Способ объединения информационных технологий

Тема 2. Классификация информационных технологий

Цели обучения:

• рассмотреть классификацию информационных технологий по различным признакам;
• ввести понятия предметной и прикладной информационной технологии, обеспечивающей и функциональной информационной технологии, интегрированной и распределенной функциональной информационной технологии.

Оглавление

Три группы программных средств

ИТ обеспечиваются разнообразными программными средствами, поэтому классификация ИТ – это, по сути, классификация ПО. Основные классы программных средств были рассмотрены еще в курсе информатики.

Программные средства состоят из общего и прикладного программного обеспечения (рис. 1).

Общее программное обеспечение разделяется на две группы программных средств.

Системное ПО включает в себя базовую составляющую, ядром которой является ОС, и программы технического обслуживания компьютера.

Операционная система (ОС) представляет собой программную среду (комплекс взаимосвязанных программ и файлов), которая управляет всеми информационными процессами, выполняющимися на компьютере.

Основными функциями ОС являются:

• управление устройствами;
• управление программами;
• управление файловыми системами;
• управление распределением памяти и другими ресурсами.

ОС автоматически загружается при включении компьютера и предоставляет пользователю технологии, с помощью которых можно запустить программу, отформатировать дискету, скопировать файл, общаться с компьютером, обрабатывать данные в разных режимах и т. д.

Современные операционные системы предоставляют пользователю оболочку (надстройку, внешнюю среду операционных систем), обеспечивающую дружественный интерфейс компьютера с пользователем и работу на разных платформах.

Программы технического обслуживания предоставляют дополнительные сервисные функции для эксплуатации компьютера, например,

• выявление ошибок при сбоях;
• восстановление испорченных программ и данных;
• диагностика компьютера и пр.

Системы программирования в основном используются для разработки новых программных средств (проектирования ЭИС) и представляют язык программирования и программу перевода (транслятор, компилятор, интерпретатор) с этого языка в машинные коды. Наиболее перспективным является объектно-ориентированное программирование. Объектно-ориентированное программирование в последнее время стало визуальным (VO – visual objects).

Прикладное программное обеспечение определяет разнообразие информационных технологий и состоит из отдельных прикладных программ, или пакетов прикладных программ, называемых приложениями.

Для классификации информационных технологий используются разные критерии. В настоящее время общеупотребительными критериями являются:

• применение в предметной области;
• функции применения;
• тип обрабатываемых данных;
• способ передачи данных;
• способ объединения технологий.

По применению в предметной области

По применению в предметной области ППО делится на прикладные и предметные приложения.

Прикладные приложения (рис. 1) являются информационными технологиями общего назначения и имеют общий, универсальный характер. Они применимы практически во всех сферах экономической и управленческой деятельности. Например, текстовые, табличные процессоры, электронная почта, Интернет. Для их изучения не требуется знание предметной области.

Цель данного курса — изучение информационных технологий общего назначения для использования при решении задач в экономике и управлении.

Предметные приложения представляют собой основные

• пакеты программ решения конкретных задач,
• подсистем Экономических информационных систем,
• функциональных информационных систем.

Примерами типовых программ решения конкретных задач являются АРМ – автоматизированные рабочие места работников организации.

Автоматизированным рабочим местом (АРМ) называют персональный компьютер, оснащенный профессионально ориентированными приложениями и размещенный непосредственно на рабочем месте. Его назначение – автоматизация рутинных работ информационного работника. Примерами АРМ являются АРМ бухгалтера, складского работника, операциониста банка, менеджера.

Примерами функциональных подсистем ЭИС являются подсистемы бухгалтерского учета, финансового планирования и анализа, маркетинга, кадров и т. д. Примерами функциональных информационных систем являются банковские, страховые, налоговые и другие системы.

Для создания предметных приложений подсистем ЭИС, функциональных информационных систем и АРМ используются обеспечивающие предметные приложения и информационные технологии общего назначения.

Примерами обеспечивающих предметных технологий являются:

• Project Expert;
• Marketing Expert;

Для применения обеспечивающего предметного приложения требуется настройка на специфику конкретной организации и знание предметной области. Следовательно, для изучения обеспечивающих предметных технологий требуются знания предметной области. Поэтому они не рассматриваются в данном учебном пособии.

По функциям применения

По функциям применения можно выделить следующие виды информационных технологий: расчеты, хранение данных, документооборот, коммуникации, организация коллективной работы, помощь в принятии решений.

Для автоматизации типовых расчетов были созданы обеспечивающие предметные технологии. Одновременно стали создаваться информационные технологии, позволяющие производить расчеты во многих предметных областях. Например, электронные таблицы.

