Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ИТ Марюха / УчПосИТ СБ / УчПосIIраз.doc
Скачиваний:
157
Добавлен:
09.05.2015
Размер:
16.12 Mб
Скачать

Кафедра

3 АГЗ

Раздел 2

Информационные технологии в вопросах обеспечения

безопасности населения и территорий

  • Информационное технологии в АИУС РСЧС на современном этапе развития.

  • Технологии информационных телекоммуникационных сетей в АИУС РСЧС.

  • Технология обработки и хранения информации. Геоинформационные технологии и системы.

  • Информационные технологии мониторинга и прогнозирования ЧС. Моделирования процессов предупреждения и ликвидации ЧС.

  • Информационные технологии в управлении. Технологии базы знаний, экспертных систем и искусственного интеллекта.

  • Мультимедийные технологии представления информации в АИУС РСЧС.

  • Информационные технологии электронного документоведение, права, экономики и финансов.

  • Технологии защиты информации в МЧС России.

  • Новые информационно-образовательные технологии в подготовке специалистов МЧС России.

    1. Информационное технологии в аиус рсчс

на современном этапе развития

Обеспечение защиты населения и территорий от чрезвычайных си­туаций природного и техногенного характера является одной из важ­нейших задач государственной политики Российской Федерации в области национальной безопасности, обеспечения устойчивого развития страны. В условиях роста числа природных и техногенных чрезвычайных си­туаций проблема обеспечения защиты населения и территорий от чрезвы­чайных ситуаций стала как никогда актуальна. Принятие действенных мер по повышению эффективности функционирования территориальных под­систем РСЧС [1Горяч], позволит снизить количество и тяжесть последствий ЧС.

Анализ опыта ликвидации ЧС позволил выявить и классифицировать трудности, возникающие при оперативном управлении в ходе предупреждении и ликвидации ЧС:

- недостаток достоверной информации о возможных причинах, масштабах, месте и времени развитии ЧС (отсутствие прогноза);

- неточная оценка обстановки и малоэффективное планирование мер по ее предотвращению и ликвидации (отсутствие заранее просчитанных возможных ситуаций) ;

- малый резерв времени на принятие управляющих решений (отсутствие СИППР);

- отсутствие в первые моменты ЧС полной информации о причинах, масштабах и развитии ЧС и, вследствие этого, неточная оценка обстановки и малоэффективное планирование мер по ее ликвидации;

- низкая квалификация лиц, ответственных за принятие решений на предупредительные и ликвидационные работы, что проявляется в разработке и реализации малоэффективных планов и, в конечном счете, приводит к замедлению темпов работ по предупреждению и ликвидации ЧС и возрастанию потерь;

- сложная и постоянно меняющаяся структура сил и средств ликвидации ЧС, многообразие техники и ресурсов и вследствие этого, трудность в достижении рационального управления силами и средствами;

- неточности, принятых и используемых различных ситуационных моделей развития аварий, при мониторинге и прогнозировании;

- слабое взаимодействие (координированность) между службами, участвующими в ликвидации ЧС, что также приводит к росту потерь;

- психологический фактор, проявляющийся в снижении эффективности решений, принимаемых в условиях стресса, высокой ответственности и непосредственной опасности для жизни;

- недостаточно полный анализ возможных ЧС (отсутствуют экономический, финансовый и др. виды моделей оценки сложившейся ситуации).

Одним из возможных путей повышения эффективности обеспечения защиты населения и территорий от чрезвы­чайных ситуаций является организация информационной поддержки решений при предупреждении и ликвидации ЧС со стороны системы, обладающей более высокой точностью и быстродействием, лишенной психофизиологических отрицательных качеств, появляющихся из-за малого резерва времени и высокой ответственности человека, принимающего ликвидационные решения. К таким мерам относится внедрение новейших информационных технологий в повседневную деятельность всех уровней РСЧС. С этой целью необходим анализ существующих методов и средств информационной поддержки оперативного управления в ЧС. Актуальна задача разработки системы, осуществляющей информационную поддержку при распознавании чрезвычайных ситуаций, получении точных прогнозов и управлении силами и средствами ликвидации ЧС. Данный подход в управлении, который более актуальный и предпочтительнее в современных российских условиях по сравнению другими направлениями управления (командно-административными и экономическими) наиболее приемлем.

Это подтверждается положениями основных руководящих документов по совершенствованию системы управления МЧС России [2], и поручениями Президента Российской Федерации от 21 марта 2005 года № Пр-422, на разработку предложений по созданию Национального центра управления в кризисных ситуациях единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций [3].

До недавнего времени компьютеризация органов и подразделений по ЧС сводилась к поставке только персональных компьютеров и создания на их базе простейших автономных систем, дорогостоящих автоматизированных пишущих машинок и «записных книжек». С помощью одних только персональных ЭВМ проблем информатизации не решить, прежде всего необходимы крупные хранилища картотек - интегрированные базы и банки данных. Вся информация, по всем категориям учета систематизируется, хранится и поддерживается в актуальном состоянии в одном месте, с обеспечением межтерриториального обмена, а также прямого доступа к ней практических работников с мест в пределах их обязанностей и компетенции. Эти функции обеспечивают мощные базовые ЭВМ и специализированные телекоммуникационные сетевые средства.

Повышение качества работы подразделений в современных условиях невозможно без комплексного решения организационных, кадровых, экономических, методических и др. задач, применения перспективных средств вычислительной техники и программных продуктов, разработанных с использованием современных технологий. От этого зависит эффективность мер направленных на борьбу с различными видами ЧС и их своевременное предупреждение.

Разработка и применение информационных технологий, решение организационных задач подразумевает совокупность приказов и распоряжений начальников и руководителей служб, определяющих порядок обучения специалистов, внедрение и эксплуатацию программных средств, обязанности и ответственность руководителей, создание должностных инструкций, регламентирующих порядок ведения и использования информации.

В последнее время наметился качественно новый этап развития в этом направлении, который ха­рактеризуется стремлением к созданию интегрированных автоматизиро­ванных, автоматических систем безопасности. Этому способствуют развивающиеся телекоммункационные систем и сетей, средства распределенных баз данных, объединение информационных систем различных организаций и ведомств, позволяющие осуществлять лёгкий доступ к информации, находящейся в удалённых друг от друга местах и объединяющие различные информационные и управляющие системы друг с другом.

Эффект внедрения информционных технолгий хорошо илюстрируется на примере передовых стран. Он показывает,что за последние 100 лет США имели среднегодовой прирост производительности в размере 2,5%. Этот прирост достигался за счет трех факторов, которые являются переменными производительности:

труд, обеспечивавший 0,5% прироста производительности;

капитал, вклад которого составлял 0,4%;

управление (менеджмент), обеспечивавший 1,6% прироста.

В экономически слаборазвитых странах руководителю (менеджеру) сложно контролировать все эти параметры. Руководитель ответственен за совершенствование производства, внедрение новых технологий и знаний.

Фредерик У. Тейлор известен как отец научного менеджмента. С его именем связаны идеи отбора персонала, планирования составления расписаний, использования человеческого фактора в производстве (1881 г.). Он полагал, что менеджмент как форма организации управления производством должен быть более результативным и активным в совершенствовании методов работы. Тейлор и его коллеги были первыми, кто систематически стремился к поиску оптимальных путей производства. Тейлор установил различия между управлением (менеджментом) (осуществляющим планирование, организацию, управление персоналом, руководство и контроль) и трудом. Он полагал, что менеджмент должен гарантировать большие возможности:

- по содействия работникам в выборе работы, повышающей уровень их способностей;

- по обеспечения правильного обучения;

- по обеспечения работников необходимыми методами работы и инструментами;

- по создания стимулов для совершения работы.

В наше время влияние информационных технологий легко проанализировать напримере развития экономики и в частности реинжиниринга бизнес-процессов (см. п.2.7). Одна из причин развития реинжиниринга бизнес-процессов как стратегического инструмента - это повышение роли информационных технологий практически в каждой сфере деятельности организации, а также увеличение потенциала этих технологий. Современные информационные технологии дают возможность работать по-новому, а следовательно, порождают новый подход к управлению. Они позволяют:

- автоматизировать существующий процесс, т. е. новая информационная технология используется в этом случае для автоматизации процесса, а не для его изменения;

- использовать компьютеры как инструмент проведения расчетов, анализа, т. е. для автоматизации интеллектуального труда;

- полностью изменить технологический процесс обработки информации (вместо автоматизации этапов существующего процесса, например, можно изменить последовательность выполнения технологических шагов, внедрив сетевую обработку в реальном масштабе времени);

- исключить посредников (в технологическом процессе их может заменить прямая телекоммуникационная сеть, например в Интранет);

- использовать новые технологии при требовании радикального, творческого изменения бизнес-процесса, а не просто проводить автоматизацию, т. е. в этом случае технология играет роль движущей силы преобразования бизнес-процесса, внедрения современных методов работы. Реинжиниринговая команда должна обладать знаниями о существующих технологиях и том, каким образом можно использовать их для изменения бизнес-процессов.

Таким образом, импульс для инжиниринга бизнес-процессов часто исходит из мира информационных технологий и развитие новых информационных технологий управления предполагает расширение сфер приложения инструментов реинжиниринга.

Сейчас наметился переход к принципиально иному подходу в информационных технологиях, когда в основу построения подсистем положена структура технологического процесса, для которого создается система управления. Этим определяется и структура системы и состав решаемых в подсистемах задач. Этот подход к созданию систем управления называется консалтинговым.

Консалтинг - это деятельность специалиста или организации, занимающихся стратегическим планированием проекта, анализом и формализацией требований к информационной системе, созданием системного проекта, иногда проектированием приложений. Фактически консультантом выполняется два вида работ на примере экономики это:

- бизнес-анализ и реструктуризация предприятия (реинжиниринг бизнес-процессов). Это направление получило название «бизнес-консалтинг», т. е. это, прежде всего, элементарное наведение порядка в организации. Это деятельность, направленная на то, чтобы разобраться в функционировании таких сложных организмов, как предприятие, построить соответствующие модели и на их основе выдвинуть предложения по поводу улучшения работы некоторых звеньев;

- собственно системный анализ и проектирование, т. е. выявление и согласование требований заказчика, проектирование или выбор готовой системы так, чтобы она в итоге как можно в большей степени удовлетворяла требованиям заказчика.

Появление консалтинговых компаний связано с тем, что руководство многих предприятий не способно самостоятельно справиться с возникшими проблемами. Чтобы решить эти проблемы, надо платить специализированным компаниям не только за программное и аппаратное обеспечение, но и за рекомендации по переустройству информационной системы предприятия.

Следовательно, специалист – руководитель МЧС (менеджер) должен владеть всеми указанными вопросами на уровне профессионала и постоянно оценивать свою информационную систему на предмет эффективности и если это необходимо самостоятельно ее преобразовывать.

В настоящее время в органах управления РСЧС всех уровней, накоплено большое коли­чество информационно-справочных материалов, представляющих собой в совокупности, распределенные информационные ресурсы. Поэтому основная автоматизированная информационно-управляющая система (АИУС) обеспечивающая сейчас эти вопросы нуждается в очередной модернизации. Необходимость это обосновывается целым рядом факторов и особенно способностью использования различными специалистами и должностными лицами АИУС РСЧС в процессе принятия решения в различных режимах функционирования РСЧС. Внедрение программы Национального ЦУКСа одна из важнейших функций государства является реализация системы мер, обеспечивающих безопасность страны, защиту граждан и территории от различных угроз.

Единая государственная система предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (РСЧС) представляет собой организационно-управленческую структуру, объединяющую федеральные, территориальные и муниципальные органы исполнительной власти Российской Федерации и обеспечивающую их тесное взаимодействие при совместных действиях по защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций, а также подведомственные этим органам управления силы, средства и ресурсы, предназначенные для предупреждения и ликвидации ЧС.

Напомним, что чрезвычайная ситуация – это обстановка на определённой территории, сложившаяся в результате аварии или любого другого бедствия, которые могут повлечь или повлекли за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей или окружающей природной среде, значительные материальные потери и нарушение условий жизнедеятельности людей. Понятие «чрезвычайной ситуации» тесно связано с понятием «кризиса». Пожар, авария или катастрофа, их возможные угрозы всегда являются источниками возникновения кризиса (тяжёлого переходного состояния) в общественной жизни. В зависимости от развития ЧС этот кризис либо усугубляется, либо проходит с минимальными для общества последствиями.

Международная тенденция последних лет – интеграция гражданской и военной компонент обеспечения безопасности населения в целях борьбы с бедствиями, создания единой системы гражданской защиты.

Значительную угрозу для населения и объектов экономики страны представляют сейсмические опасности, так как более 25% территории Российской Федерации с населением 20 миллионов человек может подвергаться землетрясениям силой 7 баллов и выше. На сейсмоопасных территориях находится большое количество критически важных объектов и жилых зданий, которые имеют дефицит сейсмостойкости в 2-3 балла, что в случае сильного землетрясения может привести к их серьезным разрушениям.

В настоящее время в Российской Федерации функционирует свыше 2,5 тыс. химически опасных объектов, более 1,5 тыс. радиационно опасных объектов, 8 тыс. пожаро- и взрывоопасных объектов, более 30 тыс. гидротехнических сооружений и других объектов. Большая часть этих объектов представляет не только экономическую, оборонную и социальную значимость для страны, но и потенциальную опасность для здоровья и жизни населения, а также окружающей природной среды. В зонах возможного воздействия поражающих факторов при авариях на этих объектах проживает свыше 90 миллионов жителей страны.

Анализ информации о чрезвычайных ситуациях с учетом структуры угроз и динамики их изменений свидетельствует, что стихийные бедствия, связанные с опасными природными явлениями, пожарами, а также техногенные аварии являются основными источниками чрезвычайных ситуаций и представляют существенную угрозу для безопасности граждан, экономики страны и, как следствие, для устойчивого развития и национальной безопасности России.

В «Концепции национальной безопасности Российской Федерации», утверждённой указом Президента Российской Федерации от 10 января 2000 года №24, сказано «…необходимы новый подход к организации и ведению гражданской обороны на территории Российской Федерации, качественное совершенствование единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций ...».

В решении совместного заседания Совета безопасности Российской Федерации и Президиума Государственного совета Российской Федерации по вопросу «О мерах по обеспечению защищенности критически важных для национальной безопасности объектов инфраструктуры и населения страны от угроз техногенного, природного характера и террористических проявлений» (Протокол от 13 ноября 2003 г. № 4) отмечено, что:

в современных условиях негативные факторы техногенного и природного характера представляют одну из наиболее реальных угроз для обеспечения стабильного социально-экономического развития страны;

несмотря на проводимую работу по данной проблеме существующая государственная система управления не в полной мере соответствует качественным изменениям спектра угроз национальной безопасности Российской Федерации.

C учётом выше сказанного Президентом Российской Федерации были утверждены основы государственной политики в области обеспечения безопасности населения страны в современных условиях (4.12.2003г. №Пр-2194, 4.12.2003г. №Пр-2196, 5.01.2004г. №Пр-12). Концепция разработана МЧС России во исполнение поручений Президента Российской Федерации от 21 марта 2005 года №Пр-422 и Председателя Правительства Российской Федерации от 2 марта 2005 года №МФ-П4-893.

В этих документах разработана Концепция выработки системы взглядов на реализацию современной государственной политики в области организации управления и межведомственной координации для решения задач экстренного предупреждения и ликвидации ЧС. Цель ее создания Национального центра управления в кризисных ситуациях единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (далее по тексту - Национальный центр управления в кризисных ситуациях).

Национальный центр управления в кризисных ситуациях (НЦУКС) представляет собой территориально-распределённый информационно-управляющий комплекс с периферийными элементами, позволяющими управлять силами, средствами и ресурсами РСЧС и ГО в условиях кризисов и чрезвычайных ситуаций. Подробнее возможности НЦУКС будут рассмотрены ниже. Далее в данном разделе будет раскрыты информационные технологии наиболее часто применяемых в АИУС РСЧС или предполагаемые к применению.

Применение информационных технологий тесно 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, характерных для любой информационной технологии (см.рис.1.2, 1.9…1.12). В этом и заключается понятие базовых технологий.

Базовый технологический процесс основан на использовании стандартных моделей и инструментальных средств и может быть использован в качестве составной части информационной техноло­гии. К их числу можно отнести: операции поиска, обработки, хранения, транспорти­ровки и представления информации.

Среди базовых технологических процессов выделим:

- поиска и сбора информации;

- обработки информации;

- хранение информации;

- передача информации;

- представление и использование информации.

Процесс поиска и сбора информации связан с переходом от реально­го представления предметной области к его описанию в формаль­ном виде и в виде данных (сообщений, сведений), которые отражают это представление. Примером можно назвать различные технологии поисковых систем Windows Server-2003;-2008, Unix, Linux, Интернет (Gopher, Яndex, Rambler, Yahoo и др.) и др.

Процесс обработки информации состоит в получении одних «информационных объектов» из других, путем выполнения некоторых алгоритмов; он является одной из основных операций, выполняемых над информацией и главным средством увеличения ее объема и разнообразия. Наличие нескольких программных продуктов типа Microsoft Office-2003;-2007; и др. ПО.

Процесс хранения информации связан с необходимостью накопления и долго­временного хранения данных, обеспечением их актуальности, це­лостности, безопасности, доступности. Примером являются многочисленные СУБД: Access, Paradox, FoxPro, dBase и др. - автономные и Oracle, INFORMIX, Server SQL, и др.- групповые.

В процессе передачи осуществляют транспортировка инфор­мации на расстояние для ускоренного обмена и организации быст­рого доступа к ней, используя при этом различные способы преоб­разования. Эта технология базируется на технологиях «Клиент – Сервер» и известна всему миру как Интернет со своим сервисом WWW(Explorer, Opera и др.), FTP, E-mail (Outlook,….)

Процесс представления и использования информации направлен на решение задачи доступа к информации в удобной для пользова­теля форме. Примерами можно назвать следующие ПП: Power Point, Apple Works, Corel Draw, Photo Shop и др.

Базовые информационные технологии строятся на основе технологических операций, но кроме этого включают ряд спе­цифических моделей и инструментальных средств. Этот вид техно­логий ориентирован на решение определенного класса задач и ис­пользуется в конкретных технологиях в виде отдельной компонен­ты. Базовые технологии используются полностью или частично во всех прикладных технологиях и этим позволяют создателям экономить ресурсы производства новых ПП.

Основой создания как базовых, так и прикладных технологий является инструментарий информационных технологий, который представляет средства реализации информационных техноло­гий. Инструментарий можно разделить на информационные, методические, математические, алгоритмические, программные и технические технологии.

Специфика конкретных предметных областей находит отражение в специализированных прикладных информационных технологиях, например, организационное управление, управление технологическими про­цессами в промышленности и экономике, автоматизированное проектирование, обучение, защита информации и др.

Таким образом, конкретная информационная технология опре­деляется в результате компиляции и синтеза базовых технологиче­ских операций, «отраслевых технологий» и средств реализации. Далее будут рассмотрены информационные технологии: технология поиска информации; технологии обработки информации; технологии хранения информации; технологии информационно-телекоммуникационных сетей; технологии ситуационного моделирования в процессе мониторинга и прогнозирования ЧС; технологии мультимедиа; технологии управления основанные на базе искусственного интеллекта, систем информационной поддержки принятия решения (СИППР); технологии защиты информации.

