфраструктуре его функциональных элементов — информационных систем федеральных органов исполнительной власти, субъектов Российской Федерации, органов местного самоуправления, а также элементов инфраструктуры общественного доступа — центров доступа в общественных приемных, библиотеках и ФГУП «Почта России», ведомственных и региональных центров телефонного обслуживания, сайтов государственных органов в сети Интернет, региональных многофункциональных центров оказания услуг. Кроме оказания услуг для граждан и организаций в основные задачи инфраструктуры электронного правительства входит построение информационно-аналитических систем для повышения эффективности государственного управления, мониторинга социально-экономического развития, управления ходом выполнения приоритетных национальных задач (условное название ГАС «Управление»), то есть затрагиваются существенные вопросы совершенствования и административной реформы государственного управления в России.

Официальное определение

Под «Электронным правительством Российской Федерации» понимается новая форма организации деятельности органов государственной власти, обеспечивающая за счёт широкого применения информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) качественно новый уровень оперативности и удобства получения гражданами и организациями государственных услуг и информации о результатах деятельности государственных органов.

22) Интернет. Основные понятия. Провайдеры. Каналы связи. Услуги, предоставляемые Интернетом.

Internet - самое большое и популярное межсетевое объединение в мире, появившееся более 30 лет назад. Это сеть компьютеров, кабелей, маршрутизаторов и других аппаратных средств и программного обеспечения, которые обеспечивают связь и работу документов в сети.

Каждая из компьютерных сетей содержит специальный компьютер, называемый сервером, с помощью которого осуществляется соединение с другими сетями. Для соединения с сервером клиенты сети используют телефонные линии, выделенные каналы, радио и спутниковую связь.

Модель "клиент-сервер" является одной из сетевых концепций и предполагает, что клиент запрашивает информацию или услугу, а сервер предоставляет ее, то есть отвечает на запрос. Запрашивающая программа называется клиентом, а отвечающая - сервером. Приложение-сервер инициализируется при запуске, а потом бездействует, ожидая поступления запроса от клиента. Запрос к серверу инициируется пользователем. Программа-клиент посылает запрос на установление соединения с сервером, требуя выполнить заявленную функцию.

Для взаимодействия между собой компьютеры разных типов и разнообразные операционные системы в Internet используют протоколы.

Протокол - это набор правил и соглашений, используемых при передаче данных в сети. Использование протоколов позволяет практически любому компьютеру правильно принять, понять и обработать сообщения Internet.

Протоколы TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) понимают все компью-теры и сети Internet. TCP определяет, каким образом сообщения будут разбиты на пакеты для передачи по сети. IP занимается адресацией пакетов и доставкой их к месту назначения. IP-адрес - это уникальное имя, под которым компьютер известен всем остальным компьютерам в Internet. Состоит он из четырех номеров, разделенных точками.

В Internet есть более удобная и понятная для пользователя система адресов, в которой адрес указывается индивидуальным именем домена (domain name). Указанное вами имя домена автоматически превращается в понятный компьютеру IP-адрес при помощи domain-серверов. Гораздо проще для пользователя, например, запомнить имя домена Rambler: www.rambler.ru, чем его IP-адрес.

Линии связи.

Коммутируемая линия -телефонная линия

Выделенная линия -Обычно используется специально проложенный кабель от оборудования поставщика услуг до компьютера.

Оптоволоконный кабель -это кабель, с помощью которого осуществляется высокоскоростная передача данных, между узлами обмена трафиком, оборудованием, узлами сети и т.п. Он состоит из стеклянного или кварцевого сердечника для непосредственно передачи данных, окружающей его оболочки, слоя пластиковой прокладки и волокна из кевлара - для придания прочности, что позволяет изгибать кабель под разными углами, передавая при этом информационный сигнал без потерь.

Витая пара- это кабель, с помощью которого осуществляется высокоскоростная передача данных. Неэкранированная витая пара представляет собой от 1 до 100 пар медных изолированных проводников, скрученных парами с согласованными шагами для уменьшения взаимного влияния.

Wi-Fi - это современная беспроводная технология соединения в сеть компьютеров, расположенных на небольшом расстоянии друг от друга. Передача данных осуществляется с использованием радиоканалов. Область охвата технологии Wi-Fi достигает достигает 160 м, как правило, это зависит от количества и вида встреченных препятствий.

Интернет-прова́йдер— организация, предоставляющая услуги доступа к Интернету и иные связанные с Интернетом услуги.

В число предоставляемых интернет-провайдером услуг могут входить:

  1.  доступ в Интернет по коммутируемым и выделенным каналам;
  2.  беспроводной доступ в интернет;
  3.  выделение дискового пространства для хранения и обеспечения работы сайтов (хостинг);
  4.  поддержка работы почтовых ящиков или виртуального почтового сервера;
  5.  размещение оборудования клиента на площадке провайдера (колокация);
  6.  аренда выделенных и виртуальных серверов (VDS или VPS);
  7.  резервирование данных;

23) Защита данных. Способы и средства защиты данных. Четыре основные группы методов противодействия угрозам безопасности в корпоративных сетях

При наличии простых средств хранения и передачи информации

существовали и не потеряли значения до настоящего времени следующие методы

ее защиты от преднамеренного доступа: ограничение доступа; разграничение

доступа; разделение доступа (привилегий); криптографическое преобразование

информации; контроль и учет доступа; законодательные меры.

Развиваются старые и возникают новые дополнительные методы защиты информации в вычислительных системах:

• методы функционального контроля, обеспечивающие обнаружение и диагностику отказов, сбоев аппаратуры и ошибок человека, а также программные ошибки;

• методы повышения достоверности информации;

• методы защиты информации от аварийных ситуаций;

• методы контроля доступа к внутреннему монтажу аппаратуры, линиям связи и технологическим органам управления;

• методы разграничения и контроля доступа к информации;

• методы идентификации и аутентификации пользователей, технических

средств, носителей информации и документов;

• методы защиты от побочного излучения и наводок информации.

Различают четыре основных группы методов обеспечения информационной безопасности:

* Организационные

* Инженерно-технические

* Технические

* Программно-аппаратные

Организационные методы - ориентированы на работу с персоналом, рассматривают выбор местоположения и размещения объектов ЗАС (автом. сис-мы), организацию системы физической и пожарной безопасности, осуществление контроля, возложение персональной ответственности за выполнение мер защиты, кадровые вопросы.

Инженерно-технические методы - связаны с построением инженерных сооружений и коммуникаций, учитывающих требования безопасности. Это как правило дорогостоящие решения и они наиболее эффективно реализуются на этапе строительства или реконструкции объекта.  Технические методы - связаны с применением специальных технических средств защиты информации и контроля обстановки; они дают значительный эффект при устранении угроз, связанных с действиями криминогенных элементов по добыванию информации незаконными техническими средствами. Технические методы дают значительный эффект по отношению к техногенным факторам, например резервирование каналов и резервирование архивов данных.

Программно-аппаратные методы - направлены на устранение угроз, непосредственно связанных с процессом обработки и передачи информации. К ним относятся:

* аппаратные шифраторы сетевого трафика;

* методика Firewall, реализуемая на базе программно-аппаратных средств;

* защищенные сетевые криптопротоколы;

* программно-аппаратные анализаторы сетевого трафика;

* защищенные сетевые ОС.

Наибольший эффект дает оптимальное сочетание выше перечисленных методов противодействия реализации угроз, информационной безопасности.

 

24. Идентификация и аутентификация пользователей. Применение программно-аппаратных средств аутентификации (смарт-карты, токены).

Идентификация - присвоение пользователям идентификаторов (уникальных имен или меток), под которыми система "знает" пользователя. Кроме идентификации пользователей, может проводиться идентификация групп пользователей, ресурсов ИС и т.д. Идентификация нужна и для других системных задач, например, для ведения журналов событий. В большинстве случаев идентификация сопровождается аутентификацией.

Аутентификация - установление подлинности - проверка принадлежности пользователю предъявленного им идентификатора. Например, в начале сеанса работы в ИС пользователь вводит имя и пароль. На основании этих данных система проводит идентификацию (по имени пользователя) и аутентификацию (сопоставляя имя пользователя и введенный пароль).

Система идентификации и аутентификации является одним из ключевых элементов инфраструктуры защиты от несанкционированного доступа (НСД) любой ИС.

Обычно выделяют 3 группы методов аутентификации.

1-Аутентификация по наличию у пользователя уникального объекта заданного типа. Иногда этот класс методов аутентификации называют по-английски "I have" ("у меня есть").

Такими объектами могут быть:

-смарт-карты представляют собой пластиковые карты со встроенной микросхемой. В большинстве случаев смарт-карты содержат микропроцессор и ОС, контролирующую устройство и доступ к объектам в его памяти. Кроме того, смарт-карты, как правило, обладают возможностью проводить криптографические вычисления.

-электронные USB-ключи (токен, USB-брелок) – это компактное устройство в виде USB-брелка, которое служит для авторизации пользователя, защиты электронной переписки, безопасного удаленного доступа к информационным ресурсам, а также надежного хранения любых персональных данных. Проще говоря токен — это подобие USB-флешки с защищенной памятью, где может храниться ценная информация: пароли, цифровые сертификаты, ключи шифрования и электронно-цифровые подписи.

2-Аутентификация, основанная на том, что пользователю известна некоторая конфиденциальная информация - "I know" ("я знаю"). Например, аутентификация по паролю.

3-Аутентификация пользователя по его собственным уникальным характеристикам - "I am" ("я есть"). Эти методы также называются биометрическими.

Все биометрические системы работают практически по одинаковой схеме. Во-первых, система запоминает образец биометрической характеристики (запись). Затем полученная информация обрабатывается и преобразовывается в математический код. В специальной базе данных хранится цифровой код длиной до 1000 бит, который ассоциируется с конкретным человеком, имеющим право доступа. Сканер или любое другое устройство, используемое в системе, считывает определённый биологический параметр человека. Далее он обрабатывает полученное изображение или звук, преобразовывая их в цифровой код. Именно этот ключ и сравнивается с содержимым специальной БД для идентификации личности.

Нередко используются комбинированные схемы аутентификации, объединяющие методы разных классов. Например, двухфакторная аутентификация - пользователь предъявляет системе смарт-карту и вводит пин-код для ее активации.

Наиболее распространенными на данный момент являются парольные системы аутентификации.

25) Основные схемы защиты информации с использованием симметричных и асимметричных криптосистем.

СИММЕТРИЧНЫЕ КРИПТОСИСТЕМЫ — способ шифрования, в котором для шифрования и расшифровывания применяется один и тот же криптографический ключ. Алгоритм шифрования выбирается сторонами до начала обмена сообщениями.

- блочные шифры. Обрабатывают информацию блоками определённой длины (обычно 64, 128 бит), применяя к блоку ключ в установленном порядке, как правило, несколькими циклами перемешивания и подстановки, называемыми раундами. Результатом повторения раундов является лавинный эффект — нарастающая потеря соответствия битов между блоками открытых и зашифрованных данных.

- поточные шифры, в которых шифрование проводится над каждым битом либо байтом исходного (открытого) текста с использованием гаммирования.

Достоинства (скорость, простота реализации, изученность, меньшая требуемая длина ключа для сопоставимой стойкости )

Недостатки (сложность управления ключами в большой сети,сложность обмена ключами.)

Примеры:

  1.  Простая перестановка - Сообщение записывается в таблицу по столбцам. Считывается – по строкам.
  2.   Одиночная перестановка по ключу –колонки таблицы переставляются по ключевому слову, фразе или набору чисел длиной в строку таблицы.
  3.  Двойная перестановка - повторно шифруют сообщение, которое уже было зашифровано. Размер второй таблицы – больше первой. в первой таблице можно переставлять столбцы, а во второй строки.
  4.  Перестановка "Магический квадрат" - квадратные таблицы со вписанными в их клетки последовательными натуральными числами от 1, которые дают в сумме по каждому столбцу, каждой строке и каждой диагонали одно и то же число. Пример квадрата: 1 стр 16 3 2 13 2 стр 5 10 11 8 3 стр 9 6 7 12 4 стр 4 15 14 1

АССИМЕТРИЧНЫЕ ШИФРЫ - система шифрования и/или электронной цифровой подписи (ЭЦП), при которой открытый ключ передаётся по открытому (то есть незащищённому, доступному для наблюдения) каналу, и используется для проверки ЭЦП и для шифрования сообщения. Для генерации ЭЦП и для расшифрования сообщения используется секретный ключ.

Пример — хранение паролей в компьютере. Каждый пользователь в сети имеет свой пароль. При входе он указывает имя и вводит секретный пароль. Но если хранить пароль на диске компьютера, то кто-нибудь его может считать. Для решения задачи используется односторонняя функция. При создании секретного пароля в компьютере сохраняется не сам пароль, а результат вычисления функции от этого пароля и имени пользователя.

Преимущества

  1.  отсутствие необходимости передачи секретного ключа по надёжному каналу.
  2.  асимметричной криптосистеме только один секретный ключ.
  3.  Ключ можно не менять значительное время.

Недостатки

  1.  Хотя сообщения надежно шифруются, но «засвечиваются» получатель и отправитель самим фактом пересылки шифрованного сообщения.
  2.  Несимметричные алгоритмы используют более длинные ключи, чем симметричные

26) Классификация угроз информационной безопасности автоматизированных систем по базовым признакам.

Угроза ИБ – потенциально возможное событие, действие, процесс или явление, которое может привести к нанесению ущерба. Воспринимать угрозу следует как объективную реальность - угрозы существуют постоянно. Уровень опасности, исходящей от потенциальных и действующих злоумышленников, никак не зависит от усилий по обеспечению безопасности. От подготовленности зависит, только ущерб к которому приведет реализация угрозы.

Классифицировать угрозы информационной безопасности можно по нескольким критериям: по базовым свойствам информации: -доступность; -целостность; -конфиденциальность.

по компонентам ИС, на которые угрозы нацелены: -данные; -программа; -аппаратура; -поддерживающая инфраструктура.

по возникновению: -по способу осуществления: -случайные; -преднамеренные; -естественные; -искусственные.

по расположению источника угроз -внутренние; -внешние.

27 Банки и базы данных. Понятие, модели, типы.

База данных – совокупность взаимосвязанных данных на машинных носителях, организованная определенным способом; информационная модель предметной области.

База данных – набор файлов, относящихся к одному информационному объекту.

В соответствии с моделями описания данных БД определяют как иерархические, сетевые, реляционные. Различают БД: однопользовательские и многопользовательские, распределенные и централизованные.

БД архитектуры «Клиент-сервер» - БД, в которой функции хранения и ведения физических отделены от функций пользователя, так как база хранится на одном компьютере (сервере), а пользователь имеет другую машину (клиент).

Банк данных – совокупность БД, объединенных по какому-нибудь принципу. Н-р, банк изобретений.

Реляционная БД –база данных, построенная на основе реляционной модели, т.е. БД, имеющая табличный способ представления данных, а на внешнем уровне задаваема набором однородных таблиц.

Иерархическая БД – БД, элементы которой организованы на основе иерархического принципа. Описывается графом.

Сетевая БД – БД, элементы которой могут быть связаны между собой произвольным образом. Описывается с помощью графа.

Распределенная БД – БД, размещаемая на двух или более компьютерах и понимаемая пользователем как единая, целая база данных.

Банк данных (БнД) - это система специально организованных данных, программных, языковых, организационных и технических средств, предназначенных для централизованного накопления и коллективного многоцелевого использования данных.

Базы данных (БД) - это именованная совокупность данных, отображающая состояние объектов и их отношения в рассматриваемой предметной области. Характерной чертой баз данных является постоянство: данные постоянно накапливаются и используются; состав и структура данных, необходимы для решения тех или иных прикладных задач, обычно постоянны и стабильны во времени; отдельные или даже все элементы данных могут меняться – но и это есть проявления постоянства – постоянная актуальность.

Классификация БД по модели данных:

Примеры:

  1.  иерархические,
  2.  сетевые,
  3.  реляционные,
  4.  объектные,
  5.  объектно-ориентированные,
  6.  объектно-реляционные.

Классификация БД по содержимому:

Примеры:

  1.  географические;
  2.  исторические;
  3.  научные;
  4.  мультимедийные.

Классификация БД по степени распределённости:

  1.  централизованные (сосредоточенные);
  2.  распределённые.

28 СУБД. Понятие, классификация, состав.

СУБД – совокупность программных средств, обеспечивающая возможность создания БД, доступа к данным и управления базой данных. Управление – это создание, дополнение, модификация и формирование результирующих документов, поддержание базы в актуальном состоянии и сохранении ее целостности, предотвращение несанкционированного доступа к ней.

В состав в СУБД входят: язык программирования; генераторы программ – облегчают составление программ создания БД и их обработку; компиляторы – генерируют программы управления в машинных кодах для ускорения работы программ и их независимости от среды СУБД; генераторы отчетов – позволяют пользователю оперативно создавать выходные документы, производить выборку, сортировку и расчеты; средства документирования – позволяют одновременно с созданием БД создавать описания ее в текстовом и графическом видах, описания программ с листингами.

В соответствии с типами БД существуют иерархические, сетевые и реляционные СУБД.

Система управления базами данных (СУБД) — специализированная программа или комплекс программ, предназначенная для организации и ведения базы данных. Она обеспечивает хранение данных и взаимодействие пользователя с БД, позволяя пользователям производить поиск, сортировку и выборку информации в базе данных, а некоторым пользователям - добавлять, удалять и изменять записи в БД.

Систе́ма управле́ния ба́зами да́нных (СУБД) — совокупность программных и лингвистических средств общего или специального назначения, обеспечивающих управление созданием и использованием баз данных.

Основные функции СУБД

  1.  управление данными во внешней памяти (на дисках);
  2.  управление данными в оперативной памяти с использованием дискового кэша;
  3.  журнализация изменений, резервное копирование и восстановление базы данных после сбоев;
  4.  поддержка языков БД (язык определения данных, язык манипулирования данными).

Обычно современная СУБД содержит следующие компоненты:

  1.  ядро, которое отвечает за управление данными во внешней и оперативной памяти, и журнализацию,
  2.  процессор языка базы данных, обеспечивающий оптимизацию запросов на извлечение и изменение данных и создание, как правило, машинно-независимого исполняемого внутреннего кода,
  3.  подсистему поддержки времени исполнения, которая интерпретирует программы манипуляции данными, создающие пользовательский интерфейс с СУБД
  4.  а также сервисные программы (внешние утилиты), обеспечивающие ряд дополнительных возможностей по обслуживанию информационной системы.

Классификация СУБД по способу доступа к базе данных

Файл-серверные

В файл-серверных СУБД файлы данных располагаются централизованно на файл-сервере. Ядро СУБД располагается на каждом клиентском компьютере. Доступ к данным осуществляется через локальную сеть. Синхронизация чтений и обновлений осуществляется посредством файловых блокировок. Преимуществом этой архитектуры является низкая нагрузка на ЦП сервера, а недостатком — высокая загрузка локальной сети.

На данный момент файл-серверные СУБД считаются устаревшими. Они могут применяться для обучения работе с базами данных (чаще всего для этого используется MS Access) или для хранения информации в небольших информационных системах.

Примеры: Microsoft Access, Paradox, dBase.

Клиент-серверные

Такие СУБД состоят из клиентской части (которая входит в состав прикладной программы) и сервера (см. Клиент-сервер). Клиент-серверные СУБД, в отличие от файл-серверных, обеспечивают разграничение доступа между пользователями и мало загружают сеть и клиентские машины. Сервер является внешней по отношению к клиенту программой, и по надобности его можно заменить другим. Недостаток клиент-серверных СУБД в самом факте существования сервера (что плохо для локальных программ — в них удобнее встраиваемые СУБД) и больших вычислительных ресурсах, потребляемых сервером.

Клиент-серверные СУБД предоставляют больше возможностей для профессиональной работы с данными, поэтому они чаще всего используются в крупных предприятиях и организациях. Они больше всего подходят к крупным информационным ситемам с одним или несколькими серврами, обладающими большой производительностью. Даже в случае большого количества пользователей, работающих с ними, они не оченьсильно загружают сеть.

Примеры: Firebird, Interbase, IBM DB2, MS SQL Server, Sybase, Oracle, PostgreSQL, MySQL, ЛИНТЕР.

Встраиваемые

Встраиваемая СУБД — библиотека, которая позволяет унифицированным образом хранить большие объёмы данных на локальной машине. Доступ к данным может происходить через SQL либо через особые функции СУБД. Встраиваемые СУБД быстрее обычных клиент-серверных и не требуют установки сервера, поэтому востребованы в локальном ПО, которое имеет дело с большими объёмами данных (например, геоинформационные системы).

Примеры: OpenEdge, SQLite, BerkeleyDB, один из вариантов Firebird, один из вариантов MySQL, Sav Zigzag, Microsoft SQL Server Compact, ЛИНТЕР.

Таким образом, для использования в крупных организациях, в том числе на промышленных предприятиях, больше подходят клиент-серверные СУБД. Мы рассмотрим особенности таких распространенных СУБД, как Oracle и MS SQL Server.

По степени распределённости

  1.  Локальные СУБД (все части локальной СУБД размещаются на одном компьютере)
  2.  Распределённые СУБД (части СУБД могут размещаться на двух и более компьютерах).

По модели данных

  1.  Иерархические
  2.  Сетевые
  3.  Реляционные
  4.  Объектно-ориентированные

29. Язык SQL. Основные средства манипулирования данными. Стандарты SQL. Встраивание SQL в прикладную программу. Динамический SQL.

SQLвысокоуровневый язык, предназначенный для работы с БД. Позволяет модифицировать данные, составлять и выполнять запросы, выводить запросы в виде отчетов. Разработан фирмой IBM в начале 80-х гг. В настоящее время является общепринятым стандартомдля СУБД реляционного типа.

Язык SQL (Structured Query Language - структурированный язык запросов) представляет собой стандартный высокоуровневый язык описания данных и манипулирования ими в системах управления базами данных (СУБД), построенных на основе реляционной модели данных.

Язык SQL был разработан фирмой IBM в конце 70-х годов. Первый международный стандарт языка был принят международной стандартизирующей организацией ISO в 1989 г., а новый (более полный) - в 1992 г. В настоящее время все производители реляционных СУБД поддерживают с различной степенью соответствия стандарт SQL92.

Вот основные категории команд языка SQL:

DDL, или язык определения данных

DML, или язык манипулирования данными

DQL, или язык запросов

DCL, или язык управления данными

Команды администрирования данных

Команды управления транзакциями

OLAP — технология обработки информации, включающая составление и динамическую публикацию отчётов и документов. Причина использования OLAP для обработки запросов — это скорость. Реляционные БД хранят сущности в отдельных таблицах, которые обычно хорошо нормализованы. Эта структура удобна для операционных БД, но сложные многотабличные запросы в ней выполняются относительно медленно. OLAP делает мгновенный снимок реляционной БД и структурирует её в пространственную модель для запросов. Заявленное время обработки запросов в OLAP составляет около 0,1 % от аналогичных запросов в реляционную БД.

Язык манипулирования данными (DML) — это часть языка SQL, предназначенная для реального внесения пользователем изменений в информацию, содержащуюся в реляционной базе данных. С помощью команд языка манипулирования данными пользователь может загружать в таблицы новые данные, а также изменять и удалять существующие. Команды DML также могут быть использованы при выполнении простых запросов к базе данных.

В языке SQL существует три основных команды DML:INSERT, UPDATE, DELETE.

Единственной структурой представления данных (как прикладных, так и системных) в реляционной базе данных (БД) является двумерная таблица.

В реляционной модели данных таблица обладает следующими основными свойствами:

* идентифицуруется уникальным именем;

* имеет конечное ненулевое количество столбцов;

* имеет конечное (возможно, нулевое) число строк;

* столбцы таблицы идентифицируются своими уникальными именами и номерами;

* содержимое всех ячеек столбца принадлежит одному типу данных;

* в общем случае ячейки таблицы могут оставаться ?устыми, такое их состояние обозначается как NULL.

Программный SQL предназначен для того, чтобы встраивать SQL-запросы в прикладную программу, написанную на одном из языков программирования.

Динамический SQL – разновидность программного SQL, предназначенная для встраивания SQL-операторов в текст программы на языке программирования высокого уровня, допускающая динамическое формирование и выполнение запросов во время работы программы.

При использовании статического SQL: схема реализации подразумевала два этапа – компиляцию программы и выполнение программы. При этом на этап компиляции ложилась основная нагрузка-проверка, разбор и оптимизация запросов. Но подобную двухэтапную схему нельзя реализовать для динамического SQL, так как на этапе компиляции программы запрос неизвестен. Поэтому проверку, разборку и оптимизацию запросов здесь приходится выполнять непосредственно во время работы программы. Это определяет существенный недостаток динамического SQL– низкую производительность по сравнению со статическим.

30) Технология анализа «Data Mining».

Data Mining (рус. добыча данных, интеллектуальный анализ данных, глубинный анализ данных) — собирательное название, используемое для обозначения совокупности методов обнаружения в данных ранее неизвестных, нетривиальных, практически полезных и доступных интерпретации знаний, необходимых для принятия решений в различных сферах человеческой деятельности. Термин введён Григорием Пиатецким-Шапиро в 1989 году.

Английское словосочетание «Data Mining» пока не имеет устоявшегося перевода на русский язык. При передаче на русском языке используются следующие словосочетания: просев информации, добыча данных, извлечение данных, а, также, интеллектуальный анализ данных. Более полным и точным является словосочетание обнаружение знаний в базах данных (knowledge discovering in databases, KDD).

Основу методов Data Mining составляют всевозможные методы классификации, моделирования и прогнозирования, основанные на применении деревьев решений, искусственных нейронных сетей, генетических алгоритмов, эволюционного программирования, ассоциативной памяти, нечеткой логики. К методам Data Mining нередко относят статистические методы (дескриптивный анализ, корреляционный и регрессионный анализ, факторный анализ, дисперсионный анализ, компонентный анализ, дискриминантный анализ, анализ временных рядов). Такие методы, однако, предполагают некоторые априорные представления об анализируемых данных, что несколько расходится с целями Data Mining (обнаружение ранее неизвестных нетривиальных и практически полезных знаний).

Одно из важнейших назначений методов Data Mining состоит в наглядном представлении результатов вычислений, что позволяет использовать инструментарий Data Mining людьми, не имеющих специальной математической подготовки. В то же время, применение статистических методов анализа данных требует хорошего владения теорией вероятностей и математической статистикой.

Исторический экскурс

Область Data Mining началась с семинара (англ. workshop), проведёного Григорием Пятецким-Шапиро в 1989 году.

Ранее, работая в компании GTE Labs, Григорий Пятецкий-Шапиро заинтересовался вопросом: можно ли автоматически находить определённые правила, чтобы ускорить некоторые запросы к крупным базам данных. Тогда же было предложено два термина — Data Mining (который следует переводить как «раскопка данных») и Knowledge Discovery In Data (который следует переводить как «открытие знаний в базах данных»).

В 1993 году вышла первая рассылка «Knowledge Discovery Nuggets», а в 1994 году был создан один из первых сайтов по Data Mining.

Постановка задачи

Первоначально, задача ставится следующим образом:

  1.  имеется достаточно крупная база данных;
  2.  предполагается, что в базе данных находятся некие «скрытые знания».

Необходимо разработать методы обнаружения знаний, скрытых в больших объёмах исходных «сырых» данных.

Что означает «скрытые знания»? Это должны быть обязательно знания:

  1.  ранее не известные — то есть такие знания, которые должны быть новыми (а не подтверждающими какие-то ранее полученные сведения);
  2.  нетривиальные — то есть такие, которые нельзя просто так увидеть (при непосредственном визуальном анализе данных или при вычислении простых статистических характеристик);
  3.  практически полезные — то есть такие знания, которые представляют ценность для исследователя или потребителя;
  4.  доступные для интерпретации — то есть такие знания, которые легко представить в наглядной для пользователя форме и легко объяснить в терминах предметной области.

Эти требования во многом определяют суть методов Data mining и то, в каком виде и в каком соотношении в технологии Data mining используются системы управления базами данных, статистические методы анализа и методы искусственного интеллекта.

Data mining и базы данных

Методы Data mining имеет смысл применять только для достаточно больших баз данных. В каждой конкретной области исследований существует свой критерий «великости» базы данных.

Развитие технологий баз данных сначала привело к созданию специализированного языка — языка запросов к базам данных. Для реляционных баз данных — это язык SQL, который предоставил широкие возможности для создания, изменения и извлечения хранимых данных. Затем возникла необходимость в получении аналитической информации (например, информации о деятельности предприятия за определённый период), и тут оказалось, что традиционные реляционные базы данных, хорошо приспособленные, например, для ведения оперативного учёта (на предприятии), плохо приспособлены для проведения анализа. это привело, в свою очередь, к созданию т.н. «хранилищ данных», сама структура которых наилучшим способом соответствует проведению всестороннего математического анализа.

Data mining и статистика

В основе методов Data mining лежат математические методы обработки данных, включая и статистические методы. В промышленных решениях, нередко, такие методы непосредственно включаются в пакеты Data mining. Однако, следует учитывать, что статистические методы, во-первых, основываются на статистической природе анализируемых явлений (например, обычно постулируют форму распределения случайной величины), а, во-вторых, результаты статистических методов, как правило, являются тривиальными (легко рассчитываются), практически бесполезными (например, всевозможные средние) и трудно интерпретируемыми (те же средние), что полностью расходится с целями и задачами Data mining. Тем не менее, статистические методы используются, но их применение ограничивается выполнением только определённых этапов исследования.

Data mining и искусственный интеллект

Знания, добываемые методами Data mining принято представлять в виде моделей. В качестве таких моделей выступают:

  1.  ассоциативные правила;
  2.  деревья решений;
  3.  кластеры;
  4.  математические функции.

Методы построения таких моделей принято относить к области т.н. «искусственного интеллекта».

Задачи

Задачи, решаемые методами Data Mining, принято разделять на описательные (англ. descriptive) и предсказательные (англ. predictive).

В описательных задачах самое главное — это дать наглядное описание имеющихся скрытых закономерностей, в то время как в предсказательных задачах на первом плане стоит вопрос о предсказании для тех случаев, для которых данных ещё нет.

К описательным задачам относятся:

  1.  поиск ассоциативных правил или паттернов (образцов);
  2.  группировка объектов, кластерный анализ;
  3.  построение регрессионной модели.

К предсказательным задачам относятся:

  1.  классификация объектов (для заранее заданных классов);
  2.  регрессионный анализ, анализ временны́х рядов.

Развитие методов записи и хранения данных привело к бурному росту объемов собираемой и анализируемой информации. Объемы данных настолько внушительны, что человеку просто не по силам проанализировать их самостоятельно, хотя необходимость проведения такого анализа вполне очевидна, ведь в этих "сырых" данных заключены знания, которые могут быть использованы при принятии решений. Для того чтобы провести автоматический анализ данных, используется Data Mining.

Data Mining – это процесс обнаружения в "сырых" данных ранее неизвестных нетривиальных практически полезных и доступных интерпретации знаний, необходимых для принятия решений в различных сферах человеческой деятельности. Data Mining является одним из шагов Knowledge Discovery in Databases.

Информация, найденная в процессе применения методов Data Mining, должна быть нетривиальной и ранее неизвестной, например, средние продажи не являются таковыми. Знания должны описывать новые связи между свойствами, предсказывать значения одних признаков на основе других и т.д. Найденные знания должны быть применимы и на новых данных с некоторой степенью достоверности. Полезность заключается в том, что эти знания могут приносить определенную выгоду при их применении. Знания должны быть в понятном для пользователя не математика виде. Например, проще всего воспринимаются человеком логические конструкции "если … то …". Более того, такие правила могут быть использованы в различных СУБД в качестве SQL-запросов. В случае, когда извлеченные знания непрозрачны для пользователя, должны существовать методы постобработки, позволяющие привести их к интерпретируемому виду.

Алгоритмы, используемые в Data Mining, требуют большого количества вычислений. Раньше это являлось сдерживающим фактором широкого практического применения Data Mining, однако сегодняшний рост производительности современных процессоров снял остроту этой проблемы. Теперь за приемлемое время можно провести качественный анализ сотен тысяч и миллионов записей.

Задачи, решаемые методами Data Mining:

  1.  Классификация – это отнесение объектов (наблюдений, событий) к одному из заранее известных классов.
  2.  Регрессия, в том числе задачи прогнозирования. Установление зависимости непрерывных выходных от входных переменных.
  3.  Кластеризация – это группировка объектов (наблюдений, событий) на основе данных (свойств), описывающих сущность этих объектов. Объекты внутри кластера должны быть "похожими" друг на друга и отличаться от объектов, вошедших в другие кластеры. Чем больше похожи объекты внутри кластера и чем больше отличий между кластерами, тем точнее кластеризация.
  4.  Ассоциация – выявление закономерностей между связанными событиями. Примером такой закономерности служит правило, указывающее, что из события X следует событие Y. Такие правила называются ассоциативными. Впервые эта задача была предложена для нахождения типичных шаблонов покупок, совершаемых в супермаркетах, поэтому иногда ее еще называют анализом рыночной корзины (market basket analysis).
  5.  Последовательные шаблоны – установление закономерностей между связанными во времени событиями, т.е. обнаружение зависимости, что если произойдет событие X, то спустя заданное время произойдет событие Y.
  6.  Анализ отклонений – выявление наиболее нехарактерных шаблонов.

Проблемы бизнес анализа формулируются по-иному, но решение большинства из них сводится к той или иной задаче Data Mining или к их комбинации. Например, оценка рисков – это решение задачи регрессии или классификации, сегментация рынка – кластеризация, стимулирование спроса – ассоциативные правила. Фактически, задачи Data Mining являются элементами, из которых можно собрать решение подавляющего большинства реальных бизнес задач.

Для решения вышеописанных задач используются различные методы и алгоритмы Data Mining. Ввиду того, что Data Mining развивалась и развивается на стыке таких дисциплин, как статистика, теория информации, машинное обучение, теория баз данных, вполне закономерно, что большинство алгоритмов и методов Data Mining были разработаны на основе различных методов из этих дисциплин. Например, процедура кластеризации k-means была просто заимствована из статистики. Большую популярность получили следующие методы Data Mining: нейронные сети, деревья решений, алгоритмы кластеризации, в том числе и масштабируемые, алгоритмы обнаружения ассоциативных связей между событиями и т.д.

31) Двухуровневые модели доступа к БД: модель файлового сервера, модель удаленного доступа, модель сервера БД.

1.Модель файлового сервера (FS-модель) является базовой для локальных сетей персональных компьютеров. Как исполняемые модули, так и данные размещаются в отдельных файлах операционной системы. Доступ к данным осуществляется путем указания пути (path) и использования файловых операций (открыть, считать, записать).

Суть модели - Один из компьютеров в сети считается файловым сервером и предоставляет услуги по обработке файлов другим компьютерам. Файловый сервер работает под управлением сетевой операционной системы и осуществляет доступ к к файлам. На других компьютерах в сети функционирует приложение(Количество клиентов ограничено десятками). Протокол обмена представляет собой набор низкоуровневых вызовов, обеспечивающих приложению доступ к файловой системе на файл-сервере.

2.Модель и метод доступа к удаленным данным (RDA-модель) существенно отличаются от FS-модели характером доступа к информационным ресурсам. Это обеспечивается операторами специального языка (например, SQL). Клиент направляет запросы к информационным ресурсам (например, к базам данных) по сети удаленному компьютеру. На нем функционирует ядро СУБД, которое обрабатывает запросы, выполняя предписанные в них действия, и возвращает клиенту результат, оформленный как блок данных. При этом инициатором манипуляций с данными выступают программы, выполняющиеся на компьютерах-клиентах, в то время как ядру СУБД отводится пассивная роль – обслуживание запросов и обработка данных. Такое распределение обязанностей между клиентами и сервером базы данных не догма – сервер БД может играть более активную роль, чем та, которая предписана ему традиционной парадигмой.

Основное достоинство RDA-модели – унификация интерфейса “клиент-сервер” в виде языка SQL.

3.Модель и метод сервера базы данных(DBS-модель) . Ее основу составляет механизм хранимых процедур – средство программирования SQL-сервера. Процедуры хранятся в словаре базы данных, разделяются между несколькими клиентами и выполняются на том же компьютере, где функционирует SQL-сервер. Язык, на котором разрабатываются хранимые процедуры, представляет собой процедурное расширение языка запросов SQL и уникален для каждой конкретной СУБД.

Достоинства: возможность централизованного администрирования прикладных функций, снижение трафика (вместо SQL-запросов по сети направляются вызовы хранимых процедур), возможность разделения процедуры между несколькими приложениями. К недостаткам модели можно отнести ограниченность средств, используемых для написания хранимых процедур, которые представляют собой разнообразные процедурные расширения SQL, не выдерживающие сравнения по средствам и функциональным возможностям с языками третьего поколения, такими как C, С++ или Pascal.

32) Архитектура протокола TCP/IP и модель OSI.

ТСР/IP (протокол управления передачей/межсетевой протокол) – протокол, обеспечивающий связь между компьютерами.

Так как стек TCP/IP был разработан до появления модели взаимодействия открытых систем ISO/OSI, то, хотя он также имеет многоуровневую структуру, соответствие уровней стека TCP/IP уровням модели OSI достаточно условно.

Протоколы TCP/IP делятся на 4 уровня. Самый нижний (уровень IV) соответствует физическому и канальному уровням модели OSI. Этот уровень в протоколах TCP/IP не регламентируется, но поддерживает все популярные стандарты физического и канального уровня: для локальных сетей это Ethernet, Token Ring, FDDI, Fast Ethernet, 100VG-AnyLAN, для глобальных сетей - протоколы соединений "точка-точка" SLIP и PPP, протоколы территориальных сетей с коммутацией пакетов X.25, frame relay. Разработана также специальная спецификация, определяющая использование технологии ATM в качестве транспорта канального уровня. Обычно при появлении новой технологии локальных или глобальных сетей она быстро включается в стек TCP/IP за счет разработки соответствующего RFC, определяющего метод инкапсуляции пакетов IP в ее кадры.