Для хранения данных были разработаны базы данных и системы управления базами данных (СУБД). В дальнейшем увеличение объемов хранимых данных, использование разных устройств для хранения, усложнение методов управления данными привело к появлению распределенной обработки данных, информационных хранилищ.

Одной из важнейших сетевых технологий в экономических информационных системах является распределенная обработка данных. То, что персональные компьютеры стоят на рабочих местах, т. е. на местах возникновения и использования информации, дало возможность распределить их ресурсы по отдельным функциональным сферам деятельности и изменить технологию обработки данных в направлении децентрализации. Распределенная обработка данных позволяет повысить эффективность удовлетворения изменяющейся информационной потребности информационного работника и тем самым обеспечить гибкость принимаемых им решений. Преимущества распределенной обработки данных выражаются:

• в увеличении числа удаленных взаимодействующих пользователей, выполняющих функции сбора, обработки, хранения, передачи информации;
• в снятии пиковых нагрузок с централизованной базы путем распределения обработки и хранения локальных баз данных на разных ЭВМ;
• в обеспечении доступа информационному работнику к вычислительным ресурсам сети ЭВМ;
• в обеспечении обмена данными между удаленными пользователями.

Формализация концептуальной схемы данных повлекла за собой возможность классификации моделей представления данных на иерархические, сетевые и реляционные. Это отразилось в понятии архитектуры систем управления базами данных (СУБД) и технологии обработки. Для обработки данных, размещенных на удаленных компьютерах, разработаны сетевые СУБД, а сама база данных называется распределенной.

Документооборот означает, что на компьютере должны решаться задачи систематизации, архивации, хранения, поиска и контроля исполнения документов. При этом обработке подлежат все типы документов, обращающихся в сфере деятельности информационных работников. Автоматизация обработки документов начиналась с использования текстовых, электронных, графических редакторов, гипертекстовой и мультимедийной технологий, системы управления базами данных. Позднее появились системы электронного документооборота, реализующие все перечисленные функции.

Для автоматизации функций коммуникации разработаны сетевые технологии, обеспечиваемые сетевой операционной системой. Для обмена данными между удаленными пользователями разработана электронная почта.

Для организации коллективной работы отдельных групп сотрудников и всего предприятия были разработаны технологии автоматизации деловых процессов и технологии организации групповой работы.

Для поддержки принятия решений разрабатывались экспертные системы и базы знаний. В настоящее время к ним относятся системы поддержки принятия решений, деловые интеллектуальные технологии выбора аналитических данных и аналитические системы.

По типу обрабатываемых данных

По типу обрабатываемых данных можно выделить текстовые, табличные, графические, мультимедийные, геоинформационные, управленческие технологии.

Источник

Классификация ИТ по способу объединения

Выделяют интегрированные информационные технологии и интегрированные информационные системы.

Интегрированная информационная технология представляет собой совокупность отдельных технологий с развитым информационным взаимодействием между ними. Обычно отдельные технологии реализуются одним приложением, например электронный офис. Интегрированная информационная система представляет собой слияние интегрированных технологий в единую систему. При этом происходит усложнение и интеграция выполняемых функций, при этом становится трудно вычленить первоначальные технологии. Примером интегрированной информационной системы является информационное хранилище [2].

Классификация ИТ по обслуживаемым предметным областям

Предметно-ориентированные информационные технологии предназначены для решения конкретной специфической задачи в конкретной области. Они максимальным образом удовлетворяют частным требованиям данного применения и могут обладать наименьшей степенью универсальности. Как правило, их появление невозможно без участия будущего пользователя. Примерами предметно-ориентированных информационных технологий могут служить технологии для медицинских систем; общего и специального профессионального обучения; страховых, финансовых и банковских систем; средств массовой информации; средств социальной реабилитации; игровых и развлекательных систем; применений в быту.

В зависимости от поставленных целей возможно использование и других критериев классификации.

1.5 Интегрированные информационные технологии общего назначения

Информационные технологии электронного офиса

Информационные технологии общего назначения обеспечивают выполнение многих расчетов и рутинных функций самого широкого спектра и поэтому в той или иной степени необходимы каждому пользователю компьютера независимо от его профессии. Большинство из них объединено в электронный офис и называется офисным приложением. На рынке конкурируют электронные офисы фирм Lotus, Sun, Microsoft. Рассмотрим состав пакета на примере расширенного выпуска наиболее популярного MS Office 2003. Он содержит: Word (текстовый процессор), Excel (табличный процессор), Access (система управления базой данных ), PowerPoint (подготовка презентаций ), Outlook Express (электронная почта и персональный диспетчер ), FrontPage (средство создания Web-узлов ), Publisher (настольная издательская система), PhotoDraw ( редактор деловой графики и изображений).

Во всех приложениях используется технология OLE (Object Linking and Embedding — привязка и встраивание объектов), которая позволяет связывать объекты, созданные разными приложениями в единый документ. При этом объектом может являться само приложение, текст, документ, рисунок, таблица и т. д. [5] Технология OLE обеспечивает перемещение и формирование составных документов из разных приложений. Возможны две составляющие этой технологии: привязка и встраивание. Если один объект привязан к другому, то изменение оригинала приводит к изменению привязанного объекта. Если объект привязан к нескольким документам, то изменения оригинала вносятся во все привязанные объекты. Если объект встроен в документ, то изменения оригинала не приводят к изменению встроенного объекта. Привязанные и встроенные объекты можно редактировать в объединенном документе (не в оригинале). Корпорация Microsoft усовершенствовала технологию OLE для объединения объектов в сети интернет.

Технологии обработки графических образов

Потребность использования графиков, диаграмм, схем, рисунков, этикеток в произвольный текст или документ вызвала необходимость создания графических процессоров. Графические процессоры представляют собой инструментальные средства, позволяющие создавать и модифицировать графические образы с использованием следующих типов информационных технологий: коммерческой (деловой) графики, иллюстративной графики, научной графики, когнитивной графики.

ИТ коммерческой графики обеспечивают отображение информации, хранящейся в табличных процессорах, базах данных и отдельных локальных файлах в виде двух- или трехмерных графиков, круговой диаграммы, столбиковой гистограммы, линейных графиков и др

ИТ иллюстративной графики позволяют создавать иллюстрации (деловые схемы, эскизы, географические карты и т. д.) для различных текстовых документов в виде регулярных структур – различные геометрические фигуры ( «векторная графика») и нерегулярных структур – рисунки пользователя («растровая графика»).

ИТ научной графики предназначены для оформления научных расчетов, содержащих химические , математические и прочие формулы, а также могут быть использованы в картографии и других сферах. Для их реализации используются средства векторной и когнитивной графики.

Когнитивная графика — совокупность приемов и методов образного представления условий задачи, которая позволяет сразу увидеть решение либо получить подсказку для его нахождения. Она позволяет образно представить различные математические формулы и закономерности для доказательства сложных теорем. Когнитивная графика используется в информационном моделировании, интеллектуальных информационных технологиях, системах поддержки принятия управленческих решений.

Гипертекстовая технология

Метод размещения информации по принципу ассоциативного мышления, основанный на построении смысловых (ассоциативных) связей между объектами бал реализован в 60-х годах 20 века Теодором Нельсоном и назван гипертекстовой технологией. Текст, представляемый посредством гипертекстовой технологии, называется гипертекстом. Структурно гипертекст состоит из информационного материала, тезауруса гипертекста, списка главных тем и алфавитного словаря.

Информационный материал подразделяется на информационные статьи, состоящие из заголовка статьи и текста. Информационная статья может представлять собой файл, закладку в тексте, web-страницу и др. Заголовок (имя файла) — это название темы или наименование описываемого в информационной статье понятия. В тексте информационной статьи выделяются ключи, или гиперссылки, являющиеся заголовками связанных информационных статей, в которых может быть дано определение, разъяснение или обобщение выделенного понятия. Ключи должны визуально отличаться (подсветка, выделение, другой шрифт и т. д.) от остального текста. Ключом может служить слово или предложение. Они обеспечивают ассоциативную, семантическую, смысловую связь или отношение между информационными статьями. Тезаурус гипертекста — это автоматизированный словарь, отображающий семантические отношения между информационными статьями и предназначенный для поиска слов по их смысловому содержанию. Существуют референтные и организационные типы связи родства, или отношений. Референтные отношения указывают на смысловую, семантическую, ассоциативную связь двух информационных статей. К организационным отношениям относятся те, для которых нет ссылок с отношениями род — вид, целое — часть, т. е. между информационными статьями нет смысловых связей. Они позволяют создать список главных тем, оглавление, меню, алфавитный словарь. На основе референтных и организационных отношений может быть построена гипертекстовая модель текста (не структурируемого материала), которая изображается в виде сети или графа [2].

Список главных тем содержит заголовки информационных статей с организационными отношениями. Обычно он представляет собой меню, содержание книги, отчета или информационного материала. Алфавитный словарь содержит перечень наименований всех информационных статей в алфавитном порядке. Он реализует организационные отношения.

Гипертексты, составленные вручную, используются давно. К ним относятся справочники, энциклопедии, а также словари, снабженные развитой системой ссылок. В большинстве современных приложений гипертекст используется для построения перекрестных ссылок, например, во всех офисных приложениях. Вся помощь в приложениях (help) составляется с использованием гипертекстовой технологии.

