Технология обработки информации

Информационная технология базируется на реализации информационных процессов, разнообразие которых требует выделения базовых, характерных для любой информационной технологии.

Базовый технологический процесс основан на использовании стандартных моделей и инструментальных средств и может быть использован в качестве составной части информационной технологии.

Наиболее обобщенный список информационных процессов, являющихся объектами изучения, включает в себя три процесса: сбор, преобразование, использование информации.

Каждый из этих процессов распадается, в свою очередь, на ряд процессов (процедур) информации, причем некоторые из них являются общими. То есть могут входить в каждый из выделенных «укрупненных» процессов.

Логическая схема процессов позволяет проследить связь различных процессов, возможные их взаимодействия, а также посредством взаимного расположения элементов схемы и их формы можно задавать иерархию в системе процессов.

Процесс сбора информации состоит из процедур поиска и отбора. В свою очередь поиск информации осуществляется в результате выполнения процедур целеполагания и использования конкретных методов поиска. Методы поиска бывают «ручные» и автоматизированные. Они включают в себя такие процедуры, как формирование «поискового образа» (в явном или неявном виде), просмотр поступающей информации с целью сравнения ее на адекватность поисковому образу.

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

Отбор информации производится на основе ее анализа и оценки ее свойств (объективность, достоверность, актуальность и пр.).

Процесс хранения связан с необходимостью накопления и долговременного хранения данных, с обеспечением их актуальности, целостности, безопасности, доступности. В настоящее время определяющим направлением реализации этой операции является концепция базы данных, склада (хранилища данных)

Основу процесса преобразования информации составляют процедуры обработки информации. Процесс обработки информации состоит в получении одних «информационных объектов» из других «информационных объектов», путем выполнения некоторых алгоритмов; он является одной из основных операций, выполняемых над информацией и главным средством увеличения объема и разнообразия информации.

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

В то же время процедуры кодирования, формализации, структурирования можно вполне обоснованно отнести к процедурам обработки информации. Наряду с вышеперечисленными, к процессам обработки информации относятся также информационное моделирование, вычисления по формулам (численные расчеты), обобщение, систематизация классификация, структурирование кластеризация, схематизация и т. п.

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

Процесс передачи (распространение ее в пространстве) может относиться как к процессу ее преобразования, так и к процессу использования, и состоит, в свою очередь, из процедур кодирования, восприятия и расшифровки. В процессе транспортирования осуществляют передачу информации на расстояние для ускоренного обмена и организации быстрого доступа к ней, используя при этом различные способы преобразования. Основным физическим способом реализации операции транспортировки является использование локальных сетей и сетей передачи данных.

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

Важнейшим процессом использования информации субъектом является процесс подготовки и принятия решений. Поддержка принятия решения является наиболее важным действием, выполняемым при обработке информации. Широкая альтернатива принимаемых решений приводит к необходимости использования разнообразных математических моделей. Наряду с этим часто использование информации сводится к процедурам формирования документированной информации (документов) с целью подготовки информационного или управляющего воздействия.

Защита информации (контроль, безопасность и целостность) направлена 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.

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

Анализ информационных процессов и их временные характеристики

Анализ информационных процессов осуществляется с целью получения информации количественно характеризующей информационный процесс, т. е. получение оценок, раскрывающих основные свойства процессов.

Эти характеристики принято относить к трем группам.

– среднее время завершения процесса или его выполнение;

– дисперсия, среднее время реакции системы на запрос.

– оценивают полноту представления информации.

– вероятность несанкционированного доступа к данным.

Получить оценки, характеризующие информационные процессы можно двумя способами:

Моделирование позволяет упростить анализ и рассматривать только те характеристики, которые необходимы в данный момент, однако при этом снижается правильность решения задачи и достоверность полученных данных.

Способы описания информационных процессов. Классификация моделей

Модели информационных процессов (информационных технологий) классифицируются в зависимости от способа их описания или представления.

1. Описательные – представлены в виде описательного документа общей формы. В зависимости от вида документа модели бывают:

– формализованные (таблицы, бланки, анкеты);

2. Математические – функциональные зависимости, системы алгебраических или дифференциальных уравнений, логических выражений. Выделяют две группы:

– аналитические – используют аналитические или численные методы решения;

– имитационные – изучение процесса осуществляется путем многократной имитации информационного процесса в различных сочетаниях, задаваемых при моделировании случайных явлений.

3. Физические – модели, имитирующие поведение или ход информационного процесса с использованием физических объектов, определение характеристик которых совпадает с характеристиками моделируемого процесса (детская ж.д., макеты, роботы).

4. Графические – модели, использующие графические символы для представления операций реализуемой технологии. К ним относятся схемы, графы, чертежи.

Разработка алгоритма реализации и блок-схемы информационных процессов

В старой трактовке алгоритм– это точный набор инструкций, описывающих последовательность действий исполнителя для достижения результата решения задачи за конечное время. По мере развития параллельности в работе слово «последовательность» стали заменять словом «порядок».

Это связано с тем, что какие-то действия алгоритма должны быть выполнены только друг за другом, но какие-то могут быть и независимыми.

В настоящее время алгоритм(algorithm) –это формально описанная вычислительная процедура, получающая исходные данные (input), называемые также входом алгоритма или его аргументом, и выдающая результат вычислений на выход (output).

Алгоритмы строятся для решения тех или иных вычислительных задач (computational problems). Формулировка задачи описывает, каким требованиям должно удовлетворять решение задачи, а алгоритм, решающий эту задачу, находит объект, этим требованиям удовлетворяющий.

Принято разделение используемых символов на основные, специфические и схемы.

Основной символ используется в тех случаях, когда точный вид процесса или носителя данных неизвестен или отсутствует необходимость в описании фактического носителя данных. Специфический символ используется в тех случаях, когда известен точный вид процесса или носителя данных и необходимо описать фактический носитель данных.

Схема является графическим изображением процесса функционирования, в котором используются символы для отображения операций, данных, потоков, оборудования и т. д.

– из символов данных, указывающих на наличие данных, вид носителя или способ ввода/вывода данных;

– символов процесса, указывающих операции, которые следует выполнить над данными;

– линейных символов, указывающих потоки данных между процессами и (или) носителями данных, а также потоки управления между процессами;

– специальных символов, используемых для облегчения написания и чтения схемы.

Нельзя забывать, что алгоритм – это точно определённая инструкция, последовательно применяя которую к исходным данным, можно получить решение задачи. Для каждого алгоритма есть некоторое множество объектов, допустимых в качестве исходных данных.

Например, в алгоритме деления вещественных чисел делимое может быть любым, а делитель не может быть равен нулю.

Алгоритм служит, как правило, для решения не одной конкретной задачи, а некоторого класса задач. Так, алгоритм сложения применим к любой паре натуральных чисел. В этом выражается его свойство массовости, то есть возможности применять многократно один и тот же алгоритм для любой задачи одного класса.

Существует несколько форм алгоритмов. Алгоритм может быть записан словами и изображён схематически. Обычно сначала (на уровне идеи) алгоритм описывается словами, но по мере приближения к реализации он обретает всё более формальные очертания и формулировку на языке, понятном исполнителю. Например, для описания алгоритма применяются блок-схемы.

Блок-схема – распространенный тип схем, описывающих алгоритмы или процессы, изображая шаги в виде блоков различной формы, соединенных между собой стрелками .

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: