Информационная технология — это процесс, направленный на получение информации, обеспечивающей достижение поставленных целей управления. В его составе методы, этапы, операции, действия, программные и технические средства, обеспечивающие в совокупности сбор, обработку, хранение и отображение информации. Существуют три вида информационных технологий - предметная, обеспечивающая, функциональная:

— предметная технология представляет собой последовательность процедур (действий), выполняемых с целью обработки информации без привлечения вычислительной техники;

— обеспечивающая технология представляет собой специальные инструменты в руках пользователя, программные средства, ориентированные на некоторый класс задач, но не снабженные конкретными технологическими правилами их решения;

— функциональная технология - это обеспечивающая технология, наполненная конкретными данными и правилами их обработки из некоторой предметной области.

Техническая основа информационных технологий - это средства компьютерной техники, предназначенные для обработки и преобразования информации.

Виды информационных технологий

Информационные технологии обработки данных предназначены для решения хорошо структурированных задач, по которым имеются необходимые входные данные, известны алгоритмы и другие стандартные процедуры их обработки. Технология обеспечивает выполнение основного объема работ в автоматическом режиме с минимальным участием человека. Процедуры технологии: сбор и регистрация данных, ередача информации, хранение информации, обработка данных, создание отчетов, принятие решений.

Технологический процесс обработки данных включает:

подготовительный этап - подготовка к решению задачи (создание справочников, введение в память компьютера необходимых постоянных данных, корректировка состава типовых проводок, плана счетов и др.);

начальный этап связан с операциями по сбору, регистрации и размещению документов в базовые массивы.

основной, завершающий этап работы связан с получением необходимых отчетных форм. Из компьютерной базы данных извлекаются рабочие массивы, подлежащие группировке по соответствующим ключевым признакам, подсчету по ним итоговых данных с распечаткой в дальнейшем полученных отчетных документов.

Информационные технологии управления имеют целью удовлетворение информационных потребностей сотрудников, связанных с принятием решений. Технология предусматривает оценку планируемого состояния объекта управления, уровня отклонений от планируемого состояния, выявление причин отклонений, анализ возможных решений и действий. Представляемая информация содержит сведения о прошлом, настоящем и вероятном будущем предприятия (фирмы) и имеет вид регулярных или специальных управленческих отчетов.

Информационные телекоммуникационные технологии

Основу инфраструктуры, необходимой для функционирования единой системы управления предприятием, составляет информационная вычислительная сеть. В качестве принципов функционирования сети можно назвать следующие: а) развитие элементов информационной сети на всех уровнях ее иерархии по единому плану под общим централизованным руководством; б) использование на каждом этапе открытых, апробированных, стандартизированных решений и подходов ведущих мировых производителей телекоммуникационных систем и средств; в) выполнение функционального полного комплекса технических решений, реализующих один из структурных или функциональных системообразующих элементов.

Информационная вычислительная сеть создает инфраструктуру единого информационного пространства, позволяющую объединить в себе существующие и будущие потребности предприятия по доступу ко всем видам информационных услуг. Такая инфраструктура включает: локальные вычислительные сети; телефонные сети; системы видеонаблюдения и промышленного телевидения; видеоконференции; системы безопасности и жизнеобеспечения; спутниковые линии связи; линии связи с глобальными сетями, в том числе и Интернетом.

Технологии управления деловыми процессами

Некоторые корпоративные информационные системы располагают встроенными функциями управления деловыми процессами. В этом случае функции предметных подсистем (планирование, учет, формирование документов и отчетов) изначально интегрируются с возможностями управления процессами (задание маршрутов документов в организации, контроль их прохождения, анализ потоков работ и документов). Такой подход реализован в системе управления «Парус». Это система корпоративного уровня, основанная на базе данных Oracl и включающая подсистемы управления финансами, логистикой и производством.

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

Информационная система является системой информационного обслуживания работников управленческих служб и выполняет технологические функции по накоплению, хранению, передаче и обработке информации. Она складывается, формируется и функционирует в регламенте, определенном методами и структурой управленческой деятельности, принятой на конкретном экономическом объекте, реализует цели и задачи, стоящие перед ним.

Современный уровень информатизации общества предопределяет использование новейших технических, технологических, программных средств в различных информационных системах экономических объектов.

Автоматизированная информационная система представляет собой совокупность информации, экономико-математических методов и моделей, технических, программных, технологических средств и специалистов, предназначенную для обработки информации и принятия управленческих решений.

Применение автоматизированных информационных систем особо важно в управлении финансовым подразделением фирмы. Использование автоматизированных информационных систем позволяет: оптимизировать планы работы, быстро вырабатывать решения, четко маневрировать финансовыми ресурсами и т.д.

Основными факторами, определяющими результаты создания и функционирования автоматизированных информационных технологий и процессов информатизации, являются: активное участие человека в системе автоматизации обработки информации и принятия управленческих решений; интерпретация информационной деятельности как одного из видов бизнеса; наличие научно обоснованной программно-технологической платформы, реализуемой на экономическом объекте; создание и внедрение научных прикладных разработок в области информации в соответствии с требованиями пользователей; формирование условий организационно-функционального взаимодействия и его математическое, модельное, системное и программное обеспечение; постановка и решение конкретных практических задач в области управления с учетом заданных критериев эффективности.

Главной составной частью автоматизированной информационной системы является информационная технология.

Автоматизированная информационная технология — системно организованная для решения задач управления совокупность методов и средств реализации операций сбора, регистрации, передачи, накопления, поиска, обработки и защиты информации на базе применения развитого программного обеспечения, используемых средств вычислительной техники и связи, а также способов, с помощью которых информация предлагается клиентам.

Существуют различные классификации экономических информационных систем, каждая из которых преследует определенные цели. Важными классификационными признаками являются: масштаб системы и интеграция ее компонентов, степень структурированности решаемых задач, сложность алгоритмов обработки и другие:

— по сфере применения различают информационные системы бухгалтерские, банковские, страховые, налоговые и другие;

— по степени автоматизации информационных процессов - ручные, автоматические, автоматизированные;

— по характеру решаемых задач - системы, разрабатываемые для решения структурированных (формализуемых) задач, неструктурированных (не формализуемых) задач и частично структурированных задач (у большинства решаемых задач известны не все элементы и взаимосвязи между ними);

— по режиму обработки - информационные системы, работающие в пакетном и в интерактивном режимах. Пакетная технология используется в основном в экономических информационных системах централизованного типа. Особенности технологии: информация собирается по одному каналу связи или устройству ввода; процесс подготовки информации отделен от непосредственно обработки; информация обрабатывается без воздействия на нее со стороны пользователя; процесс обработки детерминирован по этапам и каждому из них соответствует свое информационное и программное обеспечение.

Технологический процесс обработки представляет собой маршрут, состоящий из последовательности этапов: ввод, контроль, сортировка, слияние, группировка, копирование, архивирование, непосредственно обработка, выдача информации. Недостатками технологии являются: нерациональное использование ресурсов, отсутствие взаимодействия с пользователем.

При диалоговом режиме обработки обеспечивает интерактивный способ общения пользователя с ЭВМ. Достоинства технологии: задачи могут решаться параллельно, повышается пропускная способность системы, возможно изменение последовательности этапов обработки информации. Информационные системы диалогового режима используются в сетях, системах телеобработки данных, в системах, работающих в реальном масштабе времени.

— по виду применяемых программных разные авторы классифицируют информационные системы по-разному, и единая точка зрения отсутствует. В одних работах предлагается классифицировать программные средства в соответствии с видами используемой техники, в других - по выполняемым функциям.

По структурному признаку различают системы централизованные, децентрализованные и системы коллективного пользования. Степень централизации или децентрализации зависит от количества и важности решений, принимаемых на нижнем уровне, от организации количественного контроля за работой нижнего уровня. Недостатками централизованной системы являются: слабая мобильность и модифицируемость, большие затраты времени на обработку. Децентрализация обеспечивает приоритетность и упрощение принимаемых решений, стимулирование инициативы работников;

— по сфере действия системы бывают государственными, коммерческими, производственными, управленческими и другими;

— по уровню автоматизации управления различают автоматизированные системы управления, информационно-справочные и информационно-поисковые системы;

— по режиму работы комплекса технических средств системы бывают дискретными и непрерывными;

— по характеру интеграции функциональных задач различают системы, подсистемы, отдельные задачи.

Появление новых информационных технологий, разработка интеллектуальных технических средств позволяют создавать информационные системы с высокой степенью интеллектуализации, которая проявляется: в расширении функций общесистемного программного обеспечения; в разработке новых прикладных систем с элементами экспертных систем; в организации технологических процессов планирования, управления и контроля деятельности предприятия в режиме реального времени; в интеллектуализации технической платформы (многофункциональные устройства, многопротокольные адаптеры, виртуализация памяти, каналов связи и др.).

2. МИКРОПРОЦЕССОРЫ, НАЗНАЧЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ

Микропроцессор (МП) — это программно-управляемое электронное цифровое устройство, предназначенное для обработки цифровой информации и управления процессом этой обработки, выполненное на одной или нескольких интегральных схемах с высокой степенью интеграции электронных элементов.

В 1970 году Маршиан Эдвард Хофф из фирмы Intel сконструировал интегральную схему, аналогичную по своим функциям центральному процессору большой ЭВМ — первый микропроцессор Intel-4004, который уже в 1971 году был выпущен в продажу.

15 ноября 1971 г. можно считать началом новой эры в электронике. В этот день компания приступила к поставкам первого в мире микропроцессора Intel 4004.

Это был настоящий прорыв, ибо МП Intel-4004 размером менее 3 см был производительнее гигантской машины ENIAC. Правда работал он гораздо медленнее и мог обрабатывать одновременно только 4 бита информации (процессоры больших ЭВМ обрабатывали 16 или 32 бита одновременно), но и стоил первый МП в десятки тысяч раз дешевле.

Кристалл представлял собой 4-разрядный процессор с классической архитектурой ЭВМ гарвардского типа и изготавливался по передовой p-канальной МОП технологии с проектными нормами 10 мкм. Электрическая схема прибора насчитывала 2300 транзисторов. МП работал на тактовой частоте 750 кГц при длительности цикла команд 10,8 мкс. Чип i4004 имел адресный стек (счетчик команд и три регистра стека типа LIFO), блок РОНов (регистры сверхоперативной памяти или регистровый файл — РФ), 4-разрядное параллельное АЛУ, аккумулятор, регистр команд с дешифратором команд и схемой управления, а также схему связи с внешними устройствами. Все эти функциональные узлы объединялись между собой 4-разрядной ШД. Память команд достигала 4 Кбайт (для сравнения: объем ЗУ миниЭВМ в начале 70-х годов редко превышал 16 Кбайт), а РФ ЦП насчитывал 16 4-разрядных регистров, которые можно было использовать и как 8 8-разрядных. Такая организация РОНов сохранена и в последующих МП фирмы Intel. Три регистра стека обеспечивали три уровня вложения подпрограмм. МП i4004 монтировался в пластмассовый или металлокерамический корпус типа DIP (Dual In-line Package) всего с 16 выводами.

В систему его команд входило всего 46 инструкций.

Вместе с тем кристалл располагал весьма ограниченными средствами ввода/вывода, а в системе команд отсутствовали операции логической обработки данных (И, ИЛИ, ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ), в связи с чем их приходилось реализовывать с помощью специальных подпрограмм. Модуль i4004 не имел возможности останова (команды HALT) и обработки прерываний.

Цикл команды процессора состоял из 8 тактов задающего генератора. Была мультиплексированная ША (шина адреса)/ШД (шина данных), адрес 12-разрядный передавался по 4-разряда.

1 апреля 1972 г. фирма Intel начала поставки первого в отрасли 8-разрядного прибора i8008. Кристалл изготавливался по р-канальной МОП-технологии с проектными нормами 10 мкм и содержал 3500 транзисторов. Процессор работал на частоте 500 кГц при длительности машинного цикла 20 мкс (10 периодов задающего генератора).

В отличие от своих предшественников МП имел архитектуру ЭВМ принстонского типа, а в качестве памяти допускал применение комбинации ПЗУ и ОЗУ.

По сравнению с i4004 число РОН уменьшилось с 16 до 8, причем два регистра использовались для хранения адреса при косвенной адресации памяти (ограничение технологии — блок РОН аналогично кристаллам 4004 и 4040 в МП 8008 был реализован в виде динамической памяти). Почти вдвое сократилась длительность машинного цикла (с 8 до 5 состояний). Для синхронизации работы с медленными устройствами был введен сигнал готовности READY.

Система команд насчитывала 65 инструкций. МП мог адресовать память объемом 16 Кбайт. Его производительность по сравнению с четырехразрядными МП возрасла в 2,3 раза. В среднем для сопряжения процессора с памятью и устройствами ввода/вывода требовалось около 20 схем средней степени интеграции.

Возможности р-канальной технологии для создания сложных высокопроизводительных МП были почти исчерпаны, поэтому «направление главного удара» перенесли на n-канальную МОП технологию.

1 апреля 1974 МП Intel 8080 был представлен вниманию всех заинтересованных лиц. Благодаря использованию технологии п-МОП с проектными нормами 6 мкм, на кристалле удалось разместить 6 тыс. транзисторов. Тактовая частота процессора была доведена до 2 Мгц, а длительность цикла команд составила уже 2 мкс. Объем памяти, адресуемой процессором, был увеличен до 64 Кбайт. За счет использования 40-выводного корпуса удалось разделить ША и ШД, общее число микросхем, требовавшихся для построения системы в минимальной конфигурации сократилось до 6 (рис. 1).

Рис. 1. Микропроцессор Intel 8080.

В РФ были введены указатель стека, активно используемый при обработке прерываний, а также два программнонедоступных регистра для внутренних пересылок. Блок РОНов был реализован на микросхемах статической памяти. Исключение аккумулятора из РФ и введение его в состав АЛУ упростило схему управления внутренней шиной.

Новое в архитектуре МП — использование многоуровневой системы прерываний по вектору. Такое техническое решение позволило довести общее число источников прерываний до 256 (до появления БИС контроллеров прерываний схема формирования векторов прерываний требовала применения до 10 дополнительных чипов средней интеграции). В i8080 появился механизм прямого доступа в память (ПДП) (как ранее в универсальных ЭВМ IBM System 360 и др.).

ПДП открыл зеленую улицу для применения в микроЭВМ таких сложных устройств, как накопители на магнитных дисках и лентах дисплеи на ЭЛТ, которые и превратили микроЭВМ в полноценную вычислительную систему.

Традицией компании, начиная с первого кристалла, стал выпуск не отдельного чипа ЦП, а семейства БИС, рассчитанных на совместное использование.

По числу больших интегральных схем (БИС) в микропроцессорном комплекте различают микропроцессоры однокристальные, многокристальные и многокристальные секционные .

Процессоры даже самых простых ЭВМ имеют сложную функциональную структуру, содержат большое количество электронных элементов и множество разветвленных связей. Изменять структуру процессора необходимо так, чтобы полная принципиальная схема или ее части имели количество элементов и связей, совместимое с возможностями БИС. При этом микропроцессоры приобретают внутреннюю магистральную архитектуру, т. е. в них к единой внутренней информационной магистрали подключаются все основные функциональные блоки (арифметико-логический, рабочих регистров, стека, прерываний, интерфейса, управления и синхронизации и др.).

Для обоснования классификации микропроцессоров по числу БИС надо распределить все аппаратные блоки процессора между основными тремя функциональными частями: операционной, управляющей и интерфейсной. Сложность операционной и управляющей частей процессора определяется их разрядностью, системой команд и требованиями к системе прерываний; сложность интерфейсной части разрядностью и возможностями подключения других устройств ЭВМ (памяти, внешних устройств, датчиков и исполнительных механизмов и др.). Интерфейс процессора содержит несколько десятков информационных шин данных (ШД), адресов (ША) и управления (ШУ).

Однокристальные микропроцессоры получаются при реализации всех аппаратных средств процессора в виде одной БИС или СБИС (сверхбольшой интегральной схемы). По мере увеличения степени интеграции элементов в кристалле и числа выводов корпуса параметры однокристальных микропроцессоров улучшаются. Однако возможности однокристальных микропроцессоров ограничены аппаратными ресурсами кристалла и корпуса. Для получения многокристального микропроцессора необходимо провести разбиение его логической структуры на функционально законченные части и реализовать их в виде БИС (СБИС). Функциональная законченность БИС многокристального микропроцессора означает, что его части выполняют заранее определенные функции и могут работать автономно.

На рис. 2,а показано функциональное разбиение структуры процессора при создании трехкристального микропроцессора (пунктирные линии), содержащего БИС операционного (ОП), БИС управляющего (УП) и БИС интерфейсного (ИП) процессоров.

Рис. 2 Функциональная структура процессора (а) и ее разбиение для реализации процессора в виде комплекта секционных БИС

Операционный процессор служит для обработки данных, управляющий процессор выполняет функции выборки, декодирования и вычисления адресов операндов и также генерирует последовательности микрокоманд. Автономность работы и большое быстродействие БИС УП позволяет выбирать команды из памяти с большей скоростью, чем скорость их исполнения БИС ОП. При этом в УП образуется очередь еще не исполненных команд, а также заранее подготавливаются те данные, которые потребуются ОП в следующих циклах работы. Такая опережающая выборка команд экономит время ОП на ожидание операндов, необходимых для выполнения команд программ. Интерфейсный процессор позволяет подключить память и периферийные средства к микропроцессору; он, по существу, является сложным контроллером для устройств ввода/вывода информации. БИС ИП выполняет также функции канала прямого доступа к памяти.

Выбираемые из памяти команды распознаются и выполняются каждой частью микропроцессора автономно и поэтому может быть обеспечен режим одновременной работы всех БИС МП, т.е. конвейерный поточный режим исполнения последовательности команд программы (выполнение последовательности с небольшим временным сдвигом). Такой режим работы значительно повышает производительность микропроцессора.

Многокристальные секционные микропроцессоры получаются в том случае, когда в виде БИС реализуются части (секции) логической структуры процессора при функциональном разбиении ее вертикальными плоскостями (рис. 2,б). Для построения многоразрядных микропроцессоров при параллельном включении секций БИС в них добавляются средства «стыковки».

