Вычислительные сети – это взаимосвязанная совокупность территориально рассредоточенных систем обработки данных, средств и систем связи и передачи данных, обеспечивающая пользователям дистанционный доступ к вычислительным ресурсам и коллективное использование этих ресурсов.
1.3.4. Классификация информационных систем по режиму работы
Если рассматривать используемый режим функционирования информационных систем, то можно выделить однопрограммный и мультипрограммный режим вычислительной системы.
По характеру обслуживания пользователей выделяют пакетный режим, а также режим индивидуального и коллективного пользования.
В режиме индивидуального пользования все ресурсы системы предоставляются в распоряжение одного пользователя, тогда как в режиме коллективного пользования возможен одновременный доступ нескольких независимых пользователей к ресурсам вычислительной системы. Коллективное пользование в режиме запрос – ответ предполагает, что система обслуживает запрос каждого пользователя без прерываний.
Пакетная обработка – это обработка данных или выполнение заданий, накопленных заранее таким образом, что пользователь не может влиять на обработку, пока она продолжается. Она может вестись как в однопрограммном, так и в мультипрограммном режиме.
1.3.5. Классификация информационных систем по характеру взаимодействия с пользователями
По характеру взаимодействия с пользователями выделяют системы, работающие в диалоговом и интерактивном режимах.
В диалоговом режиме человек взаимодействует с системой обработки информации, при этом человек и система обмениваются информацией в темпе, соизмеримом с темпом обработки информации человеком. Интерактивный режим – это режим взаимодействия человека и процесса обработки информации, выражающийся в разного рода воздействиях на этот процесс, предусмотренных механизмом управления конкретной системы и вызывающих ответную реакцию процесса.
По особенностям функционирования информационной системы во времени выделяютрежим реального времени – режим обработки информации, при котором обеспечивается взаимодействие системы обработки информации с внешними по отношению к ней процессами в темпе, соизмеримом со скоростью протекания этих процессов.
1.4. ХАРАКТЕРИСТИКА КАЧЕСТВА ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ
Элементарные операции информационного процесса включают:
• сбор, преобразование информации, ввод в компьютер;
• передачу информации;
• хранение и обработку информации;
• предоставление информации пользователю.
Можно выделить две основные группы характеристик, которые нужно принимать во внимание при анализе качества информационных процессов: временные характеристики и характеристики качества результирующей информации на выходе информационного процесса.
К показателям временных свойств информационных процессов относятся:
• среднее время и дисперсия времени выполнения информационного процесса (среднее время реакции информационной системы на запрос пользователя);
• продолжительность временного интервала, в течение которого информационный процесс завершается с заданной вероятностью.
Качество информационных систем характеризуется:
• достоверностью данных – свойством данных не содержать скрытых ошибок;
• целостностью данных – свойством данных сохранять свое информационное содержание;
• безопасностью данных – защищенностью данных от несанкционированного доступа к ним.
Итак, мы рассмотрели основные термины и понятия информационной технологии, провели классификацию информационных систем, изучили структуру информационного процесса, а также характеристики и показатели качества информационных процессов.
Контрольные вопросы
1. Дайте определение терминам: информация, данные, информационная система, информационная среда, информационные технологии.
2. В чем особенности современных информационных технологий?
3. Назовите поколения информационных систем.
4. Из каких операций состоит информационный процесс?
5. Приведите классификацию информационных систем.
6. Назовите сферы применения информационных технологий.
Глава 2
ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
Информационные процессы подразумевают определенные действия с информацией: сбор, хранение, обработку, передачу и представление. Для обеспечения работы этих процессов необходимы орудия труда – специальные средства информационных технологий. Обычно их делят на две большие категории: аппаратные и программные средства.
Кроме самих средств информационных технологий, важным элементом являются приемы работы с аппаратными и программными средствами и способ представления и восприятия обрабатываемой информации (формат данных).
Главным элементом любой компьютерной системы обработки информации является компьютер. Понятие «компьютер» весьма многообразно: под компьютером понимаются и встроенные в оборудование чипы-микроконтроллеры (чаще называемые процессорами), и суперкомпьютеры – огромные компьютерные системы, содержащие тысячи и десятки тысяч процессоров. Несмотря на такие различия, компьютеры имеют между собой очень много общего: практически в любом из них можно найти подсистемы, выполняющие одни и те же операции.
2.1. КЛАССИФИКАЦИЯ КОМПЬЮТЕРОВ
Причин использования ПК в профессиональной деятельности может быть множество, и в зависимости от целей и решаемых задач для автоматизации рабочего места специалиста выбирается определенный тип компьютера.
Желание автоматизировать трудоемкий бухгалтерский учет может быть причиной приобретения бухгалтером настольного ПК. Ноутбук подойдет менеджеру, работа которого связана с разъездами. Он будет ему служить для качественного оформления договоров и облегчения работы с клиентской базой данных. Для учета товаропотоков коммерсант может использовать мобильный карманный компьютер. А для инвентаризации крупных складов подойдет пока еще не очень привычный для нас носимый (надеваемый) компьютер.
Все компьютеры можно разделить на несколько категорий:
• суперкомпьютерные системы;
• специализированные ПК – сетевые компьютеры, рабочие станции и серверы высокого уровня;
• мобильные компьютеры – карманные (ручные) и блокнотные, или планшетные, ПК (ноутбук), а также носимые (надеваемые) компьютеры и телефоны-компьютеры;
• базовые настольные ПК – универсальные персональные компьютеры.
Каждой категории компьютеров соответствует своя специфичная программно-аппаратная инфраструктура.
2.1.1. Суперкомпьютеры
Определенный круг задач оказывается не под силу персональным компьютерам и высокопроизводительным серверам. Среди областей применения суперкомпьютеров можно отметить атомную и ядерную физику, метеорологию, сейсмологию, математическое моделирование.
Основным ядром суперкомпьютера является мощный компьютерный комплекс, в котором объединено до 12 двухпроцессорных серверов на базе последних моделей процессоров. Дополнительные комплексы имеют до десяти рабочих станций каждый и могут работать автономно или в составе объединенной системы.
Суперкомпьютеры обычно используются в крупных транснациональных корпорациях, крупнейших банках, решают задачи обслуживания отдельных государственных служб. Такие компьютеры отличаются высокой стоимостью и до роги в обслуживании. Поэтому их работа организуется круглосуточно. Наиболее трудоемкие вычисления планируются на ночное время, при минимальном участии обслуживающего персонала. В дневное время суперкомпьютер может решать многочисленные менее сложные задачи, поступающие по сети от многочисленных пользователей. Задачи могут выполняться параллельно, поэтому у каждого пользователя создается иллюзия того, что суперкомпьютер работает только с ним.
В России пока немного организаций и фирм, которые используют в своей работе суперкомпьютеры. Это крупнейшие банки, предприятия нефтяной и газовой отраслей, правительственные организации и органы государственного управления.
2.1.2. Специализированные ПК
К специализированным ПК относятся сетевые компьютеры, рабочие станции и серверы высокого уровня. Их набор устройств и архитектура могут сильно отличаться от персональных компьютеров. Это связано с тем, что компьютеры этих типов в отличие от десктопа предназначены для выполнения меньшего числа функций, однако должны выполнять их быстрее и в большем объеме. Например, сервер часто не имеет видеомонитора и клавиатуры, а управляется с какого-нибудь клиентского компьютера, однако имеет несколько процессоров и очень большой объем основной и дисковой памяти, а также несколько сетевых плат повышенной пропускной способности.
