1. Понятие информационной системы.

Информационная система (ИС) - это комплекс, предназначенный для автоматизированного сбора, хранения, обработки и выдачи информации.

2. Понятие информационного процесса: общие и основные информационные процессы.

Информационный процесс – совокупность последовательных действий, производимых над информацией для получения какого-либо результата. общие(сбор, преобразование и использование) и основные(поиск, отбор, хранение, передачу, кодирование, обработку и защиту информации.).

3. Компоненты информационной системы.

информационные средства-реализуется в виде базы данных

ПО-бывает системное-это ос и прикладное-

технические средства

персонал-специалисты обслуживающие ИС.

4. Структура информационной системы.

составляет совокупность отдельных ее частей, называемых посистемами(обеспечивающие подсистемы):Техническое обеспечение, математическое, программное, информационное, организационное, правовое

5. Информационное обеспечение информационной системы.

совокупность данных, языковых средств описания данных, программных средств обработки информационных массивов, а также процедур и методов их организации, хранения, накопления и доступа к ним, обеспечивающих выдачу всей необходимой информации в процессе решения задач, а также справочной информации.

6. Внемашинное информационное обеспечение.

предполагает определение состава объектов предметной области, их идентификацию, установления свойств объектов, отношений между ними, возникающих в процессе функционирования предприятия, формализацию данных в соответствии с требованиями машинной обработки и разработку правил представления информации в соответствующих документах. Состоит из: система классификации и кодирования информации, классификаторы технико-экономической информации, системы унифицированной информации.

7. Внутримашинное информационное обеспечение.

Внутримашинное ИО включает совокупность информационных массивов и баз данных, процедуры организации, ведения, хранения и обработки баз данных, методы и средства преобразования внеш­него представления данных в машинное и обратно, описания хра­нимой и обрабатываемой информации. Внутримашинная информационная база яв­ляется информационным отображением предметной области авто­матизируемого объекта и состоит из одной или нескольких баз дан­ных.

8. Техническое обеспечение информационной системы.

Техническое обеспечение ИС - информационных систем — это комплекс технических средств, обеспечивающих работу ИС, соответствующей документации на эти средства и технологические процессы

Современное про­изводство требует высоких скоростей обработки информации, удобных форм ее хранения и передачи. Необходимо также иметь динамичные способы обращения к информации, способы поиска данных в заданные временные интервалы, необходимо реализовывать слож­ную математическую и логическую обработку данных.

В эпоху централизованных эвм пользователи приобретали эвм на которых можно было решать большое количество различных классов задач. Обычно сложность обратно пропорциональна количеству решаемых задач, это приводило к неэффективному использованию эвм при значительных материальных затратах. доступ к ресурсам компьютеров был затруднен из-за политики централизованных компьютеров

С появлением персональных компьютеров стала удобнее распределенная обработка данных, выполняемая на независимых, но связанных между собой эвм.

Для реа­лизации распределенной обработки данных были созданы многомашинные ассоциации, структура которых разрабатывается по одному из следующих направлений:

• многомашинных вычислительных комплексов;

• компьютерных (вычислительных) сетей.

9. Математическое и программное обеспечение информационной системы.

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

10. Организационное обеспечение информационной системы.

Основная цель организационного обеспечения - анализ су­ществующей системы управления и разработка комплекса органи­зационных решений, направленных на повышение ее эффектив­ности.

11. Правовое обеспечение информационной системы.

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

Главной целью правового обеспечения является укрепление законности.

12. Основные черты информационных систем первого поколения

Первое поколение предназначалось для решения установившихся задач, которые четко определялись на этапе создания системы и затем практически не изменялись.

Основные черты 1-го поколения ИС:

• техническое обеспечение систем составляли ЭВМ 2-3 поколения;

• информационное обеспечение (ИО) представляло собой массивы (файлы) данных, структура которых определялась той программой, в которой они использовались;

• программное обеспечение - специализированные прикладные программы, например, программа начисления заработной платы;

• архитектура ИС - централизованная. Как правило, применялась пакетная обработка задач. Конечный пользователь не имел непосредственного контакта с ИС, вся предварительная обработка информации и ввод производились персоналом ИС.

13. Основные черты информационных систем второго поколения

Основные черты 2-го поколения ИС:

• основу ИО составляет база данных;

• программное обеспечение состоит из прикладных программ и СУБД;

• технические средства: ЭВМ 3-4 поколения и ПЭВМ;

• средства разработки ИС: процедурные языки программирования 3-4 поколения, расширенные языком работы с БД (SQL, QBE);

• архитектура ИС: наиболее популярны две разновидности: персональная локальная ИС, централизованная БД с сетевым доступом.

Большим шагом вперед явилось развитие принципа "дружественного интерфейса" по отношению к пользователю (как к конечному, так и к разработчику ИС).

14. Основные черты информационных систем третьего поколения

Техническая платформа: мощные ЭВМ 4-5 поколения, использование разных платформ в одной ИС Наиболее характерно широкое применение вычислительных сетей.

Информационное обеспечение:

• новые модели знаний, учитывающие не только структуру информации, но и активный характер знаний;

• средства оперативного анализа информации и средства поддержки принятия решений;

• новые формы представления информации, более естественные для человека.

Программное обеспечение (ПО): существенно новым является появление и развитие открытой компонентной архитектуры ИС. ПО ИС собирается из готовых компонентов. С другой стороны, компонент может функционировать на разных типах ЭВМ и связь между компонентами устанавливается не на этапе компиляции, а в реальном масштабе времени. Такой принцип построения позволяет использовать огромный накопленный опыт программистов, ускорять разработку ИС, создавать распределенные ИС.

Архитектура ИС: стала более разнообразной в связи с многоплатформенностью. Благодаря такому построению снижаются требования к клиентским машинам и общая стоимость системы, повышается общая эффективность и производительность.

Методы разработки ИС: при традиционном подходе сначала выявлялись информационные потоки на предприятии, а затем к этой структуре привязывалась ИС, повторяя и закрепляя тем самым недостатки организации бизнеса.

15. Жизненный цикл информационной системы.

Жизненный цикл любой системы - это непрерывный процесс, который начинается с момента принятия решения о ее создании и заканчивается в момент полного изъятия системы из эксплуатации. Структура ЖЦ ПО ИС базируется на трех группах процессов:

• основные (приобретение, поставка, разработка, эксплуатация, сопровождение);

• вспомогательные (документирование, управление конфигурацией, обеспечение качества, верификация, аттестация, совместная оценка, аудит, разрешение проблем);

• организационные (управление проектами, создание инфраструктуры, усовершенствование, обучение).

16. Персонал и пользователи информационной системы.

Администратор - это специалист, который понимает потребности конечных пользователей, работает с ними в тесном контакте и отвечает за определение, загрузку, защиту и эффективность работы банка данных.

Системные программисты занимаются разработкой и сопровождением базового программного обеспечения ЭВМ. Прикладные программисты разрабатывают программы для реализации запросов к БД.

Аналитик строит математическую модель предметной области, исходя из информационных потребностей конечных пользователей; ставит задачи для прикладных программистов

Персонал - это специалисты, которые обслуживают и сопровождают ИС, их часто включают в состав системы, поскольку без персонала невозможна работа сколько-нибудь сложной системы

Пользователей ИС можно разделить на следующие группы:

• случайный пользователь, взаимодействие которого с ИС не обусловлено служебными обязанностями;

• конечные пользователи (потребители информации) - лицо или коллектив, в интересах которых работает ИС. Они работают с ИС повседневно, связаны с жестко ограниченной областью деятельности и, как правило, они не являются программистами, например, это бухгалтеры, экономисты, руководители подразделений;

• коллектив специалистов (персонал ИС), включающий администратора банка данных, системного аналитика, системных и прикладных программистов.

17. Три уровня представления информации в информационной системе.

18. Классификация информационных систем по масштабу.

Одиночные информационные системы реализуются, как правило, на персональном компьютере без сети. Такая система может содержать несколько простых приложений, связанных общим информационным фондом, и рассчитана на работу одного пользователя или группы пользователей, разделяющих по времени одно рабочее место.

Групповые информационные системы ориентированы на коллективное использование информации членами рабочей группы и чаще всего строятся на базе локальной вычислительной сети. При разработке таких приложений используются серверы баз данных (называемые также SQL-серверами) для рабочих групп.

Корпоративные информационные системы являются развитием систем для рабочих групп, они ориентированы на крупные компании и могут поддерживать территориально разнесенные узлы или сети. Для таких систем характерна архитектура клиент-сервер со специализацией серверов или же многоуровневая архитектура.

19. Классификация информационных систем по сфере применения

Системы обработки транзакций по оперативности обработки данных, разделяются на пакетные ИС и оперативные ИС. В ИС организационного управления преобладает режим оперативной обработки транзакций — OLTP (OnLine Transaction Processing), для отражения актуального состояния предметной области в любой момент времени, а пакетная обработка занимает весьма ограниченную часть.

Системы поддержки принятия решений — DSS (Decision Support System) — представляют собой тип ИС, в которых с помощью довольно сложных запросов производится отбор и анализ данных в различных разрезах: временных, географических и по другим показателям.

Информационно-справочные системы основаны на гипертекстовых документах и мультимедиа. Наибольшее развитие такие информационные системы получили в сети Интернет.

Класс офисных информационных систем нацелен на перевод бумажных документов в электронный вид, автоматизацию делопроизводства и управление документооборотом

20. Классификация информационных систем по способу организации: архитектура файл-сервер.

Архитектура файл-сервер не имеет сетевого разделения компонентов диалога и использует компьютер для функций отображения, что облегчает построение графического интерфейса. Файл-сервер только извлекает данные из файлов, так что дополнительные пользователи и приложения добавляют лишь незначительную нагрузку на центральный процессор. Каждый новый клиент добавляет вычислительную мощность к сети.

21. Классификация информационных систем по способу организации: архитектура клиент-сервер.

Архитектура клиент-сервер предназначена для разрешения проблем файл-серверных приложений путем разделения компонентов приложения и размещения их там, где они будут функционировать наиболее эффективно.

22. Классификация информационных систем по способу организации: многозвенная архитектура.

своей классической форме состоит из трех уровней:

нижний уровень представляет собой приложения клиентов, выделенные для выполнения функций и логики представлений PS и PL и имеющие программ­ный интерфейс для вызова приложения на среднем уровне;

средний уровень представляет собой сервер приложений, на котором выполня­ется прикладная логика BL и с которого логика обработки данных DL вызыва­ет операции с базой данных DS;

верхний уровень представляет собой удаленный специализированный сервер базы данных, выделенный для услуг обработки данных DS и файловых опера­ций FS (без риска использования хранимых процедур).

23. Классификация информационных систем по способу организации: на основе Internet/Intranet технологий.

Благодаря интеграции Интернет/интранет-технологии и архитектуры клиент-сервер процесс внедрения и сопровождения корпоративной информационной системы существенно упрощается при сохранении достаточно высокой эффективности и простоты совместного использования информации

24. Классификация информационных систем по функциям.

Системы обработки данных (СОД) предназначены, например, для решения задач расчета заработной платы, статистической отчетности, то есть таких, которые наряду с функциями ввода, выборки, коррекции информации выполняют математические расчеты без применения методов оптимизации.

Автоматизированные системы управления (АСУ) отличаются от СОД тем, что сами выполняют управленческие функции по отношению к объекту. В АСУ включаются прикладные программы для принятия и оптимизации управленческих решений.

Информационно-поисковые системы (ИПС) предназначены для поиска требуемого документа или факта во множестве документов

25. Структура информационно-поисковой системы.

26. Структура банка данных. стр12

27. Структура банка знаний.

28. Структура хранилища данных.

29. Области применения информационных систем.

Бухгалтерский учет. Управление финансовыми потоками. Управление складом, ассортиментом, закупками. Управление производственным процессом. Управление маркетингом. Документооборот. Оперативное управление предприятием. Предоставление информации о фирме.

30. Системный анализ и его задачи.

Задачи декомпозиции - представление системы в виде подсистем, которые состоят из более мелких элементов. Часто задачу декомпозиции рассматривают как составную часть анализа.

Задачи анализа – нахождение различного рода свойств системы и среды. Цель анализа – определение закона преобразования информации, задающего поведение системы. В этом случае говорят об агрегации (композиции) системы в один элемент (“черный ящик”).

Задача синтеза системы противоположна задаче анализа. Необходимо по описанию закона преобразования построить систему, фактически выполняющую это преобразование по определенному алгоритму. При этом предварительно определяется класс элементов, из которых состоит искомая система, реализующая алгоритм функционирования

31. Понятие системы как семантической модели

Семантические модели призваны отобразить смысл данных, их главное отличие от других моделей состоит в том, что наряду со структурой хранимых данных они описывают правила получения такой информации, которая в явном виде не хранится в системе. Эти модели используются обычно при разработке интеллектуальных ИС. Среди семантических моделей обычно выделяют следующие разновидности:

• логическая модель описывает объекты и операции над ними в виде предикатов первого порядка, является строго формальной, применяет метод логического вёывода новых знаний “от цели к данным”;

• продукционная модель описывает знания в виде набора фактов и правил вида “если - то”, позволяет учитывать неопределенность знаний, использует эвристические правила вывода;

• семантическая сеть описывает знания в виде бинарных типизированных отношений между объектами и наглядно изображается в виде графа (вершина - объект, дуга - связь между двумя объектами);

• фреймовая модель - это семантическая сеть с N-арными отношениями между объектами и присоединенными процедурами, которые реализуют операционные знания.

32. Общая классификация систем.

Общая классификация систем:

По уровню объективности Объективные и субъективные

По сложности Сложные и простые

По роли в жизни системы Стратегические и тактические

По охвату системы Общесистемные и частные

По близости к результату Динамичные и статические

По времени достижения Ближайшие, отдаленные, перспективные

По содержанию Равновесные, агрессивные, адаптивные, покоя, разрушения, созидания

33. Свойства открытых информационных систем.

В области информатики открытыми ИС называются программно-аппаратные комплексы, обладающие такими свойствам, как:

• переносимость (мобильность) – совместимость с различными платформами и операционными средами;

• стандартность – соответствие опубликованному стандарту независимо от конкретного разработчика программного обеспечения;

• наращиваемость возможностей – включение новых программных и технических средств;

• совместимость – возможность взаимодействовать с другими комплексами на основе развитых интерфейсов для обмена данными с прикладными задачами в других системах.

34. Основные определения теории систем: система, подсистема, элемент, структура.

Система - множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, которое образует определенную целостность, единство. Каждая система характеризуется структурой, входными и выходными потоками, целью и ограничениями, законом функционирования.

Структура – совокупность образующих систему элементов и связей между ними.

Элемент – объект, обладающий рядом важных свойств, для которого определён закон функционирования, и внутренняя структура которого не рассматривается.

Подсистема – часть системы, выделенная по определённому признаку, обладает некоторой самостоятельностью и допускает разложение на некоторые элементы.

35. Основные определения теории систем: характеристика, свойство, параметр.

Понятие характеристика: описание, определение отличительных свойств, качеств кого-либо или чего-либо

Понятие свойство: – это качества элементов, дающие возможность количественного описания системы, выражения ее в определенных величинах.

Понятие параметра: — относительно постоянный показатель, характеризующий моделируемую систему (элемент системы) или процесс. Параметры указывают, чем данная система (процесс) отлична от других. Поэтому, строго говоря, они могут быть не только количественными (т. е. показателями), но и качественными.

36. Основные определения теории систем: цель, закон и алгоритм функционирования, процесс, состояние.

Среда – множество объектов вне данного элемента, которое может оказывать влияние на данный элемент и само находится под его воздействием.

Цель – это ситуация или область ситуаций, которую нужно достигнуть при функционировании системы за определённый промежуток времени.

Закон функционирования – описывает процесс функционирования элемента системы во времени.

Процесс – совокупность состояний системы, упорядоченных по изменению какого-либо параметра, определяющего свойства системы Состоянием системы называется совокупность существенных свойств, которыми система обладает в каждый момент времени.

Алгоритм функционирования – это совокупность предписанных действий, приводящих к правильному выполнению технического процесса в этом устройстве.

37. Основные определения теории систем: качество, показатель, эффективность, критерий эффективности.

Понятие качество: совокупность или система существенных свойств предмета.

Понятие показатель: — выраженная числом характеристика какого-либо свойства объекта, процесса или решения.

Понятие эффективность: результативность системы, выражающаяся в отношении полезных конечных результатов её функционирования к затраченным ресурсам.

Понятие критерий эффективности: - это показатель, выражающий главную меру желаемого результата, которая учитывается при рассмотрении вариантов решения.

38. Основные признаки сложных систем.

Робастность – это способность сохранять работоспособность при отказе отдельных элементов и подсистем. Это свойство объясняется функциональной избыточностью сложных систем. Простая система может находиться не более чем в двух состояниях: полной работоспособности или полного отказа.

В составе сложных систем кроме значительного количества элементов присутствуют многочисленные и разные по типу (неоднородные) связи между элементами. Связи бывают структурные (в том числе иерархические), функциональные, каузальные (причинно-следственные, отношения истинности), информационные, пространственно-временные. По этому признаку будем отличать сложные системы от больших систем, которые представляют собой совокупность однородных элементов, объединенных связью одного типа.

Наконец сложные системы обладают свойством, которое отсутствует у любой из составляющих ее частей. Это интегративность (целостность), или эмерджентность. Другими словами, отдельное рассмотрение каждого элемента не дает полного представления о сложной системе в целом.

39. Закономерности систем: закономерность целостности.

первичность целого по отношению к частям. Если изменение в одном элементе системы вызывает изменения во всех других элементах и в си-стеме в целом, то говорят, что система ведет себя как целостность или как некоторое связанное образование.Целостность возникает благодаря связям в системе, которые осуществляют перенос (передачу) свойств каждого элемента системы ко всем остальным элементам.

40. Закономерности систем: закономерности интегративности и коммутативности.

Интегративность —- наличие системообразующих, системосохраняющих факторов.

