Informatika_2014g.01

Как и всякий объект, информация обладает свойствами, на которые влияют свойства данных и методов, взаимодействующих с данными в ходе информационного процесса. По окончании процесса его информационные свойства переносятся на свойства новых данных, то есть свойства методов могут переходить на свойства данных. Информация обладает четырьмя основными свойствами. Ее можно

1.создавать (генерировать),

2.передавать и распространять (а значит, принимать),

3.хранить (и, как правило, долговременно сохранять),

4.обрабатывать (перерабатывать).

Существенными составляющими информации являются ее потребительские свойства, то есть те из них, которые наиболее важны для ее потребителей.

Среди требований, предъявляемых к информации с точки зрения передачи

ииспользования, выделяют следующие:

–адресность,

–актуальность,

–возможность кодирования,

–высокая скорость сбора, обработки и передачи,

–достаточность,

–достоверность,

–многократность использования,

–правовая корректность,

–полнота,

–своевременность.

При этом качество сохранности информации зависит от ее целостности

(точности, полноты) и готовности к постоянному использованию.

Информация может быть классифицирована следующим образом.

По свойствам объекта определяют такие свойства информации, как

– показатели качества товара,

21

–его ресурсоемкость,

–параметры инфраструктуры рынка,

–организационно-технического уровня производства,

–социального развития коллектива,

–охраны окружающей среды и т.д.

По принадлежности к подсистеме системы управления информация

выделяется по

–целевой подсистеме,

–научному сопровождению системы,

–внешней среде системы, обеспечивающей, управляемой и управляющей подсистемам.

По форме передачи информацию делят на

–вербальную (словесную)

–и невербальную.

По изменчивости во времени отмечают

–условно-постоянную

–и условно-переменную (недолговечную) информацию.

По способу передачи выделяют

–письменную,

–телефонную,

–телеграфную,

–факсимильную,

–электронную,

–радио,

–спутниковую и тому подобную информацию.

По режиму передачи информация делится на передаваемую

–в нерегламентированные сроки,

–по запросу

–и принудительно в определенные сроки.

По отношению объекта управления к субъекту выделяют информацию

22

–между организацией и внешней средой,

–между подразделениями внутри организации по вертикали и горизонтали,

–между руководителем и исполнителями,

–а также неформальные коммуникации.

Какими бы свойствами информация не обладала, в подавляющем большинстве случаев она должна храниться и долговременно сохраняться.

Любая социальная деятельность людей построена на создании, передаче,

обработке и хранении информации. Обеспечение сохранности информации производится на основе применения соответствующих носителей, специальных мер организации хранения и подготовки, восстановления и регенерации информации и специализированных устройств резервирования.

Информационные ресурсы

Информационные ресурсы (ИР) представляют собой отдельные

документы или массивы документов в информационных системах (библиотеках, архивах, фондах, банках данных и других). К ним относят

–рукописные,

–печатные

–и электронные издания,

содержащие

–нормативную,

–распорядительную,

–фактографическую,

–справочную,

–аналитическую

–и другую информацию по различным направлениям общественной деятельности (законодательство, политика, демография, социальная

сфера, наука, техника, технология и т.д.).

Термин «информационные ресурсы» означает совокупность данных,

получаемых и накапливаемых в процессе развития науки и практической

23

деятельности людей для многоцелевого использования в общественном производстве и управлении, культуре, образовании, личной жизни и т.п.

Информационные ресурсы - это вся накопленная информация об окружающей нас действительности, зафиксированная на материальных носителях и в любой другой форме, обеспечивающей передачу информации во времени и пространстве между различными потребителями, в том числе и для решения научных, производственных, управленческих и иных задач.

Информационные ресурсы отображают естественные процессы и явления,

зафиксированные в результате научно-исследовательских работ или других видов целенаправленной деятельности документах, понятиях и суждениях.

Различают ИР

–национальных,

–территориально-административных образований,

–информационных служб,

–библиотек,

–других организаций и их подразделений, а также персоналий.

Информационные ресурсы, рассматриваемые в масштабе страны,

называют «национальными информационными ресурсами». Этот термин появился на рубеже 1980-х годов и представляет собой совокупность источников социальной, технической, экономической, политической, военной и иной значимой для государства информации, базирующихся на использовании средств передачи и переработки информации. Практически его синонимом можно считать понятие «информационные ресурсы общества»,

позиционируемое как накопленные в обществе знания, подготовленные для целесообразного социального использования.

В общем объеме ИР России наибольшую часть составляла научно-

техническая информация. Однако развитие рыночных отношений приводит к массовому созданию и распространению самых различных видов информации,

включающих базирующихся на использовании средств передачи и переработки

24

информации. Практически его синонимом можно считать понятие

«информационные ресурсы общества», позиционируемое как накопленные в обществе знания, подготовленные для целесообразного социального

использования.

ИР могут являться товаром. В современном обществе ИР, наряду с материальными, считаются наиболее важным, стратегическим видом ресурсов,

определяющим экономическую, политическую и (или) военную мощь их владельца. Современные информационные ресурсы, как правило, электронные или имеющие электронные аналоги.

Информационный ресурс – понятие емкое. Им может быть текстовый и иной (графический, аудиовизуальный и т.д.) документ в любой форме,

зафиксированный на любом носителе. ИР представляет физический объект

(например, книгу на полке в библиотеке), биологическую систему или структуру, в том числе человека (например, автора). В этом смысле информационные ресурсы представляют собой отдельные документы или массивы данных в информационных системах (первичные и вторичные,

опубликованные неопубликованные, полнотекстовые, фактографические и иные).

Человек одновременно выступает как носитель, создатель, потребитель и интерпретатор ИР. Информация, зафиксированная в памяти специалиста,

является его уникальным информационным ресурсом, реализуется только им и безвозвратно утрачивается одновременно прекращением его деятельности в той или иной сфере. Чем выше квалификация, профессиональный опыт и навыки специалиста, тем менее вероятно, что он может быть заменен другим специалистом или даже группой специалистов. Очевидно, что информации отводится некоторый жизненный цикл. Для управления жизненным циклом информации (Information LifeCycle Management, ILM) используют, в частности,

технологии хранения данных. Суть их заключается в том, то данные, в

зависимости от заключенной в них информации, имеет разную ценность. По мере устаревания информации ее ценность может уменьшаться, поэтому

25

должен быть механизм, обеспечивающий перемещение данных таким образом,

чтобы наиболее ценные из них находились на надежных и быстродействующих носителях.

Эффективность и постоянность использования информационных ресурсов в значительной степени зависит от возможности управления ими. Для реализации этих функций создаются системы управления ИР, включающие четыре основных компоненты, осуществляющих управление:

1.телекоммуникации;

2.информационная инфраструктура (сервера и приложения);

3.рабочие места пользователей;

4.эксплуатация (ресурсы и сервисы) и взаимодействие с пользователями.

Кодирование информации

Кодирование информации означает процесс формирования

определенного представления информации.

Считается, что впервые кодирование появилось в V веке до н.э. к Греции.

Наиболее ярким представителем такого кодирования является алфавит. В

любом случае получателю информации следует знать правила ее формирования и отображения. Такие правила принято называть «кодом».

Код (англ. – «code») представляет собой набор условных обозначений

для записи или передачи заранее определенных понятий. Это правило, по

которому сопоставляются различные алфавиты и слова.

Соответствие между набором букв и числами называется кодировкой символов. Такой код строится на базе алфавита, состоящего из букв, цифр и других символов. При кодировании каждый образ представляется отдельным знаком.

Знак является элементом конечного множества отличных друг от друга элементов.

26

Процесс кодирования порой называют процессом «шифрования», хотя

этот термин имеет, по крайней мере, два значения:

–первое – перевод информации из одной системы представления в другую,

–а второе – шифрование любой системы с целью ограничения возможности пользоваться ею.

Количество знаков, используемое при кодировании, называется

«длиной кода». Код может иметь постоянную и непостоянную (переменную)

длину. Кодом непостоянной длины является троичный код Морзе.

В обиходе пользуются десятичной системой счисления, применяющей набор цифр от «0» до «9». Любое число в данной системе состоит из единиц,

десятков, сотен, тысяч и т.д. Например, число 153 можно представить как 1

сотню, 5 десятков и 3 единицы, или 102 + 5•101 + 3•100. Следовательно,

основанием данной системы деления является число 10.

Количество символов в элементе кодирования и длина кода – абсолютно разные вещи. Например, в русском алфавите 33 символа, слова могут быть длиной в один, два и более символов. В более узком смысле под термином

«кодирование» часто понимают переход из одной формы представления информации в другую, более удобную для хранения, передачи или обработки.

Компьютер может обрабатывать формацию, представленную только в числовой форме, поэтому компьютерной среде любую информацию (звук, изображение,

лазания приборов и т. д.) специальным образом кодируют. При этом все необходимые преобразования выполняют компьютерные программы. В

частности, для осуществления обработки информации в ЭВМ вносимые в нее иные (буквы, цифры, специальные знаки) кодируются. В вычислительных системах целесообразно применять простую систему счисления, понятную электронно-вычислительным устройствам. С целью унификации приемов и методов работы в ней пользуется двоичная система счисления. Эта система состоит из двух цифр «0» и «1», что весьма удобно для любых электронных устройств. Естественно, что основанием кой системы будет цифра 2 – двоичное

27

кодирование с алфавитом (0, 1). Ноль и единица воспринимается системой как наличие (команда «Включено») или отсутствие (команда «Выключено»)

сигнала, как логически ложное или верное утверждение и так далее, затем их легко преобразовать в электрические сигналы для их дальнейшей обработки.

Любое число, представленное в двоичной форме, состоит из суммы чисел,

имеющих значения 2 в степени «n». Так, 20 = 1, 21 = 2, 22= 4, 23 = 8, 24 = 16, 25 = 32, 26 = 64, 27 = 128, 28 = 256 и т.д. В качестве примера представим рассмотренное выше число 153 десятичной системы счисления в виде двоичного числа: 1·27+1·24+1·23+1·20. Если произвести соответствующие вычисляется, то получим 128+16+8+1 = 153.

Двоичный код, представляющий совокупность двоичных знаков,

снимающих значение нуля или единицы, получил название «бит». Термин

«бит» происходит от английского словосочетания «binaru digit», что означает двоичная цифра или двоичный разряд. Порой в вычислительной технике говорят, что бит (по сути цифра «1» или «0») является минимальной единицей информации. С подобным предложением можно согласиться лишь при условии, что количество возможных комбинаций символов в такой системе будет равно двум (ноль и единица) – одноразрядная последовательность.

Двухразрядная последовательность содержит четыре значения 01, 10,11),

трехразрядная – восемь, (000, 001,... 110,111) и т.д. То есть добавление одного разряда увеличивает вдвое количество сочетаний единиц и нулей. В

вычислительной технике для кодировки необходимых значением букв, цифр и знаков изначально выбрано 256 символов, что позволило использование восьмиразрядной последовательности цифр «1» и «0». В этом случае кодирование одного символа, цифры, знака и т.п. требует восемь последовательных бит, составляющих один байт, являющийся единицей представления данных или единицей информации (буква, цифра, знак) в

электронных вычислительных устройствах и системах. Таким образом, 1 байт = 8 битам, то есть он представляет последовательность из восьми единиц и нулей и является основой следующих производных единиц измерения информации:

28

1 килобайт (Кб) = 1024 байтам,

1 мегабайт (Мб) = 1024 Кб,

1 гигабайт (Гб) = 1024 Мб,

1 терабайт (Тб) = 1024 Гб,

1 петабайт (Пб) = 1024 Тб.

Объем в 1 Пб впервые достигнут в 2003 году в NCAR (Национальный центр атмосферных исследований, США). Отметим, что информация в один петабайт эквивалентна 500 миллиардам страниц формата А4 или 500

миллионам флоппи-дисков, что в 100 раз превышает объем информации Библиотеки Конгресса США.

Петабайт (англ. – «Petabyte») равен 250 байт – не самая большая единица информации.

Так, йотабайт (англ. – «Yottabyte») равен 280 байт, что приблизительно соответствует 1024 (1.000.000.000.000.000.000.000.000) байт.

Средством кодирования служит таблица соответствия, устанавливающая взаимно однозначное соответствие между знаками или группами знаков двух различных знаковых систем (байтами и символами).

Существует несколько видов таблиц кодов. В США была разработана специальная таблица восьмибитной кодировки символов ASCII (American

Standard Code for Information Interchange – американский стандартный код обмена информацией), которой пользуются во всем мире. Каждому символу,

цифре или знаку в ней присваивается десятичный код от 0 до 255 (28). Это значит, что все таблицы кодов содержат 256 символов, при этом один байт представляет значение одного из 255 возможных символов.

Первые 32 символа и символ с кодом 127 в таблицах ASCII являются служебными. Символы с кодами от 32 до 127 определены как стандартные для всех IBM-совместимых компьютеров, включают латинский алфавит и утверждены ISO (международная организация по стандартизации в различных областях жизнедеятельности человека). Символы от 128 до 255 используются

29

для реализации национальных алфавитов – расширенная часть кодовой таблицы.

Обычно в России используют альтернативную кириллическую кодировку,

содержащую символы русского алфавита. Таковых насчитывается не менее четырех. Среди отечественных кодировок можно выделить двоичный код обмена информацией (ДКОИ) и КОИ-8.

Легко заметить, что в альтернативной русской кодировке KOI-8 (код обмена информацией длиной 8 бит) некоторые буквы русского алфавита имеют следующую десятичную кодировку: заглавная «А» соответствует коду 128,

строчная «а» – 160, строчная «м» – 172, заглавная «М» – 140, а рассмотренное выше преобразование с десятичным числом 153, представленным в этой таблице одноименным кодом, соответствует русской заглавной букве «Щ».

Корпорация Microsoft в своих программных продуктах предлагает использовать кириллическую кодировку Windows (СР–1251).

При вводе в компьютер текстовых данных каждая буква кодируется определенным числом в соответствии с таблицей кодов. Такая кодировка происходит следующим образом – при нажатии клавиши на клавиатуре компьютера с изображением символа осуществляется ввод в ПК соответствующего ему знака алфавита, цифры или иного знака, например псевдографики. Таким образом, выполняется его кодирование, то есть преобразование знака в компьютерный (машинный) код. Для вывода на внешние устройства (экран или печать) по этим числам строятся изображения букв, то есть при выводе знака на экран монитора или принтер происходит обратный процесс – декодирование. В этом случае знак из компьютерного кода преобразуется в графическое изображение.

Кодирование широко применяется в программировании и при проведении мероприятий по защите информации. В вычислительной технике используется единица информации «слово» - 16 бит (2 байта) данных. 16-разрядным словом можно представить положительные числа от 0 до 65535.

30