3. Теория информации.

Занимается изучением информации как таковой (то есть в виде абстрактного объекта, лишенного конкретного содержания), выявлением общих свойств информации, законов, управляющих ее рождением, развитием и уничтожением.

К этой науке близко примыкает теория кодирования, в задачу которой входит изучение тех форм, в которых может быть «отлито» содержание любой конкретной информационной единицы (передаваемого сообщения, например). Передача информации по различным каналам связи.

Теория информации – это ветвь теории вероятностей и математической статистики, определяющая понятие информации.

Теория информации связана с информационной энтропией, коммуникационными системами, передачей данных и теорией скорости искажения, криптографией, сжатием данных, коррекцией ошибок и другими смежными областями.

4. Системный анализ.

Информатика имеет дело с реальными и абстрактными объектами. Информация, циркулируя в реальном виде, осуществляется в различных физических процессах, но в информатике она выступает как некая абстракция. Такой подход вызывает необходимость использования в компьютерах специальных абстрактных моделей той физической среды, в которой «живет» информация в реальном мире. Другими словами, вместо реальных объектов в компьютерах надо использовать их модели.

Переход от реальных объектов к моделям требует развития особых приемов. Их изучением занимается системный анализ. Эта наука возникла более 4-х десятилетий назад. Системный анализ изучает структуру реальных объектов и дает способы их формализованного описания. Частью системного анализа является общая теория систем, изучающая самые разнообразные по характеру системы с единых позиций. Системный анализ занимает пограничное положение между теоретической информатикой и кибернетикой.

Такое же пограничное положение занимают науки:

Имитационное моделирование – в ней создаются и исследуются специальные приемы воспроизведения процессов, протекающих в реальных объектах, в тех моделях этих объектов, которые реализуются в вычислительных машинах.

Теория массового обслуживания – изучает специальный, но весьма широкий класс моделей передачи и переработки информации, так называемые системы массового обслуживания.

Определение: Теория массового обслуживания – раздел теории вероятностей, целью исследований которого является рациональный выбор структуры системы обслуживания и процесса обслуживания на основе изучения потоков требований на обслуживание, поступающих в систему и выходящие из неё, длительности ожидания и длины очередей.

Определение: Система массового обслуживания (СМО) – это объект (предприятие, организация и др.), деятельность которого связана с многократной реализацией исполнения каких-то однотипных задач и операций.

СМО состоит из обслуживаемой и обслуживающей систем.

Обслуживаемая система включает совокупность источников требований и входящего потока требований.

Обслуживающая система состоит из накопителя и механизма обслуживания.

Основные понятия СМО

• Требование (заявка) – каждый отдельный запрос на выполнение какой-либо работы.

• Входящий поток требований (ВПТ) – требования, поступающие от всех источников в обслуживающую систему.

• Время обслуживания – время, в течение которого выполняется заявка.

• Интерактивность обслуживания – количество требований, обслуживаемых одним обслуживающим аппаратом в единицу времени.

• Математическая модель СМО – это совокупность математических выражений, описывающих входящий поток требований, время обслуживания и их взаимосвязь.

Системы массового обслуживания (СМО) могут быть двух видов: с ожиданием и без ожидания (то есть с потерями).

• В первом случае вызов (требование, заявка), пришедший на станцию в момент, когда занята нужная линия, остается ждать момента соединения.

• Во втором случае он «покидает систему» и не требует забот СМО.