- •ВВЕДЕНИЕ
- •1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ИНФОРМАТИКЕ
- •1.1. Информатика как наука
- •1.2 Определения информации
- •1.3. Виды информации
- •1.4. Структура информации
- •1.5. Требования, предъявляемые к социальной информации
- •Контрольные вопросы и задания:
- •2. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
- •2.1. Ручной период вычислений или период абака
- •2.2. Механический период
- •2.3. Электромеханический период
- •2.4. Электронный период
- •Контрольные вопросы и задания
- •3. ПОКОЛЕНИЯ ЭВМ
- •Контрольные вопросы и задания:
- •4. СФЕРЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭВМ
- •Контрольные вопросы и задания
- •5. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ЭВМ. СТРУКТУРА ЭВМ, НАЗНАЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ БЛОКОВ
- •Контрольные вопросы и задания:
- •6. ПЕРСОНАЛЬНЫЕ КОМПЬЮТЕРЫ
- •Контрольные вопросы и задания:
- •7. ДВОИЧНАЯ СИСТЕМА СЧИСЛЕНИЯ
- •Контрольные вопросы и задания:
- •8. ПАМЯТЬ, ЕЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
- •8.1. Определения. Единицы емкости памяти
- •8.2. Принципы устройства памяти
- •Рис. 8.1. Взаимодействие процессора с памятью
- •8.3. Виды памяти.
- •Рис. 8.2 Структурная схема памяти персонального компьютера
- •8.4. Внешние запоминающие устройства
- •Контрольные вопросы и задания:
- •9. ЯЗЫКИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ СОВРЕМЕННЫХ ЭВМ. ЭТАПЫ РАЗРАБОТКИ ПРОГРАММ
- •9.1. Понятие программы
- •9.2. Машинный язык и языки программирования высокого уровня
- •9.3. Компиляторы и интерпретаторы языков программирования
- •9.4. Лингвистическое обеспечение современных ЭВМ.
- •9.5. Этапы разработки программ для ЭВМ
- •Контрольные вопросы и задания:
- •10. ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ЭВМ
- •10.1. Роль программного обеспечения
- •10.2. Понятие об операционной системе
- •10.3. Основные задачи, решаемые ОС ПЭВМ
- •10.4. Современные операционные системы
- •10.5. Понятие интерфейса ОС
- •10.6. Классификация операционных систем. Современные операционные системы
- •10.7. Оболочки операционных систем
- •10.8. Прикладное программное обеспечение
- •10.8.1.Текстовые редакторы
- •10.8.2. Табличные процессоры
- •10.8.3. Базы данных и СУБД
- •Контрольные вопросы и задания:
- •11. АЛГОРИТМЫ
- •11.1. Понятие алгоритма
- •11.2. Свойства и состав алгоритмов
- •11.3. Способы записи алгоритмов. Блок-схемы
- •11.4. Базовые структуры алгоритмов: следование, ветвление, цикл
- •Контрольные вопросы и задания:
- •12. ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И КЛАССИФИКАЦИЯ
- •12.1. Классификация информационных систем
- •12.1.1. Классификация по масштабу
- •12.1.2. .Классификация по целям.
- •12.1.3. Классификация по способу организации
- •12.2. Архитектуры информационных систем
- •Контрольные вопросы и задания:
- •13. ПОНЯТИЕ ПРОГРАММНОГО ПРОДУКТА. КАЧЕСТВО И ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ПРОГРАММНОГО ПРОДУКТА
- •13.1. Программный продукт. Особенности разработки программного обеспечения
- •13.2. Качество программных продуктов
- •13.3. Показатели эффективности разработки программного обеспечения
- •13.4.1.Основные этапы жизненного цикла ПО
- •13.4.2. Структура жизненного цикла ПО
- •13.4.3. Модели жизненного цикла ПО
- •Рис. 13.1. Каскадная схема разработки ПО
- •Рис. 13.2. Реальный процесс разработки ПО по каскадной схеме
- •Рис 13.3. Спиральная модель ЖЦ
- •Контрольные вопросы и задания:
- •14. МЕТОДОЛОГИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ РАЗРАБОТКИ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ
- •Рис14.1. Представление технологической операции проектирования
- •14.1. Методологии и инструменты проектирования
- •14.2. Методы и средства структурного анализа и проектирования
- •14.3. Диаграммы потоков данных
- •14.3.1. Основные символы
- •14.3.2. Контекстная диаграмма и детализация процессов
- •14.3.3.Спецификация процесса (описание операций)
- •14.3.4. Диаграммы сущность связь
- •14.4. Методология RAD
- •Контрольные вопросы и задания:
- •15. ТЕСТИРОВАНИЕ И ОТЛАДКА ПРОГРАММ
- •15.1.Понятие тестирования и отладки программ
- •15.2. Классификация ошибок, способы их выявления и устранения
- •Контрольные вопросы и задания:
- •16. ПЕРЕДАЧА ИНФОРМАЦИИ. КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
- •16.1. Формы передачи информации на большие расстояния
- •16.2. Передача информации между компьютерами
- •16.3. Компьютерные сети
