2. История становления вычислительной техники

Хотя информатика очень молода, уже с самого начала ей потребовалась собственная аппаратная база – вычислительная техника. С середины нашего столетия появились первые специальные устройства – компьютеры, с помощью которых стала возможна обработка большого количества информации. Следуя общепринятой классификации, основные этапы развития вычислительной техники можно привязать к следующей хронологической шкале:

1. ручной этап – с 50-го тысячелетия до н.э.;

2. механический этап – с середины XVII века;

3. электромеханический этап – с 90-х гг. XIX века;

4. электронный этап – с 40-х гг. XX века.

Ручной этап автоматизации вычислений начался на заре человеческой цивилизации и базировался на использовании частей тела, в первую очередь пальцев рук и ног. Фиксация результатов счета производилась различными способами: нанесение насечек, счетные полоски, узелки и др. Абак явился первым развитым счетным прибором в истории человечества, основным отличием которого от предыдущих способов вычислений было выполнение вычислений по разрядам. Абак – доска, разделенная на полосы, где передвигались камешки, кости (как в русских счетах) для арифметических вычислений. Таким образом, использование абака уже предполагает наличие некоторой позиционной системы счисления, например: десятичной, троичной, пятиричной и др. Хорошо приспособленный к выполнению операций сложения и вычитания, абак оказался недостаточно эффективным прибором для умножения и деления. Поэтому открытие логарифмов и логарифмических таблиц Дж. Непером в начале XVII века, позволивших заменять умножение и деление соответственно сложением и вычитанием, явилось следующим крупным шагом в развитии вычислительных систем ручного этапа.

Механический этап: Развитие механики в XVII веке стало предпосылкой создания вычислительных устройств и приборов-арифмометров, использующих механический принцип вычислений. Исходные числа в этих приборах задавались поворотами наборных коле, вращение ручки приводило в движение различные шестерни и валики, в итоге специальные колеса с цифрами приобретали положение, соответствующее результату выполнения одной из простейших арифметических операций. Этой операцией могло быть сложение или вычитание. Среди изобретателей арифмометров были Б.Паскаль, Г.Лейбниц. Скудность возможностей первых вычислительных аппаратов не помешала Паскалю и Лейбницу высказать ряд интересных идей, касающихся роли вычислительной техники и научных исследований будущего. Эти идеи большинству современников казались полным абсурдом.

Электромеханический этап: Поиск новых средств автоматизации вычислений продолжался в XIX веке. Английский математик Ч.Бэббидж, занимавшийся составлением таблиц для навигации, разработал проект вычислительной машины (названной им «аналитической машиной»), в основе которого лежал принцип программного управления работой вычислительной машины. Однако практическая реализация идеи Бэббиджа была в то время невозможной, так как эта идея существенно опережала технические возможности своего века. Вычислительная техника оставалась весьма несовершенной до 40-х гг. XX века: даже электрические арифмометры и большие машины, построенные на электромагнитных реле, затрачивали на умножение чисел по несколько секунд.

Электронный этап: В 40-х гг. XX века произошел коренной переворот в вычислительной технике. Первой действующей электронной вычислительной машиной (ЭВМ) была машина ЭНИАК, изготовленная в США в конце 1945 г. авторами проекта были Дж.Эккерт и Дж.Научли. В этих ЭВМ использовались радиолампы. В СССР вычислительная машина МЭСМ была создана в 1951 г. под руководством академика С.А. Лебедева. Впоследствии ЭВМ начали производиться во многих странах. Конструкции ЭВМ непрерывно совершенствовались. В 60-х гг. вместо радиоламп стали применяться транзисторами, которые впоследствии уступили место выполненным на поверхностях кристаллов микросхем. Вычислительные машины стали меньше по размерам и значительно дешевле, возросло их быстродействие. В последние годы вычислительные машины во всем мире стали называться компьютерами.

3. Смена поколений ЭВМ

В вычислительной технике существует своеобразная периодизация развития ЭВМ, в основу которой положен физико-технологический принцип. В соответствии с этим принципом машину относят к тому или иному поколению в зависимости от типа основных используемых в ней физических элементов или от технологии их изготовления.

1-е поколение (начало 50-х годов) охватывает все первые вычислительные машины, использовавшие ламповые триггеры и прочие ламповые элементы. Развитие машин первого поколения завершилось в основном к середине 50-х гг. Характерными чертами машин можно считать использование электронных ламп в триггерах и вспомогательных усилительных схемах, параллельное арифметическое устройство. ЭВМ отличались большими габаритами, большим потреблением энергии, малым быстродействием, низкой надежностью, программированием в кодах.

2-е поколение (с середины 50-х годов) составили транзисторные машины, в которых основными элементами были полупроводниковые триоды-транзисторы. Первый действующий транзистор был создан 1 июля 1948 г. физиком-теоретиком Дж.Бардином. Примерно в 1956 г. появляются первые транзисторные ЭВМ. Транзисторные ЭВМ обладали большей надежностью, меньшим потреблением энергии, более высоким быстродействием. Для программирования используются алгоритмические языки.

3-е поколение (с середины 60-х годов) машин отличается наличием малых интегральных схем (МИС). Новая ИС-технология обеспечивала большую надежность, технологичность и быстродействие вычислительной техники при существенном уменьшении ее габаритов. На одном квадратном миллиметре интегральной схемы тысячи логических элементов. Наиболее важным критерием различия ЭВМ 2-го и 3-го поколений является существенное отличие архитектуры ЭВМ, удовлетворяющей требованиям как решаемых задач, так и работающих на них программистов. Частью ЭВМ становятся операционные системы (ОС), появились возможности мультипрограммирования; многие задачи управления памятью, устройствами ввода/вывода и другими ресурсами стали брать на себя ОС или же непосредственно аппаратная часть ЭВМ. Резкое снижение габаритов ЭВМ, повышение их надежности, увеличение производительности. Доступ с удаленных терминалов.

