Файл: Общие принципы организации информационных систем (Устройство информационных систем).pdf

было ранее.

В 70-х - начале 80-х гг. информационные системы начинают широко использоваться в качестве средства управленческого контроля, поддерживающего и ускоряющего процесс принятия решений.

К концу 80-х гг. концепция использования информационных систем вновь изменяется. Они становятся стратегическим источником информации и используются на всех уровнях организации любого профиля. Информационные системы этого периода, предоставляя вовремя нужную информацию, помогают организации достичь успеха в своей деятельности, создавать новые товары и услуги, находить новые рынки сбыта, обеспечивать себе достойных партнеров, организовывать выпуск продукции по низкой цене и многое другое.

• 1. Процессы в информационных системах

Согласно государственному стандарту РФ «Защита информации. Порядок создания автоматизированных систем в защищенном исполнении» (ГОСТ Р 51583-2000): Информационный процесс — процесс получения, создания, сбора, обработки, накопления, хранения, поиска, распространения и использования информации. В целом, любые действия, выполняемые с информацией, называются информационными процессами.

Информационные процессы (сбор, обработка и передача информации) всегда играли важную роль в науке, технике и жизни общества. В ходе эволюции человечества просматривается устойчивая тенденция к автоматизации этих процессов. Всякий процесс связан с какими-то действиями, выполняемыми человеком, силами природы, техническими устройствами, а также вследствие их взаимодействия.

Информация не существует сама по себе, она проявляется в информационных процессах. Человек живет в мире информации и на протяжении всей жизни участвует во всевозможных информационных процессах. Процессы, обеспечивающие работу ИС любого назначения, условно можно представить в виде схемы, состоящей из блоков:

- ввод информации из внешних или внутренних источников;

- обработка входной информации и представление ее в удобном виде;

- вывод информации для представления потребителям или передачи в другую систему;

- обратная связь - это информация, переработанная людьми данной организации для коррекции входной информации.

Рисунок 1 - Процессы в информационной системе

Основными информационными процессами являются: поиск, сбор, хранение, передача, обработка, использование и защита информации. Эти процессы являются базовыми. Их выполнение порождает другие информационные процессы. Так, например, получение информации может быть связано с её поиском, хранение — с накоплением. При передаче информации необходимо позаботиться о её защите от разрушающих воздействий. Все процессы требуют той или иной формы представления информации, определяет которую процесс — кодирование. Он сопровождает все остальные процессы и является связующим звеном между ними. Информационные процессы не изолированы, а протекают циклично в единстве и взаимосвязи друг с другом.

При получении информации большую роль играет способ восприятия и форма представления информации. Очень часто эти качества информации определяются получателем, его воспринимающей способностью. Например, бесполезно передавать информацию в звуковой форме человеку, который не слышит, или объяснять кошке правила дорожного движения. Информация необходима человеку не вообще, а конкретно, в определённое время для ориентирования в окружающем мире и принятия решений о дальнейших действиях. Человек создаёт приборы, позволяющие получать информацию, недоступную его органам чувств. Микроскопы, телескопы, термометры, спидометры — перечень таких приборов, который можно продолжать и продолжать. Аналогам органов чувств человека в технических приборах соответствуют различные датчики. Получение информации называется вводом. В персональном компьютере за ввод информации отвечают специальные устройства ввода: клавиатура, сканер, дигитайзер, микрофон, мышь и другие.

Информация передаётся по каналу связи, направляясь от источника к получателю в виде последовательности сигналов, составляющих информационное сообщение.

Рисунок 2 – Передача информации

Физический смысл сигнала может не совпадать со смыслом передаваемой информации. Информация от источника преобразуется в вид и форму, доступную каналу связи, а затем декодируется в вид и форму, понятную приёмнику.

Для достижения взаимопонимания необходима предварительная договорённость о значениях сигналов. Поэтому и существуют алфавиты различных языков и наборы различных кодировок: правила движения, азбука Морзе, шрифт Брайля и т. д.

На бытовом уровне иногда подменяются понятия кодирования и шифрования. Шифр — секретный код информации. Защита информации — важный компонент процессов хранения, обработки, передачи и использования информации. Изобретением, изучением и использованием шифров занимается криптография — отрасль науки палеографии.

В процессе передачи информация может теряться, искажаться из-за помех и вредных воздействий. Причины таких воздействий могут быть как технического характера (перегрузки, вибрации, электрические и магнитные поля, перепады температур, давления, влажности окружающей среды), так и следствием человеческого вмешательства.

Обработка — это преобразование информации с изменением её содержания или формы представления.

Редактирование текста, математические вычисления, логические умозаключения — примеры процедур изменения содержания информации.

Упорядочивание информации, шифрование или перевод текстов на другой язык — изменение формы. Кодирование — тоже один из вариантов обработки.

Обработка информации может производиться формально, по правилам или заданному алгоритму. А может применяться эвристический подход, при котором создаётся новая система действий или открываются неизвестные ранее закономерности изучаемой информации.

Информация не может существовать без своего носителя — среды, непосредственно хранящей информацию. Заметим, что слово «носитель» означает «нести в себе», то есть содержать, а не переносить информацию. Что может быть носителем? Любой предмет, явление, живое существо. Это могут быть волны различной природы (электромагнитные, в том числе световые, звуковые) или разные состояния вещества. Информация о предмете может быть в самом предмете или во внешнем носителе информации: записной книжке, магнитной записи, картине, фото- и кинодокументах и т. д. Для извлечения информации из внешних носителей необходимы дополнительные средства. Например, для того, чтобы получить информацию, содержащуюся на аудиокассете, необходим магнитофон. Для хранения носителей организуются хранилища: для книг — это библиотеки, для картин и рисунков — художественные музеи, для документов — архивы, патентные бюро и т. д. Вычислительная техника даёт огромные возможности для хранения информации в компактной форме: электронные, магнитные, оптические носители. Здесь учитывается информационная ёмкость, время доступа к информации, надёжность хранения, время безотказной работы. Человеческое общество способно накапливать информацию и передавать её от поколения к поколению. На протяжении всей историй накапливаются знания и жизненный опыт отдельных людей, а также «коллективная память» — традиции, обычаи народов.

• 1. Структура информационных систем

Структуру информационной системы составляет совокупность отдельных ее частей, называемых подсистемами.

Итак, подсистема – это часть системы, выделенная по какому-либо признаку.

Общую структуру информационной системы можно рассматривать как совокупность подсистем независимо от сферы применения. Структура каждой информационной системы состоит из функциональных и обеспечивающих подсистем.

Рисунок 3- Структура и состав информационной системы

Функциональные подсистемы ИС информационно обслуживают определенные виды деятельности предприятия, характерные для структурных подразделений предприятия и функций управления. Функциональная подсистема представляет собой комплекс экономических задач с высокой степенью информационных обменов (связей) между ними. При этом под задачей понимается некоторый процесс обработки информации с четко определенным множеством входной и выходной информации (например, начисление заработной платы, учет заказов, оформление брони и т.д.). Состав функциональных подсистем во многом определяется особенностями экономической системы, ее отраслевой принадлежностью, формой собственности, размером, характером деятельности предприятия.

Функциональная подсистема – это подсистема, реализующая одну или несколько взаимосвязанных функций. Назначение подсистемы, ее основные задачи, цели и функции определяются видами деятельности производственных и хозяйственных объектов: производственная, кадровая, финансовая, маркетинговая. Указанные направления деятельности и определяют типовой набор функциональных подсистем ИС.

Структура любой информационной системы может быть представлена совокупностью обеспечивающих подсистем. Обеспечивающая подсистема – это среда, в которой используются средства для преобразования информации независимо от сферы применения. Интеграция функциональных подсистем в единую систему достигается за счет создания и функционирования таких обеспечивающих подсистем, как информационная, программная, математическая, техническая, технологическая, организационная, кадровая и правовая подсистемы.

Техническое обеспечение — комплекс технических средств, предназначенных для работы информационной системы, а также соответствующая документация на эти средства и технологические процессы.

Комплекс технических средств составляют:

- компьютеры любых моделей;

- устройства сбора, накопления, обработки, передачи и вывода информации;

- устройства передачи данных и линий связи;

- оргтехника и устройства автоматического съема информации;

- эксплуатационные материалы и др.

Математическое и программное обеспечение — совокупность математических методов, моделей, алгоритмов и программ для реализации целей и задач информационной системы, а также нормального функционирования комплекса технических средств.

К средствам математического обеспечения относятся:

- средства моделирования процессов управления;

- типовые задачи управления;

- методы математического программирования, математической статистики, теории массового обслуживания и др.

В состав программного обеспечения входят общесистемные и специальные программные продукты, а также техническая документация.

Организационное обеспечение — совокупность методов и средств, регламентирующих взаимодействие работников с техническими средствами и между собой в процессе разработки и эксплуатации информационной системы.

Правовое обеспечение — совокупность правовых норм, определяющих создание, юридический статус и функционирование информационных систем, регламентирующих порядок получения, преобразования и использования информации.

Главной целью правового обеспечения является укрепление законности.

Информационное обеспечение определяет всю совокупность данных, которые хранятся в разных источниках. В первую очередь, это совокупность средств и методов построения базы данных. Существенное значение при этом имеет наличие системы классификации и кодирования информации, так как любая база данных содержит справочники, в которых описательная часть должна быть обязательно закодирована.

К информационному обеспечению относятся также схемы, где отражены маршруты движения информации и ее объемы.

Назначение подсистемы информационного обеспечения состоит в своевременном формировании и выдаче достоверной информации для принятия управленческих решений.

В рамках информационного обеспечения имеются внемашинные и внутримашинные массивы информации воспринимаемые человеком без технических средств, например, наряды, акты, накладные и т. п. Внутримашинные массивы информации содержатся на носителях и состоят из файлов. Они могут быть созданы как совокупность отдельных файлов, каждый из которых отражает некоторое множество однородных управленческих документов (нарядов, накладных и т. п.), или как базы данных.

Организация информационного обеспечения определяется составом объектов отражаемой предметной области, задач, данных и совокупностью информационных потребностей пользователей автоматизированной системы.

Унифицированные системы документации создаются на государственном, республиканском, отраслевом и региональном уровнях. Главная цель — это обеспечение сопоставимости показателей различных сфер общественного производства. Разработаны стандарты, где устанавливаются требования: