Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Бонус от Юли Захаровой Гос экзамены с ответами

.pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
12.06.2015
Размер:
2.74 Mб
Скачать

Электронной (цифровой) подписью называется101присоединяемое к тексту его криптографическое преобразование, которое позволяет при получении текста другим пользователем проверить авторство и подлинность сообщения.

Билет 26

1. -Роль структуры управления в информационных системах. Характеристика уровней управления и их влияние на функции информационных систем.

Для любой организации создание и использование информационной системы (ИС) нацелено на решение задач:

-соответствие целям, стоящим перед организацией (фирма - эффективный бизнес, гос. предприятие – решение социальных и экономических задач);

-производство достоверной, надежной, своевременной и систематизированной информации;

-ИС должна контролироваться персоналом, быть понятной, использоваться в соответствии с основными социальными и этическими принципами.

Для создания ИС необходимо обследовать структуру, функции и политику организации, цели управления и принимаемых решений, возможности компьютерных технологий. Поскольку ИС – часть организации, обязательно должны учитываться её ключевые элементы: структура и органы управления, стандартные процедуры, персонал, субкультура.

Уровни управления определяются сложностью решаемых задач (чем сложнее задача, тем более высокий уровень управления требуется). Традиционно имеется три уровня структуры управления: 1)операционный (оперативный) – нижний уровень в пирамиде

управления, 2)функциональный (тактический) - средний и 3)стратегический - верхний.

Роль уровней структуры управления в ИС следующая: 1)Первый (нижний) уровень: решение многократно повторяющихся задач и операций, быстрое реагирование на входную информацию. Велик объем выполняемых операций, они носят рутинный характер. Динамика принимаемых решений велика (т.к. время от момента поступления информации, на основе которой принимается решение, до принятия решения, его реализации и получения результатов решения мало – минуты, часы, день). Много решается задач учетного типа. Пример: учет количества произведенной, проданной продукции, сырья, материалов; бухгалтерский учет.

2)Функциональный (тактический) уровень – решение задач, требующих предварительного анализа информации. Возрастает сложность, ответственность, уменьшается динамика принимаемых решений (т.к. тратится определенное время на анализ, сбор недостающих сведений, осмысление. От момента принятия решений до их реализации тратятся недели, месяцы). Пример: разработка плана выпуска продукции на основе: спроса, ценах конкурентов, прогнозов информационно-аналитических служб и пр.

3)Стратегический – выработка управленческих задач, направленных на долгосрочные стратегические цели организации. Результаты решений проявляются спустя длительное время. Долгосрочное (стратегическое) планирование. Динамика принимаемых решений мала, время до получения результатов решений – кварталы, годы.

Таким образом, функции информационных систем напрямую зависят от структуры организации, функций её подразделений и

уровней.

В качестве примеров рекомендуется ознакомиться со статьями в приложении или воспользоваться собственными примерами

2. +Энтропия источника. Свойства энтропии. Энтропия сообщения

- Σ Pi * log Pi = H – энтропия

1.Энтропия реальная положительная величина т.к. для любого i в пределах сообщения pi изменяется в пределах от 0 до 1.

2.Энтропия ограниченная величина ,т.к. даже для pi→0 H→0

3.Энтропия принимает значения 0, если вероятность какого-либо значения равна 1, остальные 0.

4.Энтропия принимает максимальное значение, когда все значения источника равновероятные.

5.Объединение энтропией нескольких независимых источников равна сумме их энтропий

n k

H(UV) P(Ui Vj ) log 2 P(Ui Vj )

i 1 j 1

если источники статистически независимы, то P(UiVj)=P(Ui)+P(Vj)

n

k

k

n

H(UV) P(Ui ) log 2 P(Ui ) P(Vj ) P(Vj ) log P(Vj ) P(Ui ) H(U) H(V)

i 1

j 1

j 1

i 1

6.Энтропия неопределённость любого выделения из группы или ансамбля.

7.энтропия как мера неопределённости корелирует с реакцией человека на раздражающие факторы, Если равновероятные раздражители заменяются на равно вероятные то это ведет к уменьшению реакции в той же самой пропорции, что и уменьшение энтропии.

3. +Пропускная способность канала связи в отсутствии шумов

Под пропускной способностью непрерывного канала понимается максимальная возможность скорости передачи информации по каналу при различных технических характеристиках канала:

-полоса пропускания;

-отношение сигнал – шум.

Информация, доставляемая одним отчётом сигнала.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

 

 

 

 

 

 

2

 

I (

 

) log

 

 

 

log

 

 

 

шума

 

log

 

1

 

 

 

 

 

 

2

 

 

2

2

 

2

 

 

i

i

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

шума

 

 

шума

 

 

 

 

 

шута

 

Билет 27

1. +Пропускная способность канала связи с заданным шумом

Под прпускной способностью дискретного канала с помехами, как и в случае канала без помех, будем понимать предельно возможную скорость передачи информации при заданных технических характеристиках канала (числе символов алфавита, скорости их передачи и

ненадежности канала). Она соответствует условию максимума102среднего количества информации на один символ на входе канала, т.е. условию безызбыточности входных сообщений:

Ck vk fmax (B, B') vk [log2 m H (B | B')].

(7.21)

Вданном случае пропускная способность определяется нами как предельное количество информации, которое достигает выхода канала

вединицу времени, если на вход в единицу времени поступает максимальное количество информации vklog2m, которое только может быть воспринято каналом с данным алфавитом и скоростью формирования символов.

2. -Методология использования информационных технологий. Характеристика централизованной и децентрализованной обработки информации. Выбор вариантов внедрения информационных технологий на предприятии, проблемы ориентация на существующую или будущую структуру фирмы.

При внедрении новой информационной технологии (ИТ) оценивают риск отставания от конкурентов в результате её неизбежного устаревания со временем (период сменяемости информационных продуктов от нескольких месяцев до года). Возможно, что к моменту завершения перехода фирмы на новую ИТ она уже устареет и придется принимать меры к её модернизации. Основная причина этого – отсутствие или слабая проработанность методологии использования ИТ.

Возможны следующие подходы в методологии использования ИТ:

1)Централизованная обработка информации – исторически сложившаяся. Создавались крупные вычислительные центры (ВЦ) коллективного пользования, где обрабатывались большие объемы информации, результаты обработки передавались пользователям. Достоинства: обращение к большим объемам информации; легкость внедрения методологических решений по совершенствованию ИТ благодаря централизованному их принятию. Недостатки: ограниченная ответственность низшего персонала, что не способствует оперативному получению информации пользователем; ограничение возможности пользователя в процессе получения и использовании информации.

2)Децентрализованная обработка информации – связано с появление с 80-х гг. персональных компьютеров и развитием средств телекоммуникаций. Достоинства: гибкость структуры, простор инициативам пользователя; усиление ответственности низшего звена сотрудников; уменьшение потребности пользования центральным компьютером. Недостатки: сложность стандартизации из-за большого числа уникальных разработок на местах; психологическое неприятие пользователем рекомендуемых ВЦ стандартов и готовых программных продуктов; неравномерность развития уровней ИТ на местах (это определяется квалификацией конкретных работников).

3)Разумный подход – частичная децентрализация, при которой: ВЦ (или ИТ-департамент) отвечает за выработку общей стратегии использования ИТ, помогает пользователям в их работе, обучении, устанавливает стандарты и определяет политику применения программных и технических средств; персонал придерживается указаний ВЦ, разрабатывает свои локальные системы и технологии в соответствии с общим планом организации.

Внедрение ИТ должно основываться на одной из двух основных концепций структуры организации:

1)ориентация на существующую структуру фирмы. ИТ приспосабливается к имеющейся организационной структуре, происходит модернизация методов работы, рационализируются рабочие места. Минимальны риск от внедрения и затраты. Недостатки: необходимость непрерывных изменений, приспособление к конкретным технологическим методам и средствам. Любое оперативное решение будет «вязнуть» на различных этапах ИТ.

2)ориентация на будущую структуру фирмы, а существующая структура будет модернизирована. Здесь имеет место максимальное развитие коммуникаций, новых организационных взаимосвязей, рационально распределяются архивы данных, снижается объем циркулирующей информации, достигается сбалансированность между решаемыми задачами. Достоинства: рационализация орг. структуры фирмы; максимальная занятость работников; высокий профессиональный уровень; интеграция профессиональных функций за счет компьютерных сетей. Недостатки: существенные затраты на первом этапе (при обследовании всех подразделений фирмы и разработке общей концепции(; психологическая напряженность из-за изменения структуры фирмы, штатного расписания и должностных обязанностей (возможны увольнения).

Все уровни информации и подсистемы, её обрабатывающие, должны быть связаны между собой единым массивом информации.

В качестве примеров рекомендуется ознакомиться со статьями в приложении или воспользоваться собственными примерами

3. +Коды Хемминга. Матричная запись кода. Покажите на примере кода (7,4)

1. Код, содержащий

M mk

кодовых

слов в разрешенном наборе,

может быть задан k линейно-независимыми векторами

b i , i 1,2,..., k,

составляющими базисную матрицу L размером k n*)

 

b 1

 

 

1

1 ...

1

 

`

(9.17)

 

 

 

0

1

 

n 1

 

L ...

 

...

...

...

...

 

 

 

b k

 

k

k ...

k

 

 

 

 

 

 

0

1

 

n 1

 

 

 

Множество разрешенных кодовых слов, определяемое базисной матрицей L, обозначим BL. Любое кодовое слово из разрешенного

набора BL, определяемого матрицей (9.17), может быть представлено в виде линейной композиции входящих в нее векторов:

k

 

 

 

i GF m .

 

 

 

b i i b i ,

 

 

(9.18)

i 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нетрудно видеть, что общее число разрешенных кодовых слов, образуемых по закону (9.18), равно числу различных комбинаций из k коэффициентов i принимающих одно из значений 0,1, ... m - 1 т.е. закон (9.18) обеспечивает образование заданного числа M = mk

различных кодовых слов длиной п. Таким образом, базисная матрица размером k n задает линейный код (n, k).

Простой код является линейным кодом (n, n), базисная матрица которого включает полный набор n-мерных линейно-независимых векторов (число линейно-независимых векторов в n-мерном пространстве не может превосходить п).

2. Множеству разрешенных кодовых слов B L ,

определяемому матрицей

L, отвечает некоторое множество BH кодовых слов,

ортогональных кодовым словам разрешенного набора:

если b i BL , а b j

BH , то b i b j 0 . Множество BH может быть

задано п - k линейно-независимыми векторами, составляющими матрицу Н размером n k n :

103

 

 

b k 1

 

k 1

k 1

... k 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

H

...

 

...

...

...

...

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b n

 

 

 

n

 

n

...

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

n 1

 

m n k

 

 

 

 

 

 

Матрица

H называется проверочной. Множество BH содержит

кодовых

слов, отвечающих всем

возможным линейным

композициям векторов, составляющих матрицу H. Свойства множеств BL и BH

взаимны: множество

BH

также представляет линейный

код, для которого матрица H является базисной, а матрица L — проверочной.

 

 

 

 

 

 

Проверочная матрица H так же, как и базисная матрица L, полностью определяет линейный код. Она позволяет представить линейный

код (n, k) в систематической форме:

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b i

b i

, b i ,...b i , i ,... i

 

 

(9.19)

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

 

 

k 1

k

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

первые

k

символов

b i , b i ,...b i

информационные,

а последние n-k

символов

b i

, i ,... i

— избыточные,

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

k 1

 

 

 

 

 

k 1

k

n 1

 

обеспечивающие возможность обнаружения и исправления ошибок (их называют проверочными символами).

Проверочные символы разрешенного кодового слова b i при заданных информационных символах

b i , b i ,...b i

могут быть

 

0

1

k 1

 

определены из n-k линейных уравнений, определяемых условиями ортогональности разрешенного кодового слова кодовым словам проверочной матрицы H:

S

b i b k 0,

 

1,2,..., n k .

(9.20)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Уравнения (9.20) можно переписать в виде:

 

 

n 1

 

k

i

 

 

k 1

i

k

 

1,2,..., n k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

bj

j

bj

bj

,

(9.21)

 

j k

 

 

 

 

 

j 0

 

 

 

 

 

 

Разрешая систему n-k уравнений (9.21) относительно n-k проверочных символов i

, получим для них линейные выражения вида

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

j

 

i

k 1

i

 

 

k, k 1,..., n 1.

 

 

 

 

 

j

 

 

j

 

clj bl

 

,

(9.22)

 

 

 

i 0

 

 

 

 

 

 

 

k , k 1 ,... n 1 , разрешенного кодового слова по известным k

Формула (9.22)

 

позволяет определить n-k проверочных символов

информационным символам (коэффициенты clj , определяющие закон формирования проверочных символов, выражаются через элементы

bjk проверочной матрицы H).

Формула (9.22) является весьма удобной формой задания регулярного линейного кода (n, k), широко используемой в практике связи. При этом для образования разрешенных кодовых слов по известным информационным символам достаточно хранить в памяти k n k

значений коэффициентов clj , водящих в (9.22). Поскольку при задании кода с основанием m для каждого из этих коэффициентов может быть

выбрано одно из т значений, то всегда можно выбрать mk n k вариантов коэффициентов в (9.22) и построить mk n k различных

линейный кодов (n, k). Задача заключается в том, чтобы выбрать оптимальный вариант кода

Билет 28

1. Критерии качества программного обеспечения

1 Функциональные возможности -функциональная пригодность -корректность-правильность

-способность к взаимодействию (с ОС и аппаратурой, м-ду др программами) -защищенность (от предумышленных угроз, случайных дефектов программ) 2 Надежность -завершенность (наработка на отказ при отсутствии рестарта)

-устойчивость к дефектам (наработка при наличие рестарта) -восстанавливаемость -доступность, готовность 3 Эффективность

-временная эффективность - используемые ресурсы (процессорное время, память и т.д)

4Практичность -понятность -простота использования -изучаемость -привлекательность

5Сопровождаемость

-анализируемость -изменяемость -стабильность -тестируемость 6 Мобильность -адаптируемость

-простота установки -сосуществование соответствия -замещаемость

2. -Классификация информационных систем по104функциональному признаку назначения подсистем и уровням

управления.

Рассмотрим общую структуру информационной системы (ИС) как совокупность подсистем, имеющих свои собственные цели, задачи, функции. В хозяйственной деятельности любого предприятия принято рассматривать типовые функциональные признаки по видам деятельности подсистем: 1)производственная, 2)маркетинговая, 3)финансовая и 4)кадровая.

1)производственная – осуществляется непосредственный выпуск продукции и внедрение научно-технических новшеств; 2)маркетинговая – анализ рынка производителей и потребителей продукции, анализ продаж; рекламные компании; рациональная

организация мат/технического снабжения 3)финансовая – контроль и анализ финансовых ресурсов фирмы (бухгалтерская, статистическая, оперативная информация)

4)кадровая – подбор и расстановка специалистов; ведение служебной документации.

Функции информационных систем на предприятии в зависимости от функционального признака подсистемы:

Система маркетинга

Производственные

Финансовые и учетные

Система кадров

Прочие системы (ИС

 

системы

системы

(человеческих

руководства)

 

 

 

ресурсов)

 

Исследование рынка и

Планирование

Управление

Анализ и

Контроль за

прогнозирование

объемов работ и

портфелем заказов

прогнозирование

деятельностью фирмы

продаж

разработка

 

потребности в

 

 

календарных планов

 

трудовых ресурсах

 

Рекомендации по

Оперативный контроль

Управление кредитной

Ведение архивов

Выявление

производству новой

и управление

политикой

записей о персонале

оперативных проблем

продукции/услуг

производством

 

 

 

Анализ и установление

Анализ работы

Разработка

Анализ и

Анализ управленческих

цены

оборудования

финансового плана

планирование

и стратегических

 

 

 

подготовки кадров

ситуаций

Учет заказов

 

Финансовый анализ и

 

 

 

Участие в

прогнозирование

 

Обеспечение процесса

 

формировании заказов

 

 

выработки

 

поставщикам

Контроль бюджета

 

стратегических

 

 

 

 

решений

 

Управление запасами

Бухгалтерский учет и

 

 

 

 

расчет зарплаты

 

 

В зависимости от уровня управления на фирме (так наз. «пирамида уровней управления») ИС классифицируются:

1)Первый (нижний) уровень: решение многократно повторяющихся задач и операций, быстрое реагирование на входную информацию. Велик объем выполняемых операций, они носят рутинный характер. Динамика принимаемых решений велика (т.к. время от момента поступления информации, на основе которой принимается решение, до принятия решения, его реализации и получения результатов решения мало – минуты, часы, день). Много решается задач учетного типа. Пример: учет количества произведенной, проданной продукции, сырья, материалов; бухгалтерский учет.

2)Функциональный (тактический) уровень – решение задач, требующих предварительного анализа информации. Возрастает сложность, ответственность, уменьшается динамика принимаемых решений (т.к. тратится определенное время на анализ, сбор недостающих сведений, осмысление, а также от момента принятия решений до их реализации – недели, месяцы). Пример: разработка плана выпуска продукции на основе: спроса, ценах конкурентов, прогнозов информационно-аналитических служб и пр.

3)Стратегический – выработка управленческих задач, направленных на долгосрочные стратегические цели организации. Результаты решений проявляются спустя длительное время. Долгосрочное (стратегическое) планирование. Динамика принимаемых решений мала, время до получения результатов решений – кварталы, годы.

На каждом из уровней управления решаются задачи всех подсистем (маркетинга, производственной, финансовой и учетной, кадровой, прочих).

В качестве примеров рекомендуется ознакомиться со статьями в приложении или воспользоваться собственными примерами

3. +Привести пример кодов, исправляющих ошибки. Опишите их свойства, на примере циклических и рекуррентных кодов

По способу кодирования различают блочные и непрерывные коды. При блочном кодировании информационная последовательность разбивается на блоки символов b1 , b2 ,..., bk фиксированной длины k, каждому из которых ставится в соответствие определенная

комбинация символов алфавита канала 1 , 2 ,..., n , называемая кодовым словом. Код при блочном кодировании определяет закон

формирования кодового слова, отвечающего данному блоку информационных символов. Для цифровой информации в качестве таких блоков удобно использовать передаваемые числа. В случае систематического блочного кода кодовое слово, отвечающее блоку информационных

символов b1 , b2 ,..., bk может быть представлено в виде b1, b2 ,..., bk , k 1,..., n , где k 1,..., n — избыточные символы.

Блочный код, приводящий в соответствие блоку информационных символов длиной k кодовое слово длиной n, будем обозначать (n, k). Избыточные символы не несут дополнительной информации об источнике сообщения (они однозначно определяются информационными

символами b1 , b2 ,..., bk ). Поэтому кодовое слово несет то же количество полезной информации, что и соответствующий блок информационных символов. При безызбыточности входного сообщения блок из k информационных символов (а значит, и кодовое слово) несет количество информации H k log2 m , где т — объем алфавита источника.

Максимальное количество информации, которое может содержать слово из n символов канала при том же объеме алфавита т, равно

Hmax n log2 m .

Поэтому избыточность кода (n, k)

н

1

H

1

 

k log2

m

 

n k

 

r

,

(8.3)

Hmax

n log2

m

n

n

 

 

 

 

 

 

 

 

где r n k

105

— число избыточных символов, вносимых при кодировании.

При непрерывном кодировании каждый символ передаваемого сообщения определяется рекуррентными соотношениями, связывающими его с соответствующими символами информационной последовательности:

ij

 

s 1

 

 

 

 

c j bi v mod m ,

j 0,1,..., l 1 .

(8.4)

 

 

 

 

 

 

 

q

 

 

 

Значение правой части (8.4) определяется "по модулю m", что означает, что после проведения обычных вычислений удерживается лишь остаток от деления полученной величины на основание кода m (например, 9 "по модулю 4" дает 1). Осуществление вычислений в (8.4) "по

модулю т" необходимо для того, чтобы полученные значения символов ij принадлежали алфавиту канала, т.е. принимали одно из значений 0,1,…,m-1.