Файл: В юридической деятельности.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.01.2024

Просмотров: 1175

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Понятие информационных технологий. Терминология и объект информатики.

2. Количественная мера информации.

3. Понятие энтропии.

4. Современные информационные технологии в деятельности МВД России.

ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ:

1. Информационные процессы и их особенности.

2. Кодирование информации.

Преимущества цифровой передачи видеоданныхКроме очевидных преимуществ формата, сам способ формирования цифрового изображения также несет в себе существенные преимущества. Цифровой сигнал не ослабляется при передаче на расстояние, как аналоговый сигнал. Поэтому если он принимается вообще, то принимается без искажений. Цифровой сигнал не подвержен помехам, характерным для работы нецифрового оборудования, таким как тени, «туман» или «снег». Передается же цифровой сигнал в компрессированном виде, что намного сужает требуемую полосу пропускания канала. В цифровом телевидении применяется схема компрессии MPEG-2 – та же, что и на DVD.Любая компрессия – это компромисс. Самое высокое качество у некомпрессированного цифрового видео, но для этого необходимо передавать невероятное количество данных. Такую пропускную способность можно обеспечить только в локальной сети. Чтобы передавать цифровой сигнал по существующим каналам, изображение с разрешением примерно вчетверо выше по сравнению с обычным нецифровым компрессируется в соотношении 77:1. «Чудо компрессии» позволяет не только передавать в эфир превосходное изображение. Благодаря запасу полосы пропускания, появляется возможность передавать цифровое аудио 7.1, то есть настоящий окутывающий звук (surround sound).Важнейшим компонентом HDTV служит совсем крошечная деталь – скромный пиксель. В аналоговом телевидении элементы изображения, из которых состоит красная, зеленая и синяя компоненты, представляют собой вертикальные прямоугольники. В HDTV они квадратные, как на компьютерных мониторах, и более, чем в четверо меньше пикселов аналогового ТВ, так что мелкие детали получаются намного четче, что позволяет разглядеть каждую пору на коже кинозвезды. 2. Информационные кросс - технологииК данному классу отнесены технологии пользователя, ориентированные на следующие (или аналогичные) виды преобразования информации:• распознавания символов;• звук-текст;• текст-звук;• автоматический перевод. Оптическое распознавание символов (OCR)Когда страница текста отсканирована в ПК, она представлена в виде состоящего из пикселей растрового изображения. Такой формат не воспринимается компьютером как текст, а как изображение текста и текстовые редакторы не способны к обработке подобных изображений. Чтобы превра­тить группы пикселей в доступные для редактирования символы и слова, изображение должно пройти сложный процесс, известный как оптическое распознавание символов (optical character recognition – OCR).В то время как переход от символьной информации к графической (растровой) достаточно элементарен и без труда осуществляется, например при выводе текста на экран или печать, обратный переход (от печатного текста к текстовому файлу в машинном коде) весьма затруднителен. Именно в связи с этим для ввода информации в ЭВМ исстари использовались перфоленты, перфокарты и др. промежуточные носители, а не исходные «бумажные» документы, что было бы гораздо удобнее. «В защиту» перфокарт скажем здесь, что наиболее «продвинутые» устройства перфорации делали надпечатку на карте для проверки ее содержания.Первые шаги в области оптического распознавания символов были предприняты в конце 50-х гг. XX в. Принципы распознавания, заложенные в то время, используются в большинстве систем OCR: сравнить изображение с имеющимися эталонами и выбрать наиболее подходящий.