5 Введение

Введение

На современном этапе развития общества информационные системы и технологии становятся теми средствами, которые че­ловек может использовать как для расширения, так и для разви­тия своих собственных способностей. Термин «технология», обозначающий существо основного предмета данного пособия, в современных публикациях является настолько часто употреб­ляемым и расхожим, что практически стал исполнять роль при­лагательного, отражающего в большей степени специфику како­го-либо средства.

Согласно словарю Ожегова, технология — это:

1. совокупность методов и приемов воздействия на ка­кие-либо предметы, объекты или процессы (труда);

2. наука, посвященная изучению или разработке этих мето­дов (приемов).

Следует заключить, что информационные техноло­гии должны относиться к совокупности методов воздействия на информационные объекты (информация, данные, знания, систе­мы, ресурсы, программы и пр.) или процессы (обработка, поиск, хранение, представление, передача информации), а также с тео­ретическими знаниями о таких методах. При этом сами эти ме­тоды могут носить ярко выраженный информационный (немате­риальный) характер.

В большинстве случаев термин «информационные техноло­гии» ассоциируется с системой методов, способов и средств сбо­ра, регистрации, хранения, поиска, обработки и передачи ин­формации на основе применения средств вычислительной тех­ники и телекоммуникаций.

Сбор данных (информаци и) представляет собой про­цесс регистрации, фиксации, записи данных о событиях, объек­тах (реальных и абстрактных), связях, признаках и соответствую­щих действиях. Более сложным является понятие «сбор инфор­мации» — процесс отбора из различных источников данных, необходимых для решения целевой задачи основной деятельно­сти, их идентификации и представления в форме, необходимой для ввода в ЭВМ, последующего поиска и функциональной об­работки.

Обработка данных включает в себя ряд взаимосвязан­ных операций, таких, как поиск, выборка, сортировка, слияние, проведение расчетов и т. д. Обработка данных представляет со­бой процесс управления данными, по возможности, без учета смысла, заложенного в данные.

Обработка информации представляет собой перера­ботку данных, реализующую содержательное (функциональное) преобразование информации какого-либо определенного типа (текстовой, цифровой, графической и др.). Причем, зачастую тип данных (как форма существования информации) определя­ется характером содержания, т. е. обработка информации — это преобразование данных с учетом их содержания.

Особенностью информационных технологий является то, что они не могут рассматриваться изолированно, вне матери­альной сферы. Информация является неотъемлемой и, часто, определяющей компонентой практически всех материальных процессов, которые инициирует (или в которых участвует) че­ловек. Такое соотношение материальной и информационной составляющих определяет, что эффективность использования информационных технологий (в том числе вычислительной тех­ники, программного и информационного обеспечения) прояв­ляется и может быть оценена только в сфере материального производства.

Другая важная особенность ИТ предопределена естествен­ным для больших систем требованием надежности и устойчиво­сти функционирования и развития, а также возможности интел­лектуального (человеческого) контроля в условиях большой сложности. Это означает, что сфера информационных техноло­гий должна быть распространена практически на все этапы жиз­ненного цикла продукта, в том числе обеспечивающие и инстру­ментальные средства.

Третья особенность — это непосредственное или опосредо­ванное участие человека в технологических процессах. Любой автоматизированный и даже автоматический процесс на том или ином этапе связан с необходимостью представления (или полу­чения) информации в форме удобной (иногда единственно воз­можной) для человека. Это породило отдельное направление — технологии человеко-машинного взаимодействия и интерфейсы информационных систем.

Данный учебник написан в предположении, что читатели владеют основами информатики и вычислительной техники, а также знакомы с языками программирования.

Книга должна рассматриваться скорее как введение в про­блематику автоматизированной обработки информации, в силу ограниченности объема, не претендующее на полномасштабное изложение материала разделов, каждый из которых представляет отдельную дисциплину и зачастую представлен полноценным пособием. Для заинтересованного читателя материал книги мо­жет стать отправной точкой и путеводителем в многообразии ме­тодов, средств и технологий обработки информации с использо­ванием средств вычислительной техники.

В главе 1 представлены общие вопросы терминологии, поня­тий и классов объектов и процессов, связанных с проблематикой информационных технологий: информатика — состав и структу­ра; соотношение понятий «информация», «данные», «знания»; структуризация взаимосвязи информатики с предметной обла­стью применения; рассмотрены уровни информационных про­цессов.

В главе 2 представлены основные (базовые) типы технологий пользователя: обработка текстовой и табличной информации. Рассмотрены определения моделей документа, языки разметки документов, технологии XML, функции текстового редактора Word; работа с электронными таблицами на примере MS Excel.

Глава 3 посвящена описанию основных принципов мультиме­дийных технологий: обработка аудиоинформации; форматы сжа­тия аудиосигнала (МРЗ и др.); технологии статических изображе­ний; программные средства обработки изображений; принципы цифрового видео, элементы технологий алгоритмов MPEG.

Глава 4 содержит описание смешанных (кросс-) информаци­онных технологий, в том числе — оптическое распознавание символов (OCR); системы распознавания речи; системы генера­ции речи; средства автоматизированного и автоматического пе­ревода текстов.

В главе 5 рассматриваются технологии доступа к данным: файловые системы, базы данных и СУБД; физическая организа­ция данных в системах управления данными, а также хранилища данных и их использование для анализа информации (OLAP).

Глава 6 содержит описание сетевых информационных техно­логий и технологий Internet. Рассмотрены структуры сетей, мо­дель взаимодействия открытых систем, технологии Internet, прикладные протоколы коммуникации Internet, распределенные файловые системы Internet, распределенные информационные системы Internet.

В главе 7 рассматриваются технологии распределенной обра­ботки информации: распределенные информационные ресурсы; клиент-серверные архитектуры распределенной обработки дан­ных; архитектуры сервера баз данных; схемы размещения и дос­тупа к данным в распределенных БД: объектно-ориентирован­ные технологии распределенной обработки (DCOM, CORBA); электронные библиотеки.

В главе 8 рассмотрены защищенные информационные техно­логии (ЗИТ), в том числе — проблемы информационной без­опасности и защиты информации: особенности некоторых крип­тографических методов защиты данных; характеристики компь­ютерных вирусов и средств борьбы с ним; системы защиты данных в СУБД и информационных сетях.

В приложении приводится глоссарий терминов и список со­кращений.

Учебник базируется на материалах, накопленных авторами в процессе практической и исследовательской деятельности, а также преподавания в МИФИ, МИСИ, МЭСИ, РГГУ. Авторы выражают благодарность коллегам, принявшим участие в обсуж­дении материала, а также студентам РГГУ и РЭА им. Г. В. Пле­ханова за предоставленные иллюстративные материалы.