Сетевые технологии

ЭВМ, объединенные в сеть, делятся на основные и вспомогательные. Основные ЭВМ — это ЭВМ пользователя (клиенты). Они выполняют все необходимые информационно-вычислительные работы и определяют ресурсы сети. Вспомогательные ЭВМ (серверы) служат для преобразования и передачи информации от одной ЭВМ к другой по каналам связи и коммутационным машинам (host-ЭВМ).. Сервер — это специализированный компьютер, выполняющий функции по обслуживанию клиента. Так как сервер распределяет ресурсы системы (принтеры, базы данных, программы, внешнюю память) к его мощности предъявляются повышенные требования. Существуют сетевые, файловые, терминальные, серверы баз данных, почтовые и др. Клиент (клиентское приложение) — это приложение, посылающее запрос к серверу. Клиент отвечает за обработку и вывод информации, а также за передачу запросов серверу. ЭВМ клиента может быть любой. В настоящее время клиентом называют и пользователя, и его компьютер, и приложение. Host-ЭВМ – сервер, установленный в узлах сети и решающий вопросы коммутации и доступа к сетевым ресурсам: модемам, факс-модемам, серверам и др.

Единицами обмена данными в сетях являются сообщения и пакеты. Сообщение — порция информации, представленная в виде последовательности символов и предназначенная для передачи по сети. Пакет — часть сообщения, удовлетворяющая некоторому стандарту. Коммутационная сеть образуется множеством серверов и host-ЭВМ, соединенных каналами связи, которые называют магистральными. В качестве магистральных каналов выступают телефонные, оптоволоконные кабели, спутниковая связь, беспроводная радиосвязь и др.

По способу передачи информации вычислительные сети делятся на сети коммутации каналов, сети коммутации сообщений, сети коммутации пакетов и интегральные сети.

Первыми появились сети коммутации каналов. Для передачи информации по сети коммутации каналов образуется прямое соединение, включающее каналы одной из групп. Это соединение должно оставаться неизменным в течение всего сеанса. При легкости реализации такого способа передачи информации его недостатки заключаются в низком коэффициенте использования каналов, высокой стоимости передачи данных, увеличении времени ожидания других клиентов. При коммутации сообщений информация передается порциями, называемыми сообщениями. Прямое соединение обычно не устанавливается, а передача сообщения начинается после освобождения нужного канала, пока сообщение не дойдет до адресата. При коммутации пакетов обмен производится короткими пакетами фиксированной структуры. Малая длина пакетов предотвращает блокировку линий связи, не дает расти очереди пакетов в узлах коммутации. Она обеспечивает быстрое соединение, низкий уровень ошибок, надежность и эффективность использования сети. Интегральные сети объединяют несколько коммутационных сетей и обеспечивают коммутацию каналов, сообщений и пакетов.

Технология мультимедиа

Мультимедиа — это интерактивная технология, обеспечивающая работу с неподвижными изображениями, видеоизображением, анимацией, текстом и звуковым рядом. Мультимедийные данные называют объектами реального времени.

Мультимедиа-акселератор — программно-аппаратные средства, которые объединяют базовые возможности графических акселераторов с одной или несколькими мультимедийными функциями, требующими подключения к компьютеру дополнительных устройств. К мультимедийным функциям относятся цифровая фильтрация и масштабирование видео, аппаратная цифровая сжатие-развертка видео, ускорение графических операций, связанных с трехмерной графикой (3D), наличие композитного видеовыхода, вывод TV-сигнала (телевизионного) на дисплей.

Графический акселератор также представляет собой программно-аппаратные средства ускорения графических операций: перенос блока данных, закраска объекта, поддержка аппаратного курсора. Происходит развитие техники микросхем с целью увеличения производительности электронных устройств и минимизации их геометрических размеров.

Появление систем мультимедиа произвело революцию в таких областях, как образование, компьютерный тренинг, бизнес, менеджмент и в других сферах профессиональной деятельности. Созданы игровые ситуационные тренажеры, что сокращает время обучения. Для бизнеса, менеджмента и других сфер профессиональной деятельности создаются гипертекстовые мультимедийные базы.

Технологии видеоконференции

Видеоконференция – это технология, обеспечивающая двум или более удаленным друг от друга пользователям возможность общаться между собой, видеть и слышать других участников «встречи», и совместно работать на компьютерах. Видео-конференция ускоряет деловой процесс в бизнесе, повышает эффективность использования времени и ресурсов, расширяет и повышает качество обслуживания участников, т.к. разрозненные данные, хранимые в локальных базах, могут обрабатываться совместно участниками конференции. Технология видеоконференций породила новый вид передачи информации — видеопочту. Это вид связи является расширением электронной почты (текстовой) и напоминает работу автоответчика. Человека, делающего вызов по видеотелефону, «приветствует» изображение вызываемого, после чего он просит оставить текст или голосовое письмо.

Источник