Следующий уровень (уровень III) - это уровень межсетевого взаимодействия, который занимается передачей пакетов с использованием различных транспортных технологий локальных сетей, территориальных сетей, линий специальной связи и т. п. В качестве основного протокола сетевого уровня (в терминах модели OSI) в стеке используется протокол IP, который изначально проектировался как протокол передачи пакетов в составных сетях, состоящих из большого количества локальных сетей, объединенных как локальными, так и глобальными связями. Поэтому протокол IP хорошо работает в сетях со сложной топологией, рационально используя наличие в них подсистем и экономно расходуя пропускную способность низкоскоростных линий связи. Протокол IP является дейтаграммным протоколом, то есть он не гарантирует доставку пакетов до узла назначения, но старается это сделать.

К уровню межсетевого взаимодействия относятся и все протоколы, связанные с составлением и модификацией таблиц маршрутизации, такие как протоколы сбора маршрутной информации RIP (Routing Internet Protocol) и OSPF (Open Shortest Path First), а также протокол межсетевых управляющих сообщений ICMP (Internet Control Message Protocol). Последний протокол предназначен для обмена информацией об ошибках между маршрутизаторами сети и узлом - источником пакета. С помощью специальных пакетов ICMP сообщается о невозможности доставки пакета, о превышении времени жизни или продолжительности сборки пакета из фрагментов, об аномальных величинах параметров, об изменении маршрута пересылки и типа обслуживания, о состоянии системы и т.п.

Следующий уровень (уровень II) называется основным. На этом уровне функционируют протокол управления передачей TCP (Transmission Control Protocol) и протокол дейтаграмм пользователя UDP (User Datagram Protocol). Протокол TCP обеспечивает надежную передачу сообщений между удаленными прикладными процессами за счет образования виртуальных соединений. Протокол UDP обеспечивает передачу прикладных пакетов дейтаграммным способом, как и IP, и выполняет только функции связующего звена между сетевым протоколом и многочисленными прикладными процессами. Верхний уровень (уровень I) называется прикладным. За долгие годы использования в сетях различных стран и организаций стек TCP/IP накопил большое количество протоколов и сервисов прикладного уровня. К ним относятся такие широко используемые протоколы, как протокол копирования файлов FTP, протокол эмуляции терминала telnet, почтовый протокол SMTP, используемый в электронной почте сети Internet, гипертекстовые сервисы доступа к удаленной информации, такие как WWW и многие другие. Остановимся несколько подробнее на некоторых из них.

Сетевая модель OSI— абстрактная сетевая модель для коммуникаций и разработки сетевых протоколов. Предлагает взгляд на компьютерную сеть с точки зрения измерений. Каждое измерение обслуживает свою часть процесса взаимодействия. Благодаря такой структуре совместная работа сетевого оборудования и программного обеспечения становится гораздо проще и прозрачнее.

В настоящее время основным используемым стеком протоколов является TCP/IP, разработка которого не была связана с моделью OSI и к тому же была совершена до её принятия.

Модель OSI, уровни:

7. прикладной-доступ к сетевым службам

6. представления – представление и кодирование данных

5. сеансовый – управление сеансов связи

4. транспортный – прямая связь между конечными пунктами и надежность

3. сетевой – определение маршрута и логическая адресация

2. канальный – физическая адресация

1. физический – работа со средой передачи, сигналами и двоичными данными

Стек протоколов TCP/IP— набор сетевых протоколов разных уровней модели сетевого взаимодействия DOD, используемых в сетях. Протоколы работают друг с другом в стеке (англ. stack, стопка) — это означает, что протокол, располагающийся на уровне выше, работает «поверх» нижнего, используя механизмы инкапсуляции. Например, протокол TCP работает поверх протокола IP.

Стек протоколов TCP/IP основан на модели сетевого взаимодействия DOD и включает в себя протоколы четырёх уровней:

  1.  прикладного (application),
  2.  транспортного (transport),
  3.  сетевого (internet),
  4.  уровня доступа к среде (network access).

Протоколы этих уровней полностью реализуют функциональные возможности модели OSI. На стеке протоколов TCP/IP построено всё взаимодействие пользователей в IP-сетях. Стек является независимым от физической среды передачи данных.

Сетевой уровень

Сетевой уровень изначально разработан для передачи данных из одной (под)сети в другую. Примерами такого протокола является X.25 и IPC в сети ARPANET.

С развитием концепции глобальной сети в уровень были внесены дополнительные возможности по передаче из любой сети в любую сеть, независимо от протоколов нижнего уровня, а также возможность запрашивать данные от удалённой стороны, например в протоколе ICMP (используется для передачи диагностической информации IP-соединения) и IGMP (используется для управления multicast-потоками).

ICMP и IGMP расположены над IP и должны попасть на следующий — транспортный — уровень, но функционально являются протоколами сетевого уровня, и поэтому их невозможно вписать в модель OSI.

Пакеты сетевого протокола IP могут содержать код, указывающий, какой именно протокол следующего уровня нужно использовать, чтобы извлечь данные из пакета. Это число — уникальный IP-номер протокола. ICMP и IGMP имеют номера, соответственно, 1 и 2.

Транспортный уровень

Протоколы транспортного уровня могут решать проблему негарантированной доставки сообщений («дошло ли сообщение до адресата?»), а также гарантировать правильную последовательность прихода данных. В стеке TCP/IP транспортные протоколы определяют, для какого именно приложения предназначены эти данные.

Протоколы автоматической маршрутизации, логически представленные на этом уровне (поскольку работают поверх IP), на самом деле являются частью протоколов сетевого уровня; например OSPF (IP идентификатор 89).

TCP (IP идентификатор 6) — «гарантированный» транспортный механизм с предварительным установлением соединения, предоставляющий приложению надёжный поток данных, дающий уверенность в безошибочности получаемых данных, перезапрашивающий данные в случае потери и устраняющий дублирование данных. TCP позволяет регулировать нагрузку на сеть, а также уменьшать время ожидания данных при передаче на большие расстояния. Более того, TCP гарантирует, что полученные данные были отправлены точно в такой же последовательности. В этом его главное отличие от UDP.

UDP (IP идентификатор 17) протокол передачи датаграмм без установления соединения. Также его называют протоколом «ненадёжной» передачи, в смысле невозможности удостовериться в доставке сообщения адресату, а также возможного перемешивания пакетов. В приложениях, требующих гарантированной передачи данных, используется протокол TCP.

UDP обычно используется в таких приложениях, как потоковое видео и компьютерные игры, где допускается потеря пакетов, а повторный запрос затруднён или не оправдан, либо в приложениях вида запрос-ответ (например, запросы к DNS), где создание соединения занимает больше ресурсов, чем повторная отправка.

И TCP, и UDP используют для определения протокола верхнего уровня число, называемое портом.

Прикладной уровень

На прикладном уровне работает большинство сетевых приложений.

Эти программы имеют свои собственные протоколы обмена информацией, например, HTTP для WWW, FTP (передача файлов), SMTP (электронная почта), SSH (безопасное соединение с удалённой машиной), DNS (преобразование символьных имён в IP-адреса) и многие другие.

В массе своей эти протоколы работают поверх TCP или UDP и привязаны к определённому порту, например:

  1.  HTTP на TCP-порт 80 или 8080,
  2.  FTP на TCP-порт 20 (для передачи данных) и 21 (для управляющих команд),
  3.  SSH на TCP-порт 22,
  4.  запросы DNS на порт UDP (реже TCP) 53,
  5.  обновление маршрутов по протоколу RIP на UDP-порт 520.

Эти порты определены Агентством по выделению имен и уникальных параметров протоколов (IANA).

К этому уровню относятся: DHCP, Echo, Finger, Gopher, HTTP, HTTPS, IMAP, IMAPS, IRC, NNTP, NTP, POP3, POPS, QOTD, RTSP, SNMP, SSH, Telnet, XDMCP.

Классы IP-адресов

IP-адрес имеет длину 4 байта и обычно записывается в виде четырех чисел, представляющих значения каждого байта в десятичной форме и разделенных точками, например, 128.10.2.30 - традиционная десятичная форма представления адреса, а 10000000 00001010 00000010 00011110 - двоичная форма представления этого же адреса.

Адрес состоит из двух логических частей - номера сети и номера узла в сети. Какая часть адреса относится к номеру сети, а какая - к номеру узла, определяется значениями первых бит адреса. Значения этих бит являются также признаками того, к какому классу относится тот или иной IP-адрес.

На рис. 5.9 показана структура IP-адреса разных классов.

Рис. 5.9. Структура IP-адреса

Если адрес начинается с 0, то сеть относят к классу А и номер сети занимает один байт, остальные 3 байта интерпретируются как номер узла в сети. Сети класса А имеют номера в диапазоне от 1 до 126. (Номер 0 не используется, а номер 127 зарезервирован для специальных целей, о чем будет сказано ниже.) Сетей класса А немного, зато количество узлов в них может достигать 224, то есть 16 777 216 узлов.

Если первые два бита адреса равны 10, то сеть относится к классу В. В сетях класса В под номер сети и под номер узла отводится по 16 бит, то есть по 2 байта. Таким образом, сеть класса В является сетью средних размеров с максимальным числом узлов 216, что составляет 65 536 узлов.

Если адрес начинается с последовательности 110, то это сеть класса С. В этом случае под номер сети отводится 24 бита, а под номер узла - 8 бит. Сети этого класса наиболее распространены, число узлов в них ограничено 28, то есть 256 узлами.

Если адрес начинается с последовательности 1110, то он является адресом класса D и обозначает особый, групповой адрес - multicast. Если в пакете в качестве адреса назначения указан адрес класса D, то такой пакет должны получить все узлы, которым присвоен данный адрес.

Если адрес начинается с последовательности 11110, то это значит, что данный адрес относится к классу Е, Адреса этого класса зарезервированы для будущих применений.

1 Информационные системы. Понятие, задачи и функции ИС.

В широком смысле информационная система есть совокупность технического, программного и организационного обеспечения, а также персонала, предназначенная для того, чтобы своевременно обеспечивать надлежащих людей надлежащей информацией[1].

В узком смысле информационной системой называют только подмножество компонентов ИС в широком смысле, включающее базы данных, СУБД и специализированные прикладные программы. ИС в узком смысле рассматривают как программно-аппаратную систему, предназначенную для автоматизации целенаправленной деятельности конечных пользователей, обеспечивающую, в соответствии с заложенной в нее логикой обработки, возможность получения, модификации и хранения информации[5].

В любом случае основной задачей ИС является удовлетворение конкретных информационных потребностей в рамках конкретной предметной области.

Классификация по архитектуре

По степени распределённости отличают:

  1.  настольные (desktop), или локальные ИС, в которых все компоненты (БД, СУБД, клиентские приложения) находятся на одном компьютере;
  2.  распределённые (distributed) ИС, в которых компоненты распределены по нескольким компьютерам.

Распределённые ИС, в свою очередь, разделяют на:

  1.  файл-серверные ИС (ИС с архитектурой «файл-сервер»);
  2.  клиент-серверные ИС (ИС с архитектурой «клиент-сервер»).

В файл-серверных ИС база данных находится на файловом сервере, а СУБД и клиентские приложения находятся на рабочих станциях.

В клиент-серверных ИС база данных и СУБД находятся на сервере, а на рабочих станциях находятся клиентские приложения.

В свою очередь, клиент-серверные ИС разделяют на двухзвенные и многозвенные.

В двухзвенных (англ. two-tier) ИС всего два типа «звеньев»: сервер баз данных, на котором находятся БД и СУБД (back-end), и рабочие станции, на которых находятся клиентские приложения (front-end). Клиентские приложения обращаются к СУБД напрямую.

В многозвенных (англ. multi-tier) ИС добавляются промежуточные «звенья»: серверы приложений (application servers). Пользовательские клиентские приложения не обращаются к СУБД напрямую, они взаимодействуют с промежуточными звеньями. Типичный пример применения многозвенности — современные веб-приложения, использующие базы данных. В таких приложениях помимо звена СУБД и клиентского звена, выполняющегося в веб-браузере, имеется как минимум одно промежуточное звено — веб-сервер с соответствующим серверным ПО.

Классификация по степени автоматизации

По степени автоматизации ИС делятся на:

  1.  автоматизированные: информационные системы, в которых автоматизация может быть неполной (то есть требуется постоянное вмешательство персонала);
  2.  автоматические: информационные системы, в которых автоматизация является полной, то есть вмешательство персонала не требуется или требуется только эпизодически.

«Ручные ИС» («без компьютера») существовать не могут, поскольку существующие определения предписывают обязательное наличие в составе ИС аппаратно-программных средств. Вследствие этого понятия «автоматизированная информационная система», «компьютерная информационная система» и просто «информационная система» являются синонимами[4].

Классификация по характеру обработки данных

По характеру обработки данных ИС делятся на:

  1.  информационно-справочные, или информационно-поисковые ИС, в которых нет сложных алгоритмов обработки данных, а целью системы является поиск и выдача информации в удобном виде;
  2.  ИС обработки данных, или решающие ИС, в которых данные подвергаются обработке по сложным алгоритмам. К таким системам в первую очередь относят автоматизированные системы управления и системы поддержки принятия решений.

Классификация по сфере применения

Поскольку ИС создаются для удовлетворения информационных потребностей в рамках конкретной предметной области, то каждой предметной области (сфере применения) соответствует свой тип ИС. Перечислять все эти типы не имеет смысла, так как количество предметных областей велико, но можно указать в качестве примера следующие типы ИС:

  1.  Экономическая информационная система — информационная система, предназначенная для выполнения функций управления на предприятии.
  2.  Медицинская информационная система — информационная система, предназначенная для использования в лечебном или лечебно-профилактическом учреждении.
  3.  Географическая информационная система — информационная система, обеспечивающая сбор, хранение, обработку, доступ, отображение и распространение пространственно-координированных данных (пространственных данных).

Классификация по охвату задач (масштабности)

  1.  Персональная ИС предназначена для решения некоторого круга задач одного человека.
  2.  Групповая ИС ориентирована на коллективное использование информации членами рабочей группы или подразделения.
  3.  Корпоративная ИС в идеале охватывает все информационные процессы целого предприятия, достигая их полной согласованности, безызбыточности и прозрачности. Такие системы иногда называют системами комплексной автоматизации предприятия.

ИС – система, обеспечивающая ввод, хранение, поиск и вывод данных по запросам или регулярно необходимых данных.

Информационные системы – это совокупность средств и методов, предназначенных для сбора, хранения, обработки и вывода информации по запросам пользователя. Информационные системы ориентированы на пользователя, не обладающего высокой квалификацией в области вычислительной техники. Поэтому при их разработке необходимо решить две важнейшие задачи:

  1.  разработка баз данных для хранения информации;
  2.  разработка удобного интерфейса.

Задачи, решаемые с помощью ИС:

  1.  бухгалтерский учет;
  2.  управление финансовыми потоками;
  3.  управление складом, закупками;
  4.  управление производственным процессом;
  5.  управление маркетингом (сбор и анализ данных о конкурентах);
  6.  документооборот;
  7.  оперативное управление предприятием.

Любая ЭИС выполняет следующие типичные функции:

1. Планирование, посредством которого в идеальной форме реализуется цель управления. Это деятельность в основном - высшего руководства.

2. Учёт - по средством, которого получается информация о ходе работы предприятия.

3. Анализ и регулирование, по средством которого сопоставляются фактические показатели с нормативными (директивными, плановыми), определяются отклонений выходящих за пределы допустимых параметров, устанавливаются причины отклонений, выявляются резервов.

2. Функциональные и обеспечивающие подсистемы ИС.

 

 Функциональные подсистемы ИС (ФП ИС) – комплекс экономических задач с высокой степенью информационных обменов (связей) между задачами (некоторый процесс обработки информации с четко определенным множеством входной и выходной информации. Например, начисление сдельной заработной платы, учет прихода материалов, оформление заказа на закупку и т. д.

Функциональные подсистемы ИС могут строиться по различным принципам:

· предметному;

· функциональному;

· проблемному;

· смешанному (предметно-функциональному).

Предметный принцип использования ИС в хозяйственных процессах промышленного предприятия определяет подсистемы управления производственными и финансовыми ресурсами: материально-техническим снабжением; производством готовой продукции; персоналом; сбытом готовой продукции; финансами.

Для реализации функций управления выделяют функциональные подсистемы, которые реализуются на различных уровнях управления и объединены в следующие контуры управления (маркетинг, производство, логистика, финансы):

· прогнозирование;

· нормирование;

· планирование (технико-экономическое и оперативное);

· учет;

· анализ;

· регулирование.

Проблемный принцип формирования подсистем отражает необходимость гибкого и оперативного принятия управленческих решений по отдельным проблемам в рамках СППР, например, решение задач бизнес-планирования, управления проектами.

На практике чаще всего применяется смешанный (предметно-функциональный) подход, согласно которому построение функциональной структуры ИС – это разделение ее на подсистемы по характеру хозяйственной деятельности, которое должно соответствовать структуре объекта и системе управления, а также выполняемым функциям управления.

Используя этот подход, можно выделить следующий типовой набор функциональных подсистем в общей структуре ИС предприятия.

По функциональному принципу:

· стратегическое развитие;

· технико-экономическое планирование;

· бухгалтерский учет и анализ хозяйственной деятельности.

По предметному принципу (подсистемы управления ресурсами):

· техническая подготовка производства;

· основное и вспомогательное производство;

· качество продукции;

· логистика;

· маркетинг;

· кадры.

Подсистемы, построенные по функциональному принципу, охватывают все виды хозяйственной деятельности предприятия (производство, снабжение, сбыт, персонал, финансы). Подсистемы, построенные по предметному принципу, относятся в основном к оперативному уровню управления ресурсами.

 Обеспечивающие подсистемы являются общими для всей ИС независимо от конкретных функциональных подсистем, в которых применяются те или иные виды обеспечения. Иногда, обеспечивающие и организационные подсистемы объединяют в одну обеспечивающую подсистему. Обоснованием такого решения можно считать, что их составляющие обеспечивают реализацию целей и функций системы.

Состав обеспечивающих подсистем не зависит от выбранной предметной области и имеет:

● функциональную структуру;

● информационное обеспечение;

● математическое (алгоритмическое и программное) обеспечение;

● техническое обеспечение;

● организационное обеспечение;

● кадровое обеспечение,

а на стадии разработки ИС дополнительные обеспечения:

· правовое;

· лингвистическое;

· технологическое;

· методологическое;

· интерфейсы с внешними ИС.

 Функциональная структура представляет собой перечень реализуемых ею функций (задач) и отражает их соподчиненность.

 Информационное обеспечение – это совокупность средств и методов построения информационной базы (рис. 19). Оно определяет способы и формы отображения состояния объекта управления в виде данных внутри ИС, документов, графиков и сигналов вне ИС. Информационное обеспечение подразделяют на внешнее и внутреннее.

 

Математическое обеспечение состоит из алгоритмического и программного (рис. 20).

 

Рис. 20. Математическое обеспечение ИС

 

Алгоритмическое обеспечение представляет собой совокупность математических методов, моделей и алгоритмов, используемых в системе для решения задач и обработки информации.

Программное обеспечение состоит:

· из общего ПО (ОС, трансляторы, тесты и диагностика и др., т. е. все то, что обеспечивает работу аппаратных устройств);

· специального ПО (прикладное ПО, обеспечивающее автоматизацию процессов управления в заданной предметной области).

Техническое обеспечение (рис. 21) состоит из устройств:

· измерения;

· преобразования;

· передачи;

· хранения;

· обработки;

· отображения;

· регистрации;

· ввода/вывода информации;

· исполнительных устройств.

Кадровое обеспечение – это совокупность методов и средств по организации и проведению обучения персонала приемам работы с ИС. Его целью является поддержание работоспособности ИС и возможности дальнейшего ее развития. Кадровое обеспечение включает в себя методики обучения, программы курсов и практических занятий, технические средства обучения и правила работы с ними и т. д.

Организационное обеспечение – это совокупность средств и методов организации производства и управления ими в условиях внедрения ИС.

Целью организационного обеспечения является: выбор и постановка задач управления, анализ системы управления и путей ее совершенствования, разработка решений по организации взаимодействия ИС и персонала, внедрение задач управления. Организационное обеспечение включает в себя методики проведения работ, требования к оформлению документов, должностные инструкции и т. д.

 Правовое обеспечение предназначено для регламентации процесса создания и эксплуатации ИС, которая включает в себя совокупность юридических документов с констатацией регламентных отношений по формированию, хранению, обработке промежуточной и результирующей информации системы.

Лингвистическое обеспечение (ЛО) представляет собой совокупность научно-технических терминов и других языковых средств, используемых в информационных системах, а также правил формализации естественного языка, включающих в себя методы сжатия и раскрытия текстовой информации для повышения эффективности автоматизированной обработки информации.

Средства, входящие в подсистему ЛО (рис. 23), делятся на две группы:

· традиционные языки (естественные, математические, алгоритмические, языки моделирования);

· предназначенные для диалога с ЭВМ (информационно-поисковые, языки СУБД, операционных сред, входные языки пакетов прикладных программ).

 Технологическое обеспечение (Electronic Data Processing – EDP) ИС соответствует разделению ИС на подсистемы по технологическим этапам обработки различных видов информации.

3 Документальные ИС. Виды документальных ИС.

В отличие от фактографических информационных систем, единичным элементом данных в документальных информационных системах является неструктурированный на более мелкие элементы документ. В качестве неструктурированных документов в подавляющем большинстве случаев выступают, прежде всего, текстовые документы, представленные в виде текстовых файлов, хотя к классу неструктурированных документированных данных могут также относиться звуковые и графические файлы.

Основной задачей документальных информационных систем является накопление и предоставление пользователю документов, содержание, тематика, реквизиты и т. п. которых адекватны его информационным потребностям. Поэтому можно дать следующее определение документальной информационной системы — единое хранилище документов с инструментарием поиска и отбора необходимых документов. Поисковый характер документальных информационных систем исторически определил еще одно их название — информационно-поисковые системы (ИПС), хотя этот термин не совсем полно отражает специфику документальных ИС.

Соответствие найденных документов информационным потребностям пользователя называется пертинентностью.

В зависимости от особенностей реализации хранилища документов и механизмов поиска документальные ИПС можно разделить на две группы:

  1.  системы на основе индексирования;
  2.  семантически-навигационные системы.

В семантически-навигационных системах документы, помещаемые в хранилище (в базу) документов, оснащаются специальными навигационными конструкциями, соответствующими смысловым связям (отсылкам) между различными документами или отдельными фрагментами одного документа. Такие конструкции реализуют некоторую семантическую (смысловую) сеть в базе документов. Способ и механизм выражения информационных потребностей в подобных системах заключаются в явной навигации пользователя по смысловым отсылкам между документами. В настоящее время такой подход реализуется в гипертекстовых ИПС.

В системах на основе индексирования исходные документы помещаются в базу без какого-либо дополнительного преобразования, но при этом смысловое содержание каждого документа отображается в некоторое поисковое пространство. Процесс отображения документа в поисковое пространство называется индексированием и заключается в присвоении каждому документу некоторого индекса-координаты в поисковом пространстве. Формализованное представление (описание) индекса документа называется поисковым образом документа (ПОД). Пользователь выражает свои информационные потребности средствами и языком поискового пространства, формируя поисковый образ запроса (ПОЗ) к базе документов. Система на основе определенных критериев и способов ищет документы, поисковые образы которых соответствуют или близки поисковым образам запроса пользователя, и выдает соответствующие документы. Соответствие найденных документов запросу пользователя называется релевантностью.

4 Экономические ИС. Материальные и информационные потоки в экономических системах. Функции управления в экономических системах.

Экономическая информационная система (ЭИС) - это совокупности внутренних и внешних потоков прямой и обратной информационной связи экономического объекта, методов, средств, специалистов, участвующих в процессе обработки информации и выработке управленческих решений.

Информационное обеспечение экономических систем осуществляется благодаря потокам информации.

Информационный поток представляет собой совокупность циркулирующих внутри экономической системы или между экономической системой и внешней средой сообщений, необходимых для управления и контроля за экономическими процессами.

Материальный поток — это логистическая категория, представляющая из себя движение и/или преобразование в экономической сфере (промышленность, торговля, сельское хозяйство и т.д.) вещественных объектов, к которым относятся энергоносители, сырьё, материалы, незавершенное производство, полуфабрикаты, комплектующие, готовая продукция и т.д., на всех стадиях общественного производства (снабжение, производство, сбыт и т.д.).

Взаимосвязь материального и информационного потоков является очевидной, однако соответствие одного потока другому является условной. Собственно говоря, содержание материального потока, как правило, отображают данные информационного потока, но повременным параметрам они могут не совпадать. На практике в экономических системах материальные и информационные потоки нередко опережают или опаздывают друг относительно друга. Векторная направленность материальных и информационных потоков также имеет специфическую особенность, которая заключается в том, что они могут быть как однонаправленные, так и разнонаправленные:

- опережающий информационный поток, который двигается навстречу, например, материальному потоку содержит, как правило, сведения о заказе;

- опережающий информационный поток в прямом направлении -это предварительные сообщения о будущем прибытии груза;

- одновременно и однонаправлено с материальным потоком идет информация о количественных и качественных параметрах материального потока (это синхронные потоки);

- вслед за материальным потоком во встречном направлении может проходить информация о результатах принятия груза по количеству или качеству, разнообразные претензии, подтверждения.

Характеризуя связь направления движения информационных потоков с материальными и финансовыми, следует указать на двойственность этих потоков.

Направленность информационного потока совпадает с направлением движения материального потока, если информация о нем предоставлена раньше времени или синхронно. Вместе с тем направленность информационного потока может быть как встречной, так и обратной по отношению к другим потокам. Встречный характер потока касается, прежде всего движения встречного финансового потока, который обслуживает входящий или исходящий материалопоток. Обратная направленность информационных потоков проявляется при проведении мониторинга выполнения хозяйственных операций как внутри экономической системы, так и вне нее.

К элементам информационных потоков относятся:

- телефонограммы и факсы;

- накладные, поступающие с товаром;

- информация о поступлении и размещении грузов на складе;

- данные о транспортных тарифах и типах транспорта;

- изменения в состоянии запасов;

- нармативно-справочная производственная информация;

- текущие сведения о производственных мощностях;

- данные о финансовых потоках и т.д.

Измеряется информационный поток количеством обработанной или переданной информации за единицу времени. Информационный поток основывается на перемещении бумажных или электронных документов. В зависимости от этого, он может измеряться

- количеством обработанных и переданных единиц бумажных документов;

- или суммарным количеством документострок в этих документах;

- или количеством информации (бит), которая содержится в том или другом сообщении.

Информационный поток характеризуется такими параметрами:

  1.  источник возникновения;
  2.  направление движения потока;
  3.  периодичность;
  4.  вид существования;
  5.  скорость передачи и приема;
  6.  интенсивность потока и др.

Информационные потоки имеют следующие характеристики:

  1.  неоднородность;
  2.  множественность подразделений – поставщиков информации;
  3.  множественность подразделений – потребителей информации;
  4.  сложность и трудности практической видимости информационных маршрутов;
  5.  множество передач единиц документации по каждому маршруту;
  6.  многовариантность оптимизации информационных потоков.

Функции управления:

планирование – функция, определяющая цель функционирования экономической системы на различные периоды времени (стратегическое, тактическое, оперативное

планирование);

учет – функция, отображающая состояние объекта управления в результате выполнения хозяйственных процессов;

контроль – функция, с помощью которой определяется отклонение учетных данных от плановых целей и нормативов;

оперативное управление – функция, осуществляющая регулирование всех хозяйственных процессов с целью исключения возникающих отклонений в плановых и

учетных данных;

анализ – функция, определяющая тенденции в работе экономической системы и

резервы, которые учитываются при планировании на следующий временной период.

5 Классификация и кодирований экономической информации.

Экономическая информация – совокупность сведений, отражающих состояние и определяющих направление развития экономики и ее отдельных элементов. Экономическая информация призвана сопровождать производство, распределение, обмен и потребление материальных благ и услуг в процессе деятельности предприятия. Говоря о понятии «экономическая информация» с кибернетических позиций, информационный процесс можно охарактеризовать как превращение сведений в экономическую информацию, необходимую для принятия решений, направленных на обеспечение целенаправленного поведения системы. Экономическая информация неотделима от информационного процесса управления, осуществляемого в производственной и непроизводственной сферах, она используется во всех отраслях экономики.

Для классификации экономической информации, помимо признаков, применяемых для информации в любой предметной области, используются также специфические признаки классификации, характерные для экономической деятельности.

По принадлежности к сфере экономики выделяется информация

  1.  В сфере производства
  2.  В непроизводственной сфере

По принадлежности к отрасли экономики может быть выделена информация по:

  1.  Промышленности
  2.  Материальными ресурсами
  3.  Агропромышленному комплексу
  4.  Связи
  5.  Транспорту
  6.  Капитальному строительству и т.д.

По временным стадиям управления:

  1.  Прогнозная информация
  2.  Плановая информация
  3.  Учетная информация
  4.  Информация оперативного управления
  5.  Информация анализа хозяйственной деятельности и т.д.

Кодирование – это процесс присвоения условных обозначений экономическим объектом, явлениям или процессам. Код – условное обозначение экономического объекта в виде знаков по определенным правилам. Коды бывают: - буквенные - цифровые - комбинированные

В экономической деятельности используются также мнемокоды. Мнемокод – сокращенное (не более 8 знаков) алфавитное наименование реквизита – признака. Например: 1.приходный кассовый ордер (ПКО) 2.административно – управленческий персонал (АУП) Штрих – код – совокупность широких и узких вертикальных линий, которые отражают свойства объекта, а так же обеспечивают возможность проследить за перемещением этого объекта. Оборудование для прочтения: 1.сканеры штрих - кодирования 2.кассовый терминал Цель кодирования: - представить информацию в форме, удобной для обработки на ПК. Коды строятся по определенным системам. Система кодирования – правила присвоения кодов единицам информации. Группировочный признак – категория, по которой выделяются объекты кодирования (класс, подкласс, группа) Системы кодирования: 1.Регистрационные : - порядковая - серийная 2. Классификационные: - позиционные - комбинированная I.Порядковая система используется для кодирования простых номенклатур. Номенклатура – полный перечень однородных наименований. Правила: 1.при использовании порядковой системы каждому объекту кодируемого множества присваивается номер по порядку (по возрастанию) 2.количество знаков в коде должно быть равно количеству знаков максимального числа кодируемых объектов. II.Серийная система используется для кодирования двух призначных и более призначных номенклатур. Правила: 1.Старшему признаку отводится серия номеров, внутри которой объекты младшего признака кодируются по порядку. В каждой серии резервируются несколько свободных номеров. Вновь появившиеся объекты кодируются в соответствующих сериях резервными номерами. III.Позиционная система используется для кодирования сложных номенклатур. Правила: 1.При использовании позиционной системы кодирования каждому классификационному признаку отводится определенное число разрядов, равное количеству разрядов максимально числа кодируемых объектов. IV.При использовании комбинированной системы кодирование осуществляется по нескольким системам одновременно Недостатки систем кодирования: 1.Нет резерва для дополнительных объектов (кроме серийной системы кодирования) 2.вновь появившиеся объекты получают очередные номера кодов, что нарушает установленную систему классификации 3.при незначительном увеличении количества объектов приходится увеличивать значимость кода

6 Жизненный цикл информационных систем, модели жизненного цикла ИС. 

Любая информация имеет «время жизни». Она может существовать кратковременно (в памяти калькулятора в процессе проводимых на нем вычислений), в течение некоторого времени (при подготовке какой-либо справки) или очень долго (при хранении важных личных, коммерческих, общественных или государст-венных данных). Эти периоды времени определяют жизненный цикл информации.

Жизненный цикл ИС является производной жизненного цикла информации, информационных продуктов и услуг и технических средств.

Стадии жизненного цикла для информационных систем в различных отраслях человеческой деятельности, по сути, одинаковы: 1) постановка задачи, 2) проектирование услуг, 3) разработка и развертывание, 4) гарантированное предоставление услуг, 5) модернизация или ликвидация услуги.

Жизненный цикл создания и использования компьютерных программ отражает различные их состояния, начиная с момента возникновения необходимости в данном программном изделии и заканчивая моментом его полного выхода из употребления у всех пользователей.

Традиционно выделяются следующие основные этапы жизненного цикла программного обеспечения: 1) анализ требований, 2) проектирование, 3) кодирование (программирование), 4) тестирование и отладка, 5) эксплуатация и сопровождение.

Разработчики стремятся сделать максимально возможным период жизненного цикла информационных продуктов и услуг. Для большинства современных компьютерных программ длительность жизненного цикла равна двум–трём годам, хотя встречаются программы, существующие десять и более лет. Для увеличения этого периода необходимо постоянно осуществлять маркетинговые и иные мероприятия по их поддержке.

Жизненный цикл ИС представляет собой модель ее создания и использования. Модель отражает различные состояния информационной системы, начиная с момента возникновения необходимости в данной системе и заканчивая моментом ее полного выхода из употребления у всех пользователей.

Под моделью жизненного цикла понимается структура, определяющая последовательность выполнения и взаимосвязи процессов, действий и задач, выполняемых на протяжении всего ЖЦ.

Модель ЖЦ зависит от специфики информационной системы, а также специфики условий, в которых последняя создается и функционирует.

Наибольшее распространение получили три модели жизненного цикла информационных технологий: каскадная, поэтапная и спиральная.

Каскадная модель или «водопад» используется в технологиях, ориентированных на переход к следующему этапу после полного окончания работ на предыдущем этапе (рис. 5.1).

Рис. 5.1. Каскадная схема разработки ПО. 

Недостатком такой модели является то, что реальный процесс создания ИС обычно полностью не укладывается в такую жесткую схему. Практически постоянно возникает потребность возвращаться к предыдущим этапам, уточнять или пересматривать ранее принятые решения. В результате затягиваются сроки получения результатов, а пользователи могут вносить замечания лишь по завершению всех работ с системой. При этом модели автоматизируемого объекта могут устареть к моменту их утверждения.

Поэтапная модель обычно включает промежуточный контроль на любом этапе и межэтапные корректировки. Обеспечивает меньшую трудоемкость по сравнению с каскадной моделью, но время жизни каждого этапа становится равным всему жизненному циклу. Межэтапные корректировки позволяют уменьшить трудоемкость процесса разработки по сравнению с каскадной моделью (рис. 5.2).

Рис. 5.2. Поэтапная схема разработки ПО. 

Спиральная модель (рис. 5.3) характеризуется тем, что на начальных этапах ЖЦ осуществляются выработка стратегии, анализ требований и предварительное детальное проектирование. При этом создаются прототипы (макеты), позволяющие проверить и обосновать реализуемость технических решений. Каждый виток спирали соответствует поэтапной модели создания фрагмента или версии изделия. На нём уточняются цели и характеристики проекта, определяется его качество, и планируются работы следующего витка спирали. В результате выбирается обоснованный вариант, который и реализуется.

Рис. 5.3. Спиральная модель. 

7. Процессы жизненного цикла ПО по ГОСТ РИСО/МЭК 12207-09

Модель жизненного цикла ПО — структура, определяющая последовательность выполнения и взаимосвязи процессов, действий и задач на протяжении жизненного цикла. Модель жизненного цикла зависит от специфики, масштаба и сложности проекта и специфики условий, в которых система создается и функционирует.

Стандарт ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207-99 не предлагает конкретную модель жизненного цикла. Его положения являются общими для любых моделей жизненного цикла, методов и технологий создания ИС. Он описывает структуру процессов жизненного цикла, не конкретизируя, как реализовать или выполнить действия и задачи, включенные в эти процессы.

Модель ЖЦ ПО включает в себя:

  1.  Стадии;
  2.  Результаты выполнения работ на каждой стадии;
  3.  Ключевые события — точки завершения работ и принятия решений.

Стадия — часть процесса создания ПО, ограниченная определенными временными рамками и заканчивающаяся выпуском конкретного продукта (моделей, программных компонентов, документации), определяемого заданными для данной стадии требованиями.

На каждой стадии могут выполняться несколько процессов, определенных в стандарте ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207-99, и наоборот, один и тот же процесс может выполняться на различных стадиях. Соотношение между процессами и стадиями также определяется используемой моделью жизненного цикла ПО.

Основные процессы жизненного цикла

  1.  Процесс заказа. Определяет работы заказчика, то есть организации, которая приобретает систему, программный продукт или программную услугу.
  2.  Процесс поставки. Определяет работы поставщика, то есть организации, которая поставляет систему, программный продукт или программную услугу заказчику.
  3.  Процесс разработки. Определяет работы разработчика, то есть организации, которая проектирует и разрабатывает программный продукт.
  4.  Процесс эксплуатации. Определяет работы оператора, то есть организации, которая обеспечивает эксплуатационное обслуживание вычислительной системы в заданных условиях в интересах пользователей.
  5.  Процесс сопровождения. Определяет работы персонала сопровождения, то есть организации, которая предоставляет услуги по сопровождению программного продукта, состоящие в контролируемом изменении программного продукта с целью сохранения его исходного состояния и функциональных возможностей. Данный процесс охватывает перенос и снятие с эксплуатации программного продукта.

Вспомогательные процессы жизненного цикла

  1.  Процесс документирования. Определяет работы по описанию информации, выдаваемой в процессе жизненного цикла.
  2.  Процесс управления конфигурацией. Определяет работы по управлению конфигурацией.
  3.  Процесс обеспечения качества. Определяет работы по объективному обеспечению того, чтобы программные продукты и процессы соответствовали требованиям, установленным для них, и реализовывались в рамках утвержденных планов. Совместные анализы, аудиторские проверки, верификация и аттестация могут использоваться в качестве методов обеспечения качества.
  4.  Процесс верификации. Определяет работы (заказчика, поставщика или независимой стороны) по верификации программных продуктов по мере реализации программного проекта.
  5.  Процесс аттестации. Определяет работы (заказчика, поставщика или независимой стороны) по аттестации программных продуктов программного проекта.
  6.  Процесс совместного анализа. Определяет работы по оценке состояния и результатов какой-либо работы. Данный процесс может использоваться двумя любыми сторонами, когда одна из сторон (проверяющая) проверяет другую сторону (проверяемую) на совместном совещании.
  7.  Процесс аудита . Определяет работы по определению соответствия требованиям, планам и договору. Данный процесс может использоваться двумя сторонами, когда одна из сторон (проверяющая) контролирует программные продукты или работы другой стороны (проверяемой).
  8.  Процесс решения проблемы. Определяет процесс анализа и устранения проблем (включая несоответствия), независимо от их характера и источника, которые были обнаружены во время осуществления разработки, эксплуатации, сопровождения или других процессов.