В середине 70-х гг. была предложена технология для ввода информации в ЭВМ, заключающаяся в следующем: исходный документ печатается на бланке с помощью пишущей машинки, оборудованной стилизованнымшрифтом (каждый символ комбинируется из ограниченного числа вертикальных, горизонтальных, наклонных черточек, подобно тому, как это делаем мы и сейчас, нанося на почтовый конверт цифры индекса); полученный «машинный документ» считывается оптоэлектрическим устройством (собственно OCR), которое кодирует каждый символ и определяет его позицию на листе; информация переносится в память ЭВМ, образуя электронный образ документа или документ во внутреннем представлении. Очевидно, что по сравнению с перфолентами (перфокартами) OCR-документ лучше хотя бы тем, что он без особого труда может быть прочитан и проверен человеком и, вообще, представляет собой «твердую копию» соответствующего введенного документа. Было разработано несколько модификаций подобных шрифтов, разной степени «удобочитаемости» (OCR A (рис 1), OCR В (рис 2) и пр.). Рис. 1. OCR – A Рис. 2. OCR – BОчевидно также, что считывающее устройство представляет собой сканер, хотя и специализированный(считывание стилизованных символов), но интеллектуальный(распознавание их).OCR – технология в данном виде просуществовала недолго и в настоящее время приобрела следующий вид: считывание исходного документа осуществляется универсальным сканером, осуществляющим создание растрового образа и запись его в оперативную память и/или в файл; функции распознавания полностью возлагаются на программные продукты, которые, естественно, получили название OCR-software. Исследования в этом направлении начались в конце 1950–х гг., и с тех пор технологии непрерывно совершенствовались. В 1970-х гг. и в начале 1980-х гг. программное обеспечение оптического распознавания символов все еще обладало очень ограниченными возможностями и могло работать только с некоторыми типами и размерами шрифтов. В настоящее время программное обеспечение оптического распознавания символов намного более интеллектуально и может распознать фактически все шрифты, даже при невысоком качестве изображения документа.Основные методы оптического распознаванияОдин из самых ранних методов оптического распознавания символов базировался на сопоставлении матриц или сравнении с образцом букв. Большинство шрифтов имеют формат Times, Courier или Helvetica и размер от 10 до 14 пунктов (точек). Программы оптического распознавания символов, которые используют метод сопоставления с образцом, имеют точечные рисунки для каждого символа каждого размера и шрифта.Сравнивая базу данных точечных рисунков с рисунками отсканированных символов, программа пытается их распознавать. Эта ранняя система успешно работала только с непропорциональными шрифтами (подобно Courier), где символы в тексте хорошо отделены друг от друга. Сложные документы с различными шрифтами оказываются уже вне возможностей таких программ. Рис. 3. Разные подходы к распознаваниюВыделение признаков было следующим шагом в развитии оптического распознавания символов. При этом распознавание символов основывается на идентификации их универсальных особенностей, чтобы сделать распознавание символов независимым от шрифтов. Если бы все символы могли быть идентифицированы, используя правила, по которым элементы букв (например, окружности и линии) присоединяются друг к другу, то индивидуальные символы могли быть описаны незави­симо от их шрифта. Например: символ «а» может быть представлен как состоящий из окружности в центре снизу, прямой линии справа и дуги окружности сверху в центре (рис. 3).Если отсканированный символ имеет эти особенности, он может быть правильно идентифицирован как символ «а» программой оптического распознавания.Выделение признаков было шагом вперед сравнительно с соответствием матриц, но практические результаты оказались весьма чувствительными к качеству печати. Дополнительные пометки на странице или пятна на бумаге существенно снижали точность обработки. Устранение такого «шума» само по себе стало целой областью исследований, пытающейся определить, какие биты печати не являются частью индивидуальных символов. Если шум идентифицирован, достоверные символьные фрагменты могут тогда быть объединены в наиболее вероятные формы символа.Некоторые программы сначала используют сопоставление с образцом и/или метод выделения признаков для того, чтобы распознать столько символов, сколько возможно, а затем уточняют результат, используя грамматическую проверку правильности написания для восстановления нераспознанных символов. Например, если программа оптического распознавания символов неспособна распознать символ «е» в слове «th



Сетевой уровень 3 реализует дополнительно функции маршрутизации, для того чтобы кадры уровня 2, здесь уже называемые «пакетами», могли передаваться через несколько каналов по одной или нескольким сетям.

Транспортный протокол (уровень 4) занимает центральное место в иерархии уровней сетей. На этом уровне может выполняться разделение передаваемых сообщений на пакеты на передающем конце и сборку на приемном конце.

На транспортном уровне может выполняться согласование сетевых уровней различных несовместимых между собой сетей через специальные шлюзы. Например, такое согласование потребуется для объединения локальных сетей в глобальные сети.

Задачей уровня 5 - уровня сеансового протокола - является обеспечение обмена блоками данных между объектами прикладного уровня, т.е. поддержание диалога между процессами определенного типа. С этой целью сеансовый протокол выполняет большое число функций (десять - по организации передачи данных и три - по синхронизации процедур взаимодействия).

На уровне 6 представления данных осуществляется интерпретация передаваемых во время диалога данных. На этом уровне анализируются представление символов, формат страниц и графическое кодирование вместе с различными правилами шифрования.

Прикладной уровень 7 определен в наименьшей степени, поскольку реализует все функции, которые не могут быть приписаны нижним уровням. На этом уровне ISO в первую очередь рассматривает протоколы передачи и управления файлами; передачи и обработки заданий и виртуального терминального сервиса.

После того как определено полное множество протоколов, любые два устройства сети при условии их точной реализации могут взаимодействовать, несмотря на различия в конструкции, производительности, месте изготовления, функциональном назначении или внутренних интерфейсах. Таким образом, взаимодействие становится возможным для различных моделей и классов ЭВМ.

1.2. Связь компьютеров с помощью модемов

Вычислительные сети делятся на глобальные и локальные.

Каналами связи в глобальных сетях служат в основном телефонные линии связи. Так как по телефонным линиям могут передаваться только сигналы с частотой звукового диапазона, необходимо обеспечить преобразование цифровых сигналов (логические уровни 0 и 1) в сигналы звуковой частоты. Преобразование цифровой информации в аналоговую форму производится специальным устройством, называемым модулятором. Обратное преобразование, которое производится при приеме на другом конце линии, т.е. восстановление информации в ее первоначальной цифровой форме, осуществляется другим устройством, называемым демодулятором.


Объединение компьютеров через телефонную линию отличается от простого кабельного соединения. Поскольку телефонная сеть предназначена для передачи только звуковых сигналов, то передавать по ней цифровые импульсы не удается. Чтобы передавать данные, эти импульсы нужно промодулировать, т.е. преобразовать их колебания звуковой частотой соответственно битовым посылкам. На приемном конце пинии звуковые сигналы следует демодулировать в цифровую форму. Такая модуляция и демодуляция производятся устройством, которое называется модемом. В настоящее время существует три типа модемов: акустический модем, внешний модем прямого включения и внутренний модем прямого включения.

Ключевую роль в процессе обмена информацией между компьютерами играет программное обеспечение модемной связи. Если пользователь находится на приемном конце линии, то программа связи позволяет записать полученные данные на диск, вынести их на принтер либо просто просмотреть на экране. При передачи данных большинство программ связи позволяет сделать выбор между посылкой их из файла на диске и вводом непосредственно с клавиатуры.

Программное обеспечение для коммуникации позволяет также хранить телефонные номера, команды управления модемом и другие необходимые параметры. Обычно эти параметры постоянно хранятся в специальном списке абонентов сети. поэтому нет необходимости вводить их повторно всякий раз, когда нужно подключиться к удаленной системе. Хорошо разработанная программа связи позволяет легко выбрать из этого списка параметры удаленной системы и начать процесс установления связи.

Фирма Bell Telephone выпустила несколько стандартов, регламентирующих связь модемов по телефонным каналам. Большинство модемов, используемых для ПК, отвечает требованиям этих стандартов. Существуют стандарты для модемов, работающих со скоростями 1 10, 300 и 300/1200 бод. Передача файла объемом 10 Кбайт с помощью модема, работающего со скоростью 300 бод, потребует 5-6 мин. Для нормальной передачи файлов необходим более дорогой модем, рассчитанный на скорость передачи 1200 или 2400 бод.

2. Локальные вычислительные сети (ЛВС)

2.1. Основные понятия и важнейшие характеристики ЛВС

Под локальной вычислительной сетью понимают совместное подключение нескольких отдельных компьютерных рабочих мест (рабочих станций) к единому каналу передачи данных.



Локальная вычислительная сеть (ЛВС) связывает ряд ЭВМ, в частности ПЭВМ, находящихся в одной локальной зоне, ограниченной, например, одним или несколькими рядом расположенными зданиями, каким-либо радиусом или одной организацией. Существенное отличие ЛВС от глобальной сети состоит в том, что при передаче информации не требуется преобразование из цифровой формы ее представления в аналоговую и наоборот. Т.е. информация между ПЭВМ передается непосредственно в цифровом виде по кабелям. Длина кабелей может достигать нескольких километров. Линии связи ЛВС обладают гораздо большей пропускной способностью по сравнению с телефонными линиями. ПЭВМ подключаются к сети обычно через адаптер последовательного интерфейса RS232C.

Целесообразность использования ЛВС объясняется тем, что персональный помощник человека, работающего в коллективе, должен входить в “коллектив” помощников. В данном случае немаловажное значение имеет электронная почта. Совместное использование ресурсов сохраняет свое значение. Например, одному пользователю слишком дорого обойдется наличие в ПЭВМ НЖМД емкостью 1 Гбайт, высококачественного лазерного принтера и высокоточного графопостроителя. Коллектив же пользователей может и должен позволить себе такую роскошь, обеспечив доступ к этим ресурсам каждого своего члена.

К числу важнейших характеристик ЛВС относятся:

1) топология сети,

2) количество ПЭВМ, способных работать в сети;

3) максимально допустимое удаление ПЭВМ друг от друга;

4) типы ПЭВМ, входящих в сеть (в зависимости от этого различают однородные и неоднородные ЛВС);

5) используемое программное обеспечение.

6) надежность ЛВС, определяемая ее способностью сохранять работоспособность при выходе из строя отдельных ПЭВМ и линий связи, что во многом зависит от топологии сети и ПО;

7) передающая среда, под которой понимают физическую среду, обеспечивающую передачу информации с помощью электрических или световых сигналов;

8) метод доступа, представляющий собой по сути дела совокупность принципов функционирования ЛВС, выбор которого определяется топологией сети;

9) протокол, являющийся совокупностью правил, регламентирующих формат и процедуры обмена информацией между узлами сети.

При помощи общего канала связи ЛВС могут объединять от десятков до сотен абонентских узлов, включающих персональные компьютеры (ПК), внешние запоминающие устройства (ЗУ), дисплеи, печатающие и копирующие устройства, интерфейсные схемы и др. ЛВС могут подключаться к другим локальным и большим (региональным, глобальным) сетям ЭВМ с помощью специальных шлюзов, мостов и маршрутизаторов, реализуемых на специализированных устройствах или на ПК с соответствующим программным обеспечением.


2.2. Компоненты локальных вычислительных сетей

Анализируя работу локальных вычислительных сетей в самом общем виде, можно сказать, что каждая ЛВС состоит из сетевого программного обеспечения, компьютеров и коммуникационного оборудования.

Компьютеры, с которыми непосредственно общаются пользователи и которые включены в структуру ЛВС, носят название рабочих станций. Строго говоря, рабочей станцией называется станция (аппаратура) обработки данных, действующая под управлением человека и расположенная, как правило, в конечном узле. В большинстве случаев на базе каждой рабочей станции создается автоматизированное рабочее место (АРМ) пользователя, ориентированное на служебной профессиональные особенности деятельности человека (АРМ следователя, АРМ инспектора ГАИ, АРМ руководителя ГРОВД и т.д.).

