- •230400 «Информационные системы и технологии»
- •6 Декабря 2011 г., протокол № 4
- •Оглавление
- •Глава 1. Теория информационных процессов и систем 10
- •Глава 2. Информационные технологии 95
- •Глава 3. Архитектура информационных систем 126
- •Глава 4. Технологии программирования 150
- •Глава 5. Управление данными 239
- •Глава 6. Технологии обработки информации 315
- •Предисловие
- •Глава 1. Теория информационных процессов и систем
- •1.1. Информационные системы. Основные понятия и определения.
- •1.2. Системообразующие свойства информационных систем
- •1.3. Свойства и закономерности систем
- •1.4.Системный подход и системный анализ
- •1.5. Моделирование информационных систем
- •1.5.1. Основные понятия
- •1.5.2. Классификация методов моделирования
- •1.5.3. Математическое моделирование
- •1.6. Теория принятия решений
- •3. Неопределённость наших знаний об окружающей обстановке и действующих в данном явлении факторах (неопределённость природы).
- •4. Неопределённость действий активного или пассивного партнёра или противника.
- •1.7. Информационные процессы
- •Контрольные вопросы
- •Глава 2. Информационные технологии
- •2.1. Состав, структура, принципы реализации и функционирования информационных технологий
- •2.2. Базовые и прикладные информационные технологии
- •Прикладные программные средства включают:
- •2.3. Инструментальные средства информационных технологий
- •Контрольные вопросы
- •Глава 3. Архитектура информационных систем
- •3.1. Классификация информационных систем
- •3.2. Структура, конфигурация информационной системы
- •3.2.1. Информационное обеспечение
- •Классификаторы создаются для решения следующих основных задач:
- •3.2.2. Математическое и программное обеспечение
- •К средствам математического обеспечения относятся:
- •К средствам программного обеспечения (по) относятся:
- •3.2.3. Организационное обеспечение
- •3.2.4. Правовое обеспечение
- •3.2.5. Техническое обеспечение
- •3.3. Процесс разработки информационных систем
- •3.3.1. Выработка или выбор парадигмы программирования
- •3.3.2. Моделирование бизнес-процессов
- •3.3.3. Анализ требований, предъявляемых к ис
- •3.3.4. Разработка архитектуры
- •3.3.5. Кодирование
- •3.3.6. Тестирование информационной системы
- •3.3.7. Документирование
- •3.3.8. Внедрение информационной системы
- •3.3.9. Сопровождение информационной системы
- •Контрольные вопросы.
- •Глава 4. Технологии программирования
- •4.1. Основные понятия программного обеспечения
- •Категории специалистов, занятых разработкой и эксплуатацией программ
- •4.2. Характеристики программного продукта
- •4.3. Жизненный цикл программного продукта
- •4.4.Защита программных продуктов
- •4.5. Классы программных продуктов
- •4.6. Инструментарий технологии программирования
- •4.7. Классификация методов проектирования программных продуктов
- •4.8. Этапы создания программных продуктов
- •1. Составление технического задания на программирование
- •2. Разработка технического проекта
- •3. Создание рабочей документации (рабочий проект)
- •4. Ввод в действие
- •4.9. Структура программных продуктов
- •4.10. Структурное проектирование и программирование
- •4.11. Модульная структура программных продуктов
- •4.12. Алгоритмы
- •4.13. Классификации языков программирования и примеры языков
- •4.13.2. Основы функционального программирования с использованием языка lisp Основные свойства функциональных языков программирования
- •Распространенные языки функционального программирования
- •Основные структуры данных и базовые функции по работе с ними в среде Лисп
- •Контрольные вопросы
- •Глава 5. Управление данными
- •5.1. Основы управления данными
- •5.1.1. Информация, данные и знания.
- •5.1.2.Функции управления
- •5.2.Банки данных в информационных системах.