Организационные процессы жизненного цикла

Процесс управления. Определяет основные работы по управлению, включая управление проектом, при реализации процессов жизненного цикла.

Процесс создания инфраструктуры. Определяет основные работы по созданию основной структуры процесса жизненного цикла.

Процесс усовершенствования. Определяет основные работы, которые организация (заказчика, поставщика, разработчика, оператора, персонала сопровождения или администратора другого процесса) выполняет при создании, оценке, контроле и усовершенствовании выбранных процессов жизненного цикла.

Процесс обучения. Определяет работы по соответствующему обучению персонала.

8 Проектирование ИС. Понятие проекта, проектирования, субъекта и объекта проектирования ИС.

Процесс проектирования ЭИС – это процесс принятия проектно – конструкторских решений, направленных на получение описания системы (проекта ЭИС), удовлетворяющего требованиям заказчика.

Под проектом ЭИС будем понимать проектно-конструкторскую и технологическую документацию, в которой представлено описание проектных решений по созданию и эксплуатации ЭИС в конкретной программно-технической среде.

Под проектированием ЭИС понимается процесс преобразования входной информации об объекте проектирования, о методах проектирования и об опыте проектирования объектов аналогичного назначения в соответствии с ГОСТом в проект ЭИС. С этой точки

зрения проектирование ЭИС сводится к последовательной формализации проектных решений на различных стадиях жизненного цикла ЭИС: планирования и анализа требований, технического и рабочего проектирования, внедрения и эксплуатации ЭИС.

Объектами проектирования ЭИС являются отдельные элементы или их комплексы

функциональных и обеспечивающих частей. Так, функциональными элементами в соответствии с традиционной декомпозицией выступают задачи, комплексы задач и функции управления. В составе обеспечивающей части ЭИС объектами проектирования служат элементы и их комплексы информационного, программного и технического обеспечения системы.

В качестве субъекта проектирования ЭИС выступают коллективы специалистов, которые осуществляют проектную деятельность, как правило, в составе специализированной (проектной) организации, и организация-заказчик, для которой необходимо разработать ЭИС.

Проект

a) Совокупность документов (расчетов, чертежей) для создания какого либо сооружения или изделия;

b) Предварительный текст документа;

c) Замысел, план, прототип, прообраз какого либо объекта;

Объект проектирования

a) Предвидимый объект;

b) Некая система, которая будет и которая должна заполнить функциональную нишу во внешней среде;

c) Конструируемый идеальный объект, чье качество меняется от одной стадии проектирования к другой стадии проектирования;

d) Развивающаяся «модель будущего» ;

e) Объект проектирования есть «процесс проектирования объекта», то есть система получения взаимосвязанных проектных решений (ПР) – моделей будущего;

f) Объект проектирования раскрывается в логической схеме проектирования (ЛСП) через систему проектных решений;

g) Объектом проектирования является жизненный цикл; жизненный цикл как структурно-процессуальный срез объекта проектирования оказывается тождественным самому объекту;

h) Объект проектирования есть перевод цели в результат (процесс трансформаций исходных данных в результат) ;

i) Объектом проектирования является информация об объекте проектирования, информационная модель объекта;

Процесс проектирования включает информационно-логические операции, которые тесно связаны с таким видом человеческой деятельности как мышление. На множестве этих операций задается отношение упорядочивания, которое должно приводить к цели проектирования

Результатом информационно-логических операций являются решения, которые содержат «разворачивающуюся» от этапа к этапу модель будущей информационной системы. То есть решения образуют модель, включающую знания о будущей (будет разработана, реализована средствами той или иной технологии) информационной системе.

Поскольку процесс проектирования тесно связан с мышлением, то для дальнейшего продвижения в понимании проектирования, необходимо получить, некоторые знания о мышлении. Такие знания можно получить в теориях, изучающих мышление. Теория, в которой в той или иной форме содержаться знания о мышлении, называется логика. Поэтому далее рассмотрим следующие теории: формальная логика, диалектическая логика, содержательно-генетическая логика.

 Объектами проектирования ИС являются отдельные элементы или их комплексы функциональных и обеспечивающих частей.

Субъектом проектирования ИС являются коллективы специалистов, которые осуществляют проектную деятельность в составе специализированной (проектной) организации, и организация-заказчик, для которой необходимо разработать ИС.

9 Технологии проектирования ИС. Требования к технологиям проектирования.

Осуществление проектирования ЭИС предполагает использование проектировщиками определенной технологии проектирования, соответствующей масштабу и особенно-стям разрабатываемого проекта.

Технология проектирования ЭИС – это совокупность методов и средств проектирования ЭИС, а также методов и средств организации проектирования (управления процессом создания и модернизации проекта ЭИС)

Рис. Состав компонентов технологии проектирования

В основе технологии проектирования лежит технологический процесс, который определяет действия, их последовательность, состав исполнителей, средства и ресурсы, требуемые для выполнения этих действий.

Существуют 2 основных технологии проектирования:

-каноническая и

-индустриальная.

К основным требованиям, предъявляемым к выбираемой технологии проектирования, относятся следующие:

• созданный с помощью этой технологии проект должен отвечать требованиям заказчика:

• выбранная технология должна максимально отражать все этапы цикла жизни

проекта;

• выбираемая технология должна обеспечивать минимальные трудовые и стоимостные затраты на проектирование и сопровождение проекта;

• технология должна быть основой связи между проектированием и сопровождением проекта;

• технология должна способствовать росту производительности труда проектировщика;

• технология должна обеспечивать надежность процесса проектирования и эксплуатации проекта;

• технология должна способствовать простому ведению проектной документации.

10 Состав стадий и этапов канонического проектирования ИС

Организация канонического проектирования ИС ориентирована на использование главным образом каскадной модели жизненного цикла ИС, которая подразумевает полное завершение некоторого типа работ перед переходом к следующему этапу на котором выполняется другой тип работ. Стадии и этапы работы описаны в стандарте ГОСТ 34.601-90.

Каноническое проектирование ИС характеризуется следующими особенностями:

•Отражает особенности ручной технологии проектирование;

•Предполагает выполнение индивидуального (оригинального) проектирования;

•Не предполагает использования средств интеграции;

•Соответствует каскадной модели ЖЦ ИС.

На сегодняшний день технологию канонического проектирования используют при разработке сравнительно небольших ИС.

При каноническом подходе выделяются следующие этапы:

 Стадия 1. Формирование требований к ИС.

На начальной стадии проектирования выделяют следующие этапы работ:

обследование объекта и обоснование необходимости создания ИС;

формирование требований пользователей к ИС;

оформление отчета о выполненной работе и технического задания на разработку.

 Стадия 2. Разработка концепции ИС.

изучение объекта автоматизации;

проведение необходимых научно-исследовательских работ;

разработка вариантов концепции ИС, удовлетворяющих требованиям пользователей;

оформление отчета и утверждение концепции.

 Стадия 3. Техническое задание.

разработка и утверждение технического задания на создание ИС.

 Стадия 4. Эскизный проект.

разработка предварительных проектных решений по системе и ее частям;

разработка эскизной документации на ИС и ее части.

 Стадия 5. Технический проект.

разработка проектных решений по системе и ее частям;

разработка документации на ИС и ее части;

разработка и оформление документации на поставку комплектующих изделий;

разработка заданий на проектирование в смежных частях проекта.

 Стадия 6. Рабочая документация.

разработка рабочей документации на ИС и ее части;

разработка и адаптация программ.

 Стадия 7. Ввод в действие.

подготовка объекта автоматизации;

подготовка персонала;

комплектация ИС поставляемыми изделиями (программными и техническими средствами, программно-техническими комплексами);

проведение опытной эксплуатации;

проведение приемочных испытаний.

 Стадия 8. Сопровождение ИС.

выполнение работ в соответствии с гарантийными обязательствами;

послегарантийное обслуживание.

11 Визуальные модели бизнес-процессов. Классификация моделей.

Идея визуального моделирования состоит в графическом отображении обсуждаемых и принимаемых проектных решений. При этом достигаются следующие цели:

  1.  Визуализация упрощает понимание проекта в целом.
  2.  Визуализация помогает согласовать терминологию и убедиться, что все одинаково понимают термины.
  3.  Визуализация делает обсуждение конструктивным и понятным.

Функциональное моделирование - это процесс моделирования функций выполняемых рассматриваемой информационной системой/объектом, путем создания описательного структурированного графического изображения, показывающего что, как и кем делается в рамках функционирования объекта и объектов, связывающих эти функции, с учетом имеющейся информации.

SADT - методология структурного анализа и проектирования (Structured Analysis and Design Technique). SADT - методология структурного анализа и проектирования, интегрирующая процесс моделирования, управление конфигурацией проекта, использование дополнительных языковых средств и руководство проектом со своим графическим языком. Основана на понятиях функционального моделирования. Является методологией, отражающей такие системные характеристики, как управление, обратная связь и исполнители. Возникла в конце 60-х годов.

IDEF0 - методология функционального моделирования. Применяется для описания рабочих процессов (Work Flow). Разработана на основе SADT. По сути одно и тоже.

DFD - методология моделирования потоков данных. Применяется для описания обмена данными между рабочими процессами.

IDEF3 - методология моделирования потоков работ. Является более детальной по отношению к IDEF0 и DFD. Позволяет рассмотреть конкретный процесс с учетом последовательности выполняемых операций.

IDEF1X - методология описания данных. Применяется для построения баз данных.

IDEF4 - объектно-ориентированная методология. Отражает взаимодействие объектов. Удобна для создания программных продуктов на объектно-ориентированных языках (например С++). Пока, на мой взгляд, широкого распространения не нашла. Более широко сейчас используется UML.

ARIS - описывает бизнес-процесс в виде потока последовательно выполняемых работ. Ее использует программное средство ARIS Toolset.

UML - (Unified Modeling Language) язык визуального моделирования, основанный на объектно-ориентированном подходе. UML включает в себя двенадцать типов диаграмм, которые позволяют описать статическую структуру системы и ее динамическое поведение.

Для визуального моделирования нужна специальная нотация или язык.

UML (unified modeling language) – это язык для визуализации, специфицирования, конструирования, документирования элементов программных систем. UML – язык общего назначения, предназначенный для объектного моделирования.

12 Бизнес-процесс, классификация бизнес-процессов, реорганизация бизнес-процессов, моделирование бизнес-процессов

Бизнес-процесс — это совокупность взаимосвязанных мероприятий или задач, направленных на создание определенного продукта или услуги для потребителей. Для наглядности бизнес-процессы визуализируют при помощи блок-схемы бизнес-процессов. Каждый бизнес-процесс должен иметь ответственного.

Описание

Существуют три вида бизнес-процессов:

  1.  Управляющие — бизнес-процессы, которые управляют функционированием системы. Примером управляющего процесса может служить Корпоративное управление и Стратегический менеджмент.
  2.  Операционные — бизнес-процессы, которые составляют основной бизнес компании и создают основной поток доходов. Примерами операционных бизнес-процессов являются Снабжение, Производство, Маркетинг и Продажи.
  3.  Поддерживающие — бизнес-процессы, которые обслуживают основной бизнес. Например, Бухгалтерский учет, Подбор персонала, Техническая поддержка, АХО.

Бизнес-процесс начинается со спроса потребителя и заканчивается его удовлетворением. Процессно-ориентированные организации стараются устранять барьеры и задержки, возникающие на стыке двух различных подразделений организации при выполнении одного бизнес-процесса.

Бизнес-процесс может быть декомпозирован на несколько подпроцессов, которые имеют собственные атрибуты, однако также направлены на достижение цели основного бизнес-процесса. Такой анализ бизнес-процессов обычно включает в себя составление карты бизнес-процесса и его подпроцессов, разнесенных между определенными уровнями активности.

Бизнес-процессы должны быть построены таким образом, чтобы создавать стоимость и ценность для потребителей и исключать любые необязательные или вовсе лишние активности. На выходе правильно построенных бизнес-процессов увеличиваются ценность для потребителя и рентабельность (меньшая себестоимость производства товара или услуги).

Бизнес-процессы могут подвергаться моделированию с помощью различных методов. Одним из способов является составление модели бизнес-процесса «как есть» (англ. as is). После этого модель бизнес-процесса подвергается критическому анализу или обрабатывается специальным программным обеспечением. В результате строится модель бизнес-процесса «как должно быть» (англ. to be). Некоторые консультанты опускают фазу «как есть» и сразу предлагают модель «как должно быть».

Основные группы процессоы:

  1.  Межфункциональные (сквозные) – процессы, проходящие через несколько подразделений организации или через всю организацию.
  2.  Внутрифункциональные (процессы подразделений) – процессы в рамках одного функционального подразделения организации.
  3.  Функции (операции) – процессы самого нижнего уровня декомпозиции деятельности организации, как правило, операции выполняются одним человеком.

Оптимизация бизнес-процессов — достижение оптимального состояния бизнес-процессов.

 Оптимизация бизнес-процессов — улучшение бизнес-процессов с целью повышения его эффективности.

 Реструктуризация (реорганизация) бизнес-процессов — целенаправленное изменение бизнес-процессов: изменение состава и последовательности работ/операций бизнес-процессов, перераспределение ответственности за их исполнение, пересмотр системы принятия решений, информационного обеспечения и обеспечения ресурсами.

Моделирование бизнес-процессов.

Моделирование бизнес-процессов — это детальное описание всех действий сотрудников от начала производственного цикла до его окончания — распределения реальной прибыли, а также полное схематическое описание всего процесса ведения бизнеса.

Бизнес-процесс – это логичный, последовательный, взаимосвязанный набор мероприятий, который потребляет ресурсы производителя, создает ценность и выдает результат потребителю. Среди основных причин, побуждающих организацию оптимизировать бизнес-процессы, можно выделить необходимость снижения затрат или длительности производственного цикла, требования, предъявляемые потребителями и государством, внедрение программ управления качеством, слияние компаний, внутриорганизационные противоречия и др. Моделирование бизнес-процессов позволяет не только определить, как компания работает в целом, как взаимодействует с внешними организациями, заказчиками и поставщиками, но и как организована деятельность на каждом рабочем месте. Моделирование бизнес-процессов – это эффективное средство поиска путей оптимизации деятельности компании, средство прогнозирования и минимизации рисков, возникающих на различных этапах реорганизации предприятия. Этот метод позволяет дать стоимостную оценку каждому отдельному процессу и всем бизнес-процессам организации в совокупности.

6. Метод функционального моделирования потоков работ SADT.

Метод SADT представляет собой совокупность правил и процедур, предназначенных для построения функциональной модели объекта какой-либо предметной области.

Функциональная модель SADT отображает функциональную структуру объекта, т.е. производимые им действия и связи между этими действиями. Основные элементы этого метода основываются на следующих концепциях:

  1.  графическое представление блочного моделирования. Графика блоков и дуг SADT-диаграммы отображает функцию в виде блока, а интерфейсы входа-выхода представляются дугами, соответственно входящими в блок и выходящими из него. Взаимодействие блоков друг с другом описывается посредством интерфейсных дуг, выражающих "ограничения", которые, в свою очередь, определяют, когда и каким образом функции выполняются и управляются;
  2.  строгость и точность. Выполнение правил SADT требует достаточной строгости и точности, не накладывая в то же время чрезмерных ограничений на действия аналитика. Правила SADT включают: ограничение количества блоков на каждом уровне декомпозиции (правило 3—6 блоков), связность диаграмм (номера блоков), уникальность меток и наименований (отсутствие повторяющихся имен), синтаксические правила для графики (блоков и дуг), разделение входов и управлений (правило определения роли данных);
  3.  отделение организации от функции, т.е. исключение влияния административной структуры организации на функциональную модель.

Метод SADT может использоваться для моделирования самых разнообразных систем и определения требований и функций с последующей разработкой информационной системы, удовлетворяющей этим требованиям и реализующей эти функции. В существующих системах метод SADT может применяться для анализа функций, выполняемых системой, и указания механизмов, посредством которых они осуществляются.

Результатом применения метода SADT является модель, которая состоит из диаграмм, фрагментов текстов и глоссария, имеющих ссылки друг на друга.

Методика IDEF0 описания функциональных систем SADT. Функциональный блок, интерфейсная дуга, декомпозиция, глоссарий.

Методология SADT представляет собой совокупность методов, правил и процедур, предназначенных для построения функциональной модели объекта какой-либо предметной области. Функциональная модель SADT отображает функциональную структуру объекта, т.е. производимые им действия и связи между этими действиями.

Основные элементы этой методологии основываются на следующих концепциях:

  1.  графическое представление блочного моделирования.
  2.  строгость и точность.

Выполнение правил SADT требует достаточной строгости и точности, не накладывая в то же время чрезмерных ограничений на действия аналитика. Правила SADT включают:

  1.  ограничение количества блоков на каждом уровне декомпозиции (правило 3-6 блоков);
  2.  связность диаграмм (номера блоков);
  3.  уникальность меток и наименований (отсутствие повторяющихся имен);
  4.  синтаксические правила для графики (блоков и дуг);
  5.  разделение входов и управлений (правило определения роли данных).
  6.  отделение организации от функции, т.е. исключение влияния организационной структуры на функциональную модель.

Методологию IDEF0 можно считать следующим этапом развития хорошо известного графического языка описания функциональных систем SADT (Structured Analysis and Design Technique).

Целью методики является построение функциональной схемы исследуемой системы, описывающей все необходимые процессы с точностью, достаточной для однозначного моделирования деятельности системы.

В основе методологии лежат четыре основных понятия: функциональный блок, интерфейсная дуга, декомпозиция, глоссарий.

Функциональный блок (Activity Box) представляет собой некоторую конкретную функцию в рамках рассматриваемой системы. По требованиям стандарта название каждого функционального блока должно быть сформулировано в глагольном наклонении (например, "производить услуги"). На диаграмме функциональный блок изображается прямоугольником (рис.1). Каждая из четырех сторон функционального блока имеет свое определенное значение (роль), при этом:

• верхняя сторона имеет значение "Управление" (Control);

• левая сторона имеет значение "Вход" (Input);

• правая сторона имеет значение "Выход" (Output);

• нижняя сторона имеет значение "Механизм" (Mechanism).

Рис.1

Интерфейсная дуга (Arrow) отображает элемент системы, который обрабатывается функциональным блоком или оказывает иное влияние на функцию, представленную данным функциональным блоком. Интерфейсные дуги часто называют потоками или стрелками.

С помощью интерфейсных дуг отображают различные объекты, в той или иной степени определяющие процессы, происходящие в системе. Такими объектами могут быть элементы реального мира (детали, вагоны, сотрудники и т.д.) или потоки данных и информации (документы, данные, инструкции и т.д.).