4-е поколение (с середины 70-х гг.): его конструктивно-технологической основой вычислительной техники становятся большие и сверх большие интегральные схемы, созданные соответственно в 70-80-х гг. Такие интегральные схемы содержат уже тысячи, десятки и сотни тысяч транзисторов на одном кристалле (чипе). Парк всех машин четвертого поколения условно можно разделить на 5 основных классов:

• микро-ЭВМ и персональные компьютеры (ПК);

• мини-ЭВМ;

• специальные ЭВМ;

• ЭВМ общего назначения;

• супер-ЭВМ.

К определяющей черте четвертого поколения следует отнести создание больших информационно-вычислительных сетей, объединяющих различные классы и типы ЭВМ, а также развитых информационно-интеллектуальных систем различного назначения. Обозначились направления развития: мощные многопроцессорные вычислительные системы с высокой производительностью, создание дешевых микроЭВМ.

5-е поколение (с середины 80-х годов) в значительной мере его черты определяются результатами работы японского Комитета научных исследований в области ЭВМ 5-го поколения, опубликованными в 1981г. Отчет Комитета имел огромный резонанс в научном мире, несмотря на национальный характер. Авторы поставили целью наметить план информатизации, направленный на содействие решению актуальнейших проблем японского общества. Началась разработка интеллектуальных компьютеров, пока не увенчавшаяся успехом. Внедрение во все сферы компьютерных сетей и их объединение, использование распределенной обработки данных, повсеместное применение компьютерных информационных технологий.

4. Понятие информационной технологии

Последняя информационная революция выдвигает на первый план новую отрасль – информационную индустрию, связанную с производством технических средств, методов, технологий для производства новых знаний. Важнейшими составляющими информационной индустрии становятся все виды информационных технологий. Современная информационная технология опирается на достижения в области компьютерной техники и средств связи.

Информационная технология (ИТ) – процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления.

Телекоммуникации – дистанционная передача данных на базе компьютерных сетей и современных технических средств связи.

Усложнение индустриального производства, социальной, экономической и политической жизни, изменение динамики процессов во всех сферах деятельности человека привели, с одной стороны, к росту потребностей в знаниях, а с другой – к созданию новых средств и способов удовлетворения этих потребностей.

Бурное развитие компьютерной техники и информационных технологий послужило толчком к развитию общества, построенного на использовании различной информации и получившего название информационного общества.

5. Научные представления об информационном обществе

Японские ученые считают, что в информационном обществе процесс компьютеризации даст людям доступ к надежным источникам информации, избавит их от рутинной работы, обеспечит высокий уровень автоматизации обработки информации в производственной и социальной сферах. Движущей силой развития общества должно стать производство информационного, а не материального продукта. Материальный же продукт стает более информационно емким, что означает увеличение доли инноваций, дизайна и маркетинга в его стоимости.

В информационном обществе изменятся не только производство, но и весь уклад жизни, система ценностей, возрастет значимость культурного досуга по отношению к материальным ценностям. По сравнению с индустриальным обществом, где все направлено на производство и потребление товаров, в информационном обществе производятся и потребляются интеллект, знания, что приводит к увеличению доли умственного труда. От человека потребуется способность к творчеству, возрастет спрос на знания.

Материальной и технологической базой информационного общества станут различного рода системы на базе компьютерной техники и компьютерных сетей, информационной технологии, телекоммуникационной связи.

Информационное общество – общество, в котором большинство работающих занято производством, хранением, переработкой и реализацией информации, особенно высшей ее формы – знаний.

При переходе к информационному обществу возникает новая индустрия переработки информации на базе компьютерных и телекоммуникационных информационных технологий. Ряд ученых выделяют характерные черты информационного общества:

• решена проблема информационного кризиса, т.е. разрешено противоречие между информационной лавиной и информационным голодом;

• обеспечен приоритет информации по сравнению с другими ресурсами;

• главной формой развития станет информационная экономика;

• в основу общества будут заложены автоматизированные генерация, хранение, обработка и использование знаний с помощью новейшей информационной техники и технологии;

• информационная технология приобретет глобальный характер, охватывая все сферы социальной деятельности человека;

• формируется информационное единство всей человеческой цивилизации;

• с помощью средств информатики реализован свободный доступ каждого человека к информационным ресурсам всей цивилизации;

• реализованы гуманистические принципы управления обществом воздействия на окружающую среду.

Кроме положительных моментов прогнозируются и опасные тенденции:

• все большее влияние на общество средств массовой информации;

• информационные технологии могут разрушить частную жизнь людей и организаций;

• существует проблема отбора качественной и достоверной информации;

• многим людям будет трудно адаптироваться к среде информационного общества. Существует опасность разрыва между «информационной элитой» (людьми, занимающимися разработкой информационных технологий) и потребителями.

6. Процесс информатизации общества

Деятельность отдельных людей, групп, коллективов и организаций сейчас все в большей степени начинает зависеть от их информированности и способности эффективно использовать имеющуюся информацию. Прежде чем предпринять какие-то действия, необходимо провести большую работу по сбору и переработке информации, ее осмыслению и анализу. Отыскание рациональных решений в любой сфере требует обработки больших боъемов информации, что подчас невозможно без привлечения специальных технических средств.

Возрастание объема информации особенно стало заметно в середине XX в. лавинообразный поток информации хлынул на человека, не давая ему возможности воспринять эту информацию в полной мере. В ежедневно появляющемся новом потоке информации ориентироваться становилось все труднее. Подчас выгоднее стало создавать новый материальный или интеллектуальный продукт, нежели вести розыск аналога, сделанного ранее. Образование больших потоков информации обуславливается:

• чрезвычайно быстрым ростом числа документов, отчетов, диссертаций, докладов и т.п., в которых излагаются результаты научных исследований и опытно-конструкторских работ;

• постоянно увеличивающимся числом периодических изданий по разным областям человеческой деятельности;

• появлением разнообразных данных (метеорологических, геофизических, медицинских, экономических и др.), записываемых обычно на магнитных лентах и поэтому не попадающих в сферу действия системы коммуникации. Как результат – наступает информационный кризис (взрыв), который имеет следующие проявления:

• появляются противоречия между ограниченными возможностями человека по восприятию и переработке информации и существующими мощными потоками и массивами хранящейся информации;

• существует большое количество избыточной информации, которая затрудняет восприятие полезной для потребителя информации;

• возникают определенные экономические, политические и другие социальные барьеры, которые препятствуют распространению информации.

Эти причины породили весьма парадоксальную ситуацию – в мире накоплен громадный информационный потенциал, но люди не могут им воспользоваться в полном объеме в силу ограниченности своих возможностей. Информационный кризис поставил общество перед необходимостью поиска путей выхода из создавшегося положения. Внедрение ЭВМ, современных средств переработки и передачи информации в различные сферы деятельности послужило началом нового эволюционного процесса, называемого информатизацией, в развитии человеческого общества, находящегося на этапе индустриального развития.

Информатизация общества – организованный социально-экономический и научно-технический процесс создания оптимальных условий для удовлетворения информационных потребностей и реализации прав граждан, органов государственной власти, органов местного самоуправления, организаций, общественных объединений на основе формирования и использования информационных ресурсов.

Цель информатизации – улучшение качества жизни людей за счет увеличения производительности и облегчения условий их труда.

История развития информатизации началась в США с 60-х годов XX в., затем с начала 70-х годов – в Японии и с конца 70-х – в Западной Европе.

Современное материальное производство и другие сферы деятельности все больше нуждаются в информационном обслуживании, переработке огромного количества информации. Универсальным техническим средством обработки любой информации является компьютер, который играет роль усилителя интеллектуальных возможностей человека и общества в целом, а коммуникационные средства, использующие компьютеры, служат для связи и передачи информации. Появление и развитие компьютеров – это необходимая составляющая процесса информатизации общества.

Информатизация общества является одной из закономерностей современного социального прогресса. Этот термин все настойчивее вытесняет широко используемый до недавнего времени термин «компьютеризация общества». При внешней похожести этих понятий они имеют существенное различие.

При компьютеризации общества основное внимание уделяется развитию и внедрению технической базы компьютеров, обеспечивающих оперативное получение результатов переработки информации и ее накопление.

При информатизации общества основное внимание уделяется комплексу мер, направленных на обеспечение полного использования достоверного, исчерпывающего и своевременного знания во всех видах человеческой деятельности.

Таким образом, «информатизация общества» является более широким понятием, чем «компьютеризация общества», и направлена на скорейшее овладение информацией для удовлетворения своих потребностей. В понятии «информатизация общества» акцент надо делать не столько на технических средства, сколько на сущности и цели социально-технического прогресса. Компьютеры являются базовой технической составляющей процесса информатизации общества.

7. Информационная культура – термин и содержание

В период перехода к информационному обществу кроме решения описанных выше проблем необходимо подготовить человека к быстрому восприятию и обработке больших объемов информации, овладению им современными средствами, методами и технологией работы. Кроме того, новые условия работы порождают зависимость информированности одного человека от информации, приобретенной другими людьми. Поэтому уже недостаточно уметь самостоятельно осваивать и накапливать информацию, а надо научиться такой технологии работы с информацией, когда подготавливаются и принимаются решения на основе коллективного знания. Это говорит о том, что человек должен иметь определенный уровень культуры по обращению с информацией. Для отражения этого факта был введен термин информационная культура.

Информационная культура – умение целенаправленно работать с информацией и использовать для ее получения, обработки передачи в компьютерную информационную технологию, современные технические средства и методы.

Определение информационной культуры приводят в следующем плане: «Информационная культура в узком смысле – это уровень достигнутого в развитии информационного общения людей, а также характеристика информационной сферы жизнедеятельности людей, в которой мы можем отметить степень достигнутого, количество и качество созданного, тенденции развития, степень прогнозирования будущего».

Для свободной ориентации в информационном потоке человек должен обладать информационной культурой как одной из составляющих общей культуры. Информационная культура связана с социальной природой человека. Она является продуктом разнообразных творческих способностей человека и проявляется в следующих аспектах:

• в конкретных навыках по использованию технических устройств (от телефона до персонального компьютера и компьютерных сетей);

• в способности использовать в своей деятельности компьютерную информационную технологию, базовой составляющей которой являются многочисленные программные продукты;

• в умении извлекать информацию из различных источников: как из периодической печати, так и из электронных коммуникаций, представлять ее в понятном виде и уметь ее эффективно использовать;

• во владении основами аналитической переработки информации;

• в умении работать с различной информацией;

• в знании особенностей информационных потоков в своей области деятельности.

Информационная культура вбирает в себя знания из тех наук, которые способствуют ее развитию и приспособлению к конкретному виду деятельности (кибернетика, информатика, теория информации, математика, теория проектирования баз данных и ряд других дисциплин). Неотъемлемой частью информационной культуры являются знание новой информационной технологии и умение ее применять как для автоматизации рутинных операций, так и в неординарных ситуациях, требующих нетрадиционного творческого подхода.

Мировоззренческие экономические и правовые аспекты информационных технологий.

План

1. Экономические аспекты информационных технологий.

2. Правовые аспекты информационных технологий.

1. Экономические аспекты информационных технологий

2. Правовые аспекты информационных технологий

Правовые аспекты информационных технологий – комплекс административно-правовых, гражданско-правовых и уголовно-правовых норм, регламентирующих отношения в сфере информационных технологий. Среди российских законов и иных нормативно-правовых актов, касающихся информационных технологий, можно выделить следующие:

1. Конституция;

2. Гражданский кодекс;

3. закон РФ «О государственной тайне»;

4. закон РФ «О правовой охране программ для электронных вычислительных машин и баз данных»;

5. закон РФ «Об информации, информатизации и защите информации»;

6. закон РФ «О рекламе»;

7. закон РФ «О защите прав потребителей»;

8. закон РФ «О банках и банковской деятельности»;

9. закон «Об авторском праве и смежных правах»;

10. закон «О правовой охране топологий интегральных схем» и т.д.

Рассмотрим основные положения закона «Об информации, информатизации и защите информации», который является базовым юридическим документом, открывающим путь к принятию дополнительных нормативных законодательных актов для успешного развития информационного общества.

Закон состоит из 25 статей, сгруппированных по пяти главам: общие положения, информационные ресурс, пользование информационными ресурсами, информатизация, информационные системы, технологии и средства их обеспечения, защита информации и прав субъектов в области информационных процессов и информатизации.

В нем определяются комплексное решение проблемы организации информационных ресурсов, правовые положения по их использованию и предлагается рассматривать информационные ресурсы в двух аспектах:

• как материальный продукт, который можно покупать и продавать;

• как интеллектуальный продукт, на который распространяется право интеллектуальной собственности, авторское право.

Закон закладывает юридические основы гарантий прав граждан на информацию. Он направлен на урегулирование важнейшего вопроса экономической реформы – формы, права и механизма реализации собственности на накопленные информационные ресурсы и технологические достижения. Обеспечена защита собственности в сфере информационных систем и технологий, что способствует формированию цивилизованного рынка информационных ресурсов, услуг, систем, технологий, средств их обеспечения.

В федеральном законодательстве выделяют информацию, обрабатываемую в системе, в качестве объекта посягательства, а компьютера – орудия посягательства. С принятием федерального законодательства правовая охрана компьютерных систем от посягательства строилась на основе запрещения несанкционированного доступа и получения информации определенного рода. Сложность решения этой задачи вызвана неоднородностью объекта посягательства в компьютерных правонарушениях. Выделяются три объекта посягательства:

• услуги (машинное время);

• имущество;

• информация (финансовые или личные записи, маркетинговая стратегия, перспективные планы производства).

Существуют различные подходы к понятию и классификации преступлений. Различают:

• компьютерное мошенничество;

• кражи программного обеспечения;

• компьютерный саботаж;

• компьютерный шпионаж.

Компьютерное мошенничество – преступное искажение программы, а также запись и использование искаженных данных. Целью компьютерного мошенничества является, как правило, незаконное получение имущественных выгод для себя или других лиц.

Кража программного обеспечения – незаконное приобретение или использование программ, записанных в памяти ЭВМ.

Компьютерный саботаж – нарушение функционирования информационной системы посредством манипуляций с программным обеспечением (уничтожение или фальсификация информации) или аппаратурой (повреждение или разрушение средств информационной техники).

Компьютерный шпионаж – незаконное овладение информацией, находящейся в компьютере.

Важнейший и определяющий элемент криминалистической характеристики любого, в том числе и компьютерного, преступления – способ его совершения. Вот некоторые из них:

1. введение несанкционированных входных данных;

2. манипулирование несанкционированными входными данными;

3. незаконное использование файлов;

4. создание несанкционированных файлов;

5. преодоление внутренних контрольных механизмов;

6. несанкционированное уничтожение и изменение данных на выходе;

7. несанкционированное манипулирование компьютерными программами или документацией;

8. несанкционированное манипулирование процессом обработки данных;

9. манипулирование ошибками, исключениями, отказами системы;

10. несанкционированное использование паролей и кодов;

11. несанкционированная передача или перехват сообщений по коммуникациям;

12. кража компьютерного оборудования, программного обеспечения, данных или машинного времени;

13. несанкционированное манипулирование коммуникационным оборудованием или процессом передачи данных;

14. умышленное причинение вреда, уничтожение или порча оборудования, программного обеспечения или данных;

15. программирование для личных целей;

16. несанкционированное использование программ;

17. умышленное непредоставление компьютерных услуг.

Квалификация правонарушений, совершенных при помощи компьютеров или в отношении компьютерных систем, связана с решением сложных правовых вопросов, касающихся места, времени и способа совершения преступления. С точки зрения российского Уголовного кодекса, местом совершения преступления будет место, где наступило общественно опасное последствие. Поэтому уголовное преследование в России может осуществляться, только если он является нашим гражданином или лицом без гражданства.

Другая проблема, встающая при расследовании деяний, совершенных с использованием компьютерной техники, – доказательство умысла правонарушителя на причинение вреда. Поэтому законодательство большинства стран идет по пути криминализации деяний, отнесенных к категории компьютерных преступлений в виде «формальных составов преступлений», т.е. уголовную ответственность влечет совершение самого деяния, независимо от того, какую цель преследовал преступник и наступили ли определенные общественно опасные последствия.

