Распределенная функциональная информационная технология

Наложение функциональных информационных технологий на управленческую структуру позволяет создать распределенную систему решения предметных задач.

Распределенность информационных процессов реализуется с помощью технических средств (компьютеры участников функциональной информационной технологии при сетевом обмене данными) и программных средств. При этом могут быть использованы технологии распределенных баз данных (распределенность хранимых данных), либо технологии распределенной обработки данных.

Распределенные функциональные информационные технологии находят широкое применение в практике коллективной работы (системы автоматизированного проектирования, автоматизированные банковские системы, информационные системы управления на предприятиях и т.д.). google docs

7. Объектно-ориентированные информационные технологии. Программно-аппаратные решения в прикладной области. Совокупная стоимость владения, технико-экономические показатели целерациональности применения.

Объектно-ориентированная технология основана на выявлении и установлении взаимодействия множества объектов и используется чаще всего при создании компьютерных систем на стадии проектирования и программирования.

Иными словами, объектно-ориентированные технологии – технологии представления и актуализации информации, информационных процессов, систем как совокупностей объектов и классов.

Объект - это предмет, событие, явление, которые выполняют определенные функции и являются источником или потребителем информации.

Объект, экземпляр класса - все то, что может быть полно описано некоторыми атрибутами состояния.

Объект системы обладает собственным поведением, моделирует поведение объекта реального мира.

Класс - совокупность объектов с одинаковыми атрибутами.

Объектно-ориентированный подход базируется на объектной модели, включающей ос­новные элементы:

Абстрагирование – это выделение существенных характеристик анализируемого объекта или процесса. Абстрагирование позволяет сконцентрировать внимание на внешних особенностях объекта, позволяет отделить самые существенные особенности его поведения от несущест­венных деталей их реализации.

Инкапсуляция — механизм языка программирования, который ограничивает доступ к составляющим объект компонентам (методам и переменным), делает их приватными, т.е. доступными только внутри объекта.

Модульность - это свойство системы, связанное с возможностью ее декомпозиции на ряд внутренне связных, но слабо связанных между собой модулей

Наследование – возможность создавать из классов-родителей новые классы-потомки, сохраняющие атрибуты и свойства родителей

Полиморфизм (polymorphism) (от греческого polymorphos) – это свойство, которое позволяет одно и то же имя использовать для решения двух или более схожих, но технически разных задач. Целью полиморфизма, применительно к объектно-ориентированному программированию, является использование одного имени для задания общих для класса действий.

8. Модели процессов передачи, обработки, накопления данных в информационных системах. Современные программно-аппаратные решения. Совокупная стоимость владения, технико-экономические показатели целерациональности применения.

Модель обмена данными включает в себя формальное опи­сание процедур, выполняемых в вычислительной сети: пере­дачи (П), маршрутизации (М), коммутации (К). Именно эти процедуры и составляют информационный процесс обмена. Для качественной работы сети необходимы формальные со­глашения между ее пользователями, что реализуется в виде протоколов сетевого обмена. В свою очередь, передача дан­ных основывается на моделях кодирования, модуляции, кана­лов связи. На основе моделей обмена производится синтез си­стемы обмена данными, при котором оптимизируются топо­логия и структура вычислительной сети, метод коммутации, протоколы и процедуры доступа, адресации и маршрутизации.

Подсистемы обмена данными включают в себя комплексы программ и устройств (модемы, усилители, коммутаторы, кабели и др.), создаю­щих вычислительную сеть и осуществляющих коммутацию, маршру­тизацию и доступ к сетям.

Модель обработки данных включает в себя формализован­ное описание процедур организации вычислительного процес­са, преобразования данных и отображения данных. Под орга­низацией вычислительного процесса (ОВП) понимается управ­ление ресурсами компьютера при решении задач обработки данных. Эта проце­дура формализуется в виде алгоритмов и программ системно­го управления компьютером. Комплексы таких алгоритмов и программ получили название операционных систем. Опера­ционные системы выступают в виде посредников между ре­сурсами компьютера и прикладными программами, органи­зуя их работу. Процедуры преобразования данных (ПД) на ло­гическом уровне представляют собой алгоритмы и програм­мы обработки данных и их структур. Сюда включаются стан­дартные процедуры, такие, как сортировка, поиск, создание и преобразование статистических и динамических структур данных, а также нестандартные процедуры, обусловленные алгоритмами и программами преобразования данных при реше­нии конкретных информационных задач. Моделями процедур отображения данных (ОД) являются компьютерные програм­мы преобразования данных, представленных машинными ко­дами, в воспринимаемую человеком информацию, несущую в себе смысловое содержание. В современных ЭВМ данные мо­гут быть отражены в виде текстовой информации, в виде гра­фиков, изображений, звука, с использованием средств муль­тимедиа, которые интегрируют в компьютере все основные способы отображения.

Подсистемы обработки данных строятся на базе электронных вы­числительных машин различных классов и отличаются как по вы­числительной мощности, так и по производительности. В зависимос­ти от потребности решаемых задач используются как большие уни­версальные ЭВМ (мейнфреймы) для обработки громадных объемов информации, так и персональные компьютеры (ПК). В сети использу­ются как серверы, так и клиенты (рабочие станции).

Модель накопления данных описывает как систему управления базой данных (СУБД), так и, саму информационную базу, которая может быть определена как база данных и база знаний. Процесс перехода от смыслового представления к физическому осу­ществляется трехуровневой системой моделей информационной базы: концептуальной, логической и физической. Функции управления базами данных регламентируют: язык баз данных SQL (Structured Query Language); информационно-спра­вочную систему IRD (Information Resource Dictionary System); прото­кол удаленного доступа операций RDA (Remote Data Access), PAS (Publicly Available Specifications) Microsoft на открытый прикладной интерфейс доступа к базам данных ODBC (Open Data Base Connectivity) API (Application Program Interface).

Подсистема накопления данных реализуется с помощью банков и баз данных на внешних устройствах компьютера, который ими управ­ляет. Возможна организация как локальных баз и банков, реализуе­мых на отдельных компьютерах, так и распределенных банков данных, использующих сети ЭВМ и распределенную обработку данных.

9. Роль и место эталонной модели взаимодействия открытых систем в информационных технологиях. Программно-аппаратная реализация.

Сложность сетевых структур и разнообразие телекоммуникационных устройств, выпускаемых различными фирмами, привели к необходимости стандартизации как устройств, так и процедур обмена данными между пользователями. Международная организация стандартов (International Standards Organization – ISO) создала эталонную модель взаимодействия открытых систем (Open System Interconnection reference model – OSI), которая определяет концепцию и методологию создания сетей передачи данных. Модель описывает стандартные правила функционирования устройств и программных средств при обмене данными между узлами (компьютерами) в открытой системе. Открытая система состоит из программно-аппаратных средств, способных взаимодействовать между собой при использовании стандартных правил и устройств сопряжения (интерфейсов).

Модель ISO/OSI включает семь уровней. На рис. показана модель взаимодействия двух устройств: узла источника (source) и узла назначения (destination). Совокупность правил, по которым происходит обмен данными между программно-аппаратными средствами, находящимися на одном уровне, называется протоколом. Набор протоколов называется стеком протоколов и задается определенным стандартом. Взаимодействие между уровнями определяется стандартными интерфейсами.

Рис. Семиуровневая модель ISO/OSI

Взаимодействие соответствующих уровней является виртуальным, за исключением физического уровня, на котором происходит обмен данными по кабелям, соединяющим компьютеры. На рис. 1.5 приведены также примеры протоколов, управляющих взаимодействием узлов на различных уровнях модели OSI. Взаимодействие уровней между собой внутри узла происходит через межуровневый интерфейс, и каждый нижележащий уровень предоставляет услуги вышележащему.

Виртуальный обмен между соответствующими уровнями узлов A и B происходит определенными единицами информации. На трех верхних уровнях – это сообщения или данные (Data), на транспортном уровне – сегменты (Segment), на сетевом уровне – пакеты (Packet), на канальном уровне – кадры (Frame) и на физическом – последовательность битов.

Самый верхний, Прикладной уровень (Application Layer) 7 оперирует наиболее общей единицей данных – сообщением. На этом уровне реализуется управление общим доступом к сети, потоком данных, сетевыми службами, такими, как FTP, TFTP, HTTP, SMTP, SNMP и др.

Представительский уровень (Presentation Layer) 6 изменяет форму представления данных. Например, передаваемые с уровня 7 данные преобразуются в общепринятый формат ASCII. При приеме данных происходит обратный процесс. На уровне 6 также происходит шифрация и сжатие данных.

Сеансовый уровень (Session Layer) 5 устанавливает сеанс связи двух конечных узлов (компьютеров), определяет, какой компьютер является передатчиком, а какой приемником, задает для передающей стороны время передачи.

Транспортный уровень (Transport Layer) 4 делит большое сообщение узла источника информации на части, при этом добавляет заголовок и формирует сегменты определенного объема, а короткие сообщения может объединять в один сегмент. В узле назначения происходит обратный процесс. В заголовке сегмента задаются номера порта источника и назначения, которые адресуют службы верхнего прикладного уровня для обработки данного сегмента. Кроме того, транспортный уровень обеспечивает надежную доставку пакетов. При обнаружении потерь и ошибок на этом уровне формируется запрос повторной передачи, при этом используется протокол TCP. Когда необходимость проверки правильности доставленного сообщения отсутствует, то используется более простой и быстрый протокол дейтаграмм пользователя (User Datagram Protocol – UDP).

Сетевой уровень (Network Layer) 3 адресует сообщение, задавая единице передаваемых данных (пакету) логические сетевые адреса узла назначения и узла источника (IP-адреса), определяет маршрут, по которому будет отправлен пакет данных, транслирует логические сетевые адреса в физические, а на приемной стороне – физические адреса в логические. Сетевые логические адреса принадлежат пользователям. Выполняет соединение, поддерживает его и разрывает.

Канальный уровень (Data Link) 2 формирует из пакетов кадры данных (frames). На этом уровне задаются физические адреса устройства-отправителя и устройства-получателя данных. Например, физический адрес устройства может быть прописан в ПЗУ сетевой карты компьютера. На этом же уровне к передаваемым данным добавляется контрольная сумма, определяемая с помощью алгоритма циклического кода. На приемной стороне по контрольной сумме определяют и по возможности исправляют ошибки.

Физический уровень (Physical) 1 осуществляет передачу потока битов по соответствующей физической среде (электрический или оптический кабель, радиоканал) через соответствующий интерфейс. На этом уровне производится кодирование данных, синхронизация передаваемых битов информации.

Протоколы трех верхних уровней являются сетенезависимыми, три нижних уровня являются сетезависимыми. Связь между тремя верхними и тремя нижними уровнями происходит на транспортном уровне.

Помимо семиуровневой OSI модели на практике применяется четырехуровневая модель TCP/IP.

Модели OSI и TCP/IP

Прикладной уровень модели TCP/IP по названию совпадает с названием модели OSI, но по функциям гораздо шире, поскольку охватывает три верхних сетенезависимых уровня (прикладной, представительский и сеансовый). Транспортный уровень обеих моделей и по названию, и по функциям одинаков. Сетевой уровень модели OSI соответствует межсетевому (Internet) уровню модели TCP/IP, а два нижних уровня (канальный и физический) представлены объединенным уровнем доступа к сети (Network Access).

10. Базовые сетевые информационные технологии в цифровых сетях связи. Особенности их использования.

Сетевая технология – это минимальный набор стандартных протоколов и реализующих их программно-аппаратных средств, достаточный для построения вычислительной сети. Сетевые технологии называют базовыми технологиями.

Архитектуры или технологии локальных сетей можно разделить на два поколения.

· К первому поколению относятся архитектуры, обеспечивающие низкую и среднюю скорость передачи информации: Ethernet 10 Мбит/с), Token Ring (16 Мбит/с) и ARC net (2,5 Мбит/с).

Для передачи данных эти технологии используют кабели с медной жилой.

· Ко второму поколению технологий относятся современные высокоскоростные архитектуры: FDDI (100 Мбит/с), АТМ (155 Мбит/с) и модернизированные версии архитектур первого поколения (Ethernet): Fast Ethernet (100 Мбит/с) и Gigabit Ethernet (1000 Мбит/с).

1. Технология Ethernet сейчас наиболее популярна в мире. в качестве среды передачи витые пары, так как монтаж и обслуживание их гораздо проще. Применяются топологии типа “шина” и типа “пассивная звезда”.

Стандарт определяет четыре основных типа среды передачи.

· 10BASE5 (толстый коаксиальный кабель);

· 10BASE2 (тонкий коаксиальный кабель);

· 10BASE-T (витая пара);

· 10BASE-F (оптоволоконный кабель).

1. Fast Ethernet – высокоскоростная разновидность сети Ethernet, обеспечивающая скорость передачи 100 Мбит/с. Сети Fast Ethernet совместимы с сетями, выполненными по стандарту Ethernet. Основная топология сети Fast Ethernet - пассивная звезда.

Стандарт определяет три типа среды передачи для Fast Ethernet:

· 100BASE-T4 (счетверенная витая пара);

· 100BASE-TX (сдвоенная витая пара);

· 100BASE-FX (оптоволоконный кабель).

1. Gigabit Ethernet – высокоскоростная разновидность сети Ethernet, обеспечивающая скорость передачи 1000 Мбит/с. Стандарт сети Gigabit Ethernet в настоящее время включает в себя следующие типы среды передачи:

· 1000BASE-SX – сегмент на мультимодовом оптоволоконном кабеле с длиной волны светового сигнала 850 нм.

· 1000BASE-LX – сегмент на мультимодовом и одномодовом оптоволоконном кабеле с длиной волны светового сигнала 1300 нм.

· 1000BASE-CX – сегмент на электрическом кабеле (экранированная витая пара).

· 1000BASE-T – сегмент на электрическом кабеле (счетверенная неэкранированная витая пара).

1. Сеть Token-Ring предложена фирмой IBM. Token-Ring предназначалась для объединение в сеть всех типов компьютеров, выпускаемых IBM (от персональных до больших). Сеть Token-Ring имеет звездно-кольцевую топологию. (работа по принципу маркера)
2. Сеть Arcnet - это одна из старейших сетей. В качестве топологии сеть Arcnet использует “шину” и “пассивную звезду”. Сеть Arcnet пользовалась большой популярностью. Среди основных достоинств сети Arcnet можно назвать высокую надежность, низкую стоимость адаптеров и гибкость. Основным недостаткам сети является низкая скорость передачи информации (2,5 Мбит/с).
3. FDDI (Fiber Distributed Data Interface) – стандартизованная спецификация для сетевой архитектуры высокоскоростной передачи данных по оптоволоконным линиям. Основана на технологии Token-Ring. (принцип двойного кольца) Скорость передачи – 100 Мбит/с.

Основные технические характеристики сети FDDI следующие:

· Максимальное количество абонентов сети – 1000.

· Максимальная протяженность кольца сети – 20 км

· Максимальное расстояние между абонентами сети – 2 км.

· Среда передачи – оптоволоконный кабель

· Meтод доступа – маркерный.

· Скорость передачи информации – 100 Мбит/с.

11. Информационные технологии поддержки принятия решений. Основная программно-аппаратная реализация в пакетах прикладных программ.

Системы поддержки принятия решений и соответствующая им информационная технология появились усилиями в основном американских ученых в конце 70-х — начале 80-х гг., этому способствовало широкое распространение ПЭВМ, стандартных пакетов прикладных программ, создание систем искусственного интеллекта.

Особенностью ИТ поддержки принятия решений (ППР) является метод организации взаимодействия человека и компьютера. Выработка решения является основной целью этой технологии, происходит в результате итерационного процесса (рис.8.1.), в котором участвуют:

· система поддержки принятия решений в роли вычислительного звена и объекта управления;

· человек как управляющее звено, задающее входные данные и оценивающее полученный результат вычислений на компьютере.

Окончание итерационного процесса происходит по воле человека. Информационная система способна совместно с пользователем создавать новую информацию для принятия решений.

Отличительными характеристиками являются следующие:

· ориентация на решение плохо структурированных (формализованных) задач;

· сочетание традиционных методов доступа и обработки компьютерных данных с возможностями математических моделей и методами решения задач на их основе;

· направленность на непрофессионального пользователя компьютера;

· высокая адаптивность, обеспечивающая возможность приспосабливаться к особенностям имеющегося технического и программного обеспечения, а также требованиям пользователя.

ИТ ППР может использоваться на любом уровне управления. Важной функцией и систем, и технологий является координация лиц, принимающих решения как на разных уровнях управления, так и на одном уровне.

В состав системы поддержки принятия решений входят три главных компонента: база данных, база моделей и программная подсистема, которая состоит из системы управления базой данных (СУБД), системы управления базой моделей (СУБМ) и системы управления интерфейсом между пользователем и компьютером.

Наиболее широкой сферой практического применения СППР являются планирование и прогнозирование для различных видов управленческой деятельности.

Примеры: Project Expert, БЭСТ-Маркетинг

Для анализа и выработок предложений в СППР используются разные методы. Это могут быть: информационный поиск, интеллектуальный анализ данных, поиск знаний в базах данных, рассуждение на основе прецедентов, имитационное моделирование, эволюционные вычисления и генетические алгоритмы, нейронные сети, ситуационный анализ, когнитивное моделирование и др

12. Информационные технологии хранилищ и баз данных. Отличительные особенности современных СУБД. Облачные технологии.

Технологии информационного хранилища обеспечивают сбор данных из сущест­вующих внутренних баз предприятия и внешних источников, формирование, хранение и эксплуатацию информации как единой, хранение аналитических данных (знаний) в форме, удобной для анализа и принятия управленческих решений. К внутренним базам данных предприятия относятся локальные базы подсистем ЭИС (бухгалтерский учет, финансовый анализ, кадры, расчеты с поставщиками и покупателями и т.д.). К внешним базам – любые данные, доступные по интернету и размещенные на web cepвеpax предприятий-конкурентов, правительственных и законодательных органов, других учреждений.

Всем хранилищам данных свойственны следующие общие черты:

• Предметная ориентированность. Данные объединяются в категории и хранятся в соответствии с областями, которые они описывают, а не с приложениями, которые они используют.
• Интегрированность. Данные объединены так, чтобы они удовлетворяли всем требованиям предприятия в целом, а не единственной функции бизнеса.
• Привязка ко времени. Данные в хранилище всегда напрямую связаны с определенным периодом времени. Это позволяет анализировать тенденции в развитии бизнеса.
• Неизменяемость. Попав в определенный "исторический слой" хранилища, данные уже никогда не будут изменены.

Хранилища данных могут быть разбиты на два типа: корпоративные хранилища данных (enterprise data warehouses) и киоски данных (data marts).

Корпоративные хранилища данных содержат информацию, относящуюся ко всей корпорации и собранную из множества оперативных источников для консолидированного анализа. Обычно такие хранилища охватывают целый ряд аспектов деятельности корпорации и используются для принятия как тактических, так и стратегических решений. Киоски данных содержат подмножество корпоративных данных и строятся для отделов или подразделений внутри организации. Киоски данных часто строятся силами самого отдела и охватывают конкретный аспект, интересующий сотрудников данного отдела.

Облачная (рассеянная обработка данных) - технология распределённой обработки данных, в которой компьютерные ресурсы и мощности предоставляются пользователю как Интернет-сервис. Предоставление пользователю услуг как Интернет-сервис является ключевым. Однако под Интернет-сервисом не стоит понимать доступ к сервису только через Интернет, он может осуществляться также и через обычную локальную сеть с использованием веб-технологий.

Модели обслуживания

· все как услуга (Everything as a Service - EAS);
При таком виде сервиса пользователю будет предоставлено все от программно аппаратной части и до управлением бизнес процессами, включая взаимодействие между пользователями, от пользователя требуется только наличие доступа в сеть Интернет.

· инфраструктура как услуга (Infrastructure as a service - IAS);
Пользователю предоставляется компьютерная инфраструктура, обычно виртуальные платформы (компьютеры) связанные в сеть. Которые он самостоятельно настраивает под собственные цели.

· Программное обеспечение как услуга (Software as a service - SAS);
использование программного обеспечения.

· Аппаратное обеспечение как услуга (Hardware as a Service) – пользователю предоставляется в аренду «голое» железо;

· Рабочее место как услуга – позволяет организовать рабочие места своих сотрудников

· Данные как услуга – предоставляется дисковое пространство

В настоящее время выделяют три категории «облаков»:

Публичное облако — это ИТ-инфраструктура используемое одновременно множеством компаний и сервисов.

Частное облако — это безопасная ИТ-инфраструктура, контролируемая и эксплуатируемая в интересах одной-единственной организации.

Гибридное облако — это ИТ- инфраструктура использующая лучшие качества публичного и приватного облака, при решении поставленной задачи. (как только внутренняя ИТ-инфраструктура не справляется с текущими задачами, часть мощностей перебрасывается на публичное облако)

13. Модели, методы и средства реализации перспективных информационных технологий, концепция глобальной информационной инфраструктуры. Проблемы и перспективы постиндустриальной экономики и виртуализации взаимодействий.

Представляется принципиаль­но важным, чтобы перспективные информационные технологии, ко­торые будут широко использо­ваться обществом уже в начале XXI века, были бы изначально ориентированы на человека, учиты­вали бы его способности по вос­приятию информации и формиро­ванию на ее основе новых знаний.

В этом плане весьма перспек­тивными направлениями научных исследований и прикладных раз­работок являются различные ме­тоды представления и использова­ния информации в виде изобра­жений, Это могут быть различные виды графики, картографическая информация, объемные и цветные изображения, а также раз­личные виды анимации.

Представление информации в виде изображений является од­ним из наиболее эффективных методов ее сжатия в пространст­ве. Кроме того, зрительный канал восприятия информации челове­ком является наиболее широкополосным среди всех других имею­щихся у него каналов получения информации.Поэтому передача информации по этому каналу мо­жет осуществиться с очень высо­кими скоростями и, следовательно, именно здесь могут быть достигну­ты наиболее высокие показатели мощности информационных по­токов, необходимые для повыше­ния эффективности информаци­онных технологий. Ведь не зря же говорят: "Лучше один раз уви­деть, чем сто раз услышать".

Таким образом, развитие мето­дов компьютерной графики, пик­тографических интерфейсов взаи­модействия человека с информа­ционной техникой, мультимедиа-технологий, геоинформационных систем, а также систем виртуаль­ной реальности — все это акту­альные и весьма перспективные направления фундаментальных и прикладных исследований для ин­формационной технологии как научного направления.

Развитие этих исследований и практическое использование их результатов на базе новых поколе­ний быстро прогрессирующей ин­формационной техники уже в бли­жайшие годы может дать весьма ощутимые и социально значимые результаты в самых различных сферах человеческой деятельно­сти. Эти результаты, безусловно, изменят весь уклад жизни и дея­тельности людей в новой высокоавтоматизированной информаци­онной среде, приведут к созданию информационного общества.

Список новых перспективных технологий содержит некоторые из самых выдающихся текущих событий, достижений и инноваций в различных областях современной технологии. Новые технологии — это те технические нововведения, которые представляют прогрессивные изменения в рамках области конкурентного преимущества. Существуют разные мнения по вопросу о целесообразности, значимости, статусу и экономической жизнеспособности различных новых технологий. По многим новым технологиям и их последствиям для общества идут постоянные общественно-политические дискуссии.

Новая технология	Состояние	Потенциально вытеснит	Потенциальные применения
Искусственный интеллект	Теория и эксперименты; ограниченные применения в специальных областях	Традиционные средства управления и автоматизации	Замена работ требующих интеллект человека и синтезнового знания
Мобильная связь 4G	Стандарты LTE-advanced и IEEE 802.16m (мобильныйWiMAX release 2) в стадии внедрения и коммерческих продаж	Высокоскоростные модемы	Повсеместный компьютинг
Системы позиционирования в режиме реального времени	Стандарты ISO24730-2, ISO24730-5 и др., коммерческая эксплуатация	Различные способы мониторинга местонахождения и перемещений людей и предметов	Мониторинг технологических и бизнес процессов
Машинный перевод	Коммерческая эксплуатация	Ручной перевод сестественных языков	Расширение культурных связей
Твердотельный накопитель	Распространение; разработки для больших ёмкостей; поиск способов увеличения надёжности	Механические магнитные жёсткие диски	Механическая стойкость, лёгкость (лёгкие портативные компьютеры ипортативная электроника), быстрая, бесшумная память с низким энергопотреблением
Оптический компьютер	Теория и эксперименты — некоторые компоненты интегральных схем уже разработаны	Многиеинтегральные схемыи другиеэлектронные устройства	Вычислители с меньшими затратами энергии, более быстрые и меньшего размера
Беспроводная связь	Распространение	Проводная связь	Повсеместное подключение к сети
Безэкранный дисплей	Теория и эксперименты	Дисплеи	Дополненная реальность,Виртуальная реальность
Лазерный телевизор	Первый коммерческий Laser TV представлен в2008, телевизорыMitsubishi LaserVue в коммерческом производстве	ЖК-дисплей иплазменные дисплеи	Дисплеи с очень широкой цветовой гаммой
Погружение в виртуальную реальность	Теория, ограниченная коммерциализация	Реальность консенсуса	Искусственная среда, в которой пользователь чувствует себя так же, как он обычно чувствует себя в реальности консенсуса
Нейрокомпьютерный интерфейс,Нейроинформатика	Исследования	Смерть	Загрузка сознания

Наиболее важной отличительной чертой этой цивилизации станет повсеместное и высокоэффективное использование информации и ее наиболее высокоорганизованной формы — научных знаний. Информация и научные знания будут не только стратегическими ресурсами и факторами развития общества, но также и наиболее распространенными в этом обществе предметами и результатами труда.

С использованием информации ученые связывают свои надежды на решение глобальных энергетических и экологических проблем развитии общества, а также проблем дальнейшего развития науки, образования и культуры, достижения нового уровня интеллектуального и духовного развития человека и общества, его переход на путь безопасного и устойчивого развития.

В новом высокоавтоматизированном информационном обществе у людей появятся не только совершенно новые возможности, но и новые проблемы - это проблема информационного неравенства людей в новой информационной среде и обеспечение информационной безопасности человека и общества, а также всей биосферы нашей планеты.

Вполне возможно, что в той новой высокоавтоматизированной информационной среде, которая уже формируется в развитых странах мирового сообщества, возникнут и другие принципиально новые глобальные проблемы, о содержании которых сегодня можно только догадываться. На одну из таких проблем указал в своей обзорной лекции по физике известный английский ученый С. Хокинг. Сегодня он возглавляет в Кембридже ту самую кафедру, которой в свое время заведовал Исаак Ньютон. В этой лекции, которая была прочитана в 1998 г. в Вашингтоне для президента США Билла Клинтона и его ближайшего окружения, С. Хокинг отметил еще одну новую опасность, которую может породить никем сегодня не контролируемый процесс развития интеллектуальных возможностей кибернетических устройств и автоматизированных роботов. Он считает, что если этот процесс и далее будет продолжаться такими же темпами, как это имеет место сегодня (а никаких реальных ограничений в развитии этого процесса пока не просматривается), то уже в XXI веке вполне вероятной может оказаться ситуация, когда человечеству придется бороться за свое место под солнцем уже не только с грозными силами Природы, но и с новой высокоорганизованной искусственной цивилизацией. Основу этой цивилизации, по мнению ученого, будут составлять биороботы и системы искусственного разума на базе сверхмощных компьютерных сетей.

14. Информационные технологии защиты информации. Виды, способы защиты информации в каналах связи. Коммерческая тайна, способы защиты на основе программно-аппаратных решений.

Наряду с позитивным влиянием на все стороны человеческой деятельности широкое внедрение информационных технологий привело к появлению новых угроз безопасности людей. Это связано с тем обстоятельством, что информация, создаваемая, хранимая и обрабатываемая средствами вычислительной техники, стала определять действия большей части людