Представление информации в форме данных

Накопление информации

Принятую информацию получатель может использовать неоднократно. С этой целью он должен зафиксировать ее на материальном носителе (магнитном, фото, кино и др.).

Процесс формирования исходного, несистематизированного массива информации, называется накоплением информации.

Среди записанных сигналов могут быть такие, которые отражают ценную или часто используемую информацию. Часть информации в данный момент времени особой ценности может не представлять, хотя, возможно, потребуется в дальнейшем.

  Хранение информации

Хранение информации - это процесс поддержания исходной информации в виде, обеспечивающем выдачу данных по запросам конечных пользователей в установленные сроки.

Процесс хранения связан с необходимостью накопления и долговременного хранения данных, необходимостью комплектации первичных данных до их обработки, обеспечением их актуальности, целостности, безопасности, доступности.

Хранение информации осуществляется на машинных носителях в виде информационных массивов, где данные располагаются по установленному в процессе проектирования группировочному признаку.

Поиск данных - это выборка нужных данных из хранимой информации, включая поиск информации, подлежащей корректировке или замене запроса наружную информацию.

Хранение в настоящее время реализуется главным образом при использовании концепции базы данных, склада (хранилища) данных.

База данных (БД) может быть определена как совокупность взаимосвязанных данных, используемых несколькими пользователями и хранящихся с регулируемой избыточностью. Хранимые данные не зависят от программ пользователей, для модификации и внесения изменений применяется общий управляющий метод.

Банк данных - система, представляющая определенные услуги по хранению и поиску данных определенной группе пользователей по определенной тематике.

Система баз данных - совокупность управляющей системы, прикладного программного обеспечения, базы данных, операционной системы и технических средств, обеспечивающих информационное обслуживание пользователей.

Хранилище данных (ХД - используют также термины Data Warehouse, «склад данных», «информационное хранилище») - это база, хранящая данные, агрегированные по многим измерениям.

Основные отличия ХД от БД: агрегирование данных; данные из ХД никогда не удаляются; пополнение ХД происходит на периодической основе; формирование новых агрегатов данных, зависящих от старых - автоматическое; доступ к ХД осуществляется на основе многомерного куба или гиперкуба.

Альтернативой хранилищу данных является концепция витрин данных (Data Mart).

Витрины данных - множество тематических БД, содержащих информацию, относящуюся к отдельным информационным аспектам предметной области.

Обработка информации

Обработка информации - это упорядоченный процесс ее преобразования в соответствии с алгоритмом решения задачи.

Процесс обработки информации состоит в получении одних «информационных объектов» из других «информационных объектов» путем выполнения некоторых алгоритмов и является одной из основных операций, осуществляемых над информацией.

     На самом верхнем  уровне можно выделить числовую  и нечисловую обработку. В указанные  виды обработки вкладывается  различная трактовка содержания понятия «данные».

    При числовой обработке  используются такие объекты, как  переменные, векторы, матрицы, многомерные  массивы, константы и т.д.

     При нечисловой обработке  объектами могут быть файлы, записи, поля, иерархии, сети,отношения и т.д.

     Другое отличие заключается  в том, что при числовой обработке  содержание данных не имеет большого значения, в то время как при нечисловой обработке нас интересуют непосредственные сведения об объектах, а не их совокупность в целом.

     С точки зрения реализации на основе современных достижений вычислительной техники выделяют следующие виды обработки информации:

        последовательная  обработка, применяемая в традиционной  фоннеймановской архитектуре ЭВМ, располагающей одним процессором;

        параллельная обработка, применяемая при наличии нескольких процессоров в ЭВМ;

        конвейерная  обработка, связанная с использованием  в архитектуре ЭВМ одних и  техже ресурсов для решения  разных задач, причем если эти  задачи тождественны, то это последовательный конвейер, если задачи одинаковые - векторный конвейер.

     Основные процедуры  обработки данных представлены  на Рис. 2.2.

     Cоздание данных, как  процесс обработки, предусматривает  их образование в результате  выполнения некоторого алгоритма  и дальнейшее использование для преобразований на более высоком уровне.

     Модификация данных  связана с отображением изменений  в реальной предметной области, осуществляемых путем включения  новых данных и удаления ненужных.

     Контроль, безопасность  и целостность направлены на адекватное отображение реального состояния предметной области в информационной модели и обеспечивают защиту информации от несанкционированного доступа (безопасность) и от сбоев и повреждений технических и программных средств.

     Поиск информации, хранимой в памяти компьютера, осуществляется как самостоятельное действие при выполнении ответов на различные запросы и как вспомогательная операция при обработке информации.

     Поддержка принятия  решения является наиболее важным  действием, выполняемым при обработке информации. Широкая альтернатива принимаемых решений приводит к необходимости использования разнообразных математических моделей.

     Создание документов, сводок, отчетов заключается в  преобразовании информации в формы, пригодные для восприятия как человеком, так и компьютером. С этим действием связаны и такие операции, как обработка, считывание, сканирование и сортировка документов.

     При преобразовании  информации осуществляется ее  перевод из одной формы представления  или существования в другую, что определяется потребностями, возникающими в процессе реализации информационных технологий.