Так, УК штата Техас считает уголовным преступлением «несанкционированный доступ к компьютерной системе». В п. «а» § 33.02 этого документа говорится, что независимо от преследуемой такими действиями цели лицо совершает преступление, если:

1. использует компьютер без согласия владельца или уполномоченного регламентировать доступ к этому компьютеру лица; причем лицо, совершающее такие действия, знает, что существует компьютерная система защита (“computer security system”), которая предназначена для того, чтобы предотвратить использование им компьютера;

2. получает доступ к данным, хранящимся в компьютере или обрабатываемым компьютером без согласия владельца данных или обладателя лицензии на эти данные; причем лицо, совершающее такие действия, знает, что существует система защиты, которая предназначена для того, чтобы воспрепятствовать получению им доступа к этим данным.

Первый вывод, который сам напрашивается при прочтении этих статей закона: использование систем защиты имеет не только технический, но и юридический аспект, т.е. если Вы никак не защищаете свой компьютер и данные, находящиеся в нем, то и доступ к этой информации, т.е. использование компьютера без Вашего разрешения не будет являться преступлением. Однако использование любой, даже самой наивной, системы защиты сразу обеспечивает базис для уголовно-правовой охраны Ваших интересов.

Юрисдикция штата Техас распространяется на все преступления, совершаемые на его территории, даже если преступник находился за пределами штата. Поэтому компьютерный взломщик из Москвы или Дели, получивший несанкционированный доступ к компьютерной системе, находящейся в Техасе, с точки зрения этого государства (США) совершает преступление, и против него властями может быть возбуждено уголовное преследование.

Однако реальная опасность испытать на себе прелести американской судебной и тюремной системы грозит такому субъекту, только если он окажется на территории США или другого государства, уголовный закон которого предусматривает подобные преступления. Пока же он находится в стране, законодательством которой совершенное им действие не рассматривается как преступление, ему ничего не грозит, так нормы международного права не предписывают производить выдачу лица, совершившего деяние, не считающееся преступлением по законам страны, на территории которой он находится.

Помимо составов компьютерных преступлений общего характера в законодательство часто вводятся специальные нормы, предусматривающие отдельные виды или аспекты таких преступлений: например, уничтожение и повреждение компьютерных данных и программ, нарушение нормальной работы компьютерных служб. Перечисленные составы имеют характерную особенность: в них компьютерные данные выступают не только предметом преступления, но и орудием его совершения.

Вторая группа компьютерных преступлений включает в себя преступления с так называемым материальным составом, то есть охватывает не только деяние, но и наступившие общественно опасные последствия.

Согласно параграфу 33.03 Уголовного кодекса штата Техаса уголовным преступлением является доступ с причинением вреда. Уголовному преследованию подвергается лицо, которое преднамеренно или осознанно:

1. без согласия владельца или уполномоченного лица прерывает работу компьютера или влияет на нормальное функционирование компьютера (“causes computer to malfunction”);

2. без согласия владельца или обладателя права (лицензии) на данные и компьютерные программы, хранящиеся или обрабатываемые в компьютерной системе, а также полученные в результате функционирования такой системы, изменяет, повреждает либо уничтожает такие данные или компьютерные программы.

Вид и тяжесть наказания зависят от размера причиненного ущерба; однако даже полное отсутствие ущерба не освобождает преступника от уголовной ответственности за такие деяния. Независимо от применения мер уголовного характера, убытки, понесенные компанией в результате действий компьютерного преступника, могут быть взысканы с него в порядке гражданского судопроизводства.

Таким образом, по законодательству штата Техас существует два родовых объекта компьютерных преступлений:

1. нормальное функционирование компьютерной техники;

2. сохранность и конфиденциальность хранящихся или обрабатываемых в компьютерной системе данных, включая программы для ЭВМ.

Одной из причин возникновения компьютерной преступности в России явилось информационно-техническое перевооружение предприятий, учреждений и организаций, насыщение их компьютерной техникой, программным обеспечением, базами данных.

Другой – реальная возможность получения значительной экономической выгоды путем противоправных деяний с использованием ЭВМ. Появилась заманчивая возможность как бы обменивать продукт своего неправомерного труда на иные материальные ценности.

Не исключено, что в Российской Федерации компьютерная преступность имеет высокую степень латентности в связи с общей криминогенной обстановкой и отсутствием до недавнего времени соответствующих норм уголовного законодательства, а также специфичностью самой компьютерной сферы, требующей специальных познаний.

Ситуация, сложившаяся в обществе, потребовала принятия норм уголовного права, которые предусматривали бы ответственность за совершение преступлений в сфере компьютерной информации. И в Уголовный кодекс РФ, по существу, было введено понятие «компьютерной преступности».

Неправомерный доступ к компьютерной информации образует состав ст. 272 УК РФ.

Преступное деяние, выразившееся в неправомерном доступе к компьютерной информации, посягает на общественную безопасность и общественный порядок, которые являются видовым объектом всех преступлений в сфере компьютерной информации, предусмотренных главой 28 УК РФ.

Предметом преступления, указанного в ст. 272 УК РФ, является не любая информация, находящаяся в компьютерной форме, а только охраняемая законом. В соответствии со ст. 2 Федерального закона от 20 февраля 1995 г. «Об информации, информатизации и защите информации» (далее – Закон об информации) это информация – сведения о лицах, предметах, фактах, событиях, явлениях и процессах независимо от формы их представления.