Декомпозиция (Decomposition) является основным понятием стандарта IDEF0. Принцип декомпозиции применяется при разбиении сложного процесса на составляющие его функции. При этом уровень детализации процесса определяется непосредственно разработчиком модели.

Декомпозиция позволяет постепенно и структурировано представлять модель системы в виде иерархической структуры отдельных диаграмм, что делает ее менее перегруженной и легко усваиваемой.

Последним из понятий IDEF0 является глоссарий (Glossary). Для каждого из элементов IDEF0 — диаграмм, функциональных блоков, интерфейсных дуг — существующий стандарт подразумевает создание и поддержание набора соответствующих определений, ключевых слов, повествовательных изложений и т.д., которые характеризуют объект, отображенный данным элементом. Этот набор называется глоссарием и является описанием сущности данного элемента. Глоссарий гармонично дополняет наглядный графический язык, снабжая диаграммы необходимой дополнительной информацией.

14 Моделирование потоков данных DFD

DFD — общепринятое сокращение от англ. Data Flow Diagrams — диаграммы потоков данных. Так называется методология графического структурного анализа, описывающая внешние по отношению к системе источники и адресаты данных, логические функции, потоки данных и хранилища данных, к которым осуществляется доступ.

Диаграмма потоков данных (data flow diagram, DFD) — один из основных инструментов структурного анализа и проектирования информационных систем, существовавших до широкого распространения UML. Несмотря на имеющее место в современных условиях смещение акцентов от структурного к объектно-ориентированному подходу к анализу и проектированию систем, «старинные» структурные нотации по-прежнему широко и эффективно используются как в бизнес-анализе, так и в анализе информационных систем.

Исторически сложилось так, что для описания диаграмм DFD используются две нотации — Йодана (Yourdon) и Гейна-Сарсона (Gane-Sarson), отличающиеся синтаксисом.

Информационная система принимает извне потоки данных. Для обозначения элементов среды функционирования системы используется понятие внешней сущности. Внутри системы существуют процессы преобразования информации, порождающие новые потоки данных. Потоки данных могут поступать на вход к другим процессам, помещаться (и извлекаться) в накопители данных, передаваться к внешним сущностям.

Модель DFD, как и большинство других структурных моделей — иерархическая модель. Каждый процесс может быть подвергнут декомпозиции, то есть разбиению на структурные составляющие, отношения между которыми в той же нотации могут быть показаны на отдельной диаграмме. Когда достигнута требуемая глубина декомпозиции — процесс нижнего уровня сопровождается мини-спецификацией (текстовым описанием).

Кроме того, нотация DFD поддерживает понятие подсистемы — структурной компоненты разрабатываемой системы.

Нотация DFD — удобное средство для формирования контекстной диаграммы, то есть диаграммы, показывающей разрабатываемую АИС в коммуникации с внешней средой. Это — диаграмма верхнего уровня в иерархии диаграмм DFD. Ее назначение — ограничить рамки системы, определить, где заканчивается разрабатываемая система и начинается среда. Другие нотации, часто используемые при формировании контекстной диаграммы — диаграмма SADT, диаграмма Диаграмма вариантов использования.

15. Объектно-ориентированные модели бизнес-процессов и ПО ИС.

UML - (Unified Modeling Language) язык визуального моделирования, основанный на объектно-ориентированном подходе. UML включает в себя двенадцать типов диаграмм, которые позволяют описать статическую структуру системы и ее динамическое поведение.

Рассмотрим эти диаграммы подробнее.

Диаграммы прецедентов (Use Case Diagram) применяются для анализа проблемной области и разработки функциональной структуры системы. Эта методология вначале разрабатывалась для анализа и проектирования программных систем, но она настолько успешно зарекомендовала себя при анализе, что стала широко применяться для анализа бизнес-систем и реинжиниринга деятельности компаний.

Диаграммы классов (Class Diagrams) применяются для проектирования иерархической структуры классификации объектов системы. Кроме атрибутивной и поведенческой структуры классов, диаграммы классов позволяют выделить связи и зависимости между классами и объектами системы.

На основании диаграмм прецедентов и объектной структуры системы строятся модели поведения системы (Interaction Diagrams). Они позволяют рассмотреть выполнение определенных функций системы и спроектировать поведенческие свойства классов. Это осуществляется с помощью диаграмм последовательности (Sequence Diagrams) и диаграмм взаимодействия (Collaboration Diagrams).

Диаграммы состояний (State Diagram) позволяют описать иерархическую структуру состояний объектов системы и переходы между состояниями под воздействием определенных событий.

Диаграммы размещения (Deployment Diagrams) - разработанные из диаграмм процессов Буча, позволяют спроектировать архитектуру системы.

Диаграммы компонент (Component Diagrams) предназначены для грамотного разделения приложения на модули, что является очень сложной задачей.

Использование UML облегчает проблему сопровождаемости проекта, поскольку основная информация о проекте хранится в визуальной форме. Средства визуального моделирования, поддерживающие UML, позволяют автоматизировать анализ и проектирование программных систем, а интегрированные в них средства автоматической кодогенерации дают возможность привязывать исходный код объектно-ориентированных языков программирования (C++, Java, Delphi и других) прямо к элементам модели и вести разработку кода внутри построенной модели.

UML— язык графического описания для объектного моделирования в области разработки программного обеспечения. UML является языком широкого профиля, это открытый стандарт, использующий графические обозначения для создания абстрактной модели системы, называемой UML-моделью.

Системой называют набор, подсистем, организованных для достижения определенной цели и описываемых с помощью совокупности моделей, возможно с различных точек зрения. Подсистема - это совокупность элементов, часть из которых задает спецификацию поведения других элементов. Моделью называется семантически замкнутая абстракция системы. Другими словами, модель является полным и внутренне непротиворечивым упрощением реальности, которое создается для более глубокого понимания системы.

Структурные диаграммы

В UML существует четыре структурных диаграммы для визуализации, специфицирования, конструирования и документирования статических аспектов системы, составляющих ее относительно прочный "костяк

Названия структурных диаграмм UML соответствуют названиям основных групп сущностей, используемых при моделировании системы:

  1.  диаграммы классов - классам, интерфейсам и кооперациям;
  2.  диаграммы объектов - объектам;
  3.  диаграммы компонентов - компонентам;
  4.  диаграммы развертывания - узлам.

На диаграмме классов изображают множество классов, интерфейсов, коопераций и их отношений. Это самый распространенный тип диаграмм, применяемый при моделировании объектно-ориентированных систем; он используется для иллюстрации статического вида системы с точки зрения проектирования.

На диаграмме объектов показывают множество объектов и отношения между ними. Такие изображения используются для иллюстрации структуры данных, то есть статических "мгновенных снимков" экземпляров тех сущностей, которые представлены на диаграмме классов.

На диаграммах компонентов показаны множества компонентов и отношения между. С их помощью иллюстрируют статический вид системы с точки зрения реализации.

На диаграммах развертывания представлены узлы и отношения между ними. С помощью таких изображений иллюстрируют статический вид системы с точки зрения развертывания.

Диаграммы поведения

Пять основных диаграмм поведения в UML используются для визуализации, специфицирования, конструирования и документирования динамических аспектов системы. Можно считать, что динамические аспекты системы представляют собой ее изменяющиеся части. Динамические аспекты программной системы охватывают такие ее элементы, как поток сообщений во времени и физическое перемещение компонентов по сети.

Диаграммы поведения в UML условно разделяются на пять типов в соответствии с основными способами моделирования динамики системы:

  1.  диаграммы прецедентов описывают организацию поведения системы;
  2.  диаграммы последовательностей акцентируют внимание на временной упорядоченности сообщений;
  3.  диаграммы кооперации сфокусированы на структурной организации объектов, посылающих и получающих сообщения;
  4.  диаграммы состояний описывают изменение состояния системы в ответ на события;
  5.  диаграммы деятельности демонстрируют передачу управления от одной деятельности к другой.

Объектный подход к моделированию является одновременно и структурным в том смысле, что создаваемая модель представляет собой декомпозицию моделируемой системы на отдельные взаимосвязанные компоненты. Отличие же от структурного подхода в традиционном понимании состоит в том, что компоненты модели группируются вокруг участников моделируемых бизнес-процессов и тех целей, которые они преследуют, участвуя в этих процессах.

При объектном подходе к моделированию одним из основных средств описания действительности являются use cases (UC, часто переводится как «варианты использования»).

Язык UML включает в себя специальные механизмы расширения, которые позволяют ввести в рассмотрение дополнительные графические обозначения, ориентированные для решения задач из определенной предметной области. Примеры подобных обозначений, которые используются для моделирования бизнес-систем и могут быть изображены на диаграммах вариантов использования: бизнес-актер, сотрудник и бизнес - вариант использования.

16 Моделирование систем на языке UML

Язык UML представляет собой общецелевой язык визуального моделирования, который разработан для спецификации, визуализации, проектирования и документирования компонентов программного обеспечения, бизнес-процессов и других систем. Язык UML является достаточно строгим и мощным средством моделирования, которое может быть эффективно использовано для построения концептуальных, логических и графических моделей сложных систем различного целевого назначения.

С точки зрения методологии ООАП достаточно полная модель сложной системы представляет собой определенное число взаимосвязанных представлений (views), каждое из которых адекватно отражает аспект поведения или структуры системы. При этом наиболее общими представлениями сложной системы принято считать статическое и динамическое, которые в свою очередь могут подразделяться на другие более частные.

В целом процесс ООАП можно рассматривать как последовательный переход от разработки наиболее общих моделей и представлений концептуального уровня к более частным и детальным представлениям логического и физического уровня. При этом на каждом этапе ООАП данные модели последовательно дополняются все большим количеством деталей, что позволяет им более адекватно отражать различные аспекты конкретной реализации сложной системы. Общая схема взаимосвязей моделей ООАП представлена на рис. 2.1.

Для описания языка UML используются средства самого языка. К базовым средствам относится пакет, который служит для группировки элементов модели. При этом сами элементы модели, в том числе произвольные сущности, отнесенные к одному пакету, выступают в роли единого целого. При этом все разновидности элементов графической нотации языка UML организованы в пакеты.

В нотации языка UML определены следующие виды канонических диаграмм:

  1.  вариантов использования (use case diagram)
  2.  классов (class diagram)
  3.  кооперации (collaboration diagram)
  4.  последовательности (sequence diagram)
  5.  состояний (statechart diagram)
  6.  деятельности (activity diagram)
  7.  компонентов (component diagram)
  8.  развертывания (deployment diagram)

Перечень этих диаграмм и их названия являются каноническими в том смысле, что представляют собой неотъемлемую часть графической нотации языка UML. Более того, процесс ООАП неразрывно связан с процессом построения этих диаграмм. При этом совокупность построенных таким образом диаграмм является самодостаточной в том смысле, что в них содержится вся информация, которая необходима для реализации проекта сложной системы.

Каждая из этих диаграмм детализирует и конкретизирует различные представления о модели сложной системы в терминах языка UML. При этом диаграмма вариантов использования представляет собой наиболее общую концептуальную модель сложной системы, которая является исходной для построения всех остальных диаграмм. Диаграмма классов, по своей сути, логическая модель, отражающая статические аспекты структурного построения сложной системы.

Диаграммы кооперации и последовательностей представляют собой разновидности логической модели, которые отражают динамические аспекты функционирования сложной системы. Диаграммы состояний и деятельности предназначены для моделирования поведения системы. И, наконец, диаграммы компонентов и развертывания служат для представления физических компонентов сложной системы и поэтому относятся к ее физической модели.

В целом интегрированная модель сложной системы в нотации UML может быть представлена в виде совокупности указанных выше диаграмм.

17 Автоматизированное проектирование ИС (CASE-технологии)

CASE (Computer-Aided Software Engineering)-технология представляет собой совокупность методологий проектирования и сопровождения ПО на всем его жизненном цикле, поддержанную комплексом взаимоувязанных средств автоматизации. CASE - это инструментарий для аналитиков и разработчиков, заменяющий им бумагу и карандаш на компьютер для автоматизации процесса проектирования и разработки ПО.

Преимущества CASE-технологии по сравнению с традиционной технологией оригинального проектирования сводятся к следующему:

-улучшение качества разрабатываемого программного приложения за счет средств автоматического контроля и генерации.

-возможность повторного использования компонентов разработки.

-поддержание адаптивности и сопровождения ЭИС.

-снижение времени создания системы, что позволяет на ранних стадиях проектирования получить прототип будущей системы и оценить его.

-освобождение разработчиков от рутинной работы по документированию проекта, так как при этом используется встроенный документатор.

-возможность коллективной разработки ЭИС в режиме реального времени.

CASE-технологии в рамках методологии включает в себя методы, с помощью которых на основе графической нотации строятся диаграммы, поддерживаемые инструментальной средой.

CASE средства, используемые в качестве средств анализа и проектирования и предназначенные для построения и анализа как моделей деятельности организации, так и моделей, проектируемой системы, являются определяющим в процессах реинжиниринга.

CASE-технологии использовались в реинжиниринге практически с момента его появления. Поэтому исторически большинство фирм-разработчиков основывали свои подходы к реинжинирингу, исходя из CASE-технологии разработки ИС.

В настоящее время CASE-системы прочно вошли в практику программной индустрии. К средствам, распространяемым на Российском рынке относятся Bpwin, Silverrun, Oracle Designer, основанные на структурном подходе к проектированию, а также Ratoinal Rose, Re Think, основные на объектно-ориентированном подходе.

При этом CASE средства используются в рамках определенных стандартов и методологий, составляющих основу методологий процесса реинжиниринга.

(Реинжиниринг бизнес-процессов (BPR – business process reengineering) – фундаментальное переосмысление и радикальное перепланирование критических бизнес-процессов, имеющее целью резко улучшить их выполнение с точки зрения, качества и скорости обслуживания).

18 Прототипное проектирование ИС. Прототипное проектирование - технология проектирования крупных корпоративных АИС управления, предполагающая создание на ранней стадии реализации проекта действующей интерактивной модели системы (так называемой системы-прототипа), позволяющей наглядно продемонстрировать пользователю будущую систему, уточнить его требования, оперативно модифицировать интерфейсные элементы: формы ввода сообщений, меню, выходные документы, структуру диалога, состав реализуемых функций. 

Данная технология проектирования обеспечивает создание на ранней стадии действующей интерактивной модели системы (система прототипа), которая позволяет наглядно продемонстрировать пользователю будущую ИС. Т.о. пользователь может реально оценить возможности будущей системы и определить наиболее удобный режим обработки данных.

Согласованная система – прототип служит спецификой создания будущей системы. Возможности:

  1.  использование макрокоманд
  2.  повторное использование пусков кода
  3.  наличие автоматизированных инструментов разработки
  4.  привлечение будущих пользователей к процессу разработки

Преимущества: 1. низкая стоимость 2. высокое качество 3. лучшее удовлетворение требованию юзеров 4. меньшая стоимость сопровождения Все приемы быстрой разработки служат однозначно для обеспечения качества и низкой стоимости разработанного проекта. К числу таких приемов относятся: 1. разработка проекта итерациями 2. необязательность завершения работ на любом из этапов ЖЦ 3. обязательное привлечение пользователей к процессу разработки 4. параллельность выполнения работ 5. повторное использование частей проекта 6. обязательное использование СС 7. использование элементов прототипной модели 8. тестирование проекта, одновременно с разработкой нескольких версий проекта 9. использование в разработке различных генераторов кода Для реализации проектирования часто используют инструментальные средства, которые позволяют быстро преобразовать прототип модели в действующую версию. Такие инструментальные средства подразделяются на два класса: - инструменты быстрой разработки Developer - интегрированные средства быстрой разработки приложений Builder К инструментам этих классов относят ПО, позволяющее генерировать компоненты приложений: - генераторы таблиц БД - генераторы форм ввода-вывода - генераторы запросов - генераторы отчетов - генераторы меню Накопленный опыт использования RAW технологий позволил выявить 2 варианта организации технологического процесса проектирования на основе использования систем прототипов. В первом варианте создаются системы прототипов использования для лучшей спецификации требований системы. После окончания разработки системы сам прототип оказывается не нужным. В этом варианте проектирования традиционно разрабатывается постановка задачи, документация которой является спецификацией системы прототипов. После демонстрации пользователю и доработки разрабатывается новая постановка задачи, которая является основой создания действующей системы. Основным недостатком данного варианта проектирования является не эффективное использование системы прототипа, т.к. прототипы не используются в дальнейшей разработке системы после того, как выполнили свою задачу. Второй вариант предполагает итерационное развитие системы прототипа в готовый для эксплуатации программный продукт. Итерации разработки системы прототипа включают создание и модификацию системы прототипа, её демонстрацию пользователю, разработку новых спецификаций в системе, пока не будет создана готовая система. Итерационное использование прототипного подхода обеспечивает экономию ресурсов на проектирование и резкое сокращение времени на разработку и внедрение в эксплуатацию системы. Основное достоинство прототипной технологии является уменьшение объема доработок системы при её внедрении, которая для традиционных методов проектирования соразмерен с затратами на первоначальную реализацию.

19 Типовое проектирование ИС.

Типовое проектирование ИС предполагает создание системы из готовых типовых элементов. Основополагающим требованием для применения методов типового проектирования является возможность декомпозиции проектируемой ИС на множество составляющих компонентов (подсистем, комплексов задач, программных модулей и т.д.). Для реализации выделенных компонентов выбираются имеющиеся на рынке типовые проектные решения, которые настраиваются на особенности конкретного предприятия.

Типовое проектное решение (ТПР)это представленное в виде комплекта проектной документации и/или набора программных модулей проектное решение, пригодное к многократному использованию.

Принятая классификация ТПР основана на уровне декомпозиции системы. Выделяются следующие классы ТПР: 

  1.  элементные ТПР - типовые решения по задаче или по отдельному виду обеспечения задачи (информационному, программному, техническому, математическому, организационному);
  2.  подсистемные ТПР - в качестве элементов типизации выступают отдельные подсистемы, разработанные с учетом функциональной полноты и минимизации внешних информационных связей;
  3.  объектные ТПР - типовые отраслевые проекты, которые включают полный набор функциональных и обеспечивающих подсистем ИС.

Каждое типовое решение предполагает наличие, кроме собственно функциональных элементов (программных или аппаратных), документации с детальным описанием ТПР и процедур настройки в соответствии с требованиями разрабатываемой системы.

Основные черты ТПР:

  1.  Типовые проектные решения ориентированы на автоматизацию деятельности множества однородных объектов (путем настройки под конкретные особенности каждого из них).
  2.  Основная цель применения ТПР – уменьшение трудоемкости и стоимости проектирования и/или разработки ИС.
  3.  Создание ТПР возможно только после тщательного и всестороннего изучения предметной области и предполагает обобщение накопленного в частных случаях опыта (путем классификации, типизации, абстрагирования, унификации и т.п.).
  4.  Типовые решения бывают простыми или комбинированными. Простые ТПР охватывают только какой-либо один вид обеспечения ИС, комбинированные – два и более

Требования, выдвигаемые к типовым проектным решениям:

  1.  Возможность использования для создания новой ИС при минимальном участии разработчиков ТПР;
  2.  Соответствие требованиям положений и стандартов, распространяемых на информационную системы в целом или ее часть.
  3.  Способность удовлетворять максимально возможному числу потребностей в рамках своего функционального назначения.

