Этапы обработки информации в информационных системах

Данные и информация.

1.2.Информация. 2

1.1.Данные . 2

1.3.Элементы данных . 3

1.4.База данных. 3

1.5.Примеры базы данных. 4

2. Этапы обработки информации в информационных системах.

2.1. Этапы обработки информации в информационных системах. 5

2.2. Информация. Концепции информации: техническая, биологическая, социальная. Классификация информации. 6

2.3.Информация. Определение количества информации, единицы измерения информации. 6

2.4. Информация. Понятие о кодировании информации, кодирование информации в ЭВМ. 6

2.5.Этапы обработки информации в информационных системах.

2.6. Персональный компьютер IBM PC: архитектура, состав, основные технические характеристики. 7

2.7. Устройства ввода информации. Сканер. 8

2.8. Устройства вывода информации. Принтер. 9

2.9. Системы управления базами данных.Функции.Основы баз данных: основные понятия: ключ, виды связей, нормализация. 10

3.Список литературы.11

Данные и информация

1.1Информация - факты, события, вещи, процессы, идеи, понятия или иные касающиеся объектов знания, которые имеет особое значение в определенном контексте.

В организации необходимую информацию в основном сохраняют в документах (в цифровой форме или на бумажном носителе), а данные, главным образом, в базах данных.

Информация может быть определена как сообщение, которое выступает в виде документа или коммуникации в аудиовизуальной форме. Как и у каждого сообщения, так и у информации имеются отправитель и получатель. Задача информации - влиять на суждение и поведение получателя. В отличие от данных у информации имеются смысл, значимость и назначение. Данные становятся информацией, если их создатель добавляет к ним смысл. Важно отметить, что ИТ помогает превращать данные в информацию, а также добавлять им смысловую ценность. Тем не менее, ИТ не помогает в создании контекста (категории, калькуляции, формы) - все это создают люди.

1.2Данными (data) называют формализованный способ представления информации в понятной для человека и / или машины форме (отформатированной специальным образом), которую можно использовать для общения, трактовки, сохранения или обработки.

Данные являются детальными, объективными фактами событий. Все организации нуждаются в данных, и большинство сфер деятельности основано на них (данных). Эффективное управление данными - это одно из важнейших критериев успеха, в противоположность этому, большой объем данных, безусловно, еще не является критерием успеха.

Нет возможности автоматически вывести правильные решения на основе большого набора данных объективно по двум причинам.

Во-первых, слишком большой объем данных делает данные трудными для идентификации и для осмысления их значения. Во-вторых (это также главная причина), у данных по своей сути нет значения. Данные характеризуют или описывают только произошедшее, они не включают ни оценок, ни вдохновения. Для организации данные все же очень значимы, поскольку на их основе создают информацию.

Элементы данных

Элементом данных называют в данном контексте (связанным с содержанием) неделимую единицу данных.

Каждое программное приложение управляет и манипулирует данными, которые можно интерпретировать как внутренние переменные данных обработки, либо как оригинальные и соответствующие некие объекты(«data» на латинском языке и «données» на французском языке), эти данные являются элементами информации, которыми обмениваются с пользователями или внешними системами.

Задачи типологии данных сгруппированы в соответствии с происхождением источника / канала (ввод) и пункта назначения (вывод), и мы можем в идеальном случае каталогизировать (занести) программные системы приложений в пять категорий:

1. («внутренние» данные) алгоритмическая обработка

2. автоматизация и управление (ввод / вывод (I/O), с преобразователя / датчика и на преобразователь / датчик)

3. интерфейс «человек-машина» (I/O от пользователя к пользователю)

4. передача / перенос данных (I/O из сети обработки в сеть обработки)

5. передающие системы и банки данных (I/O из системы непрерывного хранения данных в систему непрерывного хранения данных).

База данных

База данных (database) - совокупность взаимосвязанных и систематизированных данных. В самом элементарном смысле под базой данных понимают набор данных, которые в дополнение к самим данным содержит в себе также описание структуры данных - вместе с данными хранится также их описание. Можно сказать по-другому: база данных представляет собой совокупность данных вместе с описывающими эти данные метаданными (структуры данных). На самом элементарном уровне описание данных содержит описания таблиц (в которых хранят данные) и описания межтабличных связей.

Современные системы баз данных хранят в дополнение к описанию данных, также и обрабатывающие процедуры и правила запуска этих процедур (триггеры (triggers) и планировщики (schedulers)), в базах данных.

В более широком смысле под базами данных не следует понимать только электронные базы данных, которые реализованы в компьютерных системах. Базы данных существовали задолго до того момента, когда их начали реализовывать в компьютерных системах. Произвольные картотеки являются базами данных независимо от того, какой носитель данных используется в этой картотеке (карта картотеки, каменная доска, перфолента, перфокарта и пр.).

В пределах одной и той же базы данных находящиеся в базе данных описания данных и данные должны всегда интерпретироваться одинаково - они должны храниться в физической структуре с определенным заданным строением.

В электронном смысле база данных является компьютерной программой, которая позволяет хранить данные и отображать их пользователю (-лям) в желаемом формате. В базах данных хранят информацию об определенных объектах. Наиболее распространенная реляционная база данных состоит из нескольких таблиц. В одной таблице обычно хранят собранные данные объектов одной определенной категории (рабочий станок, автомобиль, личность, работник) .

1.5.Примеры баз данных:

• база данных историй болезней в больнице
• каталог книг в библиотеке
• база данных регистраций браков и разводов в ведомстве записи актов гражданского состояния (загсе) и т.д.

Программы базы данных подразделятся на:

• плоские базы данных (иерархические базы данных), где данные выстраиваются в древовидную структуру, т.е. находящиеся ниже данные связаны с верхними и добраться до них можно только через верхние данные
• реляционные базы данных, где объекты (единицы) данных объединены между собой отношениями (связями). Эти отношения представляются, в основном, таблицами, причем в столбцах отображаются поля данных (например, личный идентификационный код, имя, фамилия, образование, семейное положение и т.д.) и в строках - объекты данных, т.e. записи (например, персональные данные работника).

В дополнение к вышеупомянутым широко распространенным программам используются в очень большом количестве программное обеспечение, созданное для профессионального применения (для врачей, архитекторов, юристов, бухгалтеров и т.д.), которое можно сразу же использовать без дополнительной настройки. Это программное обеспечение именуют также вертикальным программным обеспечением. Их главное отличие от стандартных программ заключается в том, что они производятся в относительно небольших количествах и их цена многократно превышает цену широкораспространенных программ. Часто они написаны с использованием программных средств реляционных баз данных.

Если имеются всего 2..3 друга, то мы сможем запомнить их телефонные номера и адреса. Если же имеются несколько тысяч друзей и знакомых, то для запоминания их имен и телефонных номеров не хватит памяти и мобильного телефона. Что в таком случае предпринять?

Можно было бы записать все их в какую-нибудь управляемую компьютером программу. Но какой должна быть такая программа, чтобы дать возможность быстро найти необходимого человека и сразу же показать номер его телефона?

Здесь на помощь приходит приложение баз данных, которое позволяет размещать такой объем данных, а также проводить быстрый поиск по любому критерию.

Этапы обработки информации в информационных системах.

2.1. Этапы обработки информации в информационных системах.
Первый этап: первоначальный сбор из внешних источников (чаще всего это просто Интернет).
Второй этап: отчистка, первичная обработка и приведение к унифицированному виду. Что это означает? Из-за того, что в источники поступления информации - это самые различные сайты, имеющие собственные форматы отображения, приходится приводить ее к единому виду. Это упрошает ее последующую обработку.
Третий этап: систематизация и организация хранения накопленных данных, для последующего использования, а также осуществлению внутреннего поиска и быстро извлечения нужных документов.
Четвертый этап: глубокий анализ информации, систематизация и получение знаний.
Пятый, завершающий этап: формирование отчета по конкретной тематике.

2.2. Информация. Концепции информации: техническая, биологическая, социальная. Классификация информации.

Информация – это сведения, снимающие неопределенность об окружающем мире, которые являются объектом хранения, передачи и использования.
Сведения – это знания, выраженные в сигналах, сообщениях, известиях, уведомлениях и т.д.
Техническая (Шеннона) –определяет информацию как меру неопределенности или энтропию какого-либо события. Информация – Это снятая неопределенность или результат выбора из набора возможных альтернатив.
Биологическая(Глушков)- информ-ия как свойство материи создает представление о её природе, структуре, упорядоченности, и разнообразии. инфор-ия не может сущ-ть вне материи, следовательно она сущ-ет и будет сущ-‑­ать вечно. Её можно хранить накапливать, перерабатывать.
Социальная(Афансьев) – основана на логико-семантическом подходе. информация - это действующая полезная часть знаний.

2.3.Информация. Определение количества информации, единицы измерения информации.

Информация – это сведения, снимающие неопределенность об окружающем мире, которые являются объектом хранения, передачи и использования.
Термин „количество информации“ используют в устройствах цифровой обработки и передачи информации, например в цифровой вычислительной технике (компьютерах), для записи объема запоминающих устройств, количества памяти, используемого программой.
В соответствии с международным стандартом МЭК 60027–2 единицы „бит“ и „байт“ применяют с приставками СИ.
Исторически сложилась такая ситуация, что с наименованием „байт“ некорректно (вместо 1000 = 10³ принято 1024 = 2¹⁰) использовали (и используют) приставки СИ: 1 Кбайт = 1024 байт, 1 Мбайт = 1024 Кбайт, 1 Гбайт = 1024 Мбайт и т.д. При этом обозначение Кбайт начинают с прописной буквы в отличие от строчной буквы „к“ для обозначения множителя 10³.

2.4. Информация. Понятие о кодировании информации, кодирование информации в ЭВМ.

Информация – это сведения, снимающие неопределенность об окружающем мире, которые являются объектом хранения, передачи и использования.
Кодирование инф-ии– это процесс формирования определенного представления инф-ии.
Кодирование инф-ии в ЭВМ

1.кодирование в сист. ASCII (стандартный код информационного обмена США). в ней закреплены две таблицы кодирования — базовая (закрепляет значения кодов от 0 до 127) и расширенная(от 128 до 255.)
2. Windows 1251, была введена компанией Microsof.
3. КОИ8 (код обмена информацией, восьмизначный)он имеетширокое ‑­
распространение в компьютерных сетях на территории России.
4. UNICODE (65 536 различных символов) основанная на 16разрядном кодировании символов

2.5.Этапы обработки информации в информационных системах.

Первый этап: первоначальный сбор из внешних источников (чаще всего это просто Интернет).
Второй этап: отчистка, первичная обработка и приведение к унифицированному виду. Что это означает? Из-за того, что в источники поступления информации - это самые различные сайты, имеющие собственные форматы отображения, приходится приводить ее к единому виду. Это упрошает ее последующую обработку.
Третий этап: систематизация и организация хранения накопленных данных, для последующего использования, а также осуществлению внутреннего поиска и быстро извлечения нужных документов.
Четвертый этап: глубокий анализ информации, систематизация и получение знаний.
Пятый, завершающий этап: формирование отчета по конкретной тематике.
Передача информации. Абстрактная схема связи, предложенная К. Шенноном.
Передача информации.Процесс передачи информации, источник и приемник информации, ‑­
сигнал, кодирование и декодирование, искажение информации при передаче, скорость передачи информации.

2.6. Персональный компьютер IBM PC: архитектура, состав, основные технические характеристики.

Основным элементом ПК, определяющим его быстродействие, является Центральный процессор. Среди не очень большого разнообразия, в повседневной жизни в основном встречаются ПК построенные на базе процессоров совместимых с IBM-PC.
Наибольшее распространение в России имеют IBM-совместимые персональные компьютеры. Термин IBM-совместимые означает, что программное обеспечение предназначенное для работы на компьютерах производства фирмы IBM будет работать на совместимых компьютерах.
Процессоры для таких ПК производят такие фирмы как Intel, AMD, Cyrix (IBM). В настоящее время не все из них совместимы электрически, но поддерживают одну и туже систему команд, что обеспечивает их программную совместимость.
архитектура ЭВМ используется для описания принципа действия, конфигурации и взаимного соединения основных логических узлов ЭВМ
перечень наиболее общих принципов построения ЭВМ:
1структура памяти ЭВМ.
2способы доступа к памяти и внешним устройствам
3. возможность изменения конфигурации компьютера
4. система команд
5форматы данных
6. организация интерфейса
персональный ЭВМ строится на принципах одно-,двух-, или многошинной архитектуре. Архитектура – это наиболее общие принципы построения ЭВМ, реализующие программное управление работой и взаимодействием основных ее функциональных узлов.
Основными характеристиками накопителей на жестком магнитном диске являются: объем, тип интерфейса, скорость вращения шпинделя. Важной характеристикой – пропускной способностью контроллера.
В настоящее время существуют и используются следующие интерфейсы: SCSI – (small computer system interface), IDE (ATA), и super ATA (SATA). Самые надежные и дорогие HDD как правило используются на серверных платформах и оснащены интерфейсом SCSI. Самые недорогие, бюджетные Hdd оснащены IDE (ATA) или SATA интерфейсом, имеют скорость вращения шпинделя 5400 – 7200 об./мин, но менее надежны. Объем информации на таких в настоящее время HDD кратен 20 Гб: 20/40/60/80/100/120/160/200/250 .

2.7. Устройства ввода информации. Сканер.

Устройства ввода – клавиатура, дисковод, мышь, джойстик, сканер и т.д.
Устройства вывода – монитор, принтер, колонки.
Сканер – устройство ввода графических изображений в компьютер. В сканер закладывается лист бумаги с изображением. Устройство считывает его и пересылает компьютеру в цифровом виде. Во время сканирования вдоль листа с изображением плавно перемещается мощная лампа и линейка с множеством расположенных на ней в ряд светочувствительных элементов. Обычно в качестве светочувствительных элементов используют фотодиоды. Каждый светочувствительный элемент вырабатывает сигнал, пропорциональный яркости отраженного света от участка бумаги, расположенного напротив него. Яркость отраженного луча меняется из-за того, что светлые места сканируемого изображения отражают гораздо лучше, чем темные, покрытые краской. В цветных сканерах расположено три группы светочувствительных элементов, обрабатывающих соответственно красные, зеленые и синие ‑­
цвета. Таким образом, каждая точка изображения кодируется как сочетание сигналов, вырабатываемых светочувствительными элементами красной, зеленой и синей групп. Закодированный таким образом сигнал передается на контроллер сканера в системный блок.
Различают сканеры ручные, протягивающие и планшетные. В ручных сканерах пользователь сам ведет сканер по поверхности изображения или текста. Протягивающие сканеры предназначены для сканирования изображений на листах только определенного формата. Протягивающее устройство таких сканеров последовательно перемещает все участки сканируемого листа над неподвижной светочувствительной матрицей. Наибольшее распространение получили планшетные сканеры, которые позволяют сканировать листы бусмги, книги и другие объекты, содержащие изображения. Такие сканеры состоят из пластикового корпуса, закрываемого крышкой. Верхняя поверхность корпуса выполняется из оптически прозрачного материала, на который кладется сканируемое изображение. После этого изображение закрывается крышкой и производится сканирование. В процессе сканирования под стеклом перемещается лампа со светочувствительной матрицей.
Главные характеристики сканеров - это скорость считывания, которая выражается количеством сканируемых станиц в минуту (pages per minute - ppm), и разрешающая способность, выражаемая числом точек получаемого изображения на дюйм оригинала (dots per inch - dpi).
После ввода пользователем исходных данных компьютер должен их обработать в соответствии с заданной программой и вывести результаты в форме, удобной для восприятия пользователем или для использования другими автоматическими устройствам посредством устройств вывода.
Выводимая информация может отображаться в графическом виде, для этого используются мониторы, принтеры или плоттеры. Информация может также воспроизводиться в виде звуков с помощью акустических колонок или головных телефонов, регистрироваться в виде тактильных ощущений в технологии виртуальной реальности, распространяться в виде управляющих сигналовустройства автоматики, передаваться в виде электрических сигналов по сети.

2.8. Устройства вывода информации. Принтер.

Устройства ввода – клавиатура, дисковод, мышь, джойстик, сканер и т.д.
Устройства вывода – монитор, принтер, колонки.
Принтер – устройство для вывода графической и текстовой информации на бумагу. Существуют 3 типа принтеров – матричные ударные, струйные, лазерные. Матричные ‑­
ударные – реализуют принцип ***, когда печатающая головка верт. ряд металлич. полок, выдвигающихся из головки и формирующих символ по команде из PC и пропечатывая его через чернильную ленту на бумаге. К достоинствам матричных ударных принтеров относятся: низкая цена, к недостаткам – низкое качество печати, низкая скорость. Струйные принтеры – изображение формируется каплями спец. чернил, выдуваемых на бумагу из дырочек печ. головки. Достоинства: более качественная печать, уве*** изображение. Недостатки – требовательны к качеству бумаги, необходимо квалифицированное обслуживание. ‑­
Лазерные принтеры – используется принцип ксерографии: изображение переносится на бумагу со спец. барабана, к которому электрически притягиваются частицы порошка (тонера) после прохождения по этой части луча лазера. Достоинства – наилучшее качество печати, высокая скорость печати. Недостатки: высокая стоимость и высокая себестоимость печати.

2.9. Системы управления базами данных.Функции.Основы баз данных: основные понятия: ключ, виды связей, нормализация.

Система управления БД (СУБД) – программная система, предназначенная для создания на ЭВМ общей базы данных множества приложений поддержании ее в актуальном состоянии и обеспечение эффективного доступа пользователей к содержащимся в ней данным в рамках предоставленных им полномочий.
Примеры СУБД:
Microsoft: Access, FoxPro, SQL, Server Oracle
IBM: DB2;
SoftWare: Adabos, Borland, Paradox
My SQL – open source – реляционная БД
Реляционная БД – совокупность плоских таблиц (и только таблиц) связь между собой ключевыми полями.
Нереляционные БД:
InterSysten, Cache

Список литературы:

http://vtit.kuzstu.ru/books/shelf/book4/doc/chapter_3.html

http://www.itstan.ru/it-i-is/etapy-razvitija-informacionnyh-sistem-is.html