Охраняемой законом, по смыслу УК, будет являться такая компьютерная информация, доступ к которой ограничен в соответствии с законом. Доступ – возможность совершения одного или ряда следующих действий: знакомиться с содержанием информации, копировать, уничтожать или изменять информацию.

В состав преступления, предусмотренного ст. 272 УК, включены вредные последствия неправомерного доступа к охраняемой законом компьютерной информации, выразившиеся в уничтожении, блокировании, модификации либо копировании информации, нарушении работы ЭВМ, системы ЭВМ или их сети.

Уничтожением компьютерной информации будет являться не только потеря информации вообще, а ее утрата при невозможности восстановления в первоначальном виде в конкретной ЭВМ, системе ЭВМ или их сети.

Блокирование информации – невозможность получить доступ в течение значимого промежутка времени к компьютерной информации ее законному пользователю при сохранности самой информации в памяти ЭВМ. Разблокирование информации может быть осуществлено как в результате чьих-либо действий, так и автоматически, по истечении определенного промежутка времени. Блокирование информации должно продолжаться в течение такого отрезка времени, которого достаточно, чтобы нарушить нормальную деятельность пользователей информации или создать угрозу нарушения этой деятельности.

Модификацией являются любые изменения компьютерной информации. Модификация может осуществляться как путем частичной замены первоначальной информации на другую, так и добавлением новой информации к первоначальной. Также модификацией будут являться различные нарушения прежнего вида представления информации, как-то: изменение порядка частей в документе (страниц, абзацев, строк), попадание частей одних документов в содержание других документов, нарушение взаимного расположения документов в базе данных, внедрение в текст документов посторонних элементов («мусора»).

Копирование – запись компьютерной информации на машинный носитель, в ЭВМ или распечатывание этой информации на средствах ЭВМ. В юридической литературе встречается и более широкий подход к понятию копирования, отождествляющий копирование информации с ее распространением и разглашением.

Нарушение работы ЭВМ, системы ЭВМ или их сети выражается в нефункционировании или неправильной работе технических устройств, являющихся частями ЭВМ (ее системы или сети), а также программ для ЭВМ, обеспечивающих и необходимых для использования охраняемой компьютерной информации. Поскольку ЭВМ может использоваться для выполнения разных задач, негативное последствие неправомерного доступа к информации в виде «нарушения работы ЭВМ» касается не любой работы ЭВМ, а ограничено применительно к работе по использованию охраняемой законом компьютерной информации.

Предмет и объект компьютерного преступления – компьютерная информация и (или) компьютерное оборудование; общественные отношения, связанные с безопасностью информации. Объективная сторона – действие, направленное на создание, использование и распространение вирусных программ.

Субъект преступления – вменяемое физическое лицо, достигшее 16-летнего возраста. Субъективная сторона этого преступления – прямой умысел либо деяния, повлекшие за собой по неосторожности тяжкие последствия.

информация и ее свойства

План

1. Информация и данные.

2. Формы адекватности информации.

3. Меры информации.

4. Свойства информации.

5. Единицы измерения информации.

1. Информация и данные

Существование области и предмета информатики немыслимо без ее основного ресурса – информации. Понимая информацию как один из основных стратегических ресурсов общества, необходимо уметь его оценивать как с качественной, так и с количественной стороны.

Термин информация происходит от латинского information, что означает разъяснение, осведомление, изложение. С позиции материалистической философии информация есть отражение реального мира с помощью сведений (сообщений). Сообщение – это форма представления информации в виде речи, текста, изображения, цифровых данных, графиков, таблиц и т.п. в широком смысле информация – это общенаучное понятие, включающее в себя обмен сведениями между людьми, обмен сигналами между живой и неживой природой, людьми и устройствами.

Информация – сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределенности, неполноты знаний.

Информатика рассматривает информацию как концептуально связанные между собой сведения, данные, понятия, изменяющие наши представления о явлении или объекте окружающего мира. Наряду с информацией в информатике часто употребляется понятие данные.

Данные могут рассматриваться как признаки или записанные наблюдения, которые по каким-то причинам не используются, а только хранятся. В том случае, если появляется возможность использовать эти данные для уменьшения неопределенности о чем-либо, данные превращаются в информацию. Поэтому можно утверждать, что информацией являются используемые данные.

При работе с информацией всегда имеется ее источник и потребитель (получатель). Пути и процессы, обеспечивающие передачу сообщений от источника информации к ее потребителю, называются информационными коммуникациями. Для потребителя информации очень важной характеристикой является ее адекватность.

Адекватность информации – это определенный уровень соответствия создаваемого с помощью полученной информации образа реальному объекту, процессу, явлению и т.п.

2. Формы адекватности информации

Адекватность информации может выражаться в трех формах: семантической, синтаксической, прагматической.

Синтаксическая адекватность. Она отображает формально-структурные характеристики информации и не затрагивает ее смыслового содержания. На синтаксическом уровне учитываются тип носителя и способ представления информации, скорость передачи и обработки, размеры кодов представления информации, надежность и точность преобразования этих кодов и т.п. Информацию, рассматриваемую только с синтаксических позиций, обычно называют данными, так как при этом не имеет значения смысловая сторона. Эта форма способствует восприятию внешних структурных характеристик, т.е. синтаксической стороны информации.

Семантическая (смысловая) адекватность. Эта форма определяет степень соответствия образа объекта и самого объекта. Семантический аспект предполагает учет смыслового содержания информации. На этом уровне анализируются те сведения, которые отражает информация, рассматриваются смысловые связи. В информатике устанавливаются смысловые связи между кодами представления информации. Эта форма служит для формирования понятий и представлений, выявления смысла, содержания информации и ее обобщения.

