Расчёт стержневых конструкций Рациональное очертание оси арки Определение перемещений в упругих системах Правило П. Верещагина Основная система метода сил Определение моментных фокусных отношений

Информационно-вычислительные системы и сети

Нормативно-справочная информация - информация, являющаяся основой для унификации и нормализации данных, а также регламентации деятельности организации. Взаимодействие различных информационных систем, используемых в одной или нескольких организациях, приводит к необходимости построения системы нормативно-справочной информации. Система нормативно-справочной информации строится на общероссийских, отраслевых и внутренних (локальных) классификаторах и справочниках.

Архитектура вычислительных сетей, сетей передачи данных и терминальных комплексов

Введение в понятие архитектуры системы.

 В последнее десятилетие практически полностью изменился характер систем обработки, хранения и передачи информации. Сложность этих систем растет. Сегодня в полупроводниковом кристалле создается сложная электронная схема с десятками тысяч транзисторов. В крупной ЭВМ взаимодействуют многие тысячи таких интегральных схем. Сотни вычислительных машин объединяются в вычислительные сети.

Для анализа и синтеза таких сложных систем есть только один путь разделение их на разнообразные элементы и исследование множества структур, их взаимодействия. Эти проблемы решаются в направлении, получившем название “архитектуры систем”. В зависимости от объекта рассмотрения это могут быть архитектуры вычислительной сети, терминального комплекса, вычислительной машины и т.д. Архитектура системы является понятием, включающим три важнейших вида взаимосвязанных структур: физическую, логическую и программную. Кроме этого, анализируя другие аспекты архитектуры, часто рассматривают структурно-топологическое построение систем, особенно это касается вычислительных сетей и сетей передачи данных, терминальных комплексов, где имеет место проблема пространственного размещения на местности, территории. Каждая из названных структур определяется набором элементов и характером их взаимодействия. Связь структур друг с другом образуют архитектуру рассматриваемой системы.

Элементами физической структуры являются технические объекты. Так, если рассматривается физическая структура вычислительной машины, то ее взаимосвязанными элементами чаще всего являются процессор, канал, устройство ввода-вывода информации, печатающие устройства, магнитные диски и т.д. Вместе с этим, элементами физической структуры машины может быть пульт оператора, дисплей, контроллер, аппаратура передачи данных и другие. Исследование физической структуры позволяет определить физические ресурсы рассматриваемой системы, подсчитать необходимое число вычислительных машин, аппаратов и устройств, выяснить, какими должны быть их технические характеристики. Каждый, кто приступает к анализу архитектуры системы, прежде всего должен видеть и понимать ее физическую структуру.

Однако, создание любой системы начинается с рассмотрения другой ее структуры - логической.

Элементами логической структуры являются функции, определяющие основные операции: ввода, хранения, передачи или выдачи массивов информации. В зависимости от объекта исследования и глубины анализа, элементами логической структуры могут быть операционная система машины, группа коммуникационных программ, терминальный модуль и т.д. Элементы логической структуры часто именуются логическими модулями. Кроме того, элементами этой структуры могут быть и более сложные образования, включающие несколько взаимосвязанных логических модулей. Анализ взаимодействия элементов логической структуры позволяет рассмотреть функционирование всей системы, исследовать процессы, связанные с обработкой потоков информации, а так же определить логические ресурсы всей системы.

В большинстве случаев система (сеть) характеризуется чрезвычайно сложным многоцелевым программным обеспечением, осуществляющим различные виды информационных работ. Поэтому очень важной характеристикой структуры системы является так же ее программная структура. Эту структуру образуют взаимосвязанные программы: процесс обработки информации, доступ к этому процессу, диагностика неисправностей оборудования, передача информации, управление каналом и т.д.

Взаимодействие элементов программной структуры обеспечивает выполнение необходимых информационных задач.

Т.о. архитектура системы (вычислительной сети, терминального комплекса и т.д.) является концепцией взаимосвязи большого числа различных типов элементов. Она, в основном, характеризуется переплетением физической, логической и программной структур этой системы. Это переплетение определяется размещением логических модулей в вычислительных машинах, синтезом этих модулей из наборов взаимосвязанных программ, реализацией программ в контроллерах, АПД и т.д.

Исследование архитектуры системы позволяет определить ее основные характеристики, создать терминальный комплекс или вычислительную сеть, удовлетворяющие поставленным перед ними требованиям, обеспечивающим эффективное выполнение заданных информационных процессов. 

Классификация систем по масштабу применения

локальные (в рамках одного рабочего места);

местные (в пределах одной организации);

территориальные (в пределах некоторой административной территории);

отраслевые.

Классификация по режиму использования

системы пакетной обработки (первые варианты организационных АСУ, системы информационного обслуживания, учебные системы);

запросно-ответные системы (АИС продажи билетов, информационно-поисковые системы, библиотечные системы);

диалоговые системы (САПР, АСНИ, обучающие системы);

системы реального времени (управление технологическими процессами, подвижными объектами, роботами-манипуляторами, испытательными стендами и другие).

Технологии RAD В начале 80-х годов появилась методология, по которой разработка программы начиналась не после завершения процесса выработки окончательных требований к ней, а как только устанавливались требования на первый, “стартовый” (пилотный) вариант прикладной программы, позволяющий начать содержательную работу по ее реализации на компьютере. Это дало пользователю возможность, получая уже с первых шагов конкретное представление о характере реализации задачи, уточнять ее постановку. Тем самым облегчался процесс экспериментального поиска нужного решения автоматизации задачи. Благодаря тесному взаимодействию разработчика с заказчиком (пользователем) на самом ответственном этапе создания прикладных программ между ними достигалось быстрое взаимопонимание цели поставленной задачи и возможности ее автоматизации в данных конкретных условиях. Это повышало скорость разработки программ и послужило основанием для названия такой технологии RAD (Rapid Application Development - быстрая разработка программ), которая получила широкое распространение. Data Warehouse Другое направление разработки прикладных программных средств, олицетворяющее собой современный подход к реализации широкого круга задач для принятия управленческих решений, базируется на концепции создания специального хранилища данных (Data Warehouse). Основное отличие концепции Data Warehouse от традиционного представления баз данных заключается в следующем: § во-первых, в том, что актуализация данных в Data Warehouse означает не обновление элементов информации, а добавление новых элементов к уже имеющимся (что расширяет возможности проведения различного рода сравнительного анализа); § во-вторых, в том, что наряду с информацией, непосредственно отражающей состояние системы управления, в Data Warehouse аккумулируются и метаданные. Метаданные (данные о данных) облегчают возможность визуального представления содержимого Data Warehouse, позволяют, "перемещаясь" по хранилищу, быстро отбирать необходимые данные для последующей обработки. Основные типы метаданных Data Warehouse отражают: § структуру и содержимое хранилища; § соответствие между исходными и выходными данными; § объемные характеристики данных; § критерии архивирования; § отношения между данными; § информацию по кодированию; § интервал жизни данных и т.п. Концепция Data Warehouse поддерживается RAD средствами разработки прикладного ПО. Концепция Data Warehouse обеспечивает возможность разработки программных приложений для поддержки процессов принятия решений с использованием OLAP-систем.
Первичные данные - данные, поступающие от респондентов в рамках федеральных статистических наблюдений. Микроданные - данные о конкретном респонденте (предприятии, человеке). Микроданные могут быть персонифицированными или обезличенными. Хранилище данных - структурно упорядоченные и взаимосвязанные массивы метаданных и данных, используемые при построении информационных и информационно-вычислительных систем.
Физическая структура терминального комплекса