- •5.2.1.Концепция баз данных
- •5.2.2.Файловые системы и базы данных
- •5.2.4.Классификация банков данных
- •5.3.Моделирование и модели данных
- •5.3.1.Уровни моделирования
- •5.3.2.Виды моделей
- •5.3.3.Модели данных
- •5.3.4.Иерархическая модель данных
- •5.3.5.Сетевая модель данных
- •5.3.6.Реляционная модель данных
- •5.3.7.Постреляционная модель представления данных
- •5.3.8.Многомерные модели представления данных
- •5.3.9.Объектно-ориентированные модели представления данных
- •5.4.Проектирование базы данных
- •5.4.1.Основы реляционной алгебры
- •5.4.2.Инфологический подход к проектированию баз данных
- •5.4.3.Модель «сущность—связь»
- •5.4.4.Переход к реляционной модели данных
- •5.4.5.Пример проектирования реляционной бд средствами субд Access
- •5.5.Субд в архитектуре «клиент-сервер»
- •5.5.1.Открытые системы
- •5.5.2.Клиенты и серверы локальных сетей
- •5.5.3.Системная архитектура «клиент-сервер»
- •5.5.4.Серверы баз данных
- •5.6.Реляционный язык sql
- •Структура sql
- •Контрольные вопросы
- •Глава 6. Технологии обработки информации
- •6.1. Основные виды и процедуры обработки информации
- •6.1.1. Виды обработки информации
- •6.1.2. Основные процедуры обработки данных
- •6.2. Системы поддержки принятия решений (сппр)
- •6.2.1. Условия принятия решений
- •6.2.2. Решение задач с помощью искусственного интеллекта
- •6.2.3. Процесс выработки решения на основе первичных данных
- •6.2.4. Типы информационных систем поддержки принятия решений
- •6.2.5. Реализация процесса принятия решений
- •6.2.6. Средства разработки информационных приложений
- •6.3. Концепция хранилищ и витрин данных, достоинства и недостатки
- •6.3.1. История создания концепции хранилищ данных
- •6.3.2. Причины создания концепции хранилищ данных
- •6.3.3. Факторы и технологии складирования данных
- •6.3.4. Концепция хранилищ данных
- •6.3.5. Взаимное соотношение концепции хранилищ данных и концепций анализа данных
- •6.3.6. Реализации хранилищ данных
- •6.3.7. Субд для аналитических систем
- •6.3.8. Витрины данных
- •6.4. Искусственный интеллект и интеллектуальные системы
- •6.4.1. Цели и задачи искусственного интеллекта
- •6.4.2. Направление исследований в области искусственного интеллекта
- •6.4.3. Структура интеллектуальной системы
- •6.4.4. Разновидности интеллектуальных систем
- •Контрольные вопросы
- •Глава 7. Интеллектуальные системы и технологии
- •7.1. Теория и технологии искусственного интеллекта
- •7.2. Математическое описание экспертной системы, логический вывод
- •7.3. Искусственные нейронные сети
- •7.4. Расчётно-логические системы, системы с генетическими алгоритмами
- •(Начало цикла)
- •Создание начальной популяции
- •Размножение (Скрещивание)
- •Мутации
- •Применение генетических алгоритмов
- •7.5. Мультиагентные системы
- •Контрольные вопросы
- •Глава 8. Инструментальные средства информационных систем
- •8.1. Состав и структура инструментальных средств информационных систем
- •8.2. Тенденции развития инструментальных средств информационных систем
- •8.3. Операционные системы инструментальных средств информационных систем
- •8.4. Технические средства инструментальных средств информационных систем
- •Классификация технических средств инструментальных средств информационных систем.
- •Контрольные вопросы
- •Глава 9. Инфокоммуникационные системы и сети
- •9.1. Модели и структура информационных сетей Классическая модель построения инфокоммуникационных систем
- •9.2. Информационные ресурсы сетей
- •По способу представления:
- •По национально-территориальному признаку:
- •9.3. Теоретические основы современных информационных сетей
- •Контрольные вопросы
- •Глава 10. Методы и средства проектирования информационных систем и технологий
- •10.1. Технология проектирования информационных систем. Этапы проектирования
- •10.2. Методы проектирования информационных систем
- •10.3. Средства проектирования ис
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
- •143 Хорошилов а.В. Селетков с.Н. Днепровская н.В. Управление информационными ресурсами.
Контрольные вопросы
1. Прокомментируйте понятие «Система».
2. Прокомментируйте понятие «Системный анализ».
3. Перечислите четыре основные типы объектов, участвующих в процессе принятия решений.
4. Какими характеристиками обладают объекты? Какие характеристики являются объективными, а какие субъективными?
5. Какие ограничения накладываются на объекты, участвующие в процессе принятия решений?
6. Перечислите основные этапы процесса принятия решений. Как связаны этапы с объектами?
7. Дайте краткую характеристику каждой процедуры первого этапа принятия решений.
8. Приведите несложные примеры задач, требующих применения систем поддержки принятия решений как задач многокритериального группового выбора.
9. Дайте краткую характеристику каждой процедуры второго этапа принятия решений.
10. Приведите несложные примеры задач, требующих применения систем поддержки принятия решений. Обоснуйте выбор множества возможных решений.
11. Что такое шкалы и ранги?
12. Дайте краткую характеристику каждой процедуры третьего этапа принятия решений.
13. Приведите пример применения принципа Парето. Найдите эффективное решение.
14. Прокомментируйте критерии пессимизма и оптимизма (критерий Гурвица).
15. Как определяется последовательность выбора единственного решения?
Глава 2. Информационные технологии
В наше время преимущества в конкурентной борьбе уже не определяются ни размерами страны, ни её природными ресурсами. Теперь всё решают уровень образования и объём знаний, накопленных обществом. В будущем процветать будут государства, которые сумеют превзойти других в создании и освоении новых знаний. Особую роль в этом играют информационные технологии (ИТ). Современные информационные технологии с их стремительно растущим потенциалом и быстро снижающимися издержками открывают большие возможности для новых форм организации труда и занятости в рамках как отдельных корпораций, так и общества в целом. Спектр таких возможностей значительно расширяется – нововведения воздействуют на все сферы жизни людей, семью, образование, работу, географические границы человеческих общностей и т. д. Сегодня информационные технологии могут внести решающий вклад в укрепление взаимосвязи между ростом производительности труда, объёмов производства, инвестиций и занятости. Новые виды услуг, распространяющиеся по сетям, в состоянии создать немало рабочих мест, что подтверждает практика последних лет.
До начала 1980-х годов информационные технологии были представлены главным образом большими ЭВМ и использовались для нужд лишь половины корпоративной «пирамиды», поскольку из-за их высокой себестоимости было невозможно автоматизировать решение управленческих задач. Автоматизация повторяющихся процессов обработки информации была сравнима с автоматизацией ручного труда на основе применения машин, заменивших людей. Автоматизация рабочих мест, находившихся на нижних уровнях административной иерархии, привела к уменьшению размеров предприятий, но в то же время не вызвала кардинальных изменений в общей модели организации труда. В то время казалось маловероятным, что информационные технологии могут способствовать стабильному социально-экономическому развитию; наоборот, факты свидетельствовали о том, что их роль в повышении производительности труда, формировании моделей потребительского поведения, ориентированных на новые товары и услуги, создании новых рабочих мест в отраслях, информационные технологии по сравнению с выбытием рабочих мест в отраслях – потребителях их продукции была в целом незначительной.
Отрасль информационных технологий является одной из наиболее динамично развивающихся отраслей в мире. За последние 5 лет (2006-2010г.г.) доходы отрасли росли в среднем на 8-10% в год, при среднем темпе роста экономики 3-4%, что привело к увеличению доли отрасли в структуре ВВП как развитых, так и развивающихся стран. По прогнозам международных аналитических агентств, высокие темпы роста, около 9-10% в год, сохранятся и в течение следующих пяти лет.24
Особенности отрасли информационных технологий позволяют перенести в другие страны не только разработку программного обеспечения, но и поддержку данных продуктов, а также ряд вспомогательных процессов. Большое количество международных ИТ-компаний открыло свои подразделения в Индии и Китае и перенесло выполнение части функций или целые бизнес-процессы в эти подразделения. Параллельно ИТ-компании развивающихся стран оказывают услуги клиентам в развитых странах с помощью удалённого доступа.
Бесспорным лидером во всех сегментах ИТ пока является Индия. В 2005/06 финансовом году рынок ИТ Индии оценивался в 42,2 млрд. долл. США (5,8% ВВП) с годовым ростом 22%. Экспорт ИТ-продукции и услуг составил более 25,4 млрд. долларов США, из которых 92% приходилось на ПО и услуги. Рост экспорта по сравнению с предыдущим финансовым годом составил 36%. Основными рынками сбыта ИТ-продукции являются США и страны Западной Европы.
Наиболее динамичным направлением в ИТ-секторе остается оказание услуг технического и организационного характера: в 2005/06 финансовом году их объём составил 6,3 млрд. долл. США (рост на 37%). Объём продаж компьютеров в 2005/06 финансовом году составил 4,7 млн. шт., что на 31% превысило уровень предыдущего года.
В 2005г. крупнейшие мировые производители ПО, телекоммуникационного оборудования и электронной техники (Intel, AMD, Microsoft, Cisco, Ericsson, Motorola, Siemens, Kyocera и др.), объявили о намерении инвестировать в Индию около 10 млрд. долларов США с целью создания производственных мощностей и открытия исследовательских центров. К 2010г. планируется привлечь в этот сектор экономики FDI в размере до 22 млрд. долларов США.
Около 95% экспорта ПО и услуг приходится на предприятия, расположенные в технопарках. Развитию последних в Индии способствуют льготные экономические и организационно-административные условия: всего насчитывается 47 государственных и около 30 – частных технопарков. В них производством ИТ-продукции занимаются 6129 компаний, из которых 4088 экспортируют ПО. В 2005/06 финансовом году количество занятых в ИТ-секторе составило 1,3 млн. чел. (на 22% выше уровня предыдущего года), в смежных отраслях – около 3 млн. человек.25
В последнее время на рынок вышли страны Восточной Европы, ориентированные на рынок ЕС, а также Китай, который в основном ориентирован на близлежащие страны (Японию, Южную Корею, Гонконг, Филиппины).26 Развитие телекоммуникаций и многократное снижение стоимости передачи данных стало критическим фактором, обеспечивающим рост рынка экспортируемых услуг. Наличие хорошей телекоммуникационной инфраструктуры по конкурентным ценам является необходимым фактором для того, чтобы страна могла претендовать на лидерские позиции на этом рынке.