Прагматическая (потребительская) адекватность. Она отражает отношение информации и ее потребителя, соответствие информации цели управления, которая на ее основе реализуется. Проявляются прагматические свойства информации только при наличии единства информации (объекта), пользователя и цели управления. Прагматический аспект рассмотрения связан с ценностью, полезностью использования информации при выработке потребителем решения для достижения своей цели. С этой точки зрения анализируются потребительские свойства информации. Эта форма адекватности непосредственно связана с практическим использованием информации, с соответствием ее целевой функции деятельности системы.

3. Меры информации

Классификация мер

Для измерения информации вводятся два параметра: количество информации I и объем данных V_д.

Эти параметры имеют разные выражения и интерпретацию в зависимости от рассматриваемой формы адекватности. Каждой форме адекватности соответствует своя мера количества информации и объема данных.

Рис 4

Синтаксическая мера информации.

Эта мера количества информации оперирует с обезличенной информацией, не выражающей смыслового отношения к объекту.

Объем данных V_д в сообщении измеряется количеством символов (разрядом) в этом сообщении. В различных системах счисления один разряд имеет различный вес и соответственно меняется единица измерения данных:

• в двоичной системе счисления единица измерения – бит (bit – binary digit – двоичный разряд).

• в десятичной системе счисления единица измерения – дит (десятичный разряд).

Количество информации I на синтаксическом уровне невозможно определить без рассмотрения понятия неопределенности состояния системы (энтропии системы). Действительно, получение информации о какой-либо системе всегда связано с изменением степени неосведомленности получателя о состоянии этой системы. Рассмотрим это понятие. Пусть до получения информации потребитель имеет некоторые предварительные (априорные) сведения о системе α . Мерой его неосведомленности о системе является функция H(α), которая в то же время служит и мерой неопределенности состояния системы.

После получения некоторого сообщения β получатель приобрел некоторую дополнительную информацию I_β(α), уменьшившую его априорную неосведомленность так, что апостериорная (после получения сообщения β) неопределенность состояния системы стала H_α(β).

Тогда количество информации I_β(α) о системе, полученной в сообщении β, определится как I_β(α) = H(α) – H_α(β), т.е. количество информации измеряется изменением (уменьшением) неопределенности состояния системы.

Если конечная неопределенность H_α(β) обратится в нуль, то первоначальное неполное знание заменится полным знанием и количество информации I_β(α) = H(α). Иными словами, энтропия системы H(α) может рассматриваться как мера недостающей информации.

Энтропия системы H(α), имеющая N возможных состояний, согласно формуле Шеннона, равна: H(α) = – , где P_i – вероятность того, что система находится в i-м состоянии.

Для случая, когда все состояния системы равновероятны, т.е. их вероятности равны P_i = , ее энтропия определяется соотношением H(α) = – .

Часто информация кодируется числовыми кодами в той или иной системе счисления, особенно это актуально при представлении информации в компьютере. Естественно, что одно и то же количество разрядов в разных системах счисления может передать разное число состояний отображаемого объекта, что можно представить в виде соотношения N = mⁿ, где N – число всевозможных отображаемых состояний; m – основание системы счисления; n – число разрядов (символов) в сообщении.

По каналу связи передается n-разрядное сообщение, использующее m различных символов. Так как количество всевозможных кодовых комбинаций будет N = mⁿ, то при равно вероятности появления любой из них количество информации, приобретенной абонентом в результате получения сообщения, будет I = log N = n · log (m) – формула Хартли.

Если в качестве основания логарифма принять m, то 1 = n. В данном случае количество информации (при условии полного априорного незнания абонентом содержания сообщения) будет равно объему данных 1=V_д, полученных по каналу связи. Для не равновероятных состояний системы всегда 1<V_д=n.

Наиболее часто используются двоичные и десятичные логарифмы. Единицами измерения в этих случаях будут соответственно бит и дит.

Коэффициент (степень) информативности (лаконичность) сообщения определяется отношением количества информации к объему данных, т.е. Y = , причем, 0<Y<1.

С увеличением Y уменьшаются объемы работы по преобразованию информации (данных) в системе. Поэтому стремятся к повышению информативности, для чего разрабатываются специальные методы оптимального кодирования информации.

Семантическая мера информации.

Для измерения смыслового содержания информации, т.е. ее количества на семантическом уровне, наибольшее признание получила тезаурусная мера, которая связывает семантическая свойства информации со способностью пользователя принимать поступившее сообщение. Для этого используется понятие тезаурус пользователя.

Тезаурус – это совокупность сведений, которыми располагает пользователь или система.

В зависимости от соотношений между смысловым содержанием информации S и тезаурусом пользователя S_p изменяется количество семантической информации I_с, воспринимаемой пользователем и включаемой им в дальнейшем в свой тезаурус. Характер такой зависимости:

Рис 5

Рассмотрим два предельных случая, когда количество семантической информации I_с равно 0:

• при S_p = 0 пользователь не воспринимает, не понимает поступающую информацию;

• при S_p = ∞ пользователь все знает, и поступающая информация ему не нужна.

Максимальное количество семантической информации I_с потребитель приобретает при согласовании ее смыслового содержания S со своим тезаурусом S_p (S_p = S_{p opt}), когда поступающая информация понятна пользователю и несет ему ранее неизвестные (отсутствующие в его тезаурусе) сведения.