Для создания высокопроизводительных многоразрядных микропроцессоров требуется столь много аппаратных средств, не реализуемых в доступных БИС, что может возникнуть необходимость еще и в функциональном разбиении структуры микропроцессора горизонтальными плоскостями. В результате рассмотренного функционального разделения структуры микропроцессора на функционально и конструктивно законченные части создаются условия реализации каждой из них в виде БИС. Все они образуют комплект секционных БИС МП.

Таким образом, микропроцессорная секция это БИС, предназначенная для обработки нескольких разрядов данных или выполнения определенных управляющих операций. Секционность БИС МП определяет возможность «наращивания» разрядности обрабатываемых данных или усложнения устройств управления микропроцессора при «параллельном» включении большего числа БИС.

Однокристальные и трехкристальные БИС МП, как правило, изготовляют на основе микроэлектронных технологий униполярных полупроводниковых приборов, а многокристальные секционные БИС МП на основе технологии биполярных полупроводниковых приборов. Использование многокристальных микропроцессорных высокоскоростных биполярных БИС, имеющих функциональную законченность при малой физической разрядности обрабатываемых данных и монтируемых в корпус с большим числом выводов, позволяет организовать разветвление связи в процессоре, а также осуществить конвейерные принципы обработки информации для повышения его производительности.

По назначению различают универсальные и специализированные микропроцессоры.

Универсальные микропроцессоры могут быть применены для решения широкого круга разнообразных задач. При этом их эффективная производительность слабо зависит от проблемной специфики решаемых задач. Специализация МП, т.е. его проблемная ориентация на ускоренное выполнение определенных функций позволяет резко увеличить эффективную производительность при решении только определенных задач.

Среди специализированных микропроцессоров можно выделить различные микроконтроллеры, ориентированные на выполнение сложных последовательностей логических операций, математические МП, предназначенные для повышения производительности при выполнении арифметических операций за счет, например, матричных методов их выполнения, МП для обработки данных в различных областях применений и т. д. С помощью специализированных МП можно эффективно решать новые сложные задачи параллельной обработки данных. Например, конволюция позволяет осуществить более сложную математическую обработку сигналов, чем широко используемые методы корреляции. Последние в основном сводятся к сравнению всего двух серий данных: входных, передаваемых формой сигнала, и фиксированных опорных и к определению их подобия. Конволюция дает возможность в реальном масштабе времени находить соответствие для сигналов изменяющейся формы путем сравнения их с различными эталонными сигналами, что, например, может позволить эффективно выделить полезный сигнал на фоне шума.

Разработанные однокристальные конвольверы используются в устройствах опознавания образов в тех случаях, когда возможности сбора данных превосходят способности системы обрабатывать эти данные.

По виду обрабатываемых входных сигналов различают цифровые и аналоговые микропроцессоры. Сами микропроцессоры цифровые устройства, однако могут иметь встроенные аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи. Поэтому входные аналоговые сигналы передаются в МП через преобразователь в цифровой форме, обрабатываются и после обратного преобразования в аналоговую форму поступают на выход. С архитектурной точки зрения такие микропроцессоры представляют собой аналоговые функциональные преобразователи сигналов и называются аналоговыми микропроцессорами. Они выполняют функции любой аналоговой схемы (например, производят генерацию колебаний, модуляцию, смещение, фильтрацию, кодирование и декодирование сигналов в реальном масштабе времени и т.д., заменяя сложные схемы, состоящие из операционных усилителей, катушек индуктивности, конденсаторов и т.д.). При этом применение аналогового микропроцессора значительно повышает точность обработки аналоговых сигналов и их воспроизводимость, а также расширяет функциональные возможности за счет программной «настройки» цифровой части микропроцессора на различные алгоритмы обработки сигналов.

Обычно в составе однокристальных аналоговых МП имеется несколько каналов аналого-цифрового и цифро-аналогового преобразования. В аналоговом микропроцессоре разрядность обрабатываемых данных достигает 24 бит и более, большое значение уделяется увеличению скорости выполнения арифметических операций.

Отличительная черта аналоговых микропроцессоров способность к переработке большого объема числовых данных, т. е. к выполнению операций сложения и умножения с большой скоростью при необходимости даже за счет отказа от операций прерываний и переходов. Аналоговый сигнал, преобразованный в цифровую форму, обрабатывается в реальном масштабе времени и передается на выход обычно в аналоговой форме через цифро-аналоговый преобразователь. При этом согласно теореме Котельникова частота квантования аналогового сигнала должна вдвое превышать верхнюю частоту сигнала.

Сравнение цифровых микропроцессоров производится сопоставлением времени выполнения ими списков операций. Сравнение же аналоговых микропроцессоров производится по количеству эквивалентных звеньев аналого-цифровых фильтров рекурсивных фильтров второго порядка. Производительность аналогового микропроцессора определяется его способностью быстро выполнять операции умножения: чем быстрее осуществляется умножение, тем больше эквивалентное количество звеньев фильтра в аналоговом преобразователе и тем более сложный алгоритм преобразования цифровых сигналов можно задавать в микропроцессоре.

Одним из направлений дальнейшего совершенствования аналоговых микропроцессоров является повышение их универсальности и гибкости. Поэтому вместе с повышением скорости обработки большого объема цифровых данных будут развиваться средства обеспечения развитых вычислительных процессов обработки цифровой информации за счет реализации аппаратных блоков прерывания программ и программных переходов.

По характеру временной организации работы микропроцессоры делят на синхронные и асинхронные.

Синхронные микропроцессоры — микропроцессоры, в которых начало и конец выполнения операций задаются устройством управления (время выполнения операций в этом случае не зависит от вида выполняемых команд и величин операндов).

Асинхронные микропроцессоры позволяют начало выполнения каждой следующей операции определить по сигналу фактического окончания выполнения предыдущей операции. Для более эффективного использования каждого устройства микропроцессорной системы в состав асинхронно работающих устройств вводят электронные цепи, обеспечивающие автономное функционирование устройств. Закончив работу над какой-либо операцией, устройство вырабатывает сигнал запроса, означающий его готовность к выполнению следующей операции. При этом роль естественного распределителя работ принимает на себя память, которая в соответствии с заранее установленным приоритетом выполняет запросы остальных устройств по обеспечению их командной информацией и данными.

По организации структуры микропроцессорных систем различают микроЭВМ одно- и многомагистральные.

В одномагистральных микроЭВМ все устройства имеют одинаковый интерфейс и подключены к единой информационной магистрали, по которой передаются коды данных, адресов и управляющих сигналов.

В многомагистральных микроЭВМ устройства группами подключаются к своей информационной магистрали. Это позволяет осуществить одновременную передачу информационных сигналов по нескольким (или всем) магистралям. Такая организация систем усложняет их конструкцию, однако увеличивает производительность.

По количеству выполняемых программ различают одно- и многопрограммные микропроцессоры.

В однопрограммных микропроцессорах выполняется только одна программа. Переход к выполнению другой программы происходит после завершения текущей программы.

В много- или мультипрограммных микропроцессорах одновременно выполняется несколько (обычно несколько десятков) программ. Организация мультипрограммной работы микропроцессорных управляющих систем позволяет осуществить контроль за состоянием и управлением большим числом источников или приемников информации.

3. ТАБЛИЧНЫЙ ПРОЦЕССОР EXCEL: ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ФУНКЦИЙ

Табличный процессор Excel поддерживает также общие функциональные возможности текстовых процессоров, такие как использование макросов, построение диаграмм, автозамена и проверка орфографии, использование стилей, шаблонов, автоформатирование данных, обмен данными с другими приложениями, наличие развитой справочной системы, печать с настройкой параметров и другие сервисные возможности.

Табличный процессор Excel целесообразно использовать для создания таблиц в случаях, когда предполагаются сложные расчеты, сортировка, фильтрация, статистический анализ массивов, построение на их основе диаграмм.

Опишем основные ключевые понятия, используемые при работе с табличным процессором Excel.

Рабочая книга является основным документом Excel. Она хранится в файле с произвольным именем и расширением xls. При создании или открытии рабочей книги ее содержимое представлено в отдельном окне. Каждая книга по умолчанию содержит 16 рабочих листов.

Листы предназначены для создания и хранения таблиц, диаграмм и макросов. Лист состоит из 256 столбцов и 16384 строк.

Ячейка является структурной наименьшей единицей для размещения данных внутри рабочего листа. Каждая ячейка может содержать данные в виде текста, числовых значений, формул или параметров форматирования. При вводе данных Excel автоматически распознает тип данных и определяет перечень операций, которые могут с ними производиться. По своему содержимому ячейки делятся на исходные (влияющие) и зависимые. В последних записаны формулы, которые имеют ссылки на другие ячейки таблицы. Следовательно, значения зависимых ячеек определяются содержимым других (влияющих) ячеек таблицы. Ячейка, выбранная с помощью указателя, называется активной или текущей ячейкой.

Адрес ячейки предназначен для определения местонахождения ячейки в таблице. Существует два способа записи адресов ячеек:

1. Указанием буквы столбца и номера строки таблицы, перед которыми может записываться знак $, указывающий на абсолютную адресацию. Этот способ используется по умолчанию и называется стилем А1.

2. Указанием номера строки и номера столбца, следующих после букв R и С, соответственно. Номера строк и столбцов могут заключаться в квадратные скобки, которые указывают на относительную адресацию.

Формула — это математическая запись вычислений, производимых над данными таблицы. Формула начинается со знака равенства или математического оператора и записывается в ячейку таблицы. Результатом выполнения формулы является вычисленное значение. Это значение автоматически записывается в ячейку, в которой находится формула.

Функция — это математическая запись, указывающая на выполнение определенных вычислительных операций. Функция состоит из имени и одно или нескольких аргументов, заключенных в круглые скобки.

Указатель ячейки — это рамка, с помощью которой выделяется активная ячейка таблицы. Указатель перемещается с помощью мыши или клавиш управления курсором.

Список — это специальным образом оформленная таблица, с которой можно работать как с базой данных. В такой таблице каждый столбец представляет собой поле, а каждая строка — запись файла базы данных.

Функции в Excel используются для выполнения стандартных вычислений в рабочих книгах. Значения, которые используются для вычисления функций, называются аргументами. Значения, возвращаемые функциями в качестве ответа, называются результатами. Помимо встроенных функций вы можете использовать в вычислениях пользовательские функции, которые создаются при помощи средств Excel.

Чтобы использовать функцию, нужно ввести ее как часть формулы в ячейку рабочего листа. Последовательность, в которой должны располагаться используемые в формуле символы, называется синтаксисом функции. Все функции используют одинаковые основные правила синтаксиса. Если вы нарушите правила синтаксиса, Excel выдаст сообщение о том, что в формуле имеется ошибка.

Если функция появляется в самом начале формулы, ей должен предшествовать знак равенства, как и во всякой другой формуле.

Аргументы функции записываются в круглых скобках сразу за названием функции и отделяются друг от друга символом точка с запятой «; «. Скобки позволяют Excel определить, где начинается и где заканчивается список аргументов. Внутри скобок должны располагаться аргументы. Помните о том, что при записи функции должны присутствовать открывающая и закрывающая скобки, при этом не следует вставлять пробелы между названием функции и скобками.

В качестве аргументов можно использовать числа, текст, логические значения, массивы, значения ошибок или ссылки. Аргументы могут быть как константами, так и формулами. В свою очередь эти формулы могут содержать другие функции. Функции, являющиеся аргументом другой функции, называются вложенными. В формулах Excel можно использовать до семи уровней вложенности функций.

Задаваемые входные параметры должны иметь допустимые для данного аргумента значения. Некоторые функции могут иметь необязательные аргументы, которые могут отсутствовать при вычислении значения функции.

Для удобства работы функции в Excel разбиты по категориям: функции управления базами данных и списками, функции даты и времени, DDE/Внешние функции, инженерные функции, финансовые, информационные, логические, функции просмотра и ссылок. Кроме того, присутствуют следующие категории функций: статистические, текстовые и математические.

При помощи текстовых функций имеется возможность обрабатывать текст: извлекать символы, находить нужные, записывать символы в строго определенное место текста и многое другое.

С помощью функций даты и времени можно решить практически любые задачи, связанные с учетом даты или времени (например, определить возраст, вычислить стаж работы, определить число рабочих дней на любом промежутке времени).

Логические функции помогают создавать сложные формулы, которые в зависимости от выполнения тех или иных условий будут совершать различные виды обработки данных.

В Excel широко представлены математические функции . Например, можно выполнять различные операции с матрицами: умножать, находить обратную, транспонировать.

С помощью статистических функций возможно проводить статистическое моделирование. Кроме того, возможно использовать элементы факторного и регрессионного анализа.

В Excel можно решать задачи оптимизации и использовать анализ Фурье. В частности, в Excel реализован алгоритм быстрого преобразования Фурье, при помощи которого вы можете построить амплитудный и фазовый спектр.

Excel содержит более 400 встроенных функций. Поэтому непосредственного вводить с клавиатуры в формулу названия функций и значения входных параметров не всегда удобно. В Excel есть специальное средство для работы с функциями - Мастер функций
. При работе с этим средством вам сначала предлагается выбрать нужную функцию из списка категорий, а затем в окне диалога предлагается ввести входные значения.
Мэлони Э, Носситер Дж. Microsoft Word 2000. — М.: Диалектика, 2001.ПОНЯТИЕ ИНФОРМАЦИИ И ДАННЫХ Представление (кодирование) информации. Абстрактные языки и их характеристики

2014-05-23

Дадим еще одно определение технологии - представленное в проектной форме, т.е. в виде формализованных представлений (технических описаний, чертежей, схем, инструкций, наставлений и т.п.), концентрированное выражение научных знаний и практического опыта, позволяющее рациональным образом организовать любой процесс для экономии затрат труда, энергии материальных ресурсов или же социального времени, необходимых для реализации этого процесса.

Представляется целесообразным выделить три основных класса технологий:

• o производственные - обеспечивают оптимизацию процессов в сфере материального производства товаров и услуг и их общественного распределения;
• o информационные - предназначены для повышения эффективности процессов, протекающих в информационной сфере общества, включая науку, культуру, образование, средства массовой информации и информационные коммуникации;
• o социальные - ориентированы на рациональную организацию социальных процессов.

П. Г. Кузнецов предложил в качестве универсальной меры затрат общественного труда использовать понятие социального времени, введенное академиком В. Г. Афанасьевым. На основе их идей можно предложить использование понятия социального времени в качестве общего показателя для количественной оценки характеристик любых видов технологий. Действительно, цель технологии - рациональная организация некоторого производственного, социального или информационного процесса. При этом может достигаться экономия не только необходимого для реализации этого процесса астрономического времени, но и материальных ресурсов, энергии или оборудования, обеспечивающих данный процесс. Затраты общественного труда на производство и доставку указанных обеспечивающих средств к месту реализации рассматриваемого нами технологического процесса в свою очередь также могут быть выражены некоторым количеством затрат социального времени. Отсюда следует вполне обоснованный вывод - социальное время является универсальным общим показателем любых технологических процессов.

В соответствии с приведенным выше определением информационная технология - это представленное в проектной форме концентрированное выражение научных знаний и практического опыта, позволяющее рациональным образом организовать тот или иной информационный процесс для экономии затрат труда, энергии или материальных ресурсов.

Информационные процессы широко используются в различных сферах деятельности современного общества. Они часто являются компонентами других, более сложных процессов - социальных, управления, производства.

Главная отличительная особенность информационных технологий заключается в их целевой направленности на оптимизацию информационных процессов, выходным результатом которых является информация. В качестве общего критерия эффективности информационных технологий будем использовать экономию социального времени, необходимого для реализации информационного процесса, организованного в соответствии с требованиями и рекомендациями этой технологии.

Критерий экономии социального времени требует, в первую очередь, совершенствования наиболее массовых информационных процессов, оптимизация которых и должна дать наибольший выигрыш из-за их широкого и многократного использования.

Базовые методы обработки экономической информации

Одним из главных предназначений информационных технологий является сбор, обработка и предоставление информации для принятия управленческих решений. В связи с этим методы обработки экономической информации удобно рассматривать по фазам жизненного цикла процесса принятия управленческого решения: 1) диагностика проблем; 2) разработка (генерирование) альтернатив; 3) выбор решения; 4) реализация решения.

диагностики проблем , обеспечивают ее достоверное и наиболее полное описание. В их составе выделяют (рис. 2.2) методы сравнения, факторного анализа, моделирования (экономико-математические методы, методы теории массового обслуживания, теории запасов, экономического анализа) и прогнозирования (качественные и количественные методы). Все эти методы осуществляют сбор, хранение, обработку и анализ информации, фиксацию важнейших событий. Набор методов зависит от характера и содержания проблемы, сроков и средств, которые выделяются на этапе постановки.

Рис. 2.2. Методы, используемые на фазе "Диагностика проблем" цикла принятия решения

Методы выявления (генерирования ) альтернатив приведены на рис. 2.3. На этой стадии также используются методы сбора информации, но в отличие от первого этапа, на котором осуществляется поиск ответов на вопросы типа "Что произошло?" и "По каким причинам?", здесь определяют, как можно решить проблему, с помощью каких управленческих действий.

При разработке альтернатив (способов управленческих действий по достижению поставленной цели) используют методы как индивидуального, так и коллективного решения проблем. Индивидуальные методы характеризуются наименьшими затратами времени, но не всегда эти решения являются оптимальными. При генерировании альтернатив используют интуитивный подход или методы логического (рационального) решения проблем. Для помощи лицу, принимающему решения (ЛПР), привлекаются эксперты по решению проблем, которые участвуют в разработке вариантов альтернатив (рис. 2.4). Коллективное решение проблем осуществляется по модели мозговой атаки/штурма (рис. 2.5), Дельфи и номинальной групповой техники.

Рис. 2.3. Методы, используемые на фазе "Выявление (генерирование) альтернатив" цикла принятия решения

Рис. 2.4.

Рис. 2.5.

При мозговой атаке мы имеем дело с неограниченной дискуссией, которая проводится преимущественно в группах, состоящих из 4-10 участников. Возможна также мозговая атака в одиночестве. Чем больше разница между участниками, тем плодотворнее результат (ввиду разного опыта, темперамента, рабочих сфер).

Участникам не требуется глубокой и длительной подготовки и наличия опыта по этому методу. Однако качество выдвигаемых идей и потраченное время покажут, насколько отдельные участники или целевые группы знакомы с принципами и основными правилами этого метода. Положительным является наличие у участников знаний и опыта в рассматриваемой сфере. Длительность заседания в рамках мозговой атаки можно выбрать в пределах от нескольких минут до нескольких часов, общепринятой является продолжительность в 20-30 мин.

При использовании метода мозговой атаки в небольших группах следует строго придерживаться двух принципов: воздержаться от оценки идей (тут количество превращается в качество) и соблюсти четыре основных правила - критика исключается, приветствуется свободное ассоциирование, количество вариантов является желательным, ведется поиск сочетаний и улучшений.

Выбор альтернатив происходит чаще всего в условиях определенности, риска и неопределенности (рис. 2.6). Отличие между этими состояниями среды определяется объемом информации, степенью знаний ЛПР сущности явлений, условий принятия решений.

Рис. 2.6. Методы, используемые на фазе "Выбор альтернатив" цикла принятия решения

Условия определенности представляют собой такие условия принятия решений (состояние знаний о сущности явлений), когда ЛПР заранее может определить результат (исход) каждой альтернативы, предлагаемой для выбора. Такая ситуация характерна для тактических краткосрочных решений. В этом случае ЛПР располагает подробной информацией, т.е. исчерпывающими знаниями о ситуации для принятия решения.

Условия риска характеризуются таким состоянием знания о сущности явления, когда ЛПР известны вероятности возможных последствий реализации каждой альтернативы. Условия риска и неопределенности характеризуются так называемыми условиями многозначных ожиданий будущей ситуации во внешней среде. В этом случае ЛПР должен сделать выбор альтернативы, не имея точного представления о факторах внешней среды и их влияния на результат. В этих условиях исход, результат каждой альтернативы представляет собой функцию условий - факторов внешней среды (функцию полезности), который не всегда способен предвидеть ЛПР. Для предоставления и анализа результатов выбранных альтернативных стратегий используют матрицу решений, называемую также платежной матрицей.

Условия неопределенности представляют собой такое состояние окружающей среды (знания о сущности явлений), когда каждая альтернатива может иметь несколько результатов, а вероятность возникновения этих исходов неизвестна. Неопределенность среды принятия решения зависит от соотношения между количеством информации и ее достоверностью. Чем неопределеннее внешнее окружение, тем труднее принимать эффективные решения. Среда принятия решения зависит также от степени динамики, подвижности среды, т.е. скорости происходящих изменений условий принятия решения. Изменение условий может происходить как вследствие развития организации, т.е. приобретения ею возможности решать новые проблемы, способности к обновлению, так и под влиянием внешних по отношению к организации факторов, которые не могут регулироваться организацией. Выбор наилучшего решения в условиях неопределенности существенно зависит от того, какова степень этой неопределенности, т.е. от того, какой информацией располагает ЛПР. Выбор наилучшего решения в условиях неопределенности, когда вероятности возможных вариантов условий неизвестны, но существуют принципы подхода к оценке результатов действий, обеспечивает использование следующих четырех критериев: максиминный критерий Вальда; минимаксный критерий Сэвиджа; критерий пессимизма-оптимизма Гурвица; критерий Лапласа или Байесов критерий.

При реализации решений применяют методы планирования, организации и контроля выполнения решений (рис. 2.7). Составление плана реализации решения предполагает получение ответа на вопросы "что, кому и с кем, как, где и когда делать?". Ответы на эти вопросы должны быть документально оформлены. Основными методами, применяемыми при планировании управленческих решений, являются сетевое моделирование и разделение обязанностей (рис. 2.8). Основными инструментами сетевого моделирования выступают сетевые матрицы (рис. 2.9), где сетевой график совмещен с календарно-масштабной сеткой времени.

Рис. 2.7. Методы, используемые на фазе "Реализация решений" цикла принятия решения

Рис. 2.8.

Рис. 2.9.

1-4 - номер операции

К методам организации выполнения решения относят методы составления информационной таблицы реализации решений (ИТРР) и методы воздействия и мотивации.

Методы контроля выполнения решений подразделяют на контроль над промежуточным и конечным результатами и контроль над сроками выполнения (операции в ИТРР). Основное назначение контроля заключается в создании системы гарантий выполнения решений, системы обеспечения максимально возможного качества решения.

Технология электронной обработки экономической информации включает в себя человеко-машинный процесс исполнения взаимосвязанных операций, протекающих в установленной последовательности с целью преобразования исходной (первичной) информации в результатную. Операция представляет собой комплекс совершаемых технологических действий, в результате которых информация преобразуется. Технологические операции разнообразны по сложности, назначению, технике реализации, выполняются на различном оборудовании, многими исполнителями. В условиях электронной обработки данных преобладают операции, выполняемые автоматически на машинах и устройствах, которые считывают данные, выполняют операции по заданной программе в автоматическом режиме без участия человека или сохраняя за пользователем функции контроля, анализа и регулирования.

Построение технологического процесса определяется следующими факторами: особенностями обрабатываемой экономической информации, ее объемом, требованиями к срочности и точности обработки, типами, количеством и характеристиками применяемых технических средств. Они ложатся в основу организации технологии, которая включает установление перечня, последовательности и способов выполнения операций, порядка работы специалистов и средств автоматизации, организацию рабочих мест, установление временных регламентов взаимодействия и т.п. Организация технологического процесса должна обеспечить его экономичность, комплексность, надежность функционирования, высокое качество работ. Это достигается использованием системотехнического подхода к проектированию технологии решения экономических задач. При этом имеет место комплексное взаимосвязанное рассмотрение всех факторов, путей, методов построения технологии, применение элементов типизации и стандартизации, а также унификации схем технологических процессов.

Технология автоматизированной обработки экономической информации строится на следующих принципах:

Интеграции обработки данных и возможности работы пользователей в условиях эксплуатации автоматизированных систем централизованного хранения и коллективного использования данных (банков данных);

Распределенной обработки данных на базе развитых систем передачи;

Рационального сочетания централизованного и децентрализованного управления и организации вычислительных систем;

Моделирования и формализованного описания данных, процедур их преобразования, функций и рабочих мест исполнителей;

Учета конкретных особенностей объекта, в котором реализуется машинная обработка экономической информации.

Различают два основных типа организации технологических процессов: предметный и пооперационный.

Предметный тип организации технологии предполагает создание параллельно действующих технологических линий, специализирующихся на обработке информации и решении конкретных комплексов задач (учет труда и заработной платы, снабжение и сбыт, финансовые операции и т.п.) и организующих пооперационную обработку данных внутри линии.

Пооперационный (поточный) тип построения технологического процесса предусматривает последовательное преобразование обрабатываемой информации, согласно технологии, представленной в виде непрерывной последовательности сменяющих друг друга операций, выполняемых в автоматическом режиме. Такой подход к построению технологии оказался приемлемым при организации работы абонентских пунктов и автоматизированных рабочих мест.

Организация технологии на отдельных ее этапах имеет свои особенности, что дает основание для выделения внемашинной и внутримашинной технологии. Внемашинная технология (ее нередко именуют предбазовой) объединяет операции сбора и регистрации данных, запись данных на машинные носители с контролем. Внутримашинная технология связана с организацией вычислительного процесса в ЭВМ, организацией массивов данных в памяти машины и их структуризацией, что дает основание называть ее еще и внутрибазовой. Учитывая, что средствам, составляющим техническую базу внемашинного и внутримашинного преобразования информации, посвящены последующие главы учебника, кратко рассмотрим лишь особенности построения названных технологий.

Основной этап технологического процесса связан с решением функциональных задач на ЭВМ. Внутримашинная технология решения задач на ЭВМ, как правило, реализует следующие типовые процессы преобразования экономической информации: формирование новых массивов информации; упорядочение информационных массивов; выборка из массива некоторой части записей, слияние и разделение массивов; внесение изменений в массив; выполнение арифметических действий над реквизитами в пределах записей, в пределах массивов, над записями нескольких массивов. Решение каждой отдельной задачи или комплекса задач требует выполнения следующих операций: ввод программы машинного решения задачи и размещение ее в памяти ЭВМ, ввод исходных данных, логический и арифметический контроль введенной информации, исправление ошибочных данных, компоновка входных массивов и сортировка введенной информации, вычисления по заданному алгоритму, получение выходных массивов информации, редактирование выходных форм, вывод информации на экран и на машинные носители, печать таблиц с выходными данными.

Выбор того или иного варианта технологии определяется прежде всего объемно-временными особенностями решаемых задач, периодичностью, срочностью, требованиями к быстроте обработки сообщений и зависит как от диктуемого практикой режима взаимодействия пользователя с ЭВМ, так и режимных возможностей технических средств - в первую очередь ЭВМ.

Различают следующие режимы взаимодействия пользователя с ЭВМ: пакетный и интерактивный (запросный, диалоговый). Сами же ЭВМ могут функционировать в различных режимах: одно- и многопрограммном, разделении времени, реального времени, телеобработки. При этом предусматривается цель удовлетворения потребности пользователей в максимально возможной автоматизации решения разнообразных задач.

Пакетный режим был наиболее распространен в практике централизованного решения экономических задач, когда большой удельный вес анализа производственно-хозяйственной деятельности экономических объектов разного уровня управления.

Организация вычислительного процесса при пакетном режиме строилась без доступа пользователя к ЭВМ. Его функции ограничивались подготовкой исходных данных по комплексу информационно-взаимосвязанных задач и передачей их в центр обработки, где формировался пакет, включающий задание для ЭВМ на обработку, программы, исходные, нормативно-расценочные и справочные данные. Пакет вводился в ЭВМ и реализовывался в автоматическом режиме без участия пользователя и оператора, что позволяло минимизировать время выполнения заданного набора задач. При этом работа ЭВМ могла проходить в однопрограммном или многопрограммном режиме, что предпочтительнее, так как обеспечивалась параллельная работа основных устройств машины. В настоящее время пакетный режим реализуется применительно к электронной почте.

Интерактивный режим предусматривает непосредственное взаимодействие пользователя с информационно-вычислительной системой, может носить характер запроса (как правило, регламентированного) или диалога с ЭВМ.

Запросный режим необходим пользователям для взаимодействия с системой через значительное число абонентских терминальных устройств, в том числе удаленных на значительное расстояние от центра обработки. Такая необходимость обусловлена решением оперативных задач, какими являются, например, маркетинговые задачи, задачи перестановки кадров, задачи стратегического характера и т.п. ЭВМ в подобных случаях реализует систему массового обслуживания, работает в режиме разделения времени, при котором несколько независимых абонентов (пользователей) с помощью устройств ввода-вывода имеют в процессе решения своих задач непосредственный и практически одновременный доступ к ЭВМ. Этот режим позволяет дифференцированно в строго установленном порядке предоставлять каждому пользователю время для общения с ЭВМ, а после окончания сеанса отключать его.

Диалоговый режим открывает пользователю возможность непосредственно взаимодействовать с вычислительной системой в допустимом для него темпе работы, реализуя повторяющийся цикл выдачи задания, получения и анализа ответа. При этом ЭВМ сама может инициировать диалог, сообщая пользователю последовательность шагов (предоставление меню) для получения искомого результата.

Обе разновидности интерактивного режима (запросный, диалоговый) основываются на работе ЭВМ в режимах реального времени и телеобработки, которые являются дальнейшим развитием режима разделения времени. Поэтому обязательными условиями функционирования системы в этих режимах являются: во-первых, постоянное хранение в запоминающих устройствах ЭВМ необходимой информации и программ и лишь в минимальном объеме поступление исходной информации от абонентов и, во-вторых, наличия у абонентов соответствующих средств связи с ЭВМ для обращения к ней в любой момент времени.

Экономическая информация – это преобразованная и обработанная совокупность сведений, отражающая состояние и ход экономических процессов. Экономическая информация циркулирует в экономической системе и сопровождает процессы производства, распределения, обмена и потребления материальных благ и услуг. Экономическую информацию следует рассматривать как одну из разновидностей управленческой информации.

Экономическая информация может быть:

Управляющая (в форме прямых приказов, плановых заданий и т.д.);

Осведомляющая (в отчетных показателях, выполняет в экономической системе функцию обратной связи).

Информацию можно рассматривать как ресурс, аналогичный материальным, трудовым и денежным ресурсам. Информационные ресурсы – совокупность накопленной информации, зафиксированной на материальных носителях в любой форме, обеспечивающей ее передачу во времени и пространстве для решения научных, производственных, управленческих и других задач.

Сбор, хранение, обработка, передача информации в числовой форме осуществляется с помощью информационных технологий. Особенностью информационных технологий является то, что в них и предметом и продуктом труда является информация, а орудиями труда – средства вычислительной техники и связи.

Основная цель информационных технологий - производство необходимой пользователю информации в результате целенаправленных действий по ее переработке.

Известно, что информационная технология – это совокупность методов, производственных и программно-технологических средств, объединенных в технологическую цепочку, обеспечивающую сбор, хранение, обработку, вывод и распространение информации.

С точки зрения информационных технологий для информации необходим материальный носитель в качестве источника информации, передатчик, канал связи, приемник и получатель информации.

Сообщение от источника к получателю передается через каналы связи или посредством среды.

Информация является формой связи между управляемыми и управляющими объектами в любой системе управления. В соответствии с общей теорией управления, процесс управления можно представить как взаимодействие двух систем - управляющей и управляемой.

Точность информации обеспечивает ее однозначное восприятие всеми потребителями. Достоверность определяет допустимый уровень искажения как поступающей, так и результатной информации, при котором сохраняется эффективность функционирования системы. Оперативность отражает актуальность информации для необходимых расчетов и принятия решений в изменившихся условиях.

В процессах автоматизированной обработки экономической информации в качестве объекта, подвергающегося преобразованиям, выступают различного рода данные, которые характеризуют те или иные экономические явления. Такие процессы именуются технологическими процессами АОЭИ и представляют собой комплекс взаимосвязанных операций, протекающих в установленной последовательности. Или, более детально, это процесс преобразования исходной информации в выходную с использованием технических средств и ресурсов.

Рациональное проектирование технологических процессов обработки данных в ЭИС во многом определяет эффективное функционирование всей системы.

Весь технологический процесс можно подразделить на процессы сбора и ввода исходных данных в вычислительную систему, процессы размещения данных и хранения в памяти системы, процессы обработки данных с целью получения результатов и, процессы выдачи данных в виде, удобном для восприятия пользователем.

Технологический процесс можно разделить на 4 укрупненных этапа:

1. - начальный или первичный (сбор исходных данных, их регистрация и передача на ВУ);

2. - подготовительный (прием, контроль, регистрация входной информации и перенос ее на машинный носитель);

3. - основной (непосредственно обработка информации);

4. - заключительный (контроль, выпуск и передача результатной информации, ее размножение и хранение).

В зависимости от используемых технических средств и требований к технологии обработки информации изменяется и состав операций технологического процесса. Например: информация на ВУ может поступать на МН, подготовленных для ввода в ЭВМ или передаваться по каналам связи с места ее возникновения.

Операции сбора и регистрации данных осуществляются с помощью различных средств.

Различают:

─механизированный;

1). Механизированный - сбор и регистрация информации осуществляется непосредственно человеком с использованием простейших приборов (весы, счетчики, мерная тара, приборы учета времени и т.д.).

2). Автоматизированный - использование машиночитаемых документов, регистрирующих автоматов, универсальных систем сбора и регистрации, обеспечивающих совмещение операций формирования первичных документов и получения машинных носителей.

3). Автоматический - используется в основном при обработке данных в режиме реального времени.

(Информация с датчиков, учитывающих ход производства - выпуск продукции, затраты сырья, простои оборудования и т.д. - поступает непосредственно в ЭВМ).

Технические средства передачи данных включают:

─ аппаратуру передачи данных (АПД), которая соединяет средства обработки и подготовки данных с телеграфными, телефонными и широкополосными каналами связи;

─ устройства сопряжения ЭВМ с АПД, которые управляют обменом информации - мультиплексоры передачи данных.

Запись и передача информации по каналам связи в ЭВМ имеет следующие преимущества:

─ упрощает процесс формирования и контроля информации;

─ соблюдается принцип однократной регистрации информации в первичном документе и машинном носителе;

─ обеспечивается высокая достоверность информации, поступающей в ЭВМ.

Дистанционная передача данных, основанная на использовании каналов связи, представляет собой передачу данных в виде электрических сигналов, которые могут быть непрерывными во времени и дискретными, т.е. носить прерывный во времени характер. Наиболее широко используются телеграфные и телефонные каналы связи. Электрические сигналы, передаваемые по телеграфному каналу связи являются дискретными, а по телефонному - непрерывными.

В зависимости от направлений, по которым пересылается информация, различают каналы связи:

─ симплексный (передача идет только в одном направлении);

─ полудуплексный (в каждый момент времени производится либо передача, либо прием информации);

─ дуплексный (передача и прием информации осуществляются одновременно в двух встречных направлениях).

Каналы характеризуются скоростью передачи данных, достоверностью, надежностью передачи.

Скорость передачи определяется количеством информации, передаваемой в единицу времени и измеряется в бодах (бод = бит/сек).

Телеграфные каналы (низкоскоростные - V=50-200 бод),

телефонные (среднескоростные - V=200-2400 бод), а

широкополосные (высокоскоростные - V=4800 бод и более).

При выборе наилучшего способа передачи информации учитываются объемные и временные параметры доставки, требования к качеству передаваемой информации, трудовые и стоимостные затраты на передачу информации.

Говоря о технологических операциях сбора, регистрации, передачи информации с помощью различных технических средств необходимо несколько слов сказать и о сканирующих устройствах.

Ввод информации, особенно графической, с помощью клавиатуры в ЭВМ очень трудоемок. В последнее время наметились тенденции применения деловой графики - одного из основных видов информации, что требует оперативности ввода в ЭВМ и предоставления пользователям возможности формирования гибридных документов и БД, объединяющих графику с текстом. Все эти функции в ПЭВМ выполняют сканирующие устройства. Они реализуют оптический ввод информации и преобразование ее в цифровую форму с последующей обработкой.

Для ПЭВМ IBM PC разработана система PC Image/Graphix, предназначенная для сканирования различных документов и их передачи по коммуникациям. В числе документальных носителей системы, которые могут сканироваться камерой, являются: текст, штриховые чертежи, фотографии, микрофильмы. Сканирующие устройства на базе ПЭВМ применяются не только для ввода текстовой и графической информации, но и в системах контроля, обработки писем, выполнения различных учетных функций.