- •16.4. Классификация сетей
- •16.5. Локальные сети. Общие понятия
- •16.6. Глобальная сеть Internet. Общие понятия
- •Рис 16.2. Иерархическая структура Internet
- •Контрольные вопросы и задания:
- •17. ОСНОВЫ ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ
- •17.1. Способы несанкционированного доступа к компьютерной информации
- •17.2. Компьютерные вирусы и защита от них
- •17.2.1. Способы проявления компьютерных вирусов
- •17.2.2. Защита от поражения компьютерными вирусами
- •17.3. Нормативно правовая база защиты информации
- •Контрольные вопросы и задания:
- •18. СОВРЕМЕННАЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА (АНАЛОГОВАЯ И ДИСКРЕТНАЯ)
- •18.1. Аналоговая вычислительная техника
- •18.2. Основные характеристики АВМ
- •18.3. Гибридная вычислительная техника
- •18.4. Сравнительные характеристики аналоговой и дискретной техники
- •Контрольные вопросы и задания:
- •БИБЛИОГРАФИЯ
- •ОГЛАВЛЕНИЕ
76
природе, так как в предметной области деятельности организации постоянно могут происходить более или менее существенные изменения.
Информационные системы классифицируются по разным признакам. Рассмотрим некоторые из них.
12.1. Классификация информационных систем
12.1.1.Классификация по масштабу
∙Одиночные ИС - реализуются на автономном ПК, сеть не используется. Такая система может содержать несколько приложений, связанных общим информационным фондом, и рассчитана на работу одного пользователя или группы пользователей, разделяющих по времени одно рабочее место. Подобные приложения создаются с помощью так называемых настольных или локальных СУБД, среди которых наиболее известными являются Clarion, Clipper, FoxPro, Paradox, dBase и Microsoft Access.
∙Групповые ИС - ориентированы на коллективное использование информации членам рабочей группы и чаще всего строятся на базе локальной вычислительной сети. При разработке таких приложений используются серверы баз данных (также называемые SQL-серверами) для рабочих групп. Существует довольно большое количество различных SQL-серверов, как коммерческих, так и свободно распространяемых. Среди них наиболее известны такие серверы БД, как Oracle, DB2, MS SQL Server, InterBase, Sybase, Informix.
∙Корпоративные ИС являются развитием систем для рабочих групп,
они ориентированы на крупные компании и могут поддерживать территориально разнесенные узлы и сети. В основном они имеют иерархическую структуру из нескольких уровней. Для таких систем характерна архитектура клиент-сервер со специализацией серверов или же многоуровневая архитектура. При разработке таких систем могут использоваться те же серверы БД, что и при разработке групповых ИС. Однако в крупных ИС наибольшее распространение получили серверы Oracle, DB2 и MS SQL Server.
∙ Для групповых и корпоративных систем существенно повышаются требования к надежности функционирования и сохранности данных. Эти свойства обеспечиваются поддержкой целостности данных, ссылок и транзакций на серверах БД.
12.1.2. .Классификация по целям.
∙ Бухгалтерские ИС (БУИС, или accounting information system - AIS) - исторически первый тип, появившийся в 50-е и 60-е годы, когда компьютеры начали применяться для обработки данных предприятий. Эти системы имели довольно узкую специализацию: они поддерживали повседневные операции, собирая и храня бухгалтерские операции, и помогали гарантировать, чтобы данные организации были обработаны подобающим образом. Информация,
77
производимая БУИС, стала доступной всем уровням руководства для использования в планировании и управлении деятельностью организации.
∙Административные ИС (АИС, или management information system - MIS), цель которых сбор и обработка всех данных, необходимых для планирования, обслуживания, проверки, оценки и управления деятельностью организации. Хотя АИС и БУИС поставляли много информации, они не удовлетворяли потребностей всех пользователей информации и не делали ее доступной в виде, удовлетворяющем всех пользователей. Это привело к разработке других типов систем:
∙Информационные системы руководителей (ИСР, или executive information system - EIS) были разработаны, чтобы обеспечить руководителей и менеджеров простым и понятным доступом к информации, нужной им для выработки стратегических планов, следить за деловой и экономической активностью, выделять проблемы и возможности и принимать решения. ИСР принимают данные из многих источников, объединяют, собирают воедино и суммируют их и делают доступными в удобном диалоговом формате.
∙Склад данных (data warehouses). По сути, склад данных - это огромная база данных, хранящая всю информацию, касающуюся деятельности компании. Все прикладные программы компании могут обращаться к ней с различными запросами. Основная проблема, связанная с таким подходом - поиск и предоставление информации в огромных массивах данных. Поэтому данные обобщаются заранее и в таком виде хранятся для дальнейшего использования. Большая часть запросов производится именно к обобщенным данным, хотя по-прежнему доступны и данные в их первоначальном виде.
∙Системы автоматизированного проектирования (САПР, или CAD/CAE - computer assisted design/engeneering) на предприятиях используются для разработки новых видов продукции. Они позволяют ускорить выход в свет новых товаров и уменьшить производство опытных образцов, т.к. некоторые виды испытаний могут производиться на моделях, а не на реальных изделиях.
∙Автоматизированные системы управления производством (АСУП, или CAM - computer assisted manufacturing) представляют собой комплекс аппаратных и программных средств, участвующих в производстве. К ним относятся быстро перенастраиваемые на новый вид продукции станки с числовым программным управлением, работающие без участия человека робототехнические комплексы, системы, регулирующие процессы в реакторах химических предприятий и управляющие промышленными установками в пищевой промышленности. Совместно с САПР, такие системы в некоторых случаях дают возможность стереть грань между разработкой и производством
ивыпускать продукты с коротким жизненным циклом.
∙Системы поддержки решений (СПР, или decision support systems - DSS) были разработаны, чтобы помочь пользователям принимать решения в неструктурированных условиях, при наличии высокой степени неопределенности и отсутствии четких отчетных данных. Они позволяют
78
пользователю изучать альтернативы, задавать вопросы типа «что будет, если», оперировать изменяющимися условиями и принимать решения в непредвиденных ситуациях. Кроме базы данных, такие системы содержат базу моделей и имеют диалоговые средства, позволяющие применять эти модели, как бы “проигрывая” имеющиеся данные на модели с целью узнать, какие последствия вызовет то или иное решение. Чтобы облегчить применение моделей, СПР очень часто посвящаются узкой предметной области. Для применения таких СПР не обязательно обладать большими познаниями в математике и досконально знать используемые модели, вполне достаточно владения графическим интерфейсом и знания области применения.
∙Экспертные системы (ЭС, или expert system - ES) содержат знания и опыт одного или более специалистов в определенной предметной области. Благодаря им другие могут использовать знания, загруженные в систему, чтобы решать проблемы и принимать решения. Экспертная система направляет процесс поиска решения, выдает обоснованные решения и гарантирует применение существенных для предметной области критериев качества решения. ЭС, кроме базы данных, содержит базу знаний (фактов и правил логического вывода), которая моделирует познания эксперта в какой-то предметной области. Подсистема логического вывода призвана отвечать на вопросы пользователей, а подсистема объяснений предназначена для ответа на вопросы, как был получен тот или иной вывод. С созданием баз знаний связано много проблем математического характера, поэтому для ее построения и поддержания требуется инженер по знаниям, работающий совместно с экспертом. Однако использовать ЭС может и не специалист. Чаще всего такие системы применяются для того, чтобы “расширить” сферу деятельности ведущих специалистов фирмы или “привлечь” эксперта со стороны. Пользователи ЭС - медсестры, операторы сложного оборудования, мастера на авторемонтных предприятиях, служащие, ведущие прием посетителей в консалтинговой фирме, бухгалтеры, планирующие налоги своего предприятия.
∙Системы конечного пользователя (СКП, или end user system - EUS) разрабатываются пользователями, чтобы удовлетворить свои собственные нужды в поиске информации, личной производительности и разработке приложений. Они обычно состоят из компьютерной рабочей станции на базе микро-ЭВМ и набора инструментальных средств типа СПР.
12.1.3.Классификация по способу организации
По способу организации групповые и корпоративные ИС подразделяются на следующие классы:
∙системы на основе архитектуры файл-сервер;
∙системы на основе архитектуры клиент-сервер;
∙системы на основе многоуровневой архитектуры;
∙системы на основе Интернет/интранет-технологий.