Следовательно, количество семантической информации в сообщении, количество новых знаний, получаемых пользователем, является величиной относительной. Одно и то же сообщение может иметь смысловое содержание для компетентного пользователя и быть бессмысленным (семантический шум) для пользователя некомпетентного.

При оценке семантического (содержательного) аспекта информации необходимо стремиться к согласованию величин S и S_p.

Относительной мерой количества семантической информации может служить коэффициент содержательности С, который определяется как отношение количества семантической информации к ее объему: C = .

Прагматическая мера информации.

Эта мера определяет полезность информации (ценность) для достижения пользователем поставленной цели. Эта мера также величина относительная, обусловленная особенностями использования этой информации в той или иной системе. Ценность информации целесообразно измерять в тех же самых единицах (или близких к ним), в которых измеряется целевая функция.

В экономической системе прагматические свойства (ценность) информации можно определить приростом экономического эффекта функционирования, достигнутым благодаря использованию этой информации для управления системой: I_nβ(γ) = П(γ/β) – П(γ), где I_nβ(γ) – ценность информационного сообщения β для системы управления γ, П(γ) – априорный ожидаемый экономический эффект функционирования системы управления γ, П(γ/β) – ожидаемый эффект функционирования системы γ при условии, что для управления будет использована информация, содержащаяся в сообщении β.

Для сопоставления введенные меры информации представим в таблице:

Мера информации	Единицы измерения	Примеры
Синтаксическая:
Шенновский подход	Степень уменьшения неопределенности	Вероятность события
фон Неймановский подход	Единицы представления информации	Бит, байт, Кбайт и т.д.
Семантическая	Тезаурус	Пакет прикладных программ, персональный компьютер, компьютерные сети и т.д.
	Экономические показатели	Рентабельность, производительность, коэффициент амортизации и т.д.
Прагматическая	Ценность использования	Емкость памяти, производительность компьютера, скорость передачи данных
		Денежное выражение
		Время обработки информации и принятия решений

4. Свойства информации

Возможность и эффективность использования информации обуславливаются такими основными ее свойствами как репрезентативность, содержательность, достаточность, доступность, актуальность, своевременность, точность, достоверность, устойчивость, ценность, понятность, краткость и др.

Репрезентативность информации связана с правильностью ее отбора и формирования в целях адекватного отражения свойств объекта. Важнейшее значение здесь имеют: правильность концепции, на базе которой сформулировано исходное понятие; обоснованность отбора существенных признаков и связей отображаемого явления. Нарушение репрезентативности информации приводит нередко к существенным ее погрешностям.

Содержательность информации отражает семантическую емкость, равную отношению количества семантической информации в сообщении к объему обрабатываемых данных, т.е.: C = .

С увеличением содержательности информации растет семантическая пропускная способность информационной системы, так как для получения одних и тех же сведений требуется преобразовать меньший объем данных.

Наряду с коэффициентом содержательности С, отражающим семантический аспект, можно использовать и коэффициент информативности, характеризующийся отношением количества синтаксической информации (по Шеннону) к объему данных Y = .

Достаточность (полнота) информации означает, что она содержит минимальный, но достаточный для принятия правильного решения состав (набор) показателей. Понятие полноты информации связано с ее смысловым содержанием (семантикой) и прагматикой. Как неполная, т.е. недостаточная для принятия правильного решения, так и избыточная информация снижает эффективность принимаемых пользователем решений.

Доступность информации восприятию пользователя обеспечивается выполнением соответствующих процедур ее получения и преобразования. Например, в информационной системе информация преобразовывается к доступной и удобной для восприятия пользователя форме. Это достигается, в частности, и путем согласования ее семантической формы с тезаурусом пользователя.

Актуальность информации определяется степенью сохранения ценности информации для управления в момент ее использования и зависит от динамики изменения ее характеристик и от интервала времени, прошедшего с момента возникновения данной информации.

Своевременность информации означает ее поступление не позже заранее назначенного момента времени, согласованного с временем решения поставленной задачи.

Точность информации определяется степенью близости получаемой информации к реальному состоянию объекта, процесса, явления и т.п. для информации, отображаемой цифровым кодом, известны четыре классификационных понятия точности:

• формальная точность, измеряемая значением единицы младшего разряда числа;

• реальная точность, определяемая значением единицы последнего разряда числа, верность которого гарантируется;

• максимальная точность, которую можно получить в конкретных условиях функционирования системы;

• необходимая точность, определяемая функциональным назначением показателя.

Достоверность информации определяется ее свойством отражать реально существующие объекты с необходимой точностью. Измеряется достоверность информации доверительной вероятностью необходимой точности, т.е. вероятностью того, что отображаемое информацией значение параметра отличается от истинного значения этого параметра в пределах необходимой точности.

Устойчивость информации отражает ее способность реагировать на изменения исходных данных без нарушения необходимой точности. Устойчивость информации, как и репрезентативность, обусловлена выбранной методикой ее отбора и формирования.

Ценность информации зависит от того, насколько она важна для решения задачи, а также от того, насколько в дальнейшем она найдёт применение в каких-либо видах деятельности человека.

Информация становится понятной, если она выражена языком, на котором говорят те, кому предназначена эта информация.

В заключение следует отметить, что такие параметры качества информации как репрезентативность, содержательность, достаточность, доступность, устойчивость, целиком определяются на методическом уровне разработки информационных систем. Параметры актуальности, своевременности, точности и достоверности обуславливаются в большей степени также на методическом уровне, однако на их величину существенно влияет и характер функционирования системы, в первую очередь ее надежность. При этом параметры актуальности и точности жестко связаны соответственно с параметрами своевременности и достоверности.