Во многих случаях в составе локальной вычислительной сети помимо рабочих станций, то есть компьютеров, с которыми непосредственно общаются пользователи, выделяются специальные компьютеры, называемые серверами, от английского to serve - обслуживать. Задачей сервера является обслуживание рабочих станций, предоставление им своих ресурсов, которые обычно существенно больше, чем ресурсы рабочей станции.

В общем случае, сервер - это станция, обслуживающая другие станции локальной сети. Их взаимодействие можно представить следующим образом. По мере необходимости рабочая станция отправляет серверу запрос на выполнение каких-либо действий: прочитать данные, напечатать документ, передать электронное письмо или максимальное сообщение и т.п. Сервер выполняет затребованные действия и выдает подтверждение, то есть своеобразный "отчет о выполненной работе". В зависимости от вида работы, для которой предназначен сервер, он носит соответствующие названия: файловый сервер, если он выполняет простые операции чтения, записи данных, DB-сервер, если он выполняет сложные операции поиска и извлечения данных из базы данных, принт-сервер, если он выполняет операции печати и так далее.

В тех случаях, когда выделенные сетевые серверы в составе ЛВС отсутствуют, функции рабочей станции и сервера совмещаются на каждом автоматизированном рабочем месте. При этом каждый компьютер одновременно может быть и сервером и рабочей станцией: предоставлять одной рабочей станции свои ресурсы и запрашивать у другой ее ресурсы.


Одно из преимуществ автономного автоматизированного рабочего места, как известно, состоит в том, что влияние его поломки или сбоя ограничено: остальные работы в организации не прерываются. ЛВС также должна сохранять такую надежность: отказ какого-либо компьютера не только не должен прекращать работу системы, но и обеспечивать возможность передачи функций отказавшего АРМ на другой компьютер сети.

Удовлетворение перечисленных требований достигается модульной организацией ЛВС, которая позволяет строить компьютерные сети различной конфигурации и различных возможностей. Итак, основными аппаратными компонентами ЛВС являются; кабели (передающие среды), рабочие станции, платы интерфейса сети, серверы сети.

Каждое из устройств ЛВС подключено к кабелю передачи данных, что позволяет им взаимодействовать. Устройства сети соединяются кабелями с помощью интерфейсных плат - сетевых адаптеров.

Одним из основных понятий разработки и функционирования ЛВС является понятие вычислительного процесса или информационного процесса. Это понятие непосредственно связано и отражает последовательность выполнения множества определенных функциональных задач, отражающих специфику профессиональной деятельности пользователей.

Такие территориально рассредоточенные и взаимодействующие процессы в ЛВС могут быть реализованы на основе двух глобальных концепций: первая устанавливает произвольные связи между процессами без функциональной среды между ними, вторая определяет связь только через функциональную среду. В первом случае процесс А пользователя отвечает за правильность понимания действий другого процесса В, связанного в данный момент времени с процессом А. Обеспечение правильности понимания, например, диктует необходимость иметь в составе операционных систем средств теледоступа в каждом из соединяемых процессов, достаточные для взаимодействия процессов А и В. Поскольку предусмотреть такие средства на все виды процессов нереально, то процессы в локальных и иных вычислительных сетях объединяются с помощью функциональной среды, обеспечивающей выполнение определенного свода правил - протоколов связи процессов.

Реализация протоколов связи процессов ЛВС, как правило, предполагает использование принципа пакетной коммуникации для обмена информацией между взаимодействующими процессами. При пакетной коммуникации информация перед передачей разбивается на сегменты (блоки), которые представляются в виде пакетов определенной длины, содержащих кроме информации пользователя некоторую служебную информацию, позволяющую различать пакеты и выявлять возникающие при передаче ошибки.