Понятие, классификация и виды информационных технологий

Информационная технология — совокупность четко определенных целенаправленных действий персонала по переработке информации на компьютере.

Информационная система — человеко-компьютерная система для поддержки принятия решений и производства информационных продуктом, использующих компьютерную информационную технологию.

Составляющие информационной технологии Технологический процесс переработки информации представляется в виде иерархической структуры по уровням:

• 1. Этапы. На данном уровне реализуются сравнительно длительные технологические процессы, состоящие из операций и действий последующих уровней. Например, технология создания шаблона документа в среде текстового процессора Microsoft Word состоит из следующих этапов:
  • — создание постоянной части формы в виде текстов и таблиц;
  • — создание постоянной части формы в виде кадра, в который помещается рисунок;
  • — создание переменной части формы;
  • — защита и сохранение формы.
• 2. Операции. В результате выполнения операций создается конкретный объект, в выбранной на первом уровне программной среде. Например, этап создания постоянной части формы документа в виде кадра состоит из следующих операций:
  • — создание кадра;
  • — настройка кадра;
  • — внедрение в кадр рисунка.
• 3. Действия. Совокупность стандартных для каждой программной среды приемов работы, приводящих к выполнению поставленной в соответствии операции целей, представляет собой действия. Каждое действие изменяет содержание экрана. Например, операция внедрения в кадр рисунка состоит из следующих действий:
  • — установка курсора в кадре;
  • — выполнение команды Вставка, Рисунок;
  • — установка значений параметров в диалоговом окне.
• 4. Элементарные операции — это операции по управлению мышью и клавиатурой. Например, ввод команды, нажатие правой кнопки мыши, выбор пункта меню и т. п.

Технологический процесс необязательно должен состоять из всех представленных уровней. Он может начинаться с любого уровня и не включать, например, этапы или операции, а состоять только из действий. Для реализации этапов технологического процесса могут использоваться разные программные среды.

Информационная технология должна отвечать следующим требованиям:

• — обеспечивать высокую степень деления всего процесса обработки информации на этапы, операции, действия;
• — включать весь набор элементов, необходимых для достижения поставленной цели;
• — иметь регулярный характер.

Этапы, действия, операции технологического процесса могут быть стандартизированы и унифицированы, что позволит более эффективно осуществлять целенаправленное управление информационными процессами.

Этапы развития информационных технологий Информационная технология является наиболее важной составляющей процесса использования информационных ресурсов общества. К настоящему времени она прошла несколько эволюционных этапов, смена которых определялась главным образом развитием научно-технического прогресса, появлением новых технических средств переработки информации.

В современном обществе основным техническим средством технологии переработки информации служит персональный компьютер, который существенно повлиял как на концепцию построения и использования технологических процессов, так и на качество информации.

Методология использования информационной технологии Для информационных технологий является вполне естественным то, что они устаревают и заменяются новыми.

Централизованная обработка информации на ЭВМ вычислительных центров была первой исторически сложившейся технологией. Создавались крупные вычислительные центры (ВЦ) коллективного пользования, оснащенные большими ЭВМ. Применение таких ЭВМ позволяло обрабатывать большие массивы информации. Такой технологический процесс был обусловлен недостаточным оснащением вычислительной техникой предприятий и организаций в 60 — 70-е гг.

Достоинства методологии централизованной технологии:

• — возможность обращения пользователя к большим массивам информации в виде баз данных и к информационной продукции широкой номенклатуры;
• — сравнительная легкость внедрения методологических решений по развитию и совершенствованию информационной технологии благодаря централизованному их принятию.

Недостатки методологии централизованной технологии:

• — ограниченная ответственность низшего персонала;
• — ограничение возможностей пользователя в процессе получения и использования информации.

Децентрализованная обработка информации связанная с появлением в 80-х гг. персональных компьютеров и развитием средств телекоммуникаций дает пользователю широкие возможности в работе с информацией и не ограничивает его инициативу.

Достоинства методологии децентрализованной обработки информации:

• — гибкость структуры, обеспечивающая простор инициативам пользователя;
• — усиление ответственности низшего звена сотрудников;
• — возможность использования средств компьютерной связи.

Недостатки методологии децентрализованной обработки информации:

• — сложность стандартизации из-за большого числа уникальных разработок;
• — неравномерность развития уровня информационной технологии на локальных местах, что в первую очередь определяется уровнем квалификации конкретного работника.

Описанные достоинства и недостатки обеих методологий привели к новой рациональной методологии, при использовании которой обязанности распределяются следующим образом:

• — вычислительный центр отвечает за выработку общей стратегии использования информационной технологии и помогает пользователям как в работе, так и в обучении, устанавливает стандарты и определяет политику применения программных и технических средств;
• — персонал, использующий информационную технологию, должен придерживаться указаний ВЦ, осуществлять разработку своих локальных систем и технологий в соответствии с общим планом организации.

Рациональная методология использования информационной технологии позволяет достичь большей гибкости, поддерживать общие стандарты, осуществлять совместимость информационных локальных продуктов, снижать дублирование.

2. Классификация информационных технологий.

Виды информационных технологий

Понятие информационной технологии (ИТ) неотделимо от той специфической среды, в которой она реализована, т. е. от технической и программной среды. Информационная технология — достаточно общее понятие и как инструмент может использоваться различными пользователями, как непрофессиональными в компьютерной области, так и разработчиками новых ИТ.

Практическое приложение методов и средств обработки данных может быть различным, поэтому выделяют три вида информационных технологий:

• 1. Глобальная ИТ включает модели, методы и средства, формализующие и позволяющие использовать информационные ресурсы общества.
• 2. Базовая ИТ предназначена для определенной области применения (производство, научные исследования, обучение).
• 3. Конкретные ИТ реализуют обработку данных при решении функциональных задач пользователей (задачи учета, планирования, анализа).

Классификация по виду обрабатываемой информации Информационные технологии отличаются по типу обрабатываемой информации, но могут объединяться в интегрированные технологии. В соответствии с видом обрабатываемой информации выделяется тот или иной вид информационной технологии. Однако, это деление, в известной мере условно, так как большинство этих ИТ позволяет поддерживать и другие виды информации. Так, в текстовых процессорах предусмотрена возможность выполнения примитивных расчетов, табличные процессоры могут обрабатывать не только цифровую, но и текстовую информацию, а также обладают строенным аппаратом генерации графики. Но все же каждая из этих технологий в большей мере акцентирована на обработке информации определенного вида.

В настоящее время выделяют обеспечивающие информационные технологии (ОИТ) и функциональные информационные технологии (ФИТ).

Обеспечивающие ИТ — технологии обработки информации, которые могут использоваться как инструментарий в различных предметных областях для решения задач.

Функциональная ИТ представляет собой такую модификацию обеспечивающих ИТ, при которой реализуется какая-либо из предметных технологий. информационный технология централизованный обработка Классификация по типу пользовательского интерфейса Данная классификация позволяет говорить о системном и прикладном интерфейсе.

Системный интерфейс — это набор приемов взаимодействия с компьютером, который реализуется операционной системой или ее надстройкой. Современные операционные системы поддерживают три вида интерфейсов (Рис.3):

• — командный интерфейс обеспечивает выдачу на экран системного приглашения для ввода команды;
• — WIMP — интерфейс (Windows — окно, Image — образ, Menu — меню, Pointer — указатель) высвечивает на экран окно, содержащее образы программ и меню действий, использует для выбора указатель;
• — ILK — интерфейс (Spich — речь, Image — образ, Language — язык, Knowledge — знание) по речевой команде на экране производит перемещение от одних поисковых образов к другим по смысловым семантическим связям.

Классификация ИТ по степени их взаимодействия Информационные технологии различаются по степени их взаимодействия между собой.

Они могут быть реализованы различными техническими средствами: дискетной и сетевое взаимодействие, а также с использованием различных концепций обработки и хранения данных:

• — распределенная информационная база;
• — распределенная обработка данных.
• 3. Виды информационных технологий

Наиболее распространенные информационные технологии

Самыми распространенными компьютерными технологиями являются редактирование текстовых данных, обработка графических и табличных данных.

Для работы с текстом используются текстовые процессоры (или редакторы). Среди текстовых процессоров Windows, как наиболее распространенной среды, можно выделить Write и Word. Технология их использования основана на интерфейсе WIMP, но возможности процессоров типа Word значительно расширены и в какой-то мере его можно рассматривать как настольную издательскую систему.

Основные функции текстовых процессоров:

• — набор текста;
• — редактирование и просмотр;
• — печать текста;
• — хранение на компьютерных носителях.

В большинстве процессоров реализованы функции проверки орфографии, выбора шрифтов и кеглей, центровки заголовков, разбиение текста на страницы, печати в одну или несколько колонок, вставки в текст таблиц и рисунков, использования шаблонов постраничных ссылок, работа с блоками текста, изменения структуры документа.

Для быстрого просмотра текста ему может быть присвоен статус черновика, а также изменен масштаб изображения. Перемещение по тексту упрощается за счет использования закладок.

С помощью средств форматирования можно создать внешний вид документа, изменить стиль, подчеркнуть, выделить курсивом, изменить размеры символов, выделить абзацы, выровнять их влево, вправо, к центру, выделить их рамкой.

Перед печатью документа его можно просмотреть, проверить текст, выбрать размер бумаги, задать число копий при печати.

Повторяющиеся участки текста, например обращение в письме или заключительные слова, можно обозначить как автотекст, присвоить имя. В дальнейшем вместо данного текста достаточно указать его имя, и текстовый процессор автоматически заменит его.

Графические процессоры предназначены для ввода в текст графиков, диаграмм, рисунков, этикеток. Они представляют собой инструментальные средства, позволяющие создавать и модифицировать графические образы с использованием соответствующих информационных технологий:

• — коммерческой графики;
• — иллюстративной графики;
• — научной графики.

Информационные технологии коммерческой графики обеспечивают отображение информации, хранящейся в табличных процессорах, базах данных и отдельных локальных файлах в виде двухили трехмерных графиков типа круговой диаграммы, столбиковой гистограммы, линейных графиков и др.

Информационные технологии иллюстративной графики дают возможность создания иллюстраций для различных текстовых документов в виде регулярных — различные геометрические фигуры (векторная графика) — и нерегулярных структур — рисунки пользователя (растровая графика). Процессоры, использующие ИТ иллюстративной растровой графики, позволяют выбрать толщину и цвет линий, палитру заливки, шрифт для записи и наложения текста, созданные ранее графические образы. Кроме того, пользователь может стереть, разрезать рисунок, переместить его части. Перечисленные возможности реализованы в информационной технологии графического процессора Paint Brush. Существуют ИТ, которые позволяют просматривать изображения в виде слайдов, спецэффектов и оживлять их. К ним относятся Corell Draw, Storyboard, 3d Studio).

Информационные технологии научной графики предназначены для обслуживания задач картографии, оформления научных расчетов, содержащих химические, математические и прочие формулы.

Большинство графических процессоров удовлетворяет стандарту пользовательского интерфейса WIMP. Панель содержит меню действий и линейки инструментов и цветов. Линейка инструментов состоит из набора графических символов, позволяющих создать практически любой рисунок. Линейка цветов содержит цветовую гамму монитора компьютера.

Документы табличного вида составляют большую часть документооборота предприятия любого типа. Поэтому табличные информационные технологии особо важны при создании и эксплуатации экономических информационных систем.

Табличные процессоры представляют собой комплекс программных средств, реализующих создание, регистрацию, хранение, редактирование, обработку электронных таблиц и выдачу их на печать. Электронная таблица представляет собой двухмерный массив строк и столбцов, размещенный в памяти компьютера.

Для Windows был создан процессор Excel.

Табличный процессор позволяет решать большинство финансовых и административных задач, например, расчет заработной платы и другие учетные задачи; прогнозирование продаж, роста рынка, доходов; анализ процентных ставок и налогов; подготовка финансовых деклараций и балансовых таблиц; ведение бухгалтерских книг для учета платежей; сметные калькуляции; учет денежных чеков; бюджетные и статистические расчеты.

Основной единицей электронной таблицы является имеющий имя рабочий лист, где располагается таблица. Место пересечения строки и столбца называется ячейкой или полем. Существует два варианта адресации ячеек:

• 1) абсолютная адресация — адресом ячейки (идентификатором) является буква, указывающая столбец, и цифра, указывающая номер строки;
• 2) относительная адресация — в верхней строке состояния указывается приращение со знаком от начала искомой клетки. В нижней строке располагается меню действий, панель инструментов и строка сумматора, где отражаются все воспроизводимые действия.

Ширина столбца и высота строки даются по умолчанию, но используя команду форматирования их можно изменить. Для указания блока ячеек достаточно обозначить адрес левой верхней ячейки диагонали блока, адрес нижней правой ячейки диагонали и поставить между ними точку или двоеточие.

Редактирование таблиц позволяет копировать, удалять, очищать ячейку, блок, лист и выполнять многие другие функции, перечисленные в меню действия Правка и Вставка. В таблицу посредством OLE — технологии можно вставит рисунок, график или любой другой объект.

Все табличные процессоры позволяют создавать базы данных и предоставляют удобное средство работы с ними.

В Microsoft Excel имеется один тип файла — рабочая книга, состоящая из рабочих листов, листов диаграмм и макросов. Быстрый доступ к каждому листу осуществляется через ярлычки, расположенные в нижней части рабочего листа. Если производится группа действий на одном листе, то они автоматически повторяются на всех листах группы, что упрощает оформление нескольких однотипных по структуре листов.

При выполнении всех функций в процессоре Excel можно использовать многооконную систему, позволяющую выполнять параллельные действия с разными документами.

Информационные сетевые технологии В настоящее время в мире зарегистрировано более 200 глобальных сетей.

С появлением микроЭВМ и персональных ЭВМ возникли локальные вычислительные сети (ЛВС), которые позволили поднять на качественно новую ступень управление производственным объектом, повысить эффективность использования ЭВМ, улучшить качество обрабатываемой информации, реализовать безбумажную технологию, создать новую технологию. Объединение ЛВС и глобальных сетей открыло доступ к мировым информационным ресурсам.

Все ЭВМ, объединенные в сеть, делятся на основные и вспомогательные.

Основные ЭВМ — это абонентские ЭВМ (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). К качеству и мощности серверов предъявляются повышенные требования, а в роли hostкомпьютеров могут выступать любые персональные ЭВМ.

Клиент — это приложение, посылающее запрос к пользователю. Он отвечает за обработку, вывод информации и передачу запросов серверу. В качестве ЭВМ клиента может быть использован любой компьютер.

Сервер — это персональная или виртуальная ЭВМ, выполняющая функции по обслуживанию клиента и распределяющая ресурсы системы: принтеры, базы данных, программы, внешнюю память и др. Сетевой сервер поддерживает выполнение функций сетевой операционной системы. Терминальный сервер обеспечивает выполнение функций многопользовательской системы. Сервер баз данных обеспечивает обработку запросов к базам данных в многопользовательских системах и является средством решения сетевых задач, в которых локальные сети используются для совместной обработки данных, а не просто для организации коллективного использования удаленных внешних устройств.

Нost-компьютер — это ЭВМ, установленная в узлах сети и решающая вопросы коммутации в сети. Коммутационная сеть образуется множеством серверов и hostкомпьютеров, соединенных физическими каналами связи, которые называются магистральными. В качестве магистральных каналов используются коаксиальные и опто-волокнистые кабели, кабели типа «витая пара».

По способу передачи информации вычислительные сети делятся на следующие виды:

• — сети коммутации каналов;
• — сети коммутации сообщений;
• — сети коммутации пакетов;
• — интегральные сети.

Первыми появились сети коммутации каналов.

При коммутации сообщений информация передается порциями, называемыми сообщениями. Прямое соединение обычно не устанавливается, а передача сообщения начинается после освобождения первого канала и так далее, пока сообщение не дойдет до адресата. Каждым сервером осуществляется прием информации, ее сборка, проверка, маршрутизация и передача сообщения. Недостатки коммутации сообщений:

• — низкая скорость передачи данных;
• — невозможность проведения диалога между клиентами.

Основным достоинством сети этого типа является снижение стоимости передачи информации.

При коммутации пакетов обмен производится короткими пакетами фиксированной структуры. Пакет — это часть сообщения, удовлетворяющая некоторому стандарту. Малая длина пакетов предотвращает блокировку линии связи, не дает расти очереди в узлах коммутации, обеспечивает быстрое соединение, низкий уровень ошибок, надежность и эффективное использование сети. Однако, при передаче пакета возникает проблема маршрутизации, которая решается программно-аппаратными методами. Наиболее распространенными являются фиксированная маршрутизация и маршрутизация способом кратчайшей очереди.

Фиксированная маршрутизация предполагает наличие таблицы маршрутов, в которой закрепляется маршрут от одного клиента к другому, что обеспечивает простоту реализации, но одновременно и неравномерную нагрузку сети.

Маршрутизация способом кратчайшей очереди использует несколько таблиц, в которых каналы расставлены по приоритетам. Приоритет — это функция, обратная расстоянию до адресата. Передача начинается по первому свободному каналу с высшим приоритетом. При использовании этого метода задержка передачи пакета минимальная.