     Реализация всех действий, выполняемых в процессе обработки  информации, осуществляется с помощью  разнообразных программных средств.

Выдача информации

После решения задачи обработки информации результат должен быть выдан конечным пользователям в удобной для пользователя форме. Эта операция реализуется в ходе решения задачи выдачи информации.

     Выдача информации, как  правило, производится с помощью технических устройств в виде текстов, таблиц, графиков и т.д.

Обобщенная структура технологического процесса в базовой информационной технологии

     Успешное внедрение  информационных технологий связано  с возможностью их типизации. Конкретная информационная технология обладает комплексным составом компонентов, поэтому целесообразно определить ее структуру и состав.

      Конкретная информационная  технология определяется в результате  компиляции и синтеза базовых  технологических операций, специализированных технологий и средств реализации.

        Технологический  процесс - часть информационного  процесса, содержащая действия (физические, механические и др.) по изменению состояния информации.

Информационная технология базируется на реализации информационных процессов,

разнообразие которых требует выделения базовых информационных процессов, характерных для любой информационной технологии.

      Базовый технологический  процесс может быть использован  в качестве составной части информационной технологии. К числу операций, составляющих базовый технологический процесс, можно отнести операции сбора, передачи, хранения, обработки и выдачи информации во всех ее возможных формах проявления (текстовой, графической, визуальной, речевой и т.д.).

     Таким образом, конкретные информационные технологии содержат в качестве основополагающих компонент базовые информационные процессы, реализуемые техническими, программными и организационно-методическими средствами в соответствии с общественными потребностями.

3. КОНКРЕТНЫЕ  ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Практическое приложение методов и средств обработки данных может быть различным, поэтому целесообразно выделить глобальную, базовые и конкретные информационные технологии.

Глобальная информационная технология включает модели, методы и средства, формализующие информационные ресурсы общества и позволяющие их использовать.

Базовая информационная технология предназначена для определенной области применения — производство, научные исследования, обучение и т.д.

Конкретные информационные технологии реализуют обработку данных при решении функциональных задач пользователей, на пример задачи учета, планирования, анализа.

3.1. Предметные информационные технологии

Технология, как некоторый процесс, присутствует в любой предметной области (складские операции, операции в кадровой службе, операции в налогообложении и т.д.).

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.

     Чтобы терминологически  выделить традиционную технологию  решения экономических и управленческих  задач, введем термин «предметная  технология».

        Предметная  технология представляет собой  последовательность технологических этапов по модификации первичной информации в результатную.

     Например, факт поступления  материалов на склад отражается  такой последовательностью процедур:

       запись бухгалтерской  проводки;

       изменение счета  на уровне аналитического учета;

       изменение счета  на синтетическом уровне;

       изменение содержания  журнала-ордера, Главной книги и  баланса.

     Определяем понятие  предметной информационной технологии.

        Предметная  информационная технология представляет собой последовательность

     процедур (действий), выполняемых  с целью обработки информации  традиционным

     способом, без привлечения  вычислительной техники.

3.2. Обеспечивающие информационные технологии

Информационные технологии разделяются на обеспечивающие информационные технологии (ОИТ) и функциональные информационные технологии (ФИТ).

Обеспечивающие информационные технологии - технологии обработки информации, которые могут использоваться как инструментарий в конкретных 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.

При объединении обеспечивающих информационных технологий на основе предметной технологии возникает проблема системной интеграции.

 

Проблема системной интеграции заключается в необходимости приведения различных информационных технологий к единому стандартному интерфейсу.

2.2.3. Функциональные информационные  технологии

Соединение обеспечивающих и предметных информационных технологий позволяет получить функциональную информационную технологию.

Функциональная информационная технология представляет собой такую модификацию обеспечивающих информационных технологий, 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.

     Предметная информационная  технология и функциональная  информационная технология влияют  друг на друга. Так, например, наличие  пластиковых карточек как носителя  финансовой информации принципиально  меняет предметную информационную  технологию, предоставляя такие возможности, которые без этого носителя просто отсутствовали.

     Предметные технологии, наполняя специфическим содержанием  функциональные информационные  технологии, акцентируют их на  вполне определенные функции. Такие  технологии могут носить типовой характер или уникальный, что зависит от степени унификации технологии выполнения этих функций.

3.4. Понятие распределенной функциональной информационной технологии

Наложение функциональных информационных технологий на управленческую струк-

туру позволяет создать распределенную систему решения предметных задач.

Распределенность информационных процессов реализуется с помощью технических

средств (компьютеры участников функциональной информационной технологии при сетевом обмене данными) и программных средств. При этом могут быть использованы технологии распределенных баз данных (распределенность хранимых данных), либо технологии распределенной обработки данных.

Распределенные функциональные информационные технологии находят широкое при-

менение в практике коллективной работы (системы автоматизированного проектирования, автоматизированные банковские системы, информационные системы управления на предприятиях и т.д.).

3.5. Объектно-ориентированные информационные технологии

Объектно-ориентированная технология основана на выявлении и установлении взаимодействия множества объектов и используется чаще всего при создании компьютерных систем на стадии проектирования и программирования.