Поиск информации, хранимой в памяти компьютера, осущест­вляется как самостоятельная информационная технология при выполнении ответов на различные запросы и как вспомогательная операция при обработке информации. В настоящее время технологии поиска информации является основной при интерактивной работе пользователя и особенно в Интернет. Системы поиска можно классифицировать по различным признакам (файлы, текст, графика, звук, видео и специальные сигналы). Наиболее распространенными технологиями поиска являются системы текстового поиска. Текст является одной из основных форм обмена информацией в об­ществе. Поэтому текстовые сообщения преобладают в инфор­мационных системах. Их задача за­ключается в том, чтобы находить в заданных коллекциях на естественном языке такие документы, которые удовлетворяют информационным потребностям пользователей. Технологии текстового поиска имеют дело с информацией. Это могут быть статьи из газет и журналов, технические руко­водства, отчеты, книги, письма, законодательные акты и пр. Работа поисковых современных систем построена на сканировании заданной информации. Поскольку пользователь общается с вычислительной техникой на первом этапе ее развития с помощью текста то и большая часть всех систем поиска построенная на текстуальных технологиях. В перспективе в массовом применении может быть другие технологии, построенные на теории искусственных нейронных сетях.

Основной единицей информации в системах текстового поиска является документ — объем информации, обладающий закон­ченным содержанием и какого-либо рода уникальным иденти­фикатором.

Системы текстового поиска оперируют электронными докумен­тами — документами, хранимыми в памяти компьютеров и доступными для автоматизированной обработки (файлы). Технология обработки и анализа текстовых документов возможны лишь, в случае если программой доступны отдельные элементы тек­стового документа. Поэтому недостаточно просканировать текстовый документ и хранить полученное его факсими­ле в памяти компьютера в виде какого-то графического файла. Необходимо иметь документ в оцифрованном виде — формате, когда каждый компонент текста программно доступен. Пред­ставление текстового документа в оцифрованном виде создается с помощью:

- ввода содержания документа с клавиатуры с использованием какого-либо текстового редактора;

- сканирования его с бумажного носителя и использования программы распознавания оптических символов;

- генерации текста программным путем распознавателями голоса и другими способами.

Современные технологии текстового поиска охватывают большой спектр проблем: теория информационного поиска; методы удовлетворения потребностей пользователей во всем информационном процессе; обеспечение интерфейсов между пользователем и средствами управления ресурсами неструктурированной или слабоструктурированной информации, поддерживаемой в информационной среде.

Значительное место в технологиях текстового поиска занимает обработка естественного языка. Под ней понимается компью­терное решение задач, связанных с пониманием, анализом, выполнением различных операций над текстами на естествен­ном языке, а также с их генерацией. Этот класс задач относит­ся к области искусственного интеллекта.

В середине 1990-х гг. во многих странах мира развернулись рабо­ты, связанные с созданием электронных библиотек. Они в зна­чительной мере оживили интерес к проблемам текстового по­иска. Возникли такие совершенно новые направления, как:

- обнаружение информации в глобальной телекоммуникационной сети;

- текстовый поиск;

- мультиязыковой поиск.

Активное развитие технологий текстового поиска стимулиро­вало создание поисковых систем общего класса, которые имеют дело не только с текстовыми документами, но и с ин­формацией, представленной в различных иных средах. В таких мультимедийных системах содержание объектов поиска доку­ментов — представляет собой сочетание:

- текстовых элементов;

- статических изображений;

- музыкальных произведений; - мультфильмов;

- видеоклипов и т. п.

Системы текстового поиска оказали значительное влияние на формирование специфического класса информационных систем, называемых системами управления документами, которые широко используются в настоящее время во многих крупных коммерческих компаниях и в других организациях. В таких системах важная роль отводится не только методам обработки естественного языка, созданным для работы с текстовыми до­кументами, но и организации групповой разработки докумен­тов, их хранения, распространения, а также технологиям тек­стового поиска.

Для поиска информации в Интернете используются специальные поисковые сервера, которые содержат постоянно обновляемую информацию о Web-сайтах, файлах, e-mail адресах и других информационных ресурсах Интернета. Различные поисковые сервера могут использовать различные механизмы поиска, хранения и предоставления пользователю информации. Поисковые сервера Интернета можно разделить на две группы: поисковые системы общего назначения и специализированные поисковые системы.