Возможность адаптации к конкретным условиям проекта путем изменения параметров.

20 Реинжиниринг бизнес-процессов. Базовые правила проведения реинжиниринга. Базовые положения методологии IDEF.

Реинжиниринг организации — кардинальные изменения в существующих бизнес-процессах, оргструктурах, корпоративной культуре предприятия с целью достижения превосходства над конкурентом.

Реинжиниринг бизнес-процессов — создание совершенно новых, более эффективных бизнес-процессов без учета того, что было раньше.

 Реинжиниринг бизнес-процессов — фундаментальное переосмысление и радикальное перепроектирование бизнес-процессов для достижения максимального эффекта производственно-хозяйственной и финансово-экономической деятельности, оформленное соответствующими организационно-распорядительными и нормативными документами.

 Реинжиниринг бизнес-процессов — методика кардинальной реорганизации бизнес-процессов, для достижения резких, скачкообразных улучшений в деятельности компании. На основе пересмотра базовых постулатов формирования этих процессов под воздействием технологических прорывов (в том числе в области информационных технологий) с целью радикального повышения конкурентоспособности.

 Бизнес-инжиниринг — технологии проектирования/описания бизнеса организации в соответствии с ее целями, использующие пошаговые процедуры и специальную систему обозначений (язык). Эти методы предусматривают новый способ мышления — взгляд на построение/описание компании как на инженерную деятельность.

Реинжиниринг по своей сути предусматривает замену старых методов управления новыми, более современными и на этой основе резкое улучшение основных показателей деятельности предприятий.

Реинжиниринг бизнес-процессов - это совокупность методов и действий, служащих для перепроектирования процессов в соответствии с изменившимися условиями внешней и внутренней среды и/или целями бизнеса

Бизнес-процесс представляет собой систему последовательных, целенаправленных и регламентированных видов деятельности, в которой посредством управляющего воздействия и с помощью определенных ресурсов за определенное время входы процесса преобразуются в выходы - в результаты, представляющие ценность для потребителя и приносящие прибыль изготовителю

Существует несколько базовых правил, которых следует придерживаться в процессе проведения реинжиниринга:

  1.  разработка последовательных пошаговых процедур для перепроектирования процессов;
  2.  использование в проектировании стандартных языков и нотаций;
  3.  наличие эвристических и прагматических показателей, позволяющих оценить или измерить степень соответствия перепроектированного процесса или функциональности заданным целям;
  4.  подход к решению частных задач и к их совокупности должен быть системным;
  5.  даже небольшое улучшение должно давать быстрый положительный эффект.

Реинжиниринг деловых процессов и функций начинается с пересмотра целей предприятия, его структуры, анализа потребностей внутренних пользователей и рынка, производимых продуктов и услуг

Перепланирование целей и задач предполагает пересмотр политики предприятия и ответа на следующие вопросы:

Какие новые вызовы предъявляют нам изменившиеся условия бизнеса?

Что представляет собой предприятие сейчас, и что мы хотим от него в будущем?

Каких именно потребителей мы обслуживаем, насколько мы удовлетворяем их требования и ожидания, и что нужно сделать для привлечения новых?

Какие именно показатели определяют эффективность деятельности предприятия, производительность труда и качество продукта, является ли это определение полным и адекватным?

Какие именно информационные технологии и средства помогут нам в этом?

Одним из наиболее эффективных инструментов оптимизации и совершенствования процессов является их реинжиниринг.

Общая методология IDEF включает ряд частных методологий для моделирования систем, в том числе:

  1.  IDEF0 – функциональное моделирование
  2.  IDEF1 – информационное моделирование
  3.  IDEF1X – моделирование данных
  4.  IDEF3 – моделирование процессов
  5.  IDEF4 – объектно-ориентированное проектирование и анализ
  6.  IDEF5 – определение онтологий (словарей)
  7.  IDEF9 – моделирование требований

Для описания процессов в рамках системы менеджмента наибольший интерес представляет собой методология функционального моделирования IDEF0.

21 Жизненный цикл ЭИС ISO/IEC 15288

Совокупность стадий и этапов, которые проходит ЭИС в своем развитии от момента принятия решения о создании системы до момента прекращения функционирования системы, называется жизненным циклом ЭИС.

Настоящий стандарт устанавливает общие основы для описания ЖЦ систем, созданных людьми, определяет детально структурированные процессы и соответствующую терминологию.

ISO/IEC 15288 предлагает схему рассмотрения ЖЦ системы в виде набора процессов. Каждый процесс описывается набором его результатов (outcomes), которые достигаются при помощи различных видов деятельности. Процессы ЖЦ системы подразделяются на четыре группы процессов:

1-процессы соглашения состоят из:

-процесса приобретения, используемого организациями для приобретения продукции или получения услуг (в результате обеспечиваются условия для ведения дел с поставщиком продукции);

-процесса поставки, используемого организациями для поставок продукции или оказания услуг (в результате обеспечиваются условия для управления проектом).

2-процессы предприятия управляют способностью организации приобретать и поставлять продукцию или услуги посредством запуска проектов, их поддержки и контроля, состоят из:

-процесс управления средой предприятия;

-процесс управления инвестициями;

-процесс управления процессами жизненного цикла системы;

-процесс управления ресурсами;

-процесс управления качеством.

3-процессы проекта используются для установления и выполнения планов, оценки фактических достижений и продвижений проекта в соответствии с планами и для контроля выполнения проекта вплоть до его завершения, состоят из:

-процесс планирования проекта;

-процесс оценки проекта;

-процесс контроля проекта;

-процесс принятия решений;

-процесс управления рисками;

-процесс управления конфигурацией;

-процесс управления информацией.

4-технические процессы используются для определения требований к системе, преобразования этих требований в эффективный продукт, позволяющий осуществлять, при необходимости, устойчивое воспроизводство этого продукта, использовать его для обеспечения требуемых услуг, поддерживать обеспечение этими услугами и удалять продукт, когда он изымается из обращения, состоят из:

-процесс определения требований правообладателей;

-процесс анализа требований;

-процесс проектирования архитектуры;

-процесс реализации элементов системы;

-процесс комплексирования;

-процесс верификации;

-процесс передачи;

-процесс валидации;

-процесс функционирования;

-процесс технического обслуживания;

-процесс изъятия и списания.

Помимо процессов, определены различные результаты и виды деятельности, нацеленные на их достижение.

22 Информационные технологии. Цели, методы, классификация.

Информационные технологии (ИТ, от англ. information technology, IT) — широкий класс дисциплин и областей деятельности, относящихся к технологиям создания, управления и обработки данных, в том числе с применением вычислительной техники. В последнее время под информационными технологиями чаще всего понимают компьютерные технологии. В частности, ИТ имеют дело с использованием компьютеров и программного обеспечения для хранения, преобразования, защиты, обработки, передачи и получения информации. Специалистов по компьютерной технике и программированию часто называют ИТ-специалистами.

Согласно определению, принятому ЮНЕСКО, ИТ — это комплекс взаимосвязанных научных, технологических, инженерных дисциплин, изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации; вычислительную технику и методы организации и взаимодействия с людьми и производственным оборудованием, их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы. Сами ИТ требуют сложной подготовки, больших первоначальных затрат и наукоемкой техники. Их внедрение должно начинаться с создания математического обеспечения, формирования информационных потоков в системах подготовки специалистов.

Основные черты современных ИТ:

  1.  компьютерная обработка информации по заданным алгоритмам;
  2.  хранение больших[1] объёмов информации на машинных носителях;
  3.  передача информации на значительные[2] расстояния в ограниченное время.

Дисциплина информационных технологий

В широком понимании ИТ охватывает все области передачи, хранения и восприятия информации и не только компьютерные технологии. При этом ИТ часто ассоциируют именно с компьютерными технологиями, и это не случайно: появление компьютеров вывело ИТ на новый уровень. Как когда-то телевидение, а ещё ранее печатное дело. При этом основой ИТ являются технологии обработки, хранения и восприятия информации.

Отрасль информационных технологий

Занимается созданием, развитием и эксплуатацией информационных систем.

Цель информационной технологии - производство информации для ее анализа человеком и принятия на его основе решения по выполнению какого-либо действия.

В настоящее время классификация ИТ проводится по следующим признакам:

  1.  способу реализации в автоматизированных информационных системах (АИС),
  2.  степени охвата задач управления,
  3.  классам реализуемых технологических операций,
  4.  типу пользовательского интерфейса,
  5.  вариантам использования сети ЭВМ,
  6.  обслуживаемой предметной области и др.
  7.  По способу реализации ИТ делятся на традиционные и современные ИТ. Традиционные ИТ существовали в условиях централизованной обработки данных, до периода массового использования ПЭВМ. Они были ориентированы главным образом на снижение трудоемкости пользователя. Новые (современные) ИТ связаны в первую очередь с информационным обеспечением процесса управления в режиме реального времени.
  8.  По степени охвата информационными технологиями задач управления выделяют: электронную обработку данных, автоматизацию функций управления, поддержку принятия решений, электронный офис, экспертную поддержку.
  9.  По классу реализуемых технологических операций ИТ подразделяются: на работу с текстовым и табличным процессорами, графическими объектами, системы управления БД, гипертекстовые и мультимедийные системы.

Компьютерная графика - это создание, хранение и обработка моделей объектов и их изображений с помощью ЭВМ.

В классическом понимании система управления БД (СУБД) представляет собой набор программ, позволяющих создавать и поддерживать БД в актуальном состоянии.

Гипертекстовая технология - организация текста в виде иерархической структур Материал текста делится на фрагменты.

Мультимедиа-технология - программно-техническая организация обмена с компьютером текстовой, графической, аудио и видеоинформацией.

  1.  По типу пользовательского интерфейса можно рассматривать ИТ с точки зрения возможностей доступа пользователя к информационным и вычислительным ресурсам. Так, пакетная ИТ исключает возможность пользователя влиять на обработку информации, пока она проводится в автоматическом режиме. В отличие от пакетной диалоговая ИТ предоставляет пользователю неограниченную возможность взаимодействовать с хранящимися в системе информационными ресурсами в реальном масштабе времени, получая при этом всю необходимую информацию для решения функциональных задач и принятия решений.

Интерфейс сетевой ИТ предоставляет пользователю средства доступа к территориально распределенным информационным и вычислительным ресурсам благодаря развитым средствам связи.

  1.  По обслуживаемым предметным областям ИТ подразделяются разнообразно. Например, только в экономике ими являются, бухгалтерский учет, банковская, налоговая и страховая деятельность и др.

23 RAD – технологии разработки ПО

RAD (от англ. rapid application development — быстрая разработка приложений) — концепция создания средств разработки программных продуктов, уделяющая особое внимание быстроте и удобству программирования, созданию технологического процесса, позволяющего программисту максимально быстро создавать компьютерные программы. С конца XX века RAD получила широкое распространение и одобрение. Концепцию RAD также часто связывают с концепцией визуального программирования.

 RAD предполагает, что разработка ПО осуществляется небольшой командой разработчиков за срок порядка трех-четырех месяцев. Технология RAD предусматривает активное привлечение заказчика уже на ранних стадиях - обследование организации, выработка требований к системе. Причины популярности RAD вытекают из тех преимуществ, которые обеспечивает эта технология. Наиболее существенными из них являются:

* высокая скорость разработки;

* низкая стоимость;

* высокое качество.

Основные принципы RAD:

-Инструментарий должен быть нацелен на минимизацию времени разработки.

-Создание прототипа для уточнения требований заказчика.

-Цикличность разработки: каждая новая версия продукта основывается на оценке результата работы предыдущей версии заказчиком.

-Минимизация времени разработки версии, за счёт переноса уже готовых модулей и добавления функциональности в новую версию.

-Команда разработчиков должна тесно сотрудничать, каждый участник должен быть готов выполнять несколько обязанностей.

-Управление проектом должно минимизировать длительность цикла разработки.

Среды разработки, частично использующие принципы RAD: C++, Delphi, Macromedia Flash и т.д.

24 Интеллектуальные ИС

ИС бывает 2 видов:

  1.  собственно интеллектуальные системы – система, способная принимать решения без участия человека
  2.  интеллектуализированные – система, способная принимать решения с участием человека

Свойства интеллектуальной системы:

  1.  развитая коммуникативная способность
  2.  способность решать сложные задачи
  3.  способность к обучению и самообучению
  4.  хорошие адаптивные способности

Типы задач, решаемые интеллектуальной системой:

  1.  распознавание образов любой природы, а так же ситуаций
  2.  распознавание текстов на естественных языках
  3.  распознавание и синтез речи
  4.  перевод с одного естественного языка на другой
  5.  символьная математика
  6.  управление особо сложными тех.объектами
  7.  принятие решения в условиях неопределенности, т.е. недостаток, неполнота инф., необходимость обработки большого массива информации.
  8.  машинное творчество

ИЗ ВИКИПЕДИИ

Интеллектуальная информационная система (ИИС, англ. intelligent system) — разновидность интеллектуальной системы, один из видовинформационных систем, иногда ИИС называют системой, основанной на знаниях. ИИС представляет собой комплекс программных, лингвистических и логико-математических средств для реализации основной задачи: осуществление поддержки деятельности человека, например возможность поиска информации в режиме продвинутого диалога на естественном языке.

Классификация ИИС

  1.  Экспертные системы
  2.  Собственно экспертные системы (ЭС)- компьютерная программа, способная частично заменить специалиста-эксперта в разрешении проблемной ситуации.
  3.  Интерактивные баннеры (web + ЭС)
  4.  Вопросно-ответные системы (в некоторых источниках «системы общения») - это особый тип информационных систем, являющиеся гибридом поисковых,справочных и интеллектуальных систем (часто они рассматриваются как интеллектуальные поисковые системы)
  5.  Интеллектуальные поисковики (например, система Старт)
  6.  Виртуальные собеседники (это компьютерная программа, которая создана для имитации речевого поведения человека при общении с одним или несколькими пользователями)
  7.  Виртуальные цифровые помощники

Классификация задач, решаемых ИИС

  1.  Интерпретация данных. Это одна из традиционных задач для экспертных систем. Под интерпретацией понимается процесс определения смысла данных, результаты которого должны быть согласованными и корректными.
  2.  Диагностика. Под диагностикой понимается процесс соотношения объекта с некоторым классом объектов и/или обнаружение неисправности в некоторой системе.
  3.  Мониторинг. Основная задача мониторинга — непрерывная интерпретация данных в реальном масштабе времени и сигнализация о выходе тех или иных параметров за допустимые пределы
  4.  Проектирование. Проектирование состоит в подготовке спецификаций на создание «объектов» с заранее определёнными свойствами. Под спецификацией понимается весь набор необходимых документов—чертёж, пояснительная записка и т.д.
  5.  Прогнозирование. Прогнозирование позволяет предсказывать последствия некоторых событий или явлений на основании анализа имеющихся данных. Прогнозирующие системы логически выводят вероятные следствия из заданных ситуаций
  6.  Планирование. Под планированием понимается нахождение планов действий, относящихся к объектам, способным выполнять некоторые функции.
  7.  Обучение. Под обучением понимается использование компьютера для обучения какой-то дисциплине или предмету. Системы обучения диагностируют ошибки при изучении какой-либо дисциплины с помощью ЭВМ и подсказывают правильные решения.
  8.  Управление. Под управлением понимается функция организованной системы, поддерживающая определенный режим деятельности. Такого рода ЭС осуществляют управление поведением сложных систем в соответствии с заданными спецификациями.

Поддержка принятия решений. Поддержка принятия решения — это совокупность процедур, обеспечивающая лицо, принимающее решения, необходимой информацией и рекомендациями, облегчающие процесс принятия решения. Эти ЭС помогают специалистам выбрать и/или сформировать нужную альтернативу среди множества выборов при принятии ответственных решений.

25 Экспертные системы. Понятие, классификация, области применения, примеры

Экспертная система — компьютерная программа, способная частично заменить специалиста-эксперта в разрешении проблемной ситуации.

В информатике экспертные системы рассматриваются совместно с базами знаний как модели поведения экспертов в определенной области знаний с использованием процедур логического вывода и принятия решений, а базы знаний — как совокупность фактов и правил логического вывода в выбранной предметной области деятельности (из имеющихся данных, применяя на них правила, можно получить новые данные).

СТРУКТУРА:

-Интерфейс пользователя

-Пользователь

-Интеллектуальный редактор базы знаний

-Эксперт

-Инженер по знаниям

-Рабочая (оперативная) память

-База знаний

-Решатель (механизм вывода)

-Подсистема объяснений

ЭС может функционировать в 2-х режимах (ввод знаний,консультация)

Классификация ЭС по решаемой задаче (Интерпретация данных, Диагностирование, Мониторинг Проектирование Прогнозирование Сводное Планирование Обучение Управление Ремонт Отладка )

Классификация по связи с реальным временем (Статические,Квазидинамические,динамические)

Области - информатика, комп системы, электроника, экономика, военное дело,медицина и тд.

ПРИМЕРЫ:

1.CODES. Экспертная система помогает разработчику базы данных, желающему использовать подход IDEF1 для определения концептуальной схемы базы данных.

2.WolframAlpha — поисковая система, интеллектуальный «вычислительный движок знаний»

3.MYCIN — наиболее известная диагностическая система в медицине

Первую экспертную систему, которую назвали Dendral, разработали в Стэнфорде в конце 1960-х г.г. Эта была экспертная система, определяющая строение органических молекул по химическим формулам и спектрографическим данным о химических связях в молекулах. Ценность Dendral заключалась в следующем. Органические молекулы, как правило, очень велики и поэтому число возможных структур этих молекул также велико. Благодаря эвристическим знаниям экспертов-химиков, заложенных в экспертную систему, правильное решение из миллиона возможных находилось всего за несколько попыток. Принципы и идеи, заложенные в Dendral оказались настолько эффективными, что они до сих пор применяются в химических и фармацевтических лабораториях по всему миру.

Экспертная система Dendral одной из первых использовала эвристические знания специалистов для достижения уровня эксперта в решении задач, однако методика современных экспертных систем связана с другой разработкой – Myсin. В ней использовались знания экспертов медицины для диагностики и лечения специального менингита и бактериальных инфекций крови.

Экспертная система Mycin, разработанная в том же Стэнфорде в середине 1970-х г.г., одной из первых обратилась к проблеме принятия решений на основе ненадежной или недостаточной информации. Все рассуждения экспертной системы Mycin были основаны на принципах управляющей логики, соответствующих специфике предметной области. Многие методики разработки экспертных систем, использующиеся сегодня, были впервые разработаны в рамках проекта Mycin.