Для указанных задач наибольшее применение нашли способы кодирования информации штриховыми кодами. Сканирование штриховых кодов для ввода информации в ПЭВМ производится с помощью миниатюрных сканеров, напоминающих карандаш. Сканер перемещается пользователем перпендикулярно группе штрихов, внутренний источник света освещает область этого набора непосредственно около наконечника сканера. Штриховые коды нашли широкое применение и в сфере торговли, и на предприятиях (в системе табельного учета: при считывании с карточки работника фактически отработанное время, регистрирует время, дату и т.д.).

В последнее время все большее внимание уделяется устройствам тактильного ввода - сенсорному экрану ("сенсорный" - чувствительный). Устройства тактильного ввода широко применяются как информационно-справочные системы общего пользования и системы автоматизированного обучения. Фирмой США разработан сенсорный монитор Point-1 с разрешением 1024 х 1024 точек для ПЭВМ IBM PC и др. ПЭВМ. Сенсорный экран широко применяется для фондовых бирж (сведения о последних продажных ценах на акции...).

На практике существует множество вариантов (организационных форм) технологических процессов обработки данных. Это зависит от использования различных средств вычислительной и организационной техники на отдельных операциях технологического процесса.

Построение технологического процесса зависит от характера решаемых задач, круга пользователей, от используемых технических средств, от систем контроля данных и т.д.

Программа Microsoft Excel относится к классу программ, называемых электронными таблицами . Электронные таблицы ориентированы прежде всего на решение экономических и инженерных задач, позволяют систематизировать данные из любой сферы деятельности. Существуют следующие версии данной программы – Microsoft Excel 4.0, 5.0, 7.0, 97, 2000. В данном практикуме рассмотрена версия 97. Знакомство с более ранними версиями позволит легко перейти к следующей.

Программа Microsoft Excel позволяет:

· сформировать данные в виде таблиц;

· представить данные из таблиц в графическом виде;

· организовать данные в конструкции, близкие по возможностям к базе данных.

В Microsoft Excel имеется 12 функций рабочего листа, используемых для анализа данных из списков или баз данных. Каждая из этих функций, которые из соображений совместимости имеют обобщенное название БДФункция, использует три аргумента: база данных, поле и критерий. Эти три аргумента ссылаются на интервалы ячеек на рабочем листе, которые используются данной функцией.

База данных - это интервал ячеек, формирующих список или базу данных.

База данных в Microsoft Excel - это список связанных данных, в котором строки данных являются записями, а столбцы - полями. Верхняя строка списка содержит названия каждого столбцов. Ссылка может быть задана как диапазон ячеек либо как имя, соответствующее диапазону списка.

Поле определяет столбец, используемый функцией. Поля данных в списке должны содержать идентифицирующее имя в первой строке. Аргумент поле может быть задан как текст с названием столбца в двойных кавычках, например «Возраст» или «Урожай» в приведенном ниже примере базы данных, или как число, задающее положение столбца в списке: 1 - для первого поля (Дерево), 2 - для второго поля (Высота) и так далее.

Критерий - это ссылка на интервал ячеек, задающих условия для функции. Функция возвращает данные из списка, которые удовлетворяют условиям, определенным диапазоном критериев. Диапазон критериев включает копию названия столбца в списке, для которого выполняется подведение итогов. Ссылка на критерий может быть введена как интервал ячеек, например A1:F2 в приведенном ниже примере базы данных, или как имя интервала, например "Критерии". Для получения дополнительных сведений об условиях, которые могут быть использованы в качестве аргумента критерий нажмите кнопку.

Функции для работы с базами данных и списками

БДДИСП Оценивает дисперсию по выборке из выделенных записей базы данных

БДДИСПП Вычисляет дисперсию по генеральной совокупности из выделенных записей базы данных

БДПРОИЗВЕД Перемножает значения определенного поля в записях базы данных, удовлетворяющих условию

БДСУММ Суммирует числа в поле для записей базы данных, удовлетворяющих условию

БИЗВЛЕЧЬ Извлекает из базы данных одну запись, удовлетворяющую заданному условию

БСЧЁТ Подсчитывает количество числовых ячеек в базе данных

БСЧЁТА Подсчитывает количество непустых ячеек в базе данных

ДМАКС Возвращает максимальное значение среди выделенных записей базы данных

ДМИН Возвращает минимальное значение среди выделенных записей базы данных

ДСРЗНАЧ Возвращает среднее значение выбранных записей базы данных

ДСТАНДОТКЛ Оценивает стандартное отклонение по выборке из выделенных записей базы данных

ДСТАНДОТКЛП Вычисляет стандартное отклонение по генеральной совокупности из выделенных записей базы данных

Организация данных в программе

Файл программы представляет собой так называемую рабочую книгу , или рабочую папку. Каждая рабочая книга может содержать 256 рабочих листов . По умолчанию версия программы Excel 97 содержит 3 рабочих листа, предыдущая версия программы по умолчанию содержала 16 рабочих листов. На листах может содержаться как взаимосвязанная, так и совершенно независимая информация. Рабочий лист представляет собой заготовку для таблицы.

Правила работы с формулами

· формула всегда начинается со знака =;

· формула может содержать знаки арифметических операций + – * / (сложение, вычитание, умножение и деление);

· если формула содержит адреса ячеек, то в вычислении участвует содержимое ячейки;

· для получения результата нажмите .

Если необходимо рассчитать данные в столбце по однотипной формуле, в которой меняются только адреса ячеек при переходе на следующую строку таблицы, то такую формулу можно скопировать или размножить на все ячейки данного столбца.

Например:

Расчет суммы в последнем столбце происходит путем перемножения данных из столбца “Цена одного экземпляра” и данных из столбца “Количество”, формула при переходе на следующую строку в таблице не изменяется, изменяются только адреса ячеек.

Копирование содержимого ячеек

Выделяем исходную ячейку, помещаем указатель мыши на край рамки и при нажатой клавише и левой клавише мыши перемещаем рамочку в новое место. При этом копируется содержимое ячейки, в том числе и формула.

Автозаполнение ячеек

Выделяем исходную ячейку, в нижнем правом углу находится маркер заполнения, помещаем курсор мыши на него, он примет вид + ; при нажатой левой клавише растягиваем границу рамки на группу ячеек. При этом все выделенные ячейки заполняются содержимым первой ячейки. При этом при копировании и автозаполнении соответствующим образом изменяются адреса ячеек в формулах. Например, формула = А1 + В1 изменится на = А2 + В2.

Например: = $A$5 * A6

При копировании этой формулы в следующую строку ссылка на первую ячейку останется неизменной, а второй адрес в формуле изменится.

Расчет итоговых сумм по столбцам

В таблицах часто необходимо подсчитать итоговые суммы по столбцу. Для этого существует специальная пиктограмма Автосуммирование . Предварительно ячейки с исходными данными нужно выделить, для этого нажимаем пиктограмму, сумма будет расположена в свободной ячейке под столбцом.

Рассмотренные технологические процессы и режимы работы пользователей в системе "человек - машина" особенно четко проявляются при интегрированной обработке информации, которая характерна для современного автоматизированного решения в принятии управленческих задач. Информационные процессы, применяемые при разработке управленческого решения в автоматизированных системах организационного управления, реализуются с помощью ЭВМ и других технических средств. По мере развития вычислительной техники совершенствуются и формы ее использования. Существуют разнообразные способы доступа и общения с ЭВМ. Индивидуальный и коллективный доступ к вычислительным ресурсам зависит от степени их концентрации и организационных форм функционирования. Централизованные формы применения вычислительных средств, которые существовали до массового использования ПЭВМ, предполагали их сосредоточение в одном месте и организацию информационно-вычислительных центров (ИВЦ) индивидуального и коллективного пользования (ИВЦКП).

В последнее время организация применения компьютерной техники претерпевает значительные изменения, связанные с переходом к созданию интегрированных информационных систем. Интегрированные информационные системы создаются с учетом того, что они должны осуществлять согласованное управление данными в пределах предприятия (организации), координировать работу отдельных подразделений, автоматизировать операции по обмену информацией как в пределах отдельных групп пользователей, так и между несколькими организациями, отстоящими друг от друга на десятки и сотни километров. Основой для построения подобных систем служат локальные вычислительные сети (ЛВС). Характерной чертой ЛВС является предоставление возможности пользователям работать в универсальной информационной среде с функциями коллективного доступа к данным.

В последние 2-3 года компьютеризация вышла на новый уровень: активно создаются вычислительные системы различной конфигурации на базе персональных компьютеров (ПК) и более мощных машин. Состоящие из нескольких автономных компьютеров с общими совместно используемыми внешними устройствами (диски, ленты) и единым управлением, они позволяют обеспечить более надежную защиту компьютерных рерурсов (устройств, баз данных, программ), повысить отказоустойчивость, обеспечить простоту модернизации и наращивания мощности системы. Все больше внимания уделяется развитию не только локальных, но и распределенных сетей, без которых немыслимо решение современных задач информатизации.

В зависимости от степени централизации вычислительных ресурсов роль пользователя и его функции меняются. При централизованных формах, когда у пользователя нет непосредственного контакта с ЭВМ, его роль сводится к передаче исходных данных на обработку, получению результатов, выявлению и устранению ошибок. При непосредственном общении пользователя с ЭВМ его функции в информационной технологии расширяются. Все это реализуется в пределах одного рабочего места. От пользователя при этом требуется знание основ информатики и вычислительной техники.

1. Громов Г.Р. Очерки информационной технологии. - М.: ИнфоАрт, 1992.

2. Данилевский Ю.Г., Петухов И.А., Шибанов B.C. Информационная технология в промышленности. - Л.: Машиностроение. Ленингр. отделение, 1988.

3. Докучаев А.А., Мошенский С.А., Назаров О.В. Средства информатики в офисе торговой фирмы. Средства компьютерных коммуникаций. – СП б, ТЭИ, 1996. – 32с.

4. Информационная технология, экономика, культура / Сб. обзоров и рефератов. - М.: ИНИОН РАН, 1995.

5. Информационные системы в экономике / Под ред. В.В. Дика. - М.: Финансы и статистика, 1996.

6. Климова Р.Н., Сорокина М.В., Хахаев И.А., Мошенский С.А. Информатика торговой фирмы / Учебное пособие. Для студентов всех специальностей всех форм обучения. – СП б.: СПбТЭИ, 1998. – 32с.

7. Компьютерные технологии обработки информации./Под ред. Назарова С.И. – М.: Финансы и статистика, 1996.

8. Фридланд А. Информатика – толковый словарь основных терминов. – Москва, Приор, 1998.

9. Шафрин Ю. Информационные технологии, - М., ООО" Лаборатория базовых знаний”, 1998.

Среди наиболее важных характеристик экономической информации, отражающих предъявляемые к ней требования, могут быть названы корректность, ценность, достоверность, точность, актуальность, полнота.

Говорят, что информация является корректной, если она обладает такими формой и содержанием, которые обеспечивают ее однозначное восприятие всеми потребителями.

Под ценностью понимают свойство информации, отражающее, в какой степени она способствует достижению целей и задач ее потребителя (например, управляющей системы).

Свойство достоверности связывает содержательную сторону информации как отражения некоторой объективной реальности с самой реальностью, а точность определяется мерой близости (удаленности) их друг от друга.

Понятие актуальности информации неявно подразумевает возможность изменений во времени состояния того объекта, к которому она относится. Актуальность информации отражает ее адекватность действительному состоянию референтного объекта.

Полнота информации отражает ее достаточность или недостаточность для принятия управленческого решения.

1.3.4. Технология и методы обработки экономической информации

Экономическая информационная система по своему составу напоминает предприятие по переработке данных и производству выходной информации. Как и в любом производственном процессе, в ЭИС присутствует технология преобразования исходных данных в результатную информацию. Понятие технология определяется как система взаимосвязанных способов обработки материалов и приемов изготовления продукции в производственном процессе.

Под информационной технологией (ИТ) понимается система методов и способов сбора, накопления, хранения, поиска и обработки информации на основе применения средств вычислительной техники.

Упорядоченная последовательность взаимосвязанных действий, выполняющихся с момента возникновения информации до получения результата, называется технологическим процессом.

Понятие информационной технологии, таким образом, неотделимо от той специфической среды, в которой она реализована, т.е. от технической и программной среды. Следует заметить, что информационная технология - достаточно общее понятие и как инструмент может использоваться различными пользователями, как непрофессионалами в компьютерной области, так и разработчиками новых ИТ.

Функциональная часть ЭИС всегда связана с предметной областью и понятием информационных технологий. Вообще говоря, технология как некоторый прецесс присутствует в любой предметной области. Так, например, технология выдачи кредита банком может иметь свои особенности в зависимости от вида кредита, вида залога и др. В ходе выполнения этих технологических процессов сотрудник банка обрабатывает соответствующую информацию.

Решение экономических и управленческих задач всегда тесно связано с выполнением ряда операций по сбору необходимой для решения этих задач информации, переработке ее по некоторым алгоритмам и выдаче лицу, принимающему решение (ЛПР), в удобной форме. Очевидно, что технология принятия решений всегда имела информационную основу, хотя обработка данных и осуществлялась вручную. Однако с внедрением средств вычислительной техники в процесс управления появился специальный термин информационная технология.

Чтобы терминологически выделить традиционную технологию решения экономических и управленческих задач, введем,термин предметная технология, которая представляет собой последовательность технологических этапов по модификации первичной информации в результатную. Например, технология бухгалтерского учета предполагает поступление первичной документации, которая трансформируется в форму бухгалтерской проводки. Последняя, изменяя состояние аналитического учета, приводит к изменению счетов синтетического учета и далее баланса.

ИТ отличаются по типу обрабатываемой информации (рис. 2.1), но могут объединяться в интегрированные технологии.

Рис. 2.1. Классификация ИТ в зависимости от типа обрабатываемой информации

Выделение, предложенное на этом рисунке, в известной мере условно, поскольку большинство этих ИТ позволяет поддерживать и другие виды информации. Так, в текстовых процессорах предусмотрена возможность выполнения примитивных расчетов, табличные процессоры могут обрабатывать не только цифровую, но и текстовую информацию, а также обладают встроенным аппаратом генерации графики. Однако каждая из этих технологий все-таки в большей мере акцентирована на обработке информации определенного вида.

Очевидно, что модификация элементов, составляющих понятие ИТ, дает возможность образования огромного их количества в различных компьютерных средах.

И сегодня можно говорить об обеспечивающих ИТ (ОИТ) и функциональных ИТ (ФИТ).

Обеспечивающие ИТ - технологии обработки информации, которые могут использоваться как инструментарий в различных предметных областях для решения различных задач. Информационные технологии обеспечивающего типа могут быть классифицированы относительно классов задач, на которые они ориентированы. Обеспечивающие технологии базируются на совершенно разных платформах, что обусловлено различием видов компьютеров и программных сред, поэтому при их объединении на основе предметной технологии возникает проблема системной интеграции. Она заключается в необходимости приведения различных ИТ к единому стандартному интерфейсу.

Функциональная ИТ представляет собой такую модификацию обеспечивающих ИТ, при которой реализуется какая-либо из предметных технологий. Например, работа сотрудника кредитного отдела банка с использованием ЭВМ обязательно предполагает применение совокупности банковских технологий оценки кредитоспособности ссудозаемщика, формирования кредитного договора и срочных обязательств, расчета графика платежей и других технологий, реализованных в какой-либо информационной технологии: СУБД, текстовом процессоре и т.д. Трансформация обеспечивающей информационной технологии в чистом виде в функциональную (модификация некоторого общеупотребительного инструментария в специальный) может быть сделана как специалистом-проектировщиком, так и самим пользователем. Это зависит от того, насколько сложна такая трансформация, т.е. от того, насколько она доступна самому пользователю; экономисту. Эти возможности все более и более расширяются, поскольку обеспечивающие технологии год от года становятся дружественнее. Таким образом, в арсенале сотрудника кредитного отдела могут находиться как обеспечивающие технологии, с которыми он постоянно работает: текстовые и табличные процессоры, так и специальные функциональные технологии: табличные процессоры, СУБД, экспертные системы, реализующие предметные технологии.

Предметная технология и информационная технология влияют друг на друга. Так, например, наличие пластиковых карточек как носителя финансовой информации принципиально меняет предметную технологию, предоставляя такие возможности, которые без этого носителя просто отсутствовали. С другой стороны, предметные технологии, наполняя специфическим содержанием ИТ, акцентируют их на вполне определенные функции. Такие технологии могут носить типовой характер или уникальный, что зависит от степени унификации технологии выполнения этих функций.

В качестве примера можно привести банковскую технологию работы с картотекой №3, которая содержит документы, поступившие на обработку и не выполненные из-за закрытия лицевого счета по мотивам финансового контроля. В этом случае сначала закрывается счет. Затем, если применяется информационная технология, эта запись помечается номером картотеки, с тем чтобы вес остальные документы, уменьшающие остаток на счете, попадали бы в эту картотеку. В структуре операционно-учетного отдела банка первая и вторая функции могут выполняться как одним исполнителем, так и двумя разными операционистами. Кроме того, процессы выполнения этих функций могут быть разнесены во времени. Таким образом, пометка в лицевом счете, сделанная при его временном закрытии одним операционистом, используется другим операционистом в процессе обработки поступающих к оплате документов. В то же время эта пометка может быть сделана тем операционистом, который является ответственным исполнителем по данному счету (открывает, закрывает счета, обеспечивает операции по счету, начисление процентов и др.).

Классификация ИТ по типу пользовательского интерфейса (рис.2.2) позволяет говорить о системном и прикладном интерфейсе. И если последний связан с реализацией некоторых функциональных ИТ, то системный интерфейс - это набор приемов взаимодействия с компьютером, который реализуется операционной системой или ее надстройкой. Современные операционные системы поддерживают командный, W1MP- иSILK- -интерфейсы. В настоящее время поставлена проблема создания общественного интерфейса (socialinterface).

Рис. 2.2. Классификация ИТ по типу пользовательского интерфейса

Командный интерфейс - самый простой. Он обеспечивает выдачу на экран системного приглашения для ввода команды. Например, в операционной системе MS-DOSприглашение выглядит как С:\>, а в операционной системеUNIX- это обычно знак доллара.

WlMP-интерфейс расшифровывается какWindows(окно)Image(образ)Menu(меню)Pointer(указатель). На экране высвечивается окно, содержащее образы программ и меню действий. Для выбора одного из них используется указатель.

SlLK-ишперфейс расшифровывается -Spich(речь)Image(образ)Language(язык)Knowledge(знание). При использованийSILK-интерфейса на экране по речевой команде происходит перемещение от одних поисковых образов к другим по смысловым семантическим.связям.

Общественный интерфейс будет включать в себя лучшие решения WIMP- иSILK-интсрфсйсов. Предполагается, что при использовании общественного интерфейса не нужно будет разбираться в меню. Экранные

образы однозначно укажут дальнейший путь. Перемещение от одних поисковых образов к другим будет проходить по смысловым семантическим связям.

Операционные системы (ОС) делятся на однопрограммные, многопрограммные и многопользовательские. К однопрограммным операционным системам относятся, например, MS-DOSи др. Многопрограммные операционные системы, напримерUNIX(XENIX),Windows, начиная с версии 3.1,DOS7.0, OS/2 и др., позволяют одновременно выполнять несколько приложений. Различаются они алгоритмом разделения времени. Если однопрограммные системы работают или в пакетном режиме, или в диалоговом, то многопрограммные могут совмещать указанные режимы. Таким образом, эти системы обеспечивают пакетную и диалоговую технологии.

Многопользовательские системы реализуются сетевыми операционными системами. Они обеспечивают удаленные сетевые технологии, а также пакетные и диалоговые технологии для общения на рабочем месте. Все три типа информационных технологий находят самое широкое распространение в экономических информационных системах.

Большинство обеспечивающих и функциональных ИТ могут быть использованы управленческим работником без дополнительных посредников (программистов). При этом пользователь может влиять на последовательность применения тех или иных технологий. Таким образом, с точки зрения участия или неучастия пользователя в процессе выполнения функциональных ИТ все они могут быть разделены на пакешые и диалоговые.

Экономические задачи, решаемые в пакетном режиме, характеризуются следующими свойствами:

алгоритм решения задачи формализован, процесс ее решения не трег бует вмешательства человека;

имеется большой объем входных и выходных данных, значительная часть которых хранится на магнитных носителях;

расчет выполняется для большинства записей входных файлов;

большое время решения задачи обусловлено большими объемами данных;

регламентность, т.е. задачи решаются с заданной периодичностью.. Диалоговый режим является не альтернативой пакетному, а его развитием если применение пакетного режима позволяет уменьшить вмешательство пользователя в процесс решения задачи, то диалоговый режим предполагает отсутствие жестко закрепленной последовательности операций обработки данных (если она не обусловлена предметной технологией).

Особое место занимают сетевые технологии, которые обеспечивают взаимодействие многих пользователей.

Информационные технологии различаются по степени их взаимодействия между собой (рис. 2.3). Они могут быть реализованы различными техническими средствами: дискетное и сетевое взаимодействие, а также с использованием различных концепций обработки и хранения данных: распределенная информационная база и распределенная обработка данных.

Рис. 2.3. Классификация ИТ по степени их взаимодействия

Стандарт пользовательского интерфейса для диалоговых ИТ

Пользовательский интерфейс включает в себя три понятия: общение приложения с пользователем; общение пользователя с приложением; язык общения. Язык общения определяется разработчиком программного приложения. Свойствами интерфейса являются: конкретность и наглядность. Наиболее распространенный ранее командный интерфейс имел ряд недостатков (многочисленность команд, отсутствие стандарта для приложений и т.д.), что ограничивало круг его применения. Для преодоления этих недостатков были предприняты попытки его упростить (например, NortonCommander(NC)). Однако настоящим решением проблемы стало создание графической оболочки для операционной системы. В настоящее время практически все распространенные операционные системы используют для своей работы графический интерфейс. Примером здесь может служить интерфейс, разработанный в исследовательском центре Пало Альто фирмыXeroxдля компьютеровMacintoshфирмыApple. Немного позже была разработана графическая оболочка под названиемMicrosoftWindows, реализующая технологиюWIMPи удовлетворяющая стандартуCUA. Новшеством были применение мыши, выбор команд из меню, предоставление программам отдельных окон, использование для обозначения программ образов в виде пиктограмм.

Удобство интерфейса и богатство возможностей делают Windowsоптимальной системой для повседневной работы. Приложения, написанные подWindows, используют тот же интерфейс, поэтому его единообразие сводит к минимуму процесс обучения работе с любым приложениемWindows. Выход на рынокWindows-95 еще более упростил работу пользователя, так как интерфейс стал еще более простым, документированным, включающим встроенные коммуникационные возможности.

Некоторые наиболее распространенные информационные технологии

Самыми распространенными компьютерными технологиями являются редактирование текстовых данных, обработка графических и табличных данных.

Для работы с текстом используются текстовые процессоры (или редакторы).

К настоящему времени разработано много текстовых процессоров. В целом назначение у них одно, но предоставляемые возможности и средства их реализации - разные. То же относится к графическим процессорам и электронным таблицам.

Среди текстовых процессоров Windows, как наиболее распространенной среды, можно выделитьWriteиWord. Технология их использования основана на интерфейсеWIMP, но возможности процессоров типаWordзначительно расширены и в какой-то мере его можно рассматривать как настольную издательскую систему.

Какие функции обеспечивают текстовые процессоры? Это набор текста, хранение его на компьютерных носителях, просмотр и печать. В большинстве процессоров реализованы функции проверки орфографии, выбора шрифтов и кеглей, центровки заголовков, разбиения текста на страницы, печати в одну или несколько колонок, вставки в текст таблиц и рисунков, использования шаблонов постраничных ссылок, работа с блоками текста, изменения структуры документа.

Для быстрого просмотра текста ему может быть присвоен статус черновика, а также изменен масштаб изображения. Перемещение по тексту упрощается за счет использования закладок.

С помощью средств форматирования можно создать внешний вид документа, изменить стиль, подчеркнуть, выделить курсивом, изменить размеры символов, выделить абзацы, выровнять их влево, вправо, к центру, выделить их рамкой.

Перед печатью документа его можно просмотреть, проверить текст, выбрать размер бумаги, задать число копий при печати.4

Повторяющиеся участки текста, например обращение в письме или заключительные слова, можно обозначить как автотекст, присвоить имя. В дальнейшем вместо данного текста достаточно указать его имя, а текстовый процессор автоматически заменит его.

Потребность ввода графиков, диаграмм, схем, рисунков, этикеток в произвольный текст или документ вызвала необходимость создания1 графических процессоров. Графические процессоры представляют собой инструментальные средства, позволяющие создавать и модифицировать графические образы с использованием соответствующих информационных технологий:

коммерческой графики;

иллюстративной графики;

научной графики.

Информационные технологии коммерческой графики обеспечивают отображение информации, хранящейся в табличных процессорах, базах данных и отдельных локальных файлах в виде двух- или трехмерных графиков типа круговой диаграммы, столбиковой гистограммы, линейных графиков и др.

ИТ иллюстративной графики дают возможность создания иллюстраций для различных текстовых документов в виде регулярных - различные геометрические фигуры (так называемая векторная графика) - и нерегулярных структур - рисунки пользователя (растровая графика). Процессоры, реализующие ИТ иллюстративной растровой графики, позволяют пользователю выбрать толщину и цвет линий, палитру заливки, шрифт для записи и наложения текста, созданные ранее графические образы. Кроме того, пользователь может стереть, разрезать рисунок и перемещать его части. Эти средства реализованы в ИТ PaintBrush. Но есть ИТ, позволяющие просматривать изображения в режиме слайдов, спецэффектов и оживлять их (CorellDraw,Storyboard, 3dStudio).

ИТ научной графики предназначены для обслуживания задач картографии, оформления научных расчетов, содержащих химические, математические и прочие формулы.

Большинство графических процессоров удовлетворяют стандарту пользовательского интерфейса W1MP. Панель содержит меню действий и линейки инструментов и цветов. Линейка инструментов состоит из набора графических символов, требующихся для построения практически любого рисунка. Линейка цветов содержит цветовую гамму монитора компьютера.

Документы табличного вида составляют большую часть документооборота предприятия любого типа. Поэтому табличные ИТ особо важны при создании и эксплуатации ЭИС. Комплекс программных средств, реализующих создание, регистрацию, хранение, редактирование, обработку электронных таблиц и выдачу их на печать, принято называть табличным процессором. Электронная таблица представляет собой двухмерный массив строк и столбцов, размещенный в памяти компьютера.

Широкое распространение получили такие табличные процессоры, как SupcrCalc,VisiCalc,Lotus1-2-3,QuattroPro. ДляWindowsбыл создан процессорExcel, технология работы с. которым аналогична работе с любым приложениемWindowsинтерфейсаWIMP.

Табличный процессор позволяет решать большинство финансовых и административных задач, например, таких, как расчет заработной платы и другие учетные задачи; прогнозирование продаж, роста рынка, доходов;

анализ процентных ставок и налогов; подготовка финансовых деклараций и балансовых таблиц; ведение бухгалтерских книг для учета платежей; сметные калькуляции; учет денежных чеков; бюджетные и статистические расчеты.

Основной единицей электронной таблицы является имеющий имя рабочий лист, где она располагается. Место пересечения строки со столбцом называется ячейкой или полем. Существуют два варианта адресации ячеек: абсолютная и относительная. Абсолютная адресация наиболее употребительна. Адресом ячейки (идентификатором) служат буква, указывающая столбец, и цифра, указывающая номер строки. И то, и другое видно на рабочем листе. При относительной адресации в верхней строке состояния указывается приращение со знаком от начала искомой клетки. В нижней строке рабочего листа дается расшифровка выбранного действия меню. В верхней части располагаются меню действий, панель инструментов и строка сумматора, где отражаются все воспроизводимые действия.

Ширина столбца и высота строки даются по умолчанию. Однако имеется возможность форматирования ячейки, столбца, строки, листа. При этом можно изменить стиль текста, что позволяет улучшить внешний^ вид документа без применения текстового редактора.

Данные в виде чисел, текста или формул вводятся в ту ячейку, которая отмечена текстовым курсором. Для указания блока ячеек достаточно обозначить адрес левой верхней ячейки диагонали блока, адрес нижней правой ячейки диагонали или, наоборот, поставить между ними точку либо двоеточие. Можно блок задать выделением.

Редактирование таблиц позволяет копировать, удалять, очищать ячейку, блок, лист и выполнять многие другие функции, перечисленные в меню действия Правка и Вставка. Можно вставить в таблицу посредством OLE-технологии рисунок, график, диаграмму, любой другой объект, подготовленный другой программой.

Большинство электронных таблиц имеют средства создания графиков и диаграмм, средства их редактирования и включения в нужное место листа. Кроме того, в них имеется большое число встроенных функций - математических, статистических и других. Это существенно облегчает процесс вычислений и расширяет диапазон применений. Пользователю предоставляется возможность переопределить панель инструментов, вид рабочего листа, изменить масштабирование, включить полосы прокрутки, переключатели, меню. Сервисные функции табличного процессора Excelпозволяют проверить орфографию текста, защитить данные от чтения или записи. Возможно создание диалоговых окон или обращение к динамическим библиотекам. Заметим, что в табличном процессореExcelесть средство создания макросов -VisualBasic. Он является объектно-ориентированным языком программирования. Отличие его, например, от C++ илиPascalв том, что вVisualBasicнет возможности создавать новые типы объектов или порождать потомков уже существующих: Однако пользователь получает большой набор готовых объектов: рабочие книги, листы, ячейки, диаграммы и т. д.

Все табличные процессоры позволяют создавать базы данных и предоставляют удобные средства работы с ними.

В MicrosoftExcel5.0 имеется один тип файла - рабочая книга, состоящая из рабочих листов, листов диаграмм и макросов, но при этом все листы подшиты в рабочую книгу. Такой подход упрощает работу с несколькими документами за счет быстрого доступа к каждому листу через ярлычки в нижней части листа, позволяет работать с листами, объединенными в группу, например группу учетных карточек на товар. Причем, если производится группа действий на одном листе, эти действия автоматически повторяются на всех листах группы, что упрощает оформление нескольких однотипных по структуре листов. Объемные ссылки позволяют создать сводный документ на основе данных из нескольких листов без ввода громоздких формул с внешними ссылками. Микротехнология «Мастер сводных таблиц» позволяет выбрать нужные данные из документа, представить их сводной таблицей, изменяя структуру, внешний вид, добавляя итоговые строки, группировать и сортировать. В рабочую книгу можно включать информацию о теме, авторе, ключевых словах. Ее же можно использовать при поиске файла на диске или при выяснении его назначения.

При выполнении всех функций в процессоре Excelможно использовать многооконную систему, позволяющую выполнять параллельные действия. Все объекты, созданные пользователем (сформированные таблицы, сводные таблицы, макросы, выборки из базы, диаграммы и графики), можно сохранить на диске в виде файла или распечатать.

На одном рабочем месте пользователь, как правило, имеет дело с разнотипной информацией. Использование для обработки каждого типа данных индивидуального программного инструмента усложняет технологический процесс работы, затрудняет пересылку данных для обработки несколькими средствами. Поэтому сначала появились интегрированные пакеты, совмещавшие в себе различные ИТ: текстовый, табличный и графический процессоры, систему управления базой данных, например FrameWork,Simphonyи др. Для оболочкиWindowsбыл разработан набор технологийWorks-2. Их цель - облегчение перемещения информации между различными приложениями - частями общего пакета. Далее в интегрированные пакеты были добавлены средства трехмерной графики, менеджер информации, системы электронного распознавания документов, электронной почты. Таким пакетом являетсяNovellPerfectOffice3.0 [ 23 ] дляWindows. Он включает: современный текстовый процессор (WordPerfect6.1); электронную таблицу с возможностью использования базы данных, построения графиков и диаграмм (QuattroPro4.1); программу для создания слайдовых шоу, презентационную графику, аналогичную по возможностямCorelDRAW(Presentations3.0); персональный менеджер информации (Infocentral1.1); систему электронного распространения документов (стандартEYY), позволяющую перемещать документы по сети и просматривать их даже в том месте, где нетPerfectOffice(Envoy1.0a) и средство планирования (GroupWise4.1Client), которое используется для групповой работы с информацией и реализует встроенные коммуникации, и применение электронной почты.

В отечественной разработке-электронном офисе СКАТ (система комплексной автоматизации торговли) в системе LotusNotesдляWindowsинтегрируется система управления базой данных, электронной почты, средств защиты информации и средств разработки приложений: текстовый и графический редакторы, электронные таблицы. Пакет СКАТ реализует подсистемы: склад комплектующих, склад готовой продукции, счета, договоры и другие документы, заказы на поставку, список фирм, прайс-лист, справочники, настройка системы, документация.

Электронный офис LinkWorksфирмыDigitalобеспечивает централизованное хранение данных на основе средств реляционной СУБД и управление документооборотом в рамках сетевой технологии клиент-сервер. Этот интегрированный пакет помимо реляционной базы данных содержит текстовый, графический и табличный процессоры, которые, взаимодействуя между собой, реализуют объектно-ориентированный подход. Последний заключается в том, что пользователь работает с теми же объектами, что и раньше, до приобретения этого пакета (договоры, накладные, прайс-листы).

Пакет мобилен и работает в среде различных ОС, он обеспечивает взаимодействие с глобальными системами (по Протоколу TCP/IP или DECnet) и электронной почтой.

Информационные сетевые технологии

В 60-х гг. появились первые вычислительные сети (ВС) ЭВМ. По сути дела они начали своего рода техническую революций, сравнимую с появлением первых ЭВМ, так как была предпринята попытка объединить технологию сбора, хранения, передачи и обработки информации на ЭВМ с техникой связи.

Одной из первых сетей, оказавших влияние на дальнейшее их развитие, явилась есть АРПА, созданная пятьюдесятью университетами и фирмами США. В настоящее время она охватывает всю территорию США, часть Европы и Азии. Сеть АРПА доказала техническую возможность и экономическую целесообразность разработки больших сетей для более эффективного использования ЭВМ и программного обеспечения.

В 60-х гг. в Европе сначала были разработаны и внедрены международные сети EINи Евронет, затем появились национальные сети. В 1972 г. в Вене была внедрена сеть МИПСА, в 1979 г. к ней присоединились 17 стран Европы, СССР, США, Канада, Япония. Она предназначена для проведения фундаментальных работ по проблемам энергетики, продовольствия, сельского хозяйства, здравоохранения и т.д. Кроме того, благодаря новой технологии сеть позволила всем национальным институтам развивать связь друг с другом.

В 80-х гг. сдана в эксплуатацию система телеобработки статистической информации (СТОСИ), обслуживающая Главный вычислительный центр Центрального статистического управления СССР в Москве и республиканские вычислительные центры в союзных республиках.

В настоящее время в мире зарегистрировано более 200 глобальных сетей, 54 из которых созданы в США, 16 - в Японии.

С появлением микроЭВМ и персональных ЭВМ возникли локальные вычислительные сети. Они позволили поднять на качественно новую ступень управление производственным объектом, повысить эффективность использования ЭВМ, улучшить качество обрабатываемой информации, реализовать безбумажную технологию, создать новые технологии. Объединение ЛВС и глобальных сетей открыло доступ к мировым информационным ресурсам.

Все ЭВМ, объединенные в сеть, делятся на основные и вспомогательные. Основные ЭВМ - это абонентские ЭВМ (клиенты). Они выполняют вес необходимые информационно-вычислительные работы.и определяют ресурсы сети. Вспомогательные ЭВМ (серверы) служат для преобразования и передачи информации от одной ЭВМ к другой по каналам связи и коммутационным машинам (host-ЭВМ). К качеству и мощности серверов предъявляются повышенные требования, а в роли хост-машины могут выступать любые ПЭВМ.

Клиент - приложение, посылающее запрос к серверу. Он отвечает за обработку, вывод информации и передачу запросов серверу. В качестве ЭВМ клиента может быть использована любая ЭВМ.

Сервер- персональная или виртуальная ЭВМ, выполняющая функции по обслуживанию клиента и распределяющая ресурсы системы: принтеры, базы данных, программы, внешнюю память и др. Сетевой сервер поддерживает выполнение функций сетевой операционной системы, терминальный - выполнение функций многопользовательской системы. Сервер баз данных обеспечивает обработку запросов к базам данных в многопользовательских системах. Он является средством решения сетевых задач, в которых локальные сети используются для совместной обработки данных, а не просто для организации коллективного использования удаленных внешних устройств.

Host-ЭВМ -ЭВМ, установленная в узлах сети и решающая вопросы коммутации в сети. Коммутационная сеть образуется множеством серверов иhost-ЭВМ, соединенных физическими каналами связи, которые называют магистральными. В качестве магистральных каналов используют коаксиальные и опто-волоконные кабели, кабели типа «витая пара».

По способу передачи информации вычислительные сети делятся на сети коммутации каналов, сети коммутации сообщений, сети коммутации пакетов и интегральные сети.

Первыми появились сети коммутации каналов. Например, чтобы передать сообщение между клиентами В и Е (рис. 2.4), образуется прямое соединение, включающее каналы одной из групп: 3, 5,7; 1, 2,4, 6; 1, 2, 5, 7; 3,4, 6. Это соединение должно оставаться неизменным в течение всего сеанса. Легкость реализации такого способа передачи информации влечет за собой и его недостатки: низкий коэффициент использования каналов, высокую стоимость передачи данных, увеличение времени ожидания других клиентов.

Рис. 2.4. Пример сети ЭВМ: Л, В, С, D,E,F- абонентские пункты; КМ - коммуникационные машины; 1-7 - магистральные каналы

При коммутации сообщений информация передается порциями, называемыми сообщениями. Прямое соединение обычно не устанавливается, а передача сообщения начинается после освобождения первого канала и так далее, пока сообщение не дойдет до адресата. Каждым сервером осуществляются прием информации, ее сборка, проверка, маршрутизация и передача сообщения. Недостатками коммутации сообщений являются низкая скорость передачи данных и невозможность проведения диалога между клиентами, хотя стоимость передачи и уменьшается.

При коммутации пакетов обмен производится, короткими пакетами фиксированной структуры. Пакет- часть сообщения, удовлетворяющая некоторому стандарту. Малая длина пакетов предотвращает блокировку линий связи, не дает расти очереди в узлах коммутации. Это обеспечивает быстрое соединение, низкий уровень ошибок, надежность и эффективность использования сети. Но при передаче пакета возникает проблема маршрутизации, которая решается программно-аппаратными методами. Наиболее распространенными способами являются фиксированная маршрути-.зация и маршрутизация способом кратчайшей очереди. Фиксированная маршрутизация предполагает наличие таблицы маршрутов, в которой закрепляется маршрут от одного клиента к другому, что обеспечивает простоту реализации, но одновременно и неравномерную загрузку сети. В методе кратчайшей очереди используется несколько таблиц, в которых каналы расставлены по приоритетам. Приоритет- функция, обратная расстоянию до адресата. Передача начинается по первому свободному каналу с высшим приоритетом. При использовании этого метода задержка передачи пакета минимальная.

В настоящее время разработаны программно-аппаратные средства маршрутизации. Повторитель (repeater) - самый простой тип устройства для соединения однотипных ЛВС, он ретранслирует все принимаемые пакеты из одной ЛВС в другую. Устройство связи, позволяющее соединять ЛВС с одинаковыми и разными системами сигналов, называется мостом. Устройство связи, аналогичное мосту (маршрутизатор), выполняет передачу пакетов в соответствии с определенными протоколами, обеспечивает соединение ЛВС на сетевом уровне. Шлюз - устройство соединения ЛВС с глобальной сетью.

Сети, обеспечивающие коммутацию каналов, сообщений и пакетов, называются интегральными. Они объединяют несколько коммутационных сетей. Часть интегральных каналов используется монопольно, т. е. для прямого соединения. Прямые каналы создаются на время проведения сеанса связи между различными коммутационными сетями. По окончании сеанса прямой канал распадается на независимые магистральные каналы. Интегральная сеть эффективна, если объем информации, передаваемой по прямым каналам, не превышает 10-15%.

При разработке сетей ЭВМ возникает задача согласования взаимодействия ЭВМ клиентов, серверов, линий связи и других устройств. Она решается путем установления определенных правил, называемых протоколами. Реализацию протоколов совместно с реализацией управления серверами называют сетевой ОС. Часть протоколов реализуется программно, часть - аппаратно. Для стандартизации протоколов была создана Международная организация по стандартизации (МОС) - ISO. Она ввела понятие архитектуры открытых систем, что означает возможность взаимодействия систем по определенным правилам, хотя сами системы могут быть созданы на различных технических средствах. Основой архитектуры открытых систем является понятие уровня логической декомпозиции сложной информационной сети.,Система разбивается на ряд подсистем, или уровней, каждый из которых выполняет свои функции.ISOустановила семь таких уровней.

Первый уровень, физический, определяет некоторые физические характеристики канала. Это требования к характеристикам кабелей разъемов (RS,EIA,X.21) и электрическим характеристикам сигнала (например, модельV.22 бис обеспечивает скорость передачи данных 2400 бод). В 1994 г. в Европе утвержден стандартV.32 для работы на любых каналах. В нем определены десять процедур, по которым модем после тестирования линии (первоначально по стандартуV.21) выбирает соответствующие качеству линии несущие частоты и полосу пропускания (11 комбинаций) и пр. По типу характеристик сети делятся на аналоговые (V.21 и др.), например обычная телефонная есть, и цифровые, для которых разработан стандартISDN, распространенный за рубежом.

Второй уровень, канальный, управляет передачей данных между двумя узлами сети. Он обеспечивает контроль корректности передачи сблокированной информации. Каждый блок снабжается контрольной суммой. В последних разработках этот контроль перемещается в аппаратную среду. Модем, работающий по одному из протоколов коррекции ошибок и обнаруживший таковую, запрашивает перепередачу. Для повышения скорости обмена осуществляется сжатие данных по типу архивации с применением тех же алгоритмов, например алгоритма, используемого в архиваторе ARC, или алгоритма Зимпеля в архиватореPKZIP. При получении сообщения оно разворачивается. Длина передаваемого блока может меняться в зависимости от качества канала. В настоящее время используются ПротоколыV.42 бис (CCITT),MNP5,MNP7.

Трети и уровень, сетевой, обеспечивает управление потоком, маршрутизацию. Он распространяется на соглашения о блокировании данных и адресации. По одному каналу может передаваться информация с нескольких модемов для увеличения его загрузки. К этому уровню относятся Протоколы Х.25 и Х.75 (космический). Для объединения неоднородных сетей различных технологий используется Протокол IP.

Четвертый уровень, транспортный, отвечает за стандартизацию обмена данными между программами, находящимися на разных ЭВМ сети (ТР0.ТР1).

Пятый уровень, сеансовый, определяет правила диалога прикладных программ, рестарта, проверки прав доступа к сетевым ресурсам.

Шестой уровень, представительный, определяет форматы данных, алфавиты, коды представления специальных и графических символов (ASCII,EBCDIC,ASN.1..X.409).

Седьмой уровень, прикладной, определяет уровень услуг. Например, Протокол Х.400 связан со стандартизацией электронной почты. Известны такие технические средства, как телекс, телефакс, видеотекс, телетекс и др. При этом телекс поддерживает стандарт скорости передачи информации, принятый в 1988 г. в 50 бод. Телетекс обеспечивает уже 1200 бод.

Стандартизация распространяется на логический уровень передаваемой информации. Прежде всего - это стандарт на форму передаваемых документов. В банковской системе распространен стандарт SWIFT. Он определяет расположение и назначение полей документа. Принципиальным моментом при использовании этого и других компьютерных стандартов на документацию является официальное признание (де-юре) передаваемого по каналам связи документа юридически полноценным.

В апреле 1989 г. 44-я сессия Европейской экономической комиссии ООН объявила следующее десятилетие периодом широкомасштабного внедрения в международную торговлю универсальной системы электронного обмена данными в управлении, торговле и на транспорте (UN/EDIFACT). С 1 января 1995 г. Европейский союз" (ЕС) перешел на обязательное использованиеEDIFACTпри обмене документацией и информацией между госведомствами ЕС, работающими на английском, французском, немецком, испанском языках. ЦБ РФ в 1993 г. в ходе переговоров с Европейским банком реконструкции и развития (ЕБРР) столкнулся с недостаточностью использованияSWIFT, поскольку для работы с европейскими банками необходимо постоянное средство общения всех участников.EDIFACT, являясь таким средством, представляет собой структурированный язык описания различных видов коммерческой деятельности. С помощью элементов и сегментов стандартных информационных сообщений можно составлять описание любого делового документа, форматировать его электронное отображение и передавать абоненту. Полученное им сообщение разворачивается в обычную форму и может быть распечатано в виде твердой копии документа. Использование этой схемы сокращает издержки обращения в торговле на 30 % . В России в августе 1994 г. постановлением правительства (N540) принято решение о создании центра эффективной торговли с использованием международных стандартов и средств связи, затраты по которому составляют 1 млн дол. Дальнейшее создание региональных центров будет осуществляться на основе частичных взносов региональных администраций и предпринимателей данного региона, банков, финансирующих внешнеторговые операции. Ведущими организациями по распространениюEDIFACTв России являются В/О "ИнформВЭС", Роскоминформ, ЦБ РФ, Государственный таможенный комитет, Ассоциация пользователей электронной,передачи информации, Минтранс, РАН и др.

Каждый уровень решает свои задачи и обеспечивает сервисом расположенный над ним уровень. Правила взаимодействия разных систем одного уровня называют протоколом, правила взаимодействия соседних уровней в одной системе - интерфейсом. Каждый протокол должен быть прозрачным для соседних уровней.Прозрачность-свойство передачи информации, закодированной любым способом, быть понятным взаимодействующим уровням.

Сети делятся на общественные, частные и коммерческие. По рекомендациям ISOдля физического уровня определены следующие классы общественных сетей: до 1000 км-средней длины; до 10 000 км-длинные; до 25 000 км - самые длинные наземные; до 80 000 км - магистральные через спутник; до 160 000 км - магистральные международные через два спутника.

Локальные сети делятся на централизованные и одноранговые. Централизованные используют файл-сервер. Рабочие станции не контактируют друг с другом. Число пользователей более десяти. В одноранговых сетях сетевое управление таково, что каждый узел может выступать и как рабочая станция, и как файл-сервер. Рабочие станции можно объединить и совместно использовать базы на файл-сервере. Такие сети недоро! не, но число пользователей невелико. К наиболее распространенным локальным сетевым ОС относят. UNIX- для создания средних и больших сетей с сотнями пользователей;NetWare3.11 -для создания средних сетей от 20 до 100 пользователей в пределах одного здания;VINES- для создания больших распределенных ЛВС;LANManager- для средних и больших "■сетей с числом пользователей от 25 до 200.

Не менее распространенной стала технология компьютерного способа пересылки и обработки информационных сообщений, обеспечивающая оперативную связь между руководством рабочих групп, сотрудниками, учеными, деловыми людьми, бизнесменами и всеми желающими. Такая технология получила название электронной почты.

Электронная почта - специальный пакет программ для хранения и пересылки сообщений между пользователями ЭВМ. Посредством электронной почты реализуется служба безбумажных почтовых отношений. Она является системой сбора, регистрации, обработки и передачи любой информации (текстовых документов, изображений, цифровых данных, звукозаписи и т.д.) по сетям ЭВМ и выполняет такие функции, как редактирование документов перед передачей, их хранение в специальном банке; пересылка корреспонденции; проверка и исправление ошибок, возникающих при передаче; выдача подтверждения о получении корреспонденции адресатом; получение и хранение информации в своем «почтовом ящике»; просмотр полученной корреспонденции.

«Почтовый ящик» - специально организованный файл для хранения корреспонденции. Почтовый ящик состоит из двух корзин: отправления и получения. Любой пользователь может обратиться к корзине получения другого пользователя и сбросить туда информацию. Но просмотреть ее он не может. Из корзины отправлений почтовый сервер забирает информацию для рассылки другим пользователям. Каждый почтовый ящик имеет сетевой адрес. Для пересылки корреспонденции можно установить связь с почтовым ящиком адресата в режиме on-line. Например, в сетиSpnnlMailпользователь, зарегистрировавшись и получив определенный статус, по телефонным каналам может входить в ближайший к нему узел сети и сообщаться с нужными абонентами в режимеon-line. Этот способ неудобен, так как необходимо ждать, пока будет включена ЭВМ получателя. Поэтому более распространенным методом является выделение отдельных компьютеров в качестве почтовых отделений, называемых почтовыми серверами. При этом все компьютеры получателей подключены к ближайшему почтовому серверу, получающему, хранящему и пересылающему дальше по сети почтовые отправления, пока они не дойдут до адресата. Отправка адресату осуществляется по мере его выхода на связь с ближайшим почтовым сервером в режимеoff-line. Примером может служить сетьRelcom. Пользователь передаст сообщение вместе с адресом по телефонному каналу через модем на ближайший почтовый сервер в режимеon-line. Сообщение регистрируется, ставится в очередь и по первому свободному каналу передастся на следующий почтовый сервер, пока адресат не заберет его в свой почтовый ящик. Почтовые серверы реализуют следующие функции: обеспечение быстрой и качественной доставки информации, управление сеансом связи, проверка достоверности информации и корректировка ошибок, хранение информации до востребования и извещение пользователя о поступившей в его адрес корреспонденции, регистрация и учет корреспонденции, проверка паролей при запросах корреспонденции, поддержка справочников с адресами пользователей.

Пересылка сообщений пользователю может выполняться в индивидуальном, групповом и общем режимах. При индивидуальном режиме адресатом является отдельный компьютер пользователя и корреспонденция содержит его адрес. При групповом режиме корреспонденция рассылается одновременно группе адресатов. Эта группа может быть сформирована по-разному. Почтовые серверы имеют средства распознавания группы. Например, в качестве адреса может быть указано: «получить всем, интересующимся данной темой» или указан список рассылки. В общем режиме корреспонденция отправляйся всем пользователям - владельцам почтовых ящиков. Посредством двух последних режимов можно организовать телеконференцию, электронные доски объявлений. Во избежание перегрузки почтовых ящиков в почтовых серверах хранятся справочники адресов, содержащих фильтры для групповых и общих сообщений.

Электронная почта поддерживает текстовые процессоры для просмотра и редактирования корреспонденции, информационно-поисковые системы для определения адресата, средства поддержания списка рассылаемой информации, средства предоставления расширенных видов услуг: факс, телекс и т.д.

Электронная почта moaciбыть организована в локальной сети внутри предприяшя для обеспечения внутреннего обмена информацией Например, ее.mailфирмыLotusDevelopment(отделениеIBM) Она служит для автоматизации внутриофисных операций. Ориентирована наDOS,Windows, OS/2,Macintosh,UNIX. Может обеспечивать межеистсм-ный обмен с другими электронными почтами по глобальным сетям ЭВМ. Например, ееmailможет быть подключена через любые каналы, включая спутниковые, посредством Протоколов Х.25, Х.75 кMHS,Sprint,Relcom,MCIMail,Profs,AT&T,Easylink, 3ComMaiI,SoftSwitchи другим сетям.

Если ранее применялись самостоятельные пакеты электронной почты, то сейчас наблюдается тенденция включения ее в интегрированные пакеты, например, электронный офис фирмы NovellдляWindows-PerfectOffice3 0Windowb-95 поступила на отечественный рынок в августе 1995 г. Она сама и большинство приложений содержат встроенные коммуникационные возможности

Большинство глобальных сетей ЭВМ поддерживают электронную почту. В современных интегрированных пакетах используется объектно-ориентированная технология, а работа пользователя сводится к работе с меню. Почтовый ящик дополняется корзиной для мусора, куда пользователь может поместить ненужную корреспонденцию. Однако в случае необходимости он может оттуда се забрать или окончательно выбросить.

Электронная почта применяется во всех деловых сферах, сокращая время организации сделок Для расширения сферы услуг уже созданы системы взаимодействия электронной почты с сетями факсов и телексов. Например, система DECfaxMailобеспечивает обмен факсимильными сообщениями по телефонной линии с ткими системами электронной почты, какDigital,ccMail,MSMail,MSWordforWindows. Электронная почта проникает и на бытовой уровень, становясь средством общения соседей из одного дома, улицы, разных стран.

Сетевые технологии позволяют создавать геосистемы для доступа к любым мировым хранилищам информации любых типов.

Распределенные технологии обработки и хранения данных

При использовании информационных технологий сетей ЭВМ становится возможной реализация территориального распределения производства Для администрации фирмы безразлично, где именно находится производство, в этом здании, за 100 м или за 10 000 км. Появляются совсем другие проблемы, такие, как межконтинентальное снабжение, поясное время и т.д. Поскольку становится возможным планетарное распределение промышленного производства, могут создаваться транснациональные компании, реализующие мировой товарный экспорт внутри фирмы. При этом метрополия, вложив 5 - 7 % от суммы оборота в экономику другой страны, получает возможность контродировать 50 - 60 % ее экономики. Объясняется это тем, что за счет вложения наукоемких технологий страна-метрополия получает возможность оказывать влияние и даже осуществлять контроль за экономическим и политическим развитием другой страны. Например, 80 % всех международных кредитных операций совершаются банками США . Инвалютные резервы центральных банков западных cipanна 75 % состоят из американских долларов, а 55 % расчетов по международной торговле реализуется американскими долларами. Т.е. США расплачиваются воспроизводимыми ресурсами: продуктами сельского хозяйства, информационными технологиями, научно-техническими знаниями, долларами. Это становится возможным благодаря новейшим сетевым технологиям и развитию коммуникаций.

Одной из важнейших сетевых технологий является распределенная обработка данных. Персональные компьютеры стоят на рабочих местах, т.е. на местах возникновения и использования информации. Они соединены каналами связи. Это дало возможность распределить их ресурсы по отдельным функциональным сферам деятельности и изменить технологию обработки данных в направлении децентрализации. Распределенная обработка данных позволила повысить эффективность удовлетворения изменяющейся информационной потребности информационного работника и тем самым обеспечить гибкость принимаемых им решений Преимущества распределенной обработки данных: большое число взаимодействующих между собой пользователе!!, выполняющих функции сбора, регистрации, хранения, передачи и выдачи информации, снятие пиковых нагрузок с централизованной базы путем распределения обработки и хранения локальных баз данных на разных ЭВМ; обеспечение доступа информационного работника к вычислительным ресурсам сети ЭВМ; обеспечение симметричного обмена данными между удаленными пользователями.

Введение классификации моделей представления данных на иерархические, сетевые и реляционные отразилось на архитектуре систем управления базами данных и технологии их обработки. Архитектура СУБД описывает ее функционирование как взаимодействие процессов двух типов: клиента и сервера.

Распределенная обработка и распределенная база данных не синонимы. Если при распределенной обработке производится работа с базой, то подразумевается, что представление данных, их содержательная обработка, работа с базой на логическом уровне выполняются на персональном компьютере клиента, а поддержание базы в актуальном состоянии - на сервере. В случае использования распределенной базы данных последняя размещается на нескольких серверах. Работа с ней осуществляется на тех же персональных компьютерах или на других, и для доступа к удаленным данным надо использовать сетевую СУБД.

В системе распределенной обработки клиент может послать запрос к собственной локальной базе или удаленной. Удаленный запрос - единичный запрос к одному серверу. Несколько удаленных запросов к одному серверу объединяются в удаленную транзакцию. Если отдельные запросы транзакции обрабатываются различными серверами, то транзакция называется распределенной. При этом один запрос транзакции обрабатывается одним сервером. Распределенная СУБД позволяет обрабатывать один запрос несколькими серверами. Такой запрос называется распределенным. Только обработка распределенного запроса поддерживает концепцию распределенной базы данных.

Базы данных - автоматизированные хранилища оперативно обновляемой информации. Если в 70-е гг. шла торговля "сырой" информацией, данными, то в наше время созданы автоматизированные аналитические комплексы, торгующие результатами анализа "сырой" информации. Такие базы называют "серой" нефтью (мозг). Например, в США фирмы объединились в Ассоциацию информационной индустрии, что позволило обеспечить реализацию 80 % мировых информационных услуг.

Созданы базы данных по всем направлениям человеческой деятельности: финансовой, экономической, научно-технической, электронной документации, кредитной, статистической, маркетинга, газетных сообщений, правительственных распоряжений, патентной информации, библиографической и т.д. При этом базы делятся на коммерческие и общественные.

Организация обработки данных зависит от способа их распределения. Существуют централизованный, децентрализованный и смешанный способы распределения данных

Централизованная организация данных является самой простой для реализации (рис. 2.5). На одном сервере находится единственная копия базы данных. Все операции с базой данных обеспечиваются этим сервером. Доступ к данным выполняется с помощью удаленного запроса или удаленной транзакции. Достоинством такого способа является легкая поддержка базы данных в актуальном состоянии, а недостатком!- то, что размер базы ограничен размером внешней памяти; все запросы направляются к единственному серверу с соответствующими затратами на стоимость связи и временную задержку. Отсюда- ограничение на параллельную обработку. База может быть недоступной для удаленных пользователей при появлении ошибок связи и полностью выходит из строя при отказе центрального сервера..

Рис. 2.5. Централизованная организация данных

Децентрализованная организация данных предполагас1 разбиение информационной базы на несколько физически распределенных Каждый клиент пользуется своей базой данных, которая может быть либо частью общей информационной базы (рис 2.6), либо копией информационной базы в целом (рис 2.7), что приводит к ее дублированию для каждого клиента.

Рис 2 6 Децентрализованная организация данных способом распределения

Рис 2.7 Децентрализованная организация данных способом дублирования

При распределении данных на основе разбиения база данных размещается на нескольких серверах. Существование копий отдельных частей недопустимо. Достоинства этого метода: большинство запросов удовлетворяются локальными базами, что сокращает время ответа; увеличиваются доступность данных и надежность их хранения; стоимость запросов на выборку и обновление снижается по сравнению с централизованным распределением; система останется частично работоспособной, если выйдет из строя один сервер. Имеются и недостатки: часть удаленных запросов или транзакций может потребовать доступ ко всем серверам, что увеличивает время ожидания и цену обслуживания; необходимо иметь сведения о размещении данных в различных БД. Однако доступность и надежность увеличатся. Расчлененные базы данных наиболее подходят к случаю совместного использования локальных и глобальных сетей ЭВМ.

Способ дублирования заключается в том, что в каждом сервере сети ЭВМ размещается полная база данных Это обеспечивает наибольшую надежность хранения данных. Недостатки способа: повышенные требования к объему внешней памяти, усложнение корректировки баз, так как требуется синхронизация в целях согласования копий. Достоинства - все запросы выполняются локально, что обеспечивает быстрый доступ. Данный способ используется, когда фактор надежности является критическим, база небольшая, интенсивность обновления невелика.

Возможна и смешанная организация хранения данных, которая объединяет два способа распределения: разбиение и дублирование (рис. 2.8), приобретая при этом и преимущества, и недостатки обоих способов Появляется необходимость хранить информацию о том, где находятся данные в сети. При этом достигается компромисс между объемом памяти под базу в целом и под базу в каждом сервере, чтобы обеспечить надежность и эффективность ее работы; легко реализуется параллельная обработка, т с. обслуживание распределенного запроса, или транзакции Несмотря на гибкость смешанного способа организации данных, остается проблема взаимотвисимости факторов, влияющих на производительность системы, проблема ее надежности и выполнения требовании к памяти Смешанный способ организации данных можно использовать лишь при наличии сетевой СУБД.

Рис. 2.8. Смешанная организация данных

В базах данных коллективного пользования центральным технологическим звеном становятся серверы баз данных. Программные средства серверов баз данных обеспечивают реализацию многопользовательских приложений, централизованное хранение, целостность и безопасность данных. Производительность серверов баз данных на порядок выше по сравнению с файл-серверами, которые используются в локальных сетях. Локальные вычислительные сети создавались для совместного использования дорогостоящего периферийного оборудования. Использование сервера баз данных обеспечило доступ многих пользователей к одним и тем же файлам. Это и стало предпосылкой создания сетевых СУБД.

Мощность сетевых СУБД, основанных на файл-сервере, в настоящее время недостаточна. В нагруженной сети неизбежно падает производительность, нарушаются безопасность и целостность данных. Проблема производительности возникла не потому, что процессоры 386 не обладают достаточной мощностью, а потому что файл-серверы реализуют принцип «все или ничего». Полные копии файлов базы перемещаются взад-вперед по сети. Проблемы с безопасностью, целостностью возникли из-за того, что с самого начала файл-серверы не были сконструированы с учетом сохранения целостности данных и их восстановления в случае аварии.

Технология клиент-сервер, как более мощная, заменила технологию файл-сервер. Она позволила совместить достоинства однопользовательских систем (высокий уровень диалоговой поддержки, дружественный интерфейс, низкая цена) с достоинствами более крупных компьютерных систем (поддержка целостности, защита данных, многозадачность)

В классическом понимании СУБД представляет собой набор программ, позволяющих создавать и поддерживать базу данных в акт уальном состоянии. Функционально СУБД состоит из трех частей: ядра (базы данных), языка и инструментальных средств программирования.

Инструментальные средства программирования относятся к интерфейсу клиента, или внешнему интерфейсу. Они могут включать процессор обработки данных на языке запросов. Язык - это совокупность процедурных и непроцедурных команд, поддерживаемых СУБД. Наиболее употребительными языками являются SQLиQBE. Ядро выполняет все остальные функции, которые включены в понятие «обработка базы данных»

Основная идея юмюломш клиент-сервер заключается в юн, чтобы серверы расположить на мощных машинах, а приложения клиентов, использующих язык, - на менее мощных машинах Тем самым будут задействованы ресурсы более мощного сервера и менее мощных машин клиентов. Ввод-вывод к базе основан не на физическом дроблении данных, а на логическом, т.е. сервер отправляет клиентам не полную копию базы, а только логически необходимые порции, тем самым сокращая трафик сети. Трафик сети - это поток сообщений сети. В технологии клиент-сервер программы клиента и его запросы хранятся отдельно от СУБД. Сервер обрабатывает запросы клиентов, выбирает необходимые данные из базы данных, посылает их клиентам по сети, производит обновление информации, обеспечивает целостность и сохранность данных.

Рассмотрим основные виды технологии распределенной обработки данных.

1. Технология клиент-сервер, ориентированная на автономный компьютер, т.е. и клиент, и сервер размещены на одной ЭВМ. По функциональным возможностям такая система аналогична централизованной СУБД. Ни распределенная обработка, ни распределенная СУБД не поддерживаются.

2. Технология клиент-сервер, ориентированная на централизованное распределение. При использовании этой технологии клиент получает доступ к данным одиночного удаленного сервера, данное могут только считываться, динамический доступ к данным реализуется- посредством удаленных транзакций и запросов, их число должно быть невелико, чтобы не снизилась производительность системы.

3. Технология клиент-сервер, ориентированная на локальную вычислительную сеть. Эта технология характеризуется следующими особенностями: единственный сервер обеспечивает доступ к базе; клиент формирует процесс, отвечающий за содержательную обработку данных, их представление и логический доступ к базе; доступ к базе данных замедлен, так как клиент и сервер связаны через локальную сеть.

4. Технология клиент-сервер, ориентированная на изменения данных в одном месте В случае применения этой технологии реализуется обработка распределенной транзакции; удаленные серверы не связаны между собой сетью ЭВМ, т.е. отсутствует сервер-координатор; клиент может изменять1 данные только в своей локальной базе; возникает опасность «смертельных объятий», т.е. ситуация, когда задача А ждет записи, заблокированные задачей В, а задача В ждет записи, заблокированные задачей А. Поэтому распределенная СУБД должна иметь средство контроля совпадений противоречивых запросов. Распределение данных реализует метод расчленения.

5. Технология клиент-сервер, ориентированная на изменение данных в нескольких местах. В отличие от предыдущей технологии здесь имеется сервер-координатор, поддерживающий протокол передачи данных между различными серверами Возможна обработка распределенных транзакций в разных удаленных серверах. Это создаст предпосылки разработки распределенной СУБД. Реализуется стратегия смешанного распределения путем передачи копий с помощью СУБД.

6. Технология клиент-сервер, ориентированная на распределенную СУБД. Она обеспечивает стратегию разбиения и дублирования, позволяет получить более быстрый доступ к данным. Распределенная СУБД обеспечивает независимость клиента от места размещения сервера, глобальную оптимизацию, распределенный дошроль целостности базы, распределенное административное управление.

Во всех технологиях существуют два способа связи прикладных программ клиента и. сервера баз данных: прямой и непрямой. При прямом соединении прикладная программа клиента связывается непосредственно с сервером базы данных, а при непрямом- доступ к удаленному серверу обеспечивается средствами локальной базы. Возможно объединение обоих способов.

Использование технологии клиент-сервер позволяет перенести часть работы с сервера на ЭВМ клиента, оснащенную инструментальными средствами для выполнения его профессиональных обязанностей. Тем самым данная технология позволяет независимо наращивать возможности сервера баз данных и совершенствовать инструментальные средства клиента. Недостаток технологии клиент-сервер заключается в повышении требований к пронзводшельности ЭВМ- сервера, в усложнении управления вычислительной сетью, а при отсутствии сетевой СУБД - в сложности организации распределенной обработки.

Под операционной средой сервера баз данных понимают возможности ОС компьютера и сетевой ОС. Каждый сервер баз данных может работать на определенном типе компьютера и сетевой ОС. Операционные системы серверов - это DOSверсии 5.0,XENIX,UNIX,WindowsNT, OS/2 и др В настоящее время наиболее употребительными являются около десяти серверов, в частностиSQL-server,SQLBASE-scrvcr,ORACLE-servcrи др По экспертным оценкам, серверам баз данных принадлежит будущее

Серверы баз данных рассчитаны на поддержку большою числа различных типов приложении Для реализации интерфейса с сервером базы данных можно использовать объектно-ориентированные средства, элск-фонные таблицы, текстовые процессоры, графические пакеты, настольные издательства и другие информационные технологии.

Гипертекстовая технология

В 1945 г. В. Буш, научный советник президента Г. Трумэна, проанализировав способы представления информации в виде отчетов, докладов, проектов, графиков, планов и поняв неэффективность такого представления, предложил способ размещения информации по принципу ассоциативного мышления. На базе этого принципа была разработана модель гипотетической машины МЕМЕКС. Через 20 лет Т. Нельсон реализовал этот принцип на ЭВМ и назвал его гипертекстом.

Обычно любой текст представляется как одна длинная строка символов, которая читается в одном направлении. Гипертекстовая технология заключается в том, что текст представляется как многомерный, т.е. с иерархической структурой типа сети. Материал текста делится на фрагменты. Каждый видимый на экране ЭВМ фрагмент, дополненный многочисленными связями с другими фрагментами, позволяет уточнить информацию об изучаемом объекте и двигаться в одном или нескольких направлениях по выбранной связи

Гипертекст обладает нелинейной сетевой формой организации материала, разделенного на фрагменты, для каждого из которых указан переход к другим фрагментам по определенным типам связей . При установлении связей можно опираться на разные основания (ключи), но в любом случае речь идет о смысловой, семантической близости связываемых фрагментов. Следуя указанным связям, можно читать или осваивать материал в любом порядке, а не в единственном. Текст теряет свою замкнутость, становится принципиально открытым, в него можно вставлять новые фрагменты, указывая для них связи с имеющимися. Структура текста не разрушается, и вообще у гипертекста нет априорно заданной структуры. Таким образом, гипертекст - это новая технология представления неструктурированного свободно наращиваемого знания. Этим он отличается от других моделей представления информации.

Под гипертекстом понимают систему информационных объектов (статей), объединенных между собой направленными связями, образующими сегь Каждый объект связывается с информационной панелью экрана, на которой пользователь может ассоциативно выбирать одну из связей. Объекты не обязательно должны быть текстовыми, они могут быть графическими, музыкальными, с использованием средств мультипликации, аудио- и видеотехники. Обработка гипертекста открыла новые возможности освоения информации, качественно отличающиеся от традиционных. Вместо поиска информации по соответствующему поисковому ключу гипертекстовая технология прсдпола1ает перемещение от одних объектов информации к другим с учетом их смысловой, семантической связанности. Обработке информации по правилам формального вывода в гипертекстовой технологии соответствует запоминание пути перемещения по гипертекстовой сети.

Гипертекстовая технология ориентирована на обработку информации не вместо человека, а вместе с человеком, т.е. становится авторской. Удобство се использования состоит в том, что пользователь сам определяет подход к изучению или созданию материала с учетом своих индивидуальных способностей, знаний, уровня квалификации и подготовки. Гипертекст содержит не только информацию, но и аппарат ее эффективного поиска. По глубине формализации информации гипертекстоиая технология занимае1 промежуточное положение между документальными и фактографическими информационными системами.

Структурно гипертекст состоит из информационного материала, тезауруса гипертекста, списка главных тем и алфавитного словаря.

Информационный материал подразделяется на информационные статьи, состоящие из заголовка статьи и текста. Заголовок содержит тему или наименование описываемого объекта. Информационная статья содержит традиционные определения и понятия, должна занимать одну панель и быть легко обозримой, чтобы пользователь мог понять, стоит ли ее внимательно читать или перейти к другим, близким по смыслу статьям. Текст, включаемый в информационную статью, может сопровождаться пояснениями, примерами, документами, объектами реального мира. Беглый просмотр текста статьи упрощается, если эта вспомогательная информация визуально оглнчас!ся от основной, например подсвечена или выделена другим шрифтом.

Тезаурус гипертекста - это автоматизированный словарь, отображающий семантические отношения между лексическими единицами дескрип-торного информационно-поискового языка и предназначенный для поиска слов по их смысловому содержанию. Термин тезаурус был введен в XIIIв. флорентийцем Б. Лотики для названия энциклопедии. С латыни это слово переводится как сокровище, запас, богатство. Тезаурус гипертекста состоит из тезаурусных статей. Тезаурусная статья имеет заголовок и список заголовков родственных тезаурусных статей, где указаны тип родства и заголовки тезаурусных статей. Заголовок тезаурусной статьи совпадает с наименованием информационной статьи и является наименованием обьскта,описание которого содержится в информационной статье. В отличие от традиционных тезаурусов-дескрипт оров тезаурус гипертекста содержит не только простые, но и составные наименования объектов. Формирование тезаурусной статьи гипертекста означает индексированиеtckcui. Полнота связей, отражаемых в тезаурусной статье, и точность установления этих связей в конечном итоге определяют полноту и точность поиска при обращении к данной статье гипертекста. Существуют следующие типы родства или отношений: вид - род, род - вид, предмет - процесс, процесс - предмет, целое -часть, часть- целое, причина - следствие, следствие - причина и т. д. Пользователь получает более общую информацию по родовому типу связи, а по видовому - специфическую информацию без повторения общих сведений. из родовых тем. Тем самым глубина индексирования текста зависит от родовидовых отношений. Список заголовков родственных тезаурусных статей представляет собой локальный справочный аппарат, в котором указываются ссылки только на ближайших родственников. Тезаурус гипертекста можно представить в виде сети: в узлах находятся текстовые описания объекта (информационные статьи), ребра сети указывают на существование связи между объектами и на тип родства. В гипертексте поисковый аппарат не делится на тезаурус и массив поисковых образов-документов, как в обычных информационно-поисковых системах. В гипертексте весь поисковый аппарат реализуется как тезаурус гипертекста.

Список главных тем содержит заголовки всех справочных статей, для которых нет ссылок типа род - вид, часть - целое. Желательно, чтобы список занимал не более одной панели экрана.

Алфавитный словарь включает в себя перечень наименований всех информационных статей в алфавитном порядке.

Гипертексты, составленные вручную, используются давно, это справочники, энциклопедии, а также словари, снабженные развитой системой ссылок. Область применения гипертекстовых технологий очень широка. Это издательская деятельность, библиотечная работа, обучающие системы, разработка документации, законов, справочных руководств, баз данных, баз знаний и т. д. Наиболее распространенными системами являются HyperCard,HyperStudio,SuperCard,QuickTimeфирмыAppleдля персональных компьютеров «Макинтош»,Linkway-дляIBM; из отечественных -FLEXISII2.05, автоматизированная система формирования и обработки гипертекста (АСФОГ ) и др. В большинстве современных программных продуктов вся помощь (help) основана на использовании гипертекстовой технологии на базе меню.

Фирма Microsoftвыпустила утилитуMicrosoftAssistantforWordдля создания и редактирования гипертекстовых документов на языкеHyperTextMarkupLanguage(HTML) и конвертирования файловWinWordв форматHTML.

Технология мультимедиа

Мультимедиа - интсракч ивная технология, обеспечивающая работу с неподвижными изображениями, видеоизображением, анимацией, текстом и звуковым рядом. Одним из первых инструментальных средств создания технологии мультимедиа явилась гипертекстовая технология, которая обеспечивает работу с текстовой информацией, изображением, звуком, речью. В данном случае гипертекстовая технология выступала в качестве авторского программного инструмента.