Поисковые системы общего назначения позволяют находить документы во Всемирной паутине по ключевым словам, которые вводятся в поле поиска или с помощью иерархической системы каталогов. При поиске по ключевым словам в поле поиска вводится одно или несколько ключевых слов, которые, по вашему мнению, являются главными для искомого документа. Можно также использовать сложные запросы, использующие логические операции, шаблоны и т.д. Для решения указанных вопросов используются естественные языки, но наряду сними были разработаны формальные языки (системы счисления, язык алгебры, химические формулы, ноты, логические знаки, дорожные знаки, языки программирования и др.) Всех их вместе можно назвать информационные языки, знаковой системы. Они обеспечивают кодирование различной по виду информации (текст, звук, графика, видео и др.) в цифровую форму для ЭВМ. Дальнейшее их развитие позволило им найти связь с расширением файла и прописаться в его параметрах. Этим самым пользователь может определить каким программным продуктом создан файл и кто его может открыть. К ним можно отнести: язык гипертекстовой технологии Интернет (HTML, …); языки баз данных (SQL, …..); языки докуметоведения (doc, xlm, dmb и т. д.)

  Таким образом, за технологиями поиска большое будущее. В Японии и др. странах мира уже в массовом применении используются технологии охранной сигнализации, построенные на звуковых (голос), видео (зрачок человеческого глаза), статистических изображений (отпечатки пальцев) и т.д. Методы поиска информации также должны выйти на новое направление, особенно зарекомендовавшее себя как теорию искусственных нейронных сетей, имеющая самые высокие результаты в вопросах идентификации информации.

Обработка информации состоит в получении одних «информа­ционных объектов» из других путем выполнения некоторых алгоритмов и является одной из основных операций, осуществляемых над информацией, и главным средст­вом увеличения ее объема и разнообразия [Совет 35]. 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 архитектуре ЭВМ, располагающей одним процессором;

- параллельная обработка, применяемая при наличии нескольких процессоров в ЭВМ;

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

Принято относить существующие архитектуры ЭВМ с точки зре­ния обработки информации к одному из следующих классов.

Архитектуры с одиночным потоком команд и данных (SISD). К этому классу относятся традиционные однопроцессорные системы, где имеется центральный процессор, работающий с парами «атрибут — значение».

Архитектуры с одиночными потоками команд и данных (SIMD). Особенностью данного класса является наличие одного (централь­ного) контроллера, управляющего рядом одинаковых процессоров. В зависимости от возможностей контроллера и процессорных эле­ментов, числа процессоров, организации режима поиска и характе­ристик маршрутных и выравнивающих сетей выделяют:

- матричные процессоры, используемые для решения вектор­ных и матричных задач;

- ассоциативные процессоры, применяемые для решения нечи­словых задач и использующие память, в которой можно обращать­ся непосредственно к информации, хранящейся в ней;

- процессорные ансамбли, применяемые для числовой и нечи­словой обработки;

- конвейерные и векторные процессоры.

Архитектуры с множественным потоком команд и одиночным по­током данных (MISD). К этому классу могут быть отнесены кон­вейерные процессоры.

Архитектуры с множественным потоком команд и множественным потоком данных (MIMD). К этому классу могут быть отнесены сле­дующие конфигурации: мультипроцессорные системы, системы с мультобработкой, вычислительные системы из многих машин, телекоммуникационные сети.

Основные процедуры обработки данных представлены на рис. 1.18. Создание данных, документов и отчетов, 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.

Управление обработкой данных осуществляет пользователь в полуавтоматическом или при наличии соответствующего ПП – автоматически. Обработка объединяет целый ряд операций: группировку, сортировку, агрегирование, вычисления и др.

Одной из базовых технологий нечи­словой обработки является гипертекстовая технология. Под гипертекстовой технологией будем понимать текстовую информацию представленную виде ассоциативно связанных автономных блоков. Гипертекст обладает нелинейной сетевой формой организации материала, разделенного на фрагменты, для каждого из которых указан переход к другим фрагментам по определенным типам связи.

Структурно гипертекст состоит из тезауруса, списка тем и алфавитного словаря. При обработке текстовой информации выделяются ключи или гиперссылки. Гиперссылкой может служить слово или предложение. Она отличается от остального текста по цвету и обеспечивает ассоциативную, семантическую, смысловую связь или отношение между информацией (подробнее см. ниже).

Соседние файлы в папке УчПосИТ СБ