Коммуникативность —- существование сложной системы коммуникаций со средой в виде иерархии. Любая система не изолирована от других систем, но связана множеством коммуникаций с окружающей средой, которая представляет собой сложное и неоднородное образование, содержащее:o надсистему (систему более высокого порядка, задающую требования и ограничения рассматриваемой системе);o элементы или подсистемы (нижележащие, подведомственные системы);o системы одного уровня с рассматриваемой.Такое сложное единство системы со средой названо закономерностью коммуникативности.

41. Закономерности систем: закономерности иерархичности и эквифинальности.

Иерархичность — каждый компонент системы может рассматриваться как система (подсистема) более широкой глобальной системы. Закономерность иерархичности заключается в том, что любую систему можно представить в виде иерархического образования. При, этом на всех уровнях иерархии действует закономерность целостности. Более высокий иерархический уровень объединяет элементы нижестоящего и оказывает на них направляющее воздействие. В результате подчиненные члены иерархии приобретают новые свойства, отсутствовавшие у них в изолированном состоянии. А возникшее в результате объединения нижестоящих элементов новое целое приобретает способность осуществлять новые функции (проявляется закономерность эмерджентности), в чем и состоит цель образования иерархий.

Эквифинальность: способность системы достигать состояний независящих от исходных условий и определяющихся только параметрами системы.запланированного периода.

42. Закономерности систем: закономерности осуществимости. Закон необходимого разнообразия.

Закон осушествимости: Исследование взаимосвязи, сложности структуры системы со сложностью её поведения позволили получить количественные выражения предельных законов для таких качеств системы, как надёжность, помехоустойчивость и управляемость. На основе этих законов оказалось возможным получение количественных оценок, порогов осуществимости систем с точки зрения того или иного качества, а объединяя качества можно получить предельные оценки жизнеспособности и потенциальной эффективности сложных систем.

Закон необходимого разнообразия: Он сформулирован Эшби: чтобы создать систему, способную справиться с решением проблемы, обладающей определённым известным разнообразием нужно, чтобы сама система имела ещё большее разнообразие, чем разнообразие решаемой проблемы или была способна создать в себе это разнообразие. Данный закон достаточно широко применяется на практике и благодаря ему можно получить рекомендации по совершенствованию систем управления.

43. Закономерности систем: закономерность целеобразования.

Исследования процесса целеобразования в сложных системах позволили сформулировать некоторые общие закономерности процессов обоснования и структуризации целей в конкретных условиях совершенствования систем.

44. Принципы системного анализа: принцип конечной цели.

Принцип имеет несколько правил:для проведения системного анализа необходимо в первую очередь сформулировать цель исследования. Расплывчатые, не полностью определенные цели влекут за собой неверные выводы;анализ следует вести на базе первоочередного уяснения основной цели (функции, основного назначения) исследуемой системы, что позволит определить ее основные существенные свойства, показатели качества и критерии оценки;при синтезе систем любая попытка изменения или совершенствования должна оцениваться относительно того, помогает или мешает она достижению конечной цели;цель функционирования искусственной системы задается, как правило, системой, в которой исследуемая система является составной частью.

45. Принципы системного анализа: принципы измерения и эквифинальности.

Принцип измерения: определения эффективности функционирования системы надо представить ее как часть более общей и проводить оценку внешних свойств исследуемой системы относительно целей и задач суперсистемы (системы более высокого порядка).Принцип эквифинальности. Система может достигнуть требуемого конечного состояния, не зависящего от времени и определяемого исключительно собственными характеристиками системы при различных начальных условиях и различными путями. Это форма устойчивости по отношению к начальным и граничным условиям.

Принцип эквифинальности: Система может достигнуть требуемого конечного состояния, не зависящего от времени и определяемого исключительно собственными характеристиками системы при различных начальных условиях и различными путями. Это форма устойчивости по отношению к начальным и граничным условиям.

46. Принципы системного анализа: принципы единства и связности.

Принцип единства: Это совместное рассмотрение системы как целого и как совокупности частей (элементов). Принцип ориентирован на «взгляд внутрь» системы, на расчленение ее с сохранением целостных представлений о системе.Принцип связности. Рассмотрение любой части совместно с ее окружением подразумевает проведение процедуры выявления связей между элементами системы и выявление связей с внешней средой (учет внешней среды). В соответствии с этим принципом систему в первую очередь следует рассматривать как часть (элемент, подсистему) другой системы, называемой суперсистемой или старшей системой.

