Свойства и классификация информационных технологий

Понятия, определения и терминология информационных технологий

Понятие информационных технологий

Процесс проектирования ИС начинается с процесса проектирования ИТ и рассматривается совместно с процессом обработки данных предметной области. Причем сам процесс проектирования автоматизируется и становится доступным не только профессиональному проектировщику ИС, но и конечному пользователю. Таким образом, конечный пользователь может самостоятельно проектировать и совершенствовать свои отдельные подсистемы.

Целью применения информационных технологий является повышение производительности труда при использовании информационных ресурсов.

Под информационными ресурсами понимается совокупность данных, представляющих ценность для организации. К ним относятся файлы и базы данных, документы, тексты, графики, знания, аудиои видеоинформация.

Толковый словарь по информатике дает следующее определение ИТ.

Информационная технология — совокупность методов, производственных процессов и программно-технических средств, объединенная технологическим процессом и обеспечивающая сбор, хранение, обработку, вывод и распространение информации для снижения трудоемкости процессов использования информационных ресурсов, повышения их надежности и оперативности.

Данное определение ИТ основано на использовании нескольких понятий. Рассмотрим их.

Совокупность методов и производственных процессов определяет принципы, приемы, методы и мероприятия, регламентирующие проектирование и использование программно-технических средств для обработки данных в предметной области.

Технические средства включают в себя устройства: измерения, подготовки, обработки, ввода-вывода, хранения, передачи, отображения информации, а также исполнительные устройства, оргтехнику, линии связи, оборудование сетей и т. д. Ключевым элементом, как правило, входящим в состав любого устройства, является микропроцессор.

Программные средства обеспечивают работоспособность ИС и включают в себя операционную систему и программные средства, обеспечивающие интерфейс между компьютером и пользователем. Они также поддерживают различные режимы работы пользователя, диалоговую и сетевую технологии.

Технологический процесс обеспечивает сбор, хранение, обработку, вывод и распространение информации.

Программно-аппаратная платформа

Разнообразие как технических, так и программных средств привело к использованию понятия «программно-аппаратная платформа». Программно-аппаратная платформа состоит из взаимосвязанной совокупности следующих основных элементов:

• • комплекс технических средств (КТС), на базе которого проектируются ИС;
• • базовое программное обеспечение, обеспечивающее интеграцию КТС в программно-технический комплекс, конфигурирование систем и реализующее другие универсальные функции ИС;
• • средства автоматизации проектирования, верификации и валидации ИС;
• • комплект документации, регламентирующий процесс разработки ИС на базе данной платформы.

Комплекс технических средств (техническая платформа) задает тип оборудования, на котором можно установить программное обеспечение, реализующее заданный набор ИТ. Комплекс технических средств имеет сложную структуру. Основным компонентом является компьютер, тип которого определяется типом процессора: Macintosh, Atari, Sincler, Intel, J2EE и т. д. Многие современные технические платформы используют дополнительное оборудование. Например, ИТ, реализуемые в сетях, зависят от сетевого оборудования: модемов, адаптеров, каналов связи и т. д. Для использования технологий мультимедиа необходимы приводы DVD, видео-, звуковые карты. Добавочное оборудование также входит в состав технической платформы.

Основным компонентом базового программного обеспечения (программной платформы) является операционная система, обеспечивающая работоспособность прикладного программного обеспечения на том или ином процессоре. Для обеспечения работоспособности добавочного оборудования разрабатываются специальные программные средства (драйверы). Многие из них входят в состав операционных систем.

Средства автоматизации проектирования (Computer-Aided Design — CAD) — комплекс программных, технических, технологических, информационных средств, включающих в себя и проектно-конструкторскую документацию, а также персонал системы, предназначенный для автоматизации процессов проектирования, в том числе подготовку проектно-конструкторской документации различных технических объектов. Такие средства широко используются при создании ИС. Технология создания крупных ИС предъявляет особые требования к методикам реализации и программным инструментальным средствам. Реализацию крупных проектов принято разбивать на стадии анализа, проектирования, непосредственного кодирования, тестирования и сопровождения. Известно, что исправление ошибок, допущенных на предыдущей стадии, обходится примерно в 10 раз дороже, чем на текущей, откуда следует, что наиболее критичными являются первые стадии проекта. В связи с этим крайне важно иметь эффективные средства автоматизации ранних этапов реализации проекта. Крупный проект невозможно реализовать в одиночку. Коллективная работа существенно отличается от индивидуальной, поэтому при реализации крупных проектов необходимо иметь средства координации и управления коллективом разработчиков. Жизненный цикл создания сложной ИС сопоставим с ожидаемым временем ее эксплуатации. Другими словами, в современных условиях компании перестраивают свои бизнес-процессы примерно один раз в два года, столько же требуется (если работать в традиционной технологии) для создания ИС. Может оказаться, что к моменту сдачи ИС она уже никому не нужна, поскольку компания, ее заказавшая, вынуждена перейти на новую технологию работы. Значит, для создания крупной ИС жизненно необходим инструмент значительно (в несколько раз) уменьшающий время разработки ИС. Вследствие значительного жизненного цикла может оказаться, что в процессе создания системы внешние условия изменились. Обычно внесение изменений в проект на поздних этапах создания ИС — весьма трудоемкий и дорогостоящий процесс. В связи с этим для успешной реализации крупного проекта необходимо, чтобы инструментальные средства, на которых он реализуется, были достаточно гибкими к изменяющимся требованиям. На современном рынке средств разработки ИС достаточно много систем, в той или иной степени удовлетворяющих перечисленным требованиям, например, технология разработки, основывающаяся на решениях фирм «Logic Works» и «Rational Software», которая является одной из лучших на сегодняшний день по критерию «стоимость — эффективность» .

Комплект документации включает в себя полное описание программы и необходимый состав сведений для ее распространения (в том числе продажи) и использования. Состав и содержание документации программного обеспечения зависят от характеристик проектирования, разработки и модификации программных средств, а также от требований к их качеству и особенностей технологической среды. В связи с этим необходимый комплект документов для каждого предприятия или проекта следует выбирать и адаптировать применительно к этим характеристикам. Оцениваемыми показателями являются наличие соответствующих документов и практическое выполнение требований определенного уровня модели зрелости Capability Maturity Model Integrated (CMMI) или адаптированного профиля стандартов на базе ISO 9000:2000, а также созданных на их основе должностных инструкций специалистами предприятия-разработчика.

Ориентировочный комплект основных документов при сертификации состоит из трех групп:

• 1) базовые нормативные документы систем качества в соответствии с номенклатурой и содержанием профиля стандартов на базе ISO 9000:2000 или модели зрелости CMMI, а также подготовленные разработчиками на их основе программа, руководство и инструкции;
• 2) исходные документы, характеризующие конкретное предприятие или проект, а также жизненный цикл программного средства, подготавливаемые руководством проекта;
• 3) отчетные документы испытателей, отражающие результаты проверки (сертификации) программного продукта.

Перечень и приблизительное содержание групп этих документов ориентированы на общий случай проверки их качества, обеспечивающих жизненный цикл крупных программных продуктов. Комплект документов может сокращаться и адаптироваться. Некоторые документы могут объединяться в интегрированные отчеты с четкой ответственностью определенных специалистов за их выполнение.

Классификацию программно-аппаратных платформ можно провести по нескольким признакам (характеристикам). Если в качестве классификационного признака взять используемый сервер баз данных, то можно выделить следующие классы программно-аппаратных платформ. В однопользовательской, или настольной, платформе, не используется сервер базы данных. Такая платформа позволяет работать как одному сотруднику, так и небольшой группе. В корпоративной платформе почти всегда оперируют с одним или несколькими серверами баз данных. Такая платформа предназначена для рабочей группы или компании. Интернет-платформа позволяет применять internetили intranet-приложения, которые используют Web-сервер.

Термины процесса проектирования ИТ

Процесс проектирования ИТ предваряет процесс проектирования ИС (жизненный цикл) и определяет последовательность шагов проектирования функциональных подсистем ИС. Жизненный цикл ИС состоит из нескольких стадий, таких, как: технико-экономическое обоснование необходимости создания ИС, разработка технического задания (ТЗ), разработка технического и рабочего проектов, внедрение, эксплуатация системы.

На этапах проектирования ИТ решаются вопросы определения входных и выходных потоков информации, их типов, требуемых технических ресурсов и программных средств их обработки, средств защиты данных, программ, самой компьютерной системы. При разработке рабочего проекта проектируются схема данных, меню действий, схемы программ, схема взаимодействия программ, схемы работы системы.

Схема данных графически отображает путь данных при решении задач от момента их возникновения до передачи потребителю и определяет этапы обработки, а также применяемые носители данных.

Меню действий — это горизонтальный список объектов на экране, представляющих группу действий, доступных пользователю для выбора. После выбора пользователем действия может появиться выпадающее меню.

Схема программы отображает последовательность операций в программе, т. е. ее алгоритм.

Схема взаимодействия программ показывает путь активации программ и взаимодействий с соответствующими данными. Каждая программа показывается только один раз. Наличие этой схемы объясняется тем, что посредством меню можно выбрать любое действие, хотя в реальной задаче может существовать определенная последовательность действий, которую нельзя нарушать. Например, нет смысла пользоваться не актуализированной базой данных.

Схема работы системы отображает управление операциями и потоками данных и представляет технологический процесс обработки данных в экономических ИС. Эта схема, в отличие от предыдущей, показывает все возможные последовательности операций обработки данных, при этом одна и та же программа может использоваться несколько раз.

Технологический процесс обработки данных определяет последовательность операций обработки данных, от момента возникновения данных до получения результатов. Он состоит из операций и этапов.

Операция — это совокупность элементарных действий, выполняемых на одном рабочем месте, которая приводит к реализации определенной функции обработки данных. Под операцией понимается любой процесс, связанный с обработкой данных. Операция реализуется программой или подпрограммой.

Этап — это совокупность взаимосвязанных операций, которая реализует законченную функцию обработки данных. В технологическом процессе выделяют следующие этапы: первичный, основной и заключительный.

Первичный этап предусматривает следующие, как правило ручные, операции: заполнение и формирование первичного документа, их сбор, визуальный контроль, регистрация, кодирование, комплектование, подсчет контрольных сумм, перенос на машинный носитель.

Основной этап включает в себя машинные операции, выполняемые компьютером: ввод данных в ЭВМ, контроль безопасности данных и систем, сортировка, фильтрация, корректировка, группировка, анализ, расчет, формирование отчетов и вывода их.

Заключительный этап (послемашинный) содержит следующие операции: визуальный контроль результатов, размножение, подпись и передача потребителю.