Прогрессивные технологические процессы (стр. 36 из 37)

К системам обработки данных относится класс информационных систем, основной функцией которых являются обработка и архивация больших объемов данных.

По виду деятельности автоматизированные информационные системы делят на автоматизированные системы управления предприятием (АСУП), автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУТП), системы автоматизированного проектирования (САПР), автоматизированные обучающие системы (АОС) и т.д.

По структуре аппаратных средств выделяют однопроцессорные, многопроцессорные и многомашинные системы (сети ЭВМ, сосредоточенные системы, системы с удаленным доступом). Многомашинные и многопроцессорные системы создаются для повышения производительности и надежности вычислительных комплексов.

Сосредоточенные системы – это вычислительные системы, весь комплекс оборудования которых, включая терминалы пользователей, сосредоточен в одном месте, так что для связи между отдельными машинами используются интерфейсы ЭВМ и не требуется применять системы передачи данных. Системы с удаленным доступом (с телеобработкой) обеспечивают связь между терминалами пользователей и вычислительными средствами способом передачи данных но каналам связи (с использованием систем передачи данных). Сети ЭВМ (вычислительные сети) – это взаимосвязанная совокупность территориально рассредоточенных систем обработки данных, средств и (или) систем связи и передачи данных, обеспечивающая пользователям дистанционный доступ к вычислительным ресурсам и коллективное использование этих ресурсов.

По режиму функционирования вычислительные системы разделяют на однопрограммные и мультипрограммные. Однопрограммный режим имеет место тогда, когда все ресурсы вычислительной системы используются для решения одной задачи от начала до завершения. Мультипрограммный режим предусматривает параллельную работу или чередование выполнения двух или более задач.

По характеру обслуживания пользователей выделяют следующие режимы:

индивидуального пользования, пакетный и коллективного пользования.

В режиме индивидуального пользования все ресурсы системы предоставляются в распоряжение одного пользователя. Пакетная обработка – это обработка данных или выполнение заданий, накопленных заранее таким образом, что пользователь не может влиять на обработку, пока она продолжается. Пакетная обработка может вестись как в однопрограммном, так и в мультипрограммном режиме. Режим коллективного пользования – это форма обслуживания, при которой возможен одновременный доступ нескольких независимых пользователей к ресурсам вычислительной системы. Коллективное пользование в режиме запрос-ответ предполагает, что система обслуживает запрос каждого пользователя без прерываний. В режиме разделения времени вычислительные ресурсы предоставляются различным задачам (различным пользователям) последовательно квантами. По истечении кванта времени задача возвращается в очередь ожидания обслуживания.

По характеру взаимодействия с пользователями выделяют системы, работающие в диалоговом и интерактивном режимах. Диалоговый режим – режим взаимодействия человека с системой обработки информации, при котором человек и система обмениваются информацией в темпе, соизмеримом с темпом обработки информации человеком. Интерактивный режим – режим взаимодействия человека и процесса наработки информации, реализуемого информационной системой, выражающийся в разного рода воздействиях на этот процесс, предусмотренных механизмом управления конкретной системы и вызывающих ответную реакцию процесса.

По особенностям функционирования информационной системы во времени выделяют режим реального времени (real time processing) – режим обработки информации, при котором обеспечивается взаимодействие системы обработки информации с внешними по отношению к ней процессами в темпе, соизмеримом со скоростью протекания этих процессов.

3 Структура информационного процесса. Способы описания информационных технологий

Информационная технология определяет методы (способы, приемы) реализации информационного процесса. В определении понятия информационной технологии перечисляются элементарные операции информационного процесса: сбор, преобразование и ввод в ЭВМ; передача; хранение; обработка; представление пользователям (рисунок 1.3). Реализация каждой операции над информацией может осуществляться с использованием различных методов. Поэтому можно говорить и о различных технологиях сбора, преобразования и ввода в ЭВМ, передачи, хранения, обработки и представления информации.

Рисунок 2.3 – Структура информационного процесса

Перечисленные функции названы элементарными, более сложные функции образуются сочетанием элементарных. Так обмен сообщениями между пользователями вычислительных систем на основе принципа «почтового ящика» (электронная почта) осуществляется в результате реализации упорядоченной совокупности операций ввода, передачи, хранения и обработки сообщений.

Чтобы дать представление об информационной технологии, нужно указать ее назначение, перечислить выполняемые операции (функции) над информацией и определить их взаимосвязь (например, последовательность), указать метод реализации каждой операции (рисунок 2.4).

Рисунок 2.4 – Описанией информационной технологии

Рассмотрим технологию электронной почты. Ее назначение – передачи сообщений различного вида (текст, речь, изображения) между пользованиями. Эта технология предусматривает создание электронных почтовых отделений, где каждый пользователь может иметь свой электронный почтовый ящик. Пользователь, желающий передать в какой-либо адрес сообщение, с помощью компьютера направляет его по линиям связи (телефонным, оптоволоконным и т.д.) в электронное почтовое отделение, которое помещает его в почтовый ящик получателя. Получатель имеет возможность в любой момент, связавшись по линиям связи с почтовым отделением, получить сообщение на свой компьютер. Основные функции электронной почты следующие:

ввод сообщений в систему и получение сообщений;

передача сообщений в почтовые ящики пользователей и обмен ими между

ящиками;

проверка и исправление ошибок, возникающих при передаче; пересылка подтверждений о доставке сообщений; рассылка сообщений по спискам адресов; изменение адресов.

Приведенная технология работы электронной почты является описательной неформализованной моделью. Такие модели дают общее представление о технологии (концепция технологии), однако они недостаточно наглядны (особенно при сложном взаимодействии между элементарными операциями) и неприемлемы для какого-либо количественного анализа. Более понятны формализованные описательные модели, т.е. такие модели, где сведения представлены с помощью специальных документов (бланков, форм, анкет, таблиц и т.п.). Еще большей наглядностью обладают графические модели, особенно в ситуациях, когда требуется описать взаимосвязи между отдельными операциями (например, их последовательность) (рисунок 2.5). К графическим моделям относятся схемы, графы, а также чертежи и т.д.

Рисунок 2.5 – Классификация моделей информационных процессов

4 Характеристики и показатели качества информационных процессов

Можно выделить две основные группы характеристик, которые нужно принимать во внимание при анализе качества информационных процессов. Это характеристики временные и характеристики качества резулбтирующей информации на выходе информационного процесса.

К показателям временных свойств информационных процессов относятся:

среднее время и дисперсия выполнения информационного процесса

(среднее время реакции информационной системы на запрос пользователя);

продолжительность временного интервала, в течение которого информационный процесс завершается с заданной вероятностью.

Качество данных характерезуется целым набором свойств, важнейшими из которых являются: достоверность данных – свойство данных не содержать скрытых ошибок; целостность данных – свойство данных сохранять свое информационное содержание и однозначность интерпритации в условиях случайных воздействий. Целостность данных счивается не нарушенной, если данные не искажены и не разрушены;

безопасность данных – защищенность данных от несанкционированного доступа к ним, осуществляемого с целью их раскрытия, изменения или разрушения.

Для данных, имеющих место на выходе информационно-поисковых систем, важное место имеют такие свойства, как ревалентность (смысловое соответствие выданной информации запросу) и полнота (свойство выдаваемой информации содержать все документы, ревалентные запросу).

Показатели качества информационных процессов зависят от методов и средств их осуществления, т.е от используемой информационной технологии и характеристик информационных систем, создаваемых для их реализации. Поэтому при проектировании информационных систем необходимо учитывать требования к показателям качества информационных процессов, исследовать влияние характеристик информационных систем (таких, как производительность и надежность и др.) на показатели качества информационных процессов.