На сегодняшний день создано уже большое количество экспертных систем. С помощью них решается широкий круг задач, но исключительно в узкоспециализированных предметных областях. Как правило, эти области хорошо изучены и располагают более менее четкими стратегиями принятия решений. Сейчас развитие экспертных систем несколько приостановилось, и этому есть ряд причин:

  1.  Передача экспертным системам «глубоких» знаний о предметной области является большой проблемой. Как правило, это является следствием сложности формализации эвристических знаний экспертов.
  2.  Экспертные системы неспособны предоставить осмысленные объяснения своих рассуждений, как это делает человек. Как правило, экспертные системы всего лишь описывают последовательность шагов, предпринятых в процессе поиска решения.
  3.  Отладка и тестирование любой компьютерной программы является достаточно трудоемким делом, но проверять экспертные системы особенно тяжело. Это является серьезной проблемой, поскольку экспертные системы применяются в таких критичных областях, как управление воздушным и железнодорожным движением, системами оружия и в ядерной промышленности.
  4.  Экспертные системы обладают еще одним большим недостатком: они неспособны к самообучению. Для того, чтобы поддерживать экспертные системы в актуальном состоянии необходимо постоянное вмешательство в базу знаний инженеров по знаниям. Экспертные системы, лишенные поддержки со стороны разработчиков, быстро теряют свою востребованность.

26 ИС маркетинга

Маркетинговые информационные системы

Если подходить к сбору маркетинговой информации как к случайному, редкому событию, которое необходимо только тогда, когда нужно получить данные по конкретному вопросу, можно столкнуться с рядом проблем.

Например, может возникнуть ситуация, когда:

·результаты предыдущих исследований хранятся в неудобном для использования виде;

·незаметны изменения в окружающей среде и действиях конкурентов;

·проводится несистематизированный сбор информации;

·возникают задержки при необходимости проведения нового исследования;

·по ряду временных периодов отсутствуют данные, необходимые для анализа;

·маркетинговые планы и решения анализируются неэффективно;

·действия представляют собой лишь реакцию, а не предвидение.

Маркетинговую информационную систему можно определить как совокупность процедур и методов, разработанных для создания, анализа и распространения информации для опережающих маркетинговых решений на регулярной постоянной основе.

схема маркетинговой информационной системы.

Окружающая среда -> Цели компании < - > Планы маркетинга -> Система маркетингового слежения, постоянное слежение, хранение данных < - > использование планов маркетинга

В целом маркетинговая информационная система дает множество преимуществ:

·организованный сбор информации;

·избежание кризисов;

·координация плана маркетинга;

·скорость;

·результаты, выражаемые в количественном виде;

·анализ издержек и прибыли.

Однако создание маркетинговой информационной системы может быть непростым делом. Велики первоначальные затраты времени и людских ресурсов, большие сложности могут быть сопряжены с созданием системы.

Рассмотрим более подробно все четыре вспомогательные системы, составляющие систему маркетинговой информации.

Система внутренней отчетности

У любой фирмы существует внутренняя отчетность, отражающая показатели текущего сбыта, суммы издержек, объемы материальных запасов, движения денежной наличности, данные о дебиторской и кредиторской задолженности. Применение ЭВМ позволило фирмам создать великолепные системы внутренней отчетности, способные обеспечить информационное обслуживание всех своих подразделений.

Собранная информация должна облегчать управляющим по марочным товарам для принятия решения о размере ассигнований на рекламу необходимо знать данные о числе людей, уже осведомленных о марке, знать размеры рекламных бюджетов и стратегические установки конкурентов, относительную эффективность рекламы в комплексе мер по стимулированию и т.п.

Система сбора внешней маркетинговой информации

Это набор источников и методических приемов, посредством которых руководители получают повседневную информацию о событиях, происходящих в коммерческой среде.

Хорошо организованные фирмы принимают дополнительные меры, чтобы повысить качество и увеличить количество собираемой внешней текущей информации. Во-первых, они обучают и поощряют своих продавцов фиксировать происходящие события и сообщать о них. Ведь торговые агенты - это «глаза и уши» фирмы. Во-вторых, фирма поощряет дистрибьюторов, розничных торговцев и прочих своих союзников передавать ей важные сведения. В-третьих, фирма покупает сведения у сторонних поставщиков внешней текущей информации. В-четвертых, ряд фирм имеют специальные отделы по сбору и распространению текущей маркетинговой информации.

Система маркетинговых исследований.

Маркетинговые исследования - систематическое определение круга данных, необходимых в связи со стоящей перед фирмой маркетинговой ситуацией, их сбор, анализ и отчет о результатах.

Процесс маркетингового исследования включает ряд операций:

1. определение проблемы;

2. анализ вторичной информации;

3. получение первичной информации;

4. анализ данных;

5. рекомендации;

6. использование результатов.

Система анализа маркетинговой информации

Система анализа маркетинговой информации - набор совершенных методов анализа маркетинговых данных и проблем маркетинга. Основу любой системы анализа маркетинговой информации составляют статистический банк и банк моделей.

Система анализа маркетинговой информации

Банк моделей

Модель системы ценообразования

Модель расчета цены

Модель методики выбора месторасположения

Модель составления комплекса средств рекламы

Модель разработки рекламного бюджета

Статистический банк

Регрессионный анализ

Корреляционный анализ

Факторный анализ

Дискриминационный анализ

Гнездовой анализ

Оценки марке-тинговой инфор-мации

Марке-тинговая инфор-мация

27 ИС управления качеством. Цикл Деминга. 14 пунктов программы качества

Требования качества:

- качество определяется продуктом

-качество определяется пользователем

-качество определяется процессами

-качество отражает ценность

Методология PDCA (методология деминга) представляет собой простейший алгоритм действий руководителя по управлению процессом и достижению его целей.

  1.  планирование
  2.  сам процесс, процесс выполнения
  3.  проверка (оценка, анализ)
  4.  корректировка

14 принципов для построения системы менеджмента качества:

  1.  постоянство цели (это улучшении продукции и обслуживания
  2.  новая философия для нового экономического периода, путем познания менеджеров- своих обязанностей и принять на себя лидерства на пути к переменам
  3.  покончить с зависимостью от массового контроля достижения качества, исключить необходимость в массовом контроле
  4.  покончить с практику закупок по самой дешевой цене, вместо этого минимизировать общие затраты
  5.  улучшить каждый процесс
  6.  ввести в практику подготовку и переподготовку кадров
  7.  учреждение лидерства
  8.  изгонять страхи, чтобы все могли эффективно работать для предприятия
  9.  разгружать барьеры между подразделениями
  10.  отказаться от пустых лозунгов и призывов
  11.  устранить произвольно установленные задания и количественные нормы
  12.  дайте возможность работником гордится своим трудом (поощрение)
  13.  поощрять стремление к образованию и совершенствованию
  14.  необходимость приверженность делу повышения качества и действенность высшего руководства.

План действия Деминга:

  1.  руководство опираясь на 14 пунктов борется с недугами и болезнями производства
  2.  руководство настраивается на движение в новом направлении
  3.  руководство объясняет сотрудникам почему нужны перемены
  4.  вся деятельность предприятия (компании) разбивается на этапы (стадии)
  5.  строится организационная структура, которая будет работать на повышения качества
  6.  каждый работник может принять участие в совершенствовании работы на существующем этапе
  7.  строится система качества (деминг считает что для этого требуется участие специалистов)

28. ИС управления знаниями. Семь особенностей инновационной фирмы

Знания – проверенные общественной практикой полезные сведения, которые м. многократно использоваться людьми для решения задач.

Значение знаний в бизнесе: -для принятия решений, -для осущ-я контроля, -для определения целей компании, - для обеспечения конкурентоспособности.

Управление знаниями -процесс выделения, создания, сбора, организации, распространения, повторн использования и упорядочивания стратегических знаний, необх для такого способа функционирования предприятия/котрое создает конкурентные преимущества.

Этапы перехода инф в сист управления знаниями: 1накопление 2извлечение 3обработка/анализ 4программн реализация 5обслуживание (обновление, добавление)

Система управления знаниями включает:

- Информацию. – Людей (корпоративный портал, документооборот) - Система навигации (Где найти нужную информацию? Где найти экспертов? Куда поместить вновь поступивший документ?).

Прикладная система компании:

  1.  Единое инф хранилище
  2.  Ср-ва интеллектуальногопоиска
  3.  Сист электронного документооборота
  4.  Ср-ва доступа к данным и коллективная работа (корпорат портал, эл почта, аська, инет сообщества)
  5.  Сист дистанционного обучения.

Инновация — это внедренное новшество, обеспечивающее качественный рост эффективности процессов или продукции, востребованное рынком. Является конечным результатом интеллектуальной деятельности человека.

Инновационный проект(ИП) - частная форма организации и управления инновационным процессом, результатом которой служит конкретная инновация.

Итогом разработки инновационного проекта служит документ, включающий в себя подробное описание инновационного продукта, обоснование его жизнеспособности, необходимость, возможность и формы привлечения инвестиций и учитывающий организационно-правовые моменты его продвижения.

ОСОБЕННОСТИ:

1. Идея ИП должна иметь основу в форме научных и маркетинговых исследований, подстраиваться под потребителя и опираться на научные разработки.

2. Сложность прогнозирования результатов и как итог - повышенные риски. Вероятность получения положительных от 5 до 95%.

3. Необходима личная заинтересованность и энтузиазм исполнителей при

разработке и внедрению ИП (не только деньги).

4. Организация работы участников проекта. Мотивация работников.Грамотное руководство.

5. Отсутствие привычных стандартов для инновационного проекта. Даже самая четкая концепция проекта может претерпеть серьезные изменения в процессе разработки.

29 Имитационное моделирование. Понятие, этапы построения. Метод Монте-Карло и его связь с имитационным моделированием

Имитационное моделирование — метод, позволяющий строить модели, описывающие процессы так, как они проходили бы в действительности. Такую модель можно «проиграть» во времени как для одного испытания, так и заданного их множества. При этом результаты будут определяться случайным характером процессов. По этим данным можно получить достаточно устойчивую статистику.

Экспериментирование с моделью называют имитацией (имитация — это постижение сути явления, не прибегая к экспериментам на реальном объекте).

Например, MathLab и Simulink, GPSS

Этапы процесса построения математической модели сложной системы:

  1.  Формулир основные вопросы о поведении сложной системы
  2.  Осуществляется декомпозиция системы на более простые части-блоки.
  3.  Формулир законы и гипотезы относительно поведения системы и ее частей.
  4.  вопросов вводится системное время, моделирующее ход времени в реальной системе.
  5.  Формализованным образом задаются необходимые феноменологические свойства системы и отдельных ее частей.
  6.  Случайным параметрам, фигурирующим в модели, сопоставляются некоторые их реализации, сохраняющиеся постоянными в течение одного или нескольких тактов системного времени. Далее отыскиваются новые реализации.

Метод Монте-Карло - общее название группы численных методов, основанных на получении большого числа реализаций стохастического (случайного) процесса, который формируется таким образом, чтобы его вероятностные характеристики совпадали с аналогичными величинами решаемой задачи.

Сущность метода Монте-Карло состоит в следующем: требуется найти значение а некоторой изучаемой величины. Для этого выбирают такую случайную величину Х, математическое ожидание которой равно а: М(Х)=а.

Практически же поступают так: производят n испытаний, в результате которых получают n возможных значений Х; вычисляют их среднее арифметическое x^= сумма(xi)/n и принимают x в качестве оценки (приближённого значения) a* искомого числа a: a=a*=x^

Поскольку метод Монте-Карло требует проведения большого числа испытаний, его часто называют методом статистических испытаний. Теория этого метода указывает, как наиболее целесообразно выбрать случайную величину Х, как найти её возможные значения. В частности, разрабатываются способы уменьшения дисперсии используемых случайных величин, в результате чего уменьшается ошибка, допускаемая при замене искомого математического ожидания а его оценкой а*.

30 Принципы построения системы информационной безопасности. Стандарты информационной безопасности

Построение системы безопасности информации и ее функционирование должны осуществляться в соответствии со следующими принципами: 1 - законность: осуществление защитных мероприятий в соответствии с действующим законодательством. 2 - системность: учет всех взаимосвязанных элементов, условий и факторов, существенно значимых для понимания и решения проблемы обеспечения безопасности информации. 3 - комплексность: согласованное применение разнородных средств при построении целостной системы защиты, защита должна строиться эшелонировано. 4 - непрерывность защиты: непрерывный, целенаправленный процесс, предполагающий принятие соответствующих мер. 5 - своевременность: упреждающий характер мер для обеспечения безопасности информации. 6 - преемственность и совершенствование: постоянное совершенствование мер и средств защиты информации. 7 - экономическая целесообразность: соответствие уровня затрат на обеспечение безопасности информации ценности информационных ресурсов и величине возможного ущерба. 8 - персональная ответственность: предполагает возложение ответственности за обеспечение безопасности информации и системы ее обработки на каждого сотрудника в пределах его полномочий. 9 - принцип минимизации полномочий: означает предоставление пользователям минимальных прав доступа в соответствии с производственной необходимостью. 10 - взаимодействие и сотрудничество; предполагает создание благоприятной атмосферы в коллективах подразделений. 11 - гибкость системы защиты: для обеспечения возможности варьирования уровня защищенности средства защиты должны обладать определенной гибкостью. 12 - открытость алгоритмов и механизмов защиты: знание алгоритмов работы системы защиты не должно давать возможности ее преодоления (даже авторам), однако это не означает, что информация о конкретной системе защиты должна быть общедоступна.

13 - простота применения средств защиты: механизм защиты должны быть интуитивно понятен и прост в использовании, без значительных дополнительных трудозатрат. 14 - научная обоснованность и техническая реализуемость: средства и меры защиты информации должны быть реализованы на современном уровне развития науки и техники, научно обоснованы с точки зрения достижения заданного уровня безопасности информации.

15 - специализация и профессионализм: реализация административных мер и эксплуатация средств защиты должна осуществляться профессионально подготовленными специалистами. 16 - обязательность контроля: предполагает обязательность и своевременность выявления и пресечения попыток нарушения установленных правил безопасности.

Стандарты, существующие в нашей стране:

ГОСТ Р ИСО 7498-2-99 - Информационная технология. Взаимосвязь открытых систем. Базовая эталонная модель. Часть 2. Архитектура защиты информации.

ГОСТ Р ИСО/МЭК 9594-8-98 - Информационная технология. Взаимосвязь открытых систем. Справочник. Часть 8. Основы аутентификации.

ГОСТ Р ИСО/МЭК 9594-9-95 - Информационная технология. Взаимосвязь открытых систем. Справочник. Часть 9. Дублирование.

ГОСТ Р 50739-95 - "Средства вычислительной техники. Защита от несанкционированного доступа к информации. Общие технические требования".

ГОСТ 28147-89 - Системы обработки информации. Защита криптографическая. Алгоритм криптографического преобразования.

ГОСТ Р 34.10-94 - Информационная технология. Криптографическая защита информации. Процедуры выработки и проверки электронной подписи на базе асимметричного криптографического алгоритма.

ГОСТ Р 34.11-94 - Информационная технология. Криптографическая защита информации. Функция хэширования.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

46619. Общие требования к уроку изобразительного искусства. Традиционный урок его структура и особенности 22.37 KB
  опыт; развивающий характер занятий; реализация дидактических принципов в оптимальных соотнощениях; обеспечение надлежащих условий для продуктивнопознавательной деятти с учетом особенностей интересов; установление межпредметных связей; связь с ранее изученным преемственность; активизация познавательных процессов мотивации; логичность и эмоциональность педагогического процесса; эффективное использование педагогических средств; связь с жизнью; формирование ЗУНОВ;формирование умения учиться; ориентировка на зону ближайшего...
46620. Удельная государственно-политическая система (на примере Владимиро-Суздальского и Галицко-Волынского княжеств). Русское право периода раздробленности. Дворцово-вотчинная система управления 22.38 KB
  Период феодальной раздробленности характерен бесконечными войнами распрями междоусобицами разорявшими крестьянство города ослаблявшими военную мощь Руси. Под властью Владимирского князя оказалась огромная территория северовосточной Руси. Как утверждают историки это было сильное и жизнеспособное политическое образование которое могло претендовать не только на самсютоятельность но и на центральное положение во всей Руси. киевский митрополит Максим не терпя насилия татарского оставил Киев и переехал во ВладимирСуздальский что...
46621. Анализ программы «Изобразительное искусство» под ред. В.С.Кузина (1-7 класс) 22.42 KB
  3 В основе программы лежат принципы:1 тематический принцип планирования учебного материала; 2принцип воспитывающего обучения; 3научность обучения; 4доступность обучения; 5систематичность и последовательность бучения; 6сознательность и активность в обучении; 7принцип межпредметных связей; 8преемственности; 9прочности усвоения матла; 10проблемности. Сущность процесса обучения. Процесс обучения – это целенапр. науки и процесс обучения дидактич.
46622. Внеклассная и внешкольная работа по изобразительному искусству (кружок, конкурс рисунков, экскурсия, поисковая работа) 22.53 KB
  Работы и их классифик; 3особенти методики организации кружка конкурса рисунков эскурсии поисковой работы. 2К Основ формам внеклас и внешк работы относятя: кружок кл. Кружок по Изонаиболее распростр вид внеклас работы в школе. Организация работы кружка включает разработку содержания занятий с учетом склонностей интересов учся разного возраста.
46623. Эмиль Антуан Бурдель 22.67 KB
  С их подчас неистовой экспрессией Памятник павшим в Монтобане бронза 1893 1902 отмечены дробностью ритмов объёмов усложнённостью общего построения. отличаются единством конструктивности и динамики контрастностью света и тени грубоватоэнергичной обработкой утрированнокрупных плотных форм активностью пространственного построения Геракл стреляющий из лука 1909 Пенелопа 1909 12 Сафо 1924 25 все бронза. Роден бронза 1909; А. Франс бронза 1919 Б.
46624. Методика знакомства с архитектурой как искусством на уроках изобразительного искусства 22.78 KB
  Учебная мотивация – частный вид мотивации включенный в учебную деятельность и определяющий потребность учащегося в получении знаний. Выделяют такие типы мотивации связанной с результатами учения как: мотивация которая условно может быть названа отрицательной. Косвенно об учебной мотивации свидетельствует уровень реальной успешности учебной деятельности. Зная тип мотивации учитель может создать условия для подкрепления соответствующей положительной мотивации.
46626. Основные понятия терминов «Энергосбережение», «энергосберегающая политика государства», «энергоэффективность» 22.93 KB
  Энергоэффективность – это количественная характеристика показатель предполагающий максимальное использование способности энергии совершать работу. Понятие энергии. Энергетические ресурсы – это материальные объекты в которых сосредоточен тот или иной вид энергии пригодной к экономически обоснованной для практического использования на данном этапе развития науки и техники. Топливноэнергетический комплекс Республики Беларусь включает системы добычи транспорта хранения производства и распределения основных видов энергоносителей: природного...
46627. Издательские портфели 23 KB
  не по заказу издательства но которые могут быть приняты к изданию. Состоит из произведений находящихся на разных стадиях производственного процесса до сдачи тиража в книготорговую сеть или поступления его на склад издательства. Портфельный запас обеспечивает нормальную работу издательства и планомерный выпуск книг. Портфельный запас обеспечивающий нормальную работу издательства и планомерный выпуск книг нормативный портфельный запас определяется путем умножения среднего объема однодневного выпуска в целом по издательству или по разделам...