Появлению систем мультимедиа способствовал технический прогресс: возросла оперативная и внешняя память ЭВМ, появились широкие графические возможности ЭВМ, повысилось качество видеотехники; возникли лазерные компакт-диски и др

Теле-, видео- и аудиоаапаршура в отличие от компьютеров имеет дело с аналоговым сигналом. Полому встала проблема стыковки разнородной аппаратуры с компьютером и управления им. Изображение неподвижной картинки на экране с разрешением 512 х 482 точек (пикселей) потребует для се хранения 250 Кбайт. При этом качество изображения низкое. Потребовалась разработка программных и аппаратных методов сжатия и развертки данных. Такие устройства и методы были разработаны с коэффициентом сжатия 100:1 и 160:1. Это позволило на одном компакт-диске разместить около часа полноценно озвученного видео. Наиболее прогрессивными методами сжатия и развертки считаются JPEGиMPEG. Были разработаны звуковые платы (SoundBluster), платы мультимедиа, которые аппарат но реализуют алгоритм перевода аналогового сигнала в дискретный. К компакт-дискам было подсоединено постоянное запоминающее устройство

С Джобе в 1988 г со".да iпринципиально новый тип персонального компьютера -NeXT, у коюрого базовые средства систем мулы имедиа заложены в армпектуру, аппаратные и программные средства. Были применены новые мощные центральные процессоры 68030 и 68040, процессор обработки сигналовDSP, который обеспечивал обработку звуков, изображений, синтез и распознавание речи, сжатие изображения, работу с цветом. Объем оперативной памяти равнялся 32 Мбайт, использовались стираемые оптические диски, стандартно встроенные сетевые контроллеры, которые позволяют подключаться в сеть, обеспечены методы сжатия, развертки и т.д. Объем памяти винчестера - 105 Мбайт и 1,4 Гбайта.

Технология работы с NeXT- новый шаг в общении человека с машиной. До сих пор работали с интерфейсомWIMP(окно, образ, меню, указатель).NeXTдает возможность работать с интерфейсомSILK(речь, образ, язык, знания). В составNeXTвходит система электронной мультиме-диапочты, позволяющая обмениваться сообщениями типа речь, текст, графическая информация и т.д.

Многие операционные системы поддерживают технологию мультимедиа- Windows3.1,DOS7.0, OS/2. Операционная системаWindows-95 включила аппаратные средства поддержки мультимедиа, что позволяет пользователям воспрои ходить оцифрованное видео, аудио, анимационную графику, подключать различные музыкальные синтезаторы и инструменты. ВWmdows-95 разработана специальная версия файловой системы для поддержки высококачественного воспроизведения звука, видео и анимации. Файлы с мультимедийной информацией хранятся наCD-ROM, жестком диске или на сетевом сервере. Оцифрованное видео обычно хранится в файлах с расширением.AVI, аудиоинформация - в файлах с расширением.WAV, аудио в форме интерфейсаMIDI- с расширением.M1D. Для их поддержки разработана файловая подсистема, обеспечивающая передачу информации сCD-ROMс оптимальной скоростью, что существенно при воспроизведении аудио- и видеоинформации.

Даже из такого краткого перечисления возможностей технологии мультимедиа видно, что идет сближение рынка компьютеров, программного обеспечения, потребительских товаров и средств производства того и другого. Наблюдается тенденция развития мультимедиа-акселераторов . Мультимедиа-акселератор - программно-аппаратные средства, которые объединяют базовые возможности графических акселераторов с одной или несколькими мультимедийными функциями, требующими обычно установки в компьютер дополнительных устройств. К мультимедийным функциям относятся цифровая фильтрация и масштабирование видео, аппаратная цифровая сжатие-развертка видео, ускорение графических операций, связанных с трехмерной графикой (3D), поддержка "живого" видео, наличие композитного видсовыхода, вывод TV-сигнала (телевизионного) на монитор. Графический акселератор также представляет собой программно-аппаратные средства ускорения графических операций: перенос блока данных, закраска объекта, поддержка аппаратного курсора. Происходит развитие микросхемотехники в целях увеличения производительности электронных устройств и минимизации их геометрических размеров. Микросхемы, выполняющие функции компонентов звуковой платы, объединяются на одной микросхеме размером со спичечный коробок. Й предела этому нет.

К 1991 г было разработано более 60 пакетов программ с технологией мультимедиа При этом стандарта не существовало, и в этом же году фирмы fvliuosoftиIBMо шоврсмснио пред южили два стандартаIBMnpe\ южи-iaиандартMultimediai\licosoftMPCОстальные фирм!i-протиоди-тели стали рафабатывагь палиы нрогршм на основе этих стандартов В настоящее вреку! разработаны стандарты на приводыCD-ROMSoundBluster-звуковые карты,MIDI-ннтсрфсис- стандарт для подключения различных музыкальных синтезаторов,DCl-интерфейс - интерфейс с дисплейными драйверами, позволяющими воспроизводить полноэкранную видеоинформацию,MCI-интерфеис - интерфейс для управления различными мультимедийными устройствами, стандарты на графические адаптеры ФирмаAppleсовместно сFuiiFilmразработала первый промышленный стандартIEEEP1394 для разработки набора микросхемFIREWire, позволяющий оснастить цифровым интерфейсом многие потребительские товары, например видеокамеры, для пепо шзования их в технологии мультимедиа

Появление систем мультимедиа произвело революцию в образовании, компьютерном треннш е, он шесе и o,pyiих сферах профессиональной деятельности Созданы предпосьпкпinя удовлетворения расiyuiiixпотребностей общества Ста па реальной замена техноцентрического подхода (планирование индустрии зависит от прогноза возможных технологий) на антропоцентрический подход (индустрия управляется рынком) Появилась возможность динамически отслеживать индивидуальные запросы мирового рынка, что отражается в тенденции перехода к мелкосерийному производству Феномен мультимедиа демократизирует научное, художественное и производственное творчество

Самос широкое применение технология мультимедиа получила в сфере образования Созданы видеоэнциклопедии по многим школьным предметам, музеям, городам, маршрутам пуюшесгвий Их число продолжает расти Созданы игровые ситуационные тренажеры, что сокращас! время обучения Тем самым игровой процесс сливается с обучением а в регультагс мы имеем «театр об\чсния> а об\1 аемыи реализует творческое самовыражение Создает ея также диалог овос кино, где потребитель можег управля iь ходом зрелища с клавиатуры дисплея посредством реплик, если к компьютеру подключена плата распознавания речи Видеоигры дают инструмент манипулирования общест венным сознанием негативом здесь является культ насилия Технология мультимедиа создаст предпосылки для развития "домашней индустрии", приводящие к сокращению производственных площадей, увеличивает пронзводитепьность труда Особые перспективы открываетMultimediaдля дистанционного обучения Многие вузы в настоящее время занимаются ра фаботками мультимедийных технологий (МIУ, МЭСИ, МЭИ, Ярославский 1 У и др) Представляет интерес опыт Московского государственного универешега экономики, статистики и информатики, где созванIIпииту гuiuamuioiiHoioобразования, дсятсльноиь которого ба-зир\С1ся н 1 опьпе неimhik\ чебшixsведений Англии, Германии!ол индии,Швеции Под)iи юн мо о ннетпптаведущимиспецпа шеыми МЭСИ разрабатывается ряд мулы пмедшшых продуктов ч

Автоматизированное рабочее место управленческого работника как часть ЭИС

Как правило, пользователь-экономист хорошо знаком с предметной технологией, тес последовательностью операций над данными и структурой их взаимосвязей Последняя может быть выражена как в вычислительной, так и в реляционной форме

Функциональная технология представляет собой синтез обеспечивающей и предметной технологий, осуществленный по некоторым правилам Являясь некой средой преобразования данных и одновременно частью ЭИС, она базируется на платформе, которая состоит из технической, программной (СУБД, ОС и др), организационной (персонал) и информационной частей

В конечном счете пользователь-экономист, пользователь-управленец могут применять как отдельные ИТ, так и их совокупность, объединенную в некоторый комплекс Комплекс обеспечивающих и функциональных информационных технологий, поддерживающих выполнение целей управленческого работника, лица, принимающего решение, реализуется на основе автоматизированных рабочих мест (АРМ) Назначение АРМ заключается в информационной поддержке формирования и принятия решений для достижения поставленных перед ЛПР целей

С появлением ПЭВМ стало возможным установить их прямо на рабочее место работника и оснастить новыми инструментальными средствами, ориентированными на пользователя-непрограммиста Персональный компьютер, оснащенный совокупностью профессионально ориентированных функциональных и обеспечивающих информационных технологий и размещенный непосредственно на рабочем месте, стали называть автоматизированным рабочим местом, назначение которого - информационная поддержка принимаемых решений. Другими словами, АРМ - некоторая часть ЭИС, обособленная в соответствии со структурой управления объектом и существующей системой распределения целей и оформленная в виде самоегоягсчьного программно-аппаратного комплекса.

Автоматизированное рабочее место содержит в себе целиком функциональную информационную технологию или ее часть. Какая именно часть ФИТ закрепляется за тем или иным АРМ, определяется прежде всего декомпозицией целей в структуре управления объектом. Такое распределение ФИТ на АРМ не должно нарушать требований самой предметной технологии. Наложение ФИТ на управленческую структуру позволяет создать распределенную систему решения предметных задач. Распределснность между компьютерами участников ФИТ может касаться либо хранимых данных, либо процессов обработки этих данных.

Система поддержки принятия решения предполагает активное диалоговое взаимодействие пользователя с ЭИС с учетом образования, специфики, стиля и опыта рабош пользователя.

Обычно различают три фазы принятия решения (рис. 2 9):

интеллектуальную - исследование среды, в которой будет приниматься решение;

дизайн - разрабоп<а и опенка возможных альтернатив действий; выбор - принят не решения, т с. выбор одной альтернативы.

Рис 2.9. Цикл выработки альтернатив

Поддержка принятия решения носит всегда целевой характер и может отражаться в виде:

совокупности сведений, которые позволяют оценить пользователю сложившуюся ситуацию и выработать решения;

подготовки возможных решений, одно из которых будет принято управленческим работником;

оценки изменения состояния объекта управления при принятии того или иного решения, т.е. ответа на вопрос: "Что будет, если?».

Следует оговориться, что в большинстве случаев в АРМ реализована лишь первая возможность - подготовка информации для анализа ситуации, на основе которой сотрудник мог бы осуществить такой анализ и далее выработать управленческое решение.

Подготовка решений без прямого участия сотрудника возможна лишь в экспертной системе (ЭС), которая призвана отвечать на вопрос: "Как сделать, чтобы?". ЭС - система, предназначенная для воссоздания опыта и знаний профессионалов высокого уровня и использования этих знаний в процессе управления. Такие системы разрабатываются для эксплуатации в узких областях применения, поскольку их использование требует больших компьютерных ресурсов для обработки и хранения знаний. В основе построения экспертных систем лежит база знаний, которая основывается на моделях представления знаний. Ввиду больших финансовых и временных затрат в российских ЭИС экспертные системы не имеют большого распространения.

ЭИС, поддерживающая процесс принятия решения управленческими сотрудниками, должна быть построена таким образом, чтобы поддерживать реализацию целей, стоящих перед ними. Одной из наиболее распространенных форм организации ЭИС является система взаимосвязанных и взаимодействующих автоматизированных рабочих мест.

При использовании любой информационной технологии следует обращать внимание на наличие средств защиты данных, программ, компьютерных систем. Поэтому степень защиты АРМ может служить одним из признаков их классификации.

При классификации информационных технологий по типу носителя информации различают бумажную и безбумажную технологии. Бумажная технология использует в качестве входных и выходных документов бумажные носители. Безбумажная технология предполагает использование сетевых технологий на базе локальных и глобальных сетей ЭВМ, развитых средств оргтехники, электронных документов.

При выборе информационной технологии следует учитывать ряд факторов: суммарный объем продаж (на рынке только один из десяти пакетов находит спрос); повышение производительности труда пользователя (пользователь выполняет лишь то, что не может выполнить ЭВМ); надежность; степень обеспечения информационной и компьютерной безопасности; требуемые ресурсы памяти и других устройств; функциональную мощность (предоставляемые возможности); простоту эксплуатации; время на обучение; качество интеллектуального интерфейса; возможность подключения в сеть ЭВМ; цену. Следует также учитывать эксплуатируемое программное обеспечение и стыковку с ним.

Если в качестве критерия взять организационную структуру управления, то можно условно выделить АРМ руководителя, АРМ управленческого работника средна о и оперативного уровней. В соответствии с принципами избирательного распределения информации эти лица нуждаются в совершенно разной информационной поддержке.

Руководителю требуется обобщенная, достоверная и полная информация, позволяющая принимать правильные решения. Ему нужны средства анализа и планирования различных сфер деятельности предприятия. К этим средствам относятся экономико-математические, статистические методы; методы моделирования, анализа различных сфер деятельности предприятия, прогнозирования. Из обеспечивающих технологий необходимы: табличные, графические, текстовые процессоры, электронная почта, СУБД.

АРМ управляющих работников среднего и оперативного уровней используется для принятия решений и реализации профессиональной деятельности в конкретной предметной области: АРМ кладовщиков, операционистов, банковских работников, работников страховых компаний и т.д. По каждому такому направлению можно определить составные АРМ. Например, АРМ бухгалтера ориентирован на все участки бухгал терского учета, но могут быть выделены отдельные АРМ расчетов с персоналом по оплате труда, учета основных средств и т.д., что зависит от применяемых в данной сфере предметных технологий, разделения целей и функций между управленческими работниками.

На номенклатуру АРМ и совокупность включаемых в них ИТ влияют: структура управления, сложившаяся в учреждении; технологии предметных областей; распределение обязанностей и целей между сотрудниками. Другими словами, номенклатура АРМ - функция от управленческой структуры учреждения, содержание АРМ - функция реализуемых целей ЛПР. Оказывает ли решающее воздействие технология предметной области на структуру АРМ? Для oiвста на этот вопрос нужно классифицировать АРМ по признак^" включения или невключения в них в явном или неявном виде предметных технологий. В большинство программных средств, поддерживающих принятие решений в той или иной области, такие технологии включены. Это неизбежно делает программный продукт менее гибким, требует от него более глубокой параметризации для того, чтобы он мог, быть адаптирован без перепрограммирования и, таким образом, продан как можно большему числу клиентов.

Некоторым, сомнительным на наш взгляд, преимуществом жесткого включения функциональных и обеспечивающих технологий в программный продукт является возможность использования специалиста по предметной области невысокой квалификации, поскольку действия пользователя носят здесь декларативный, а не процедурный характер. Таким образом, глубокого знания предметных технологий от него не требуется, их заложил в АРМ разработчик

Однако в других продуктах предметные технологии классифицируются по признаку типизации, унифицированности для данного класса задач и включаются в тело ЭИС в виде некоторой библиотеки, элементы которой могут быть доступными или недоступными для различных пользователей. В этом случае элементы начинают носить процедурный характер, так как пользователь должен сам знать, в какой момент какая ИТ должна быть использована.

Информационная технология - это системно организованная последовательность операций, выполняемых над информацией с использованием средств и методов автоматизации. Операциями являются элементарные действия над информацией. К типовым технологическим операциям относят сбор и регистрацию информации, ее передачу, ввод, обработку, вывод, хранение, накопление, поиск, анализ, прогноз, принятие решений. Средства и методы автоматизации включают технику, программы, способы и подходы в организации информации, информационных систем и технологий, в обслуживании пользователей.

Для удобства проектирования и управления технологические операции объединяют в процедуры или этапы обработки или преобразования, т.е. в более укрупненные элементы технологического процесса. Например, процедура сбора и регистрации первичной информации включает ее доставку, сбор, передачу, регистрацию на машинном носителе или бумаге, ввод в систему, контроль ввода.

Процедура передачи информации включает кроме самой передачи операции ввода данных в систему, в сеть, преобразования из цифровой формы в аналоговую и наоборот, операции вывода сообщений, контроль ввода и вывода, защиту данных.

Процедуры обработки информации являются главными в ИТ. Остальные процедуры носят вспомогательный характер. Включают: операции ввода информации в систему, ввода, обработки, вывода результатов, отображения результатов и их контроля.

Процедура анализа, прогноза, принятия решений - это наиболее сложная, интеллектуальная процедура выполняется человеком на базе подготовленных данных, знаний, их моделей, правил работы со знаниями и моделями, альтернативных решений.

Работа с базами данных наиболее распространенная и эффективнее всего реализуется в конфигурации «клиент-сервер» - модели взаимодействия компьютеров в сети.

Технология формирования документов включает процессы создания и преобразования документов.

Технология обработки изображений в общем виде строится на анализе, преобразовании и трактовке изображений.

Видеотехнология строится на разработке и демонстрации движущихся изображений, что открыло широкие возможности в возникновении мультисреды.

Технология визуализации - процесс многооконного представления данных в виде изображений (обратный сжатию).

Технология виртуальной реальности используется в конструкторской, рекламной деятельности, в создании мультипликационных фильмов.

Обработка изображений как направление связано с развитием электронной техники и технологий.

Обработка текстов является одним из средств электронного офиса.

Обработка таблиц осуществляется комплексом прикладных программ в составе электронного офиса и дополняется рядом аналитических возможностей.

Гипертекст формируется в результате представлений текста как ассоциативно связанных блоков информации. В тех случаях, когда к блокам текста добавляются большое число изображений и запись звука, гипертекст превращается в гиперсреду.

Технология обработки речи является многоплановой проблемой, охватывающей широкий круг задач. В их перечень, прежде всего, входят распознавание и синтез речи.

Технология обработки и преобразования сигналов выполняется при решении многих информационных задач. Сигналы обрабатываются различными методами (аналоговыми и дискретными)

Технология электронной подписи осуществляется с помощью идентификации пользователя путем сличения реальной подписи с подписью в компьютерной системе, где создается ее электронный шаблон.

Электронный офис это технология обработки информации в учреждении электронными средствами, базирующаяся на обработке данных, документов, таблиц, текстов, изображений, графиков.

Электронная почта осуществляет технологию передачи сообщений, текстов, документов, изображений с использованием электронной техники.