Принцип связоности: Рассмотрение любой части совместно с ее окружением подразумевает проведение процедуры выявления связей между элементами системы и выявление связей с внешней средой (учет внешней среды). В соответствии с этим принципом систему в первую очередь следует рассматривать как часть (элемент, подсистему) другой системы, называемой суперсистемой или старшей системой.Принцип модульного построения. Полезно выделение модулей в системе и рассмотрение ее как совокупности модулей. Принцип указывает на возможность вместо части системы исследовать совокупность ее входных и выходных воздействий (абстрагирование от излишней детализации).

47. Принципы системного анализа: принципы модульного построения и иерархии.

Принцип модульного построения: Полезно выделение модулей в системе и рассмотрение ее как совокупности модулей. Принцип указывает на возможность вместо части системы исследовать совокупность ее входных и выходных воздействий (абстрагирование от излишней детализации).

Принцип иерархии. Полезно введение иерархии частей и их ранжирование, что упрощает разработку системы и устанавливает порядок рассмотрения частей

48. Принципы системного анализа: принципы функциональности и развития.

Принцип функциональности. Это совместное рассмотрение структуры и функции с приоритетом функции над структурой. Принцип утверждает, что любая структура тесно связана с функцией системы и ее частей. В случае придания системе новых функций полезно пересматривать ее структуру, а не пытаться втиснуть новую функцию в старую схему. Поскольку выполняемые функции составляют процессы, то целесообразно рассматривать отдельно процессы, функции, структуры. В свою очередь, процессы сводятся к анализу потоков различных видов:материальный поток;поток энергии;поток информации;смена состояний.С этой точки зрения структура есть множество ограничений на потоки в пространстве и во времени.

Принцип развития (изменения, историчности, открытости). Это учет изменяемости системы, ее способности к развитию, адаптации, расширению, замене частей, накапливанию информации. В основу синтезируемой системы требуется закладывать возможность развития, наращивания, усовершенствования. Обычно расширение функций предусматривается за счет обеспечения возможности включения новых модулей, совместимых с уже имеющимися. Одним из способов учета этого принципа является рассмотрение системы относительно ее жизненного цикла. Условными фазами жизненного цикла ИС являются проектирование, изготовление, ввод в эксплуатацию, эксплуатация, наращивание возможностей (модернизация), вывод из эксплуатации (замена), уничтожение

49. Принципы системного анализа: принципы децентрализации и неопределенности.

1. Принцип децентрализации:Это сочетание в сложных системах централизованного и децентрализованного управления, которое, как правило, заключается в том, что степень централизации должна быть минимальной, обеспечивающей выполнение поставленной цели.Недостаток децентрализованного управления – увеличение времени адаптации системы. Он существенно влияет на функционирование системы в быстро меняющихся средах.Недостатком централизованного управления является сложность управления из-за огромного потока информации, подлежащей переработке в старшей системе управления. Поэтому в сложной системе обычно присутствуют два уровня управления. В медленно меняющейся обстановке децентрализованная часть системы успешно справляется с адаптацией поведения системы к среде и с достижением глобальной цели системы за счет оперативного управления, а при резких изменения среды осуществляется централизованное управление по переводу системы в новое состояние.

Принцип неопределенности: Это учет неопределенностей и случайностей в системе. Принцип утверждает, что можно иметь дело с системой, в которой структура, функционирование или внешние воздействия не полностью определены.Сложные открытые системы не подчиняются вероятностным законам. В таких системах можно оценивать «наихудшие» ситуации и рассмотрение проводить для них. Этот способ называют методом гарантируемого результата.При наличии информации о вероятностных характеристиках случайностей (математическое ожидание, дисперсия и т.д.) можно определять вероятностные характеристики выходов в системе.Перечисленные принципы обладают очень высокой степенью общности. Для непосредственного применения исследователь должен наполнить их конкретным содержанием применительно к предмету исследования.

50. Структура системного анализа

51. Этапы и виды декомпозиции

• Функциональная декомпозиция – базируется на анализе функций системы. При этом ставится вопрос: ЧТО делает система, независимо от того, КАК она работает. Разбиение на функциональные подсистемы осуществляется на общности функций, выполняемых группами элементов

• Декомпозиция по подсистемам или структурная декомпозиция. Признак выделения подсистем – сильная связь между элементами по одному из типов отношений или связей. Сила связи может быть определена, например, по коэффициенту информационной взаимосвязи K=N/N₀, где N-количество взаимоиспользуемых массивов в подсистемах, N₀-общее количество информационных массивов. Для описания всей системы должна быть построена составная модель, включающая все отдельные модели. Разложение на подсистемы по этому признаку рекомендуется использовать для стабильных систем

• Декомпозиция по физическому процессу. Признак выделения подсистем – это шаги выполнения алгоритма функционирования системы или стадии смены состояний. Обычно используется для описания физических процессов

• Декомпозиция по жизненному циклу. Признак выделения подсистем – это изменение закона функционирования на разных этапах существования системы. Данную стратегию используют для оптимизации процессов и когда можно определить последовательные стадии преобразования входов в выходы.

52. Этапы анализа

• Анализ проблемы

• Определение системы

• Анализ структуры системы

• Определение общей цели системы и критерия

• Декомпозиция целей, выявление потребностей в ресурсах и процессах

• Выявление ресурсов и процессов, композиция целей

• Прогноз и анализ будущих условий

• Оценка целей и средств

• Отбор вариантов

• Диагноз существующей системы

• Построение комплексной программы развития

• Проектирование организации для достижения целей

53. Этапы синтеза

54. Формирование общего представления систем

55. Формирование детального представления систем

56. Понятие модели и моделирования. Типы информационных моделей.

под моделью будем понимать некоторое представление о системе, отражающее наиболее существенные закономерности ее структуры и процесса функционирования и зафиксированное на некотором языке или в другой форме. этим можно выделить несколько классов информационных моделей: структурные, функциональные, поведенческие, архитектурные.

57. Структурные модели.

Структурная модель - это описание структуры предметной области в виде совокупности взаимосвязанных объектов или процессов (состав объектов, их свойства и связи). В этом классе моделей внимание разработчиков ИС сосредоточено на том, какая информация должна обрабатываться системой, а не на том, где она размещается и как обрабатывается.

Среди этих моделей чаще всего выделяют следующие разновидности:

• диаграммы сущность – связи (ER-диаграммы, IDEF1x),

• диаграммы потоков данных (Data Flow Diagrams - DFD),

• семантические модели (модели знаний),

• объектно-ориентированные модели.

58. Функциональные модели.

Функциональные модели описывают действия над объектами и методы их преобразования. Этот класс моделей описывает, как части системы взаимодействуют друг с другом, как работают отдельные части ИС. Например, функциональная диаграмма IDEF0 (Function Modeling) представляет изучаемую систему в виде набора взаимосвязанных функций, обычно эта модель строится на самом первом этапе изучения любой системы. Другая модель - IDEF3 (Process Description Capture) - описывает сценарий и последовательность операций для каждого процесса, а также показывает, какие пользователи работают с системой.

59. Поведенческие и архитектурные модели.

Поведенческие модели

Этот класс моделей отражает изменение состояния объектов во времени в результате некоторых событий. Состояние объекта в какой-либо момент времени описывается набором значений его свойств. Поведение объекта описывается в виде набора действий, связанных с событиями в предметной области. Для описания поведения ИС применяют событийные графы и матрицы, диаграммы потоков событий, а также «раскрашенные сети Петри», получаемые из IDEF0.

Архитектурные модели

Этот вид моделей позволяет показать, где размещаются отдельные части системы и описать механизм их взаимодействия. Например, к этому виду можно отнести модель «клиент-сервер», модель «логистические сети» и др.

В заключение заметим, что существуют смешанные модели, сочетающие разные аспекты, например, структурно-функциональные, структурно-событийные и т.п.

60. Инфологическая модель предметной области.

Описание предметной области, выполненное без ориентации на используемые в дальнейшем программные и технические средства, называется инфологической моделью предметной области (ИЛМ). Основные требования к ИЛМ:

• адекватность отображения предметной области;

• легкость расширения и модификации;

• возможность иерархического представления данных;

• возможность автоматизированного проектирования;

• однозначность понимания и легкость восприятия всеми лицами, участвующими в разработке и эксплуатации системы.

ИЛМ включает в себя следующие компоненты:

• структурную информационную модель предприятия;

• описание потребностей пользователей (список запросов, объем данных, частота обращения, режим работы пользователей);

• описание ограничений целостности данных;

• семантическую информацию о данных (онтология);

• информацию о мерах обеспечения безопасности и целостности данных,

• описание алгоритмов вычислений, последовательности выполнения операций и т.д.

61. Классификация моделей данных.

62. Документальные модели данных: классификация и краткая характеристика.

Документальные модели данных соответствуют представлению о слабострукту­рированной информации, ориентированной в основном на свободные форматы документов, текстов на естественном языке. Модели, основанные на языках разметки документов, связаны прежде всего со стандартным общим языком разметки — SGML (Standart Generalised Markup Language), который был утвержден ISO в качестве стандарта еще в 80-х годах. Этот язык предназначен для создания других языков разметки, он определяет допустимый набор тегов (ссылок), их атрибуты и внутреннюю структуру доку­мента. Контроль за правильностью использования тегов осуществляется при помощи специального набора правил, Для каждого класса документов определяется свой набор правил, описывающих грамматику соот­ветствующего языка разметки.

63. Иерархическая модель данных.

Иерархическая модель данных является наиболее простой среди всех даталогических моделей. Появление иерархической модели связано с тем, что в реальном мире очень многие связи соответствуют иерархии, когда один объект выступает как родительский, а с ним может быть связано множество подчиненных объектов. Иерархия проста и естественна в отображении взаимосвязи между классами объектов. Основными информационными единицами иерархической модели являются база данных (БД), сегмент и поле. Схема иерархической базы данных (ИБД) представляет собой совокупность отдельных деревьев, каждое дерево называется физической БД. При работе с иерархической моделью каждая программа, пользователь или приложение определяют свою внешнюю модель. Внешняя модель представляет собой совокупность поддеревьев для физической БД, с которой работает пользователь. Каждый подграф внешней модели в обязательном порядке должен содержать корневой тип сегмента соответствующей БД.

64. Сетевая модель данных.

Сетевая модель во многом подобна иерархической, которая собственно является подмножеством сетевых моделей данных. Базовым объектом является элемент, агрегат, запись и набор данных.

Достоинства: простота реализации связи "многие-ко-многим", доступ к данным может быть осуществлен различными путями.

Недостатки: потеря независимости данных при реализации базы данных, сложность управления данными.

65. Реляционная модель данных. Понятие отношения. Основные определения. Типы ключей. Функциональные зависимости.

реляционную, модель, основанную на инвертированных списках, постреляционную, многомерную Реляционную модель данных отличает простота и наглядность со стороны программистов и серьезное теоретическое обоснование. Кроме того, развитие формального аппарата представления и манипуляция данными сделали данную модель наиболее перспективной для использования. Основной структурой данных в данной модели является отношение, именно поэтому модель получила название реляционной (от английского relation – отношение). N-арным отношением R называют подмножество декартова произведения D₁  D₂  … D_n множеств D₁, D₂, … , D_n (n1), необязательно различных. Исходные множества D_i называют в модели доменами. Экземпляр отношения – состояние объекта в данный момент времени.

Схемой отношения называют перечень имен атрибутов данного отношения с указанием домена, к которому они относятся. Поскольку строки в таблице неупорядочены, нам нужна колонка для уникальной идентификации каждой строки. Такая колонка называется первичным ключом . Первичный ключ любой таблицы обязан содержать уникальные непустые значения для каждой строки. Если первичный ключ состоит из более чем одной колонки, он называется составным первичным ключом

Колонка, указывающая на запись в другой таблице, связанную с данной записью, называется внешним ключом. внешний ключ — это колонка или набор колонок, чьи значения совпадают с имеющимися значениями первичного ключа другой таблицы

66. Нормализация. Аномалии модификации. Метод нормальных форм.

Нормализация представляет собой процесс реорганизации данных путем ликвидации повторяющихся групп и иных противоречий в хранении данных с целью приведения таблиц к виду, позволяющему осуществлять непротиворечивое и корректное редактирование данных.

67. Типы нормальных форм.

Первая нормальная форма. Чтобы таблица соответствовала первой нормальной форме, все значения ее полей должны быть атомарными и все записи — уникальными. Поэтому любая реляционная таблица по определению уже находится в первой нормальной формеВторая нормальная форма. Говорят, что реляционная таблица находится во второй нормальной форме, если она находится в первой нормальной форме, и ее неключевые поля полностью зависят от всего первичного ключаЧтобы перейти от первой нормальной формы ко второй, нужно выполнить следующие шаги:

1. Определить, на какие части можно разбить первичный ключ так, чтобы некоторые из неключевых полей зависели от одной из этих частей (эти части не обязаны состоять из одной колонки!).

2. Создать новую таблицу для каждой такой части ключа и группы зависящих от нее полей и переместить их в эту таблицу. Часть бывшего первичного ключа станет при этом первичным ключом новой таблицы.

Удалить из исходной таблицы поля, перемещенные в другие таблицы, кроме тех их них, которые станут внешними ключамиТретья нормальная форма. Говорят, что реляционная таблица находится в третьей нормальной форме, если она находится во второй нормальной форме, и все ее неключевые поля зависят только от первичного ключа Чтобы перейти от второй нормальной формы к третьей, нужно выполнить следующие шаги:

• Определить все поля (или группы полей), от которых зависят другие поля.

• Создать новую таблицу для каждого такого поля (или группы полей) и группы зависящих от него полей и переместить их в эту таблицу. Поле (или группа полей), от которого зависят все остальные перемещенные поля, станет при этом первичным ключом новой таблицы.

• Удалить перемещенные поля из исходной таблицы, оставив лишь те из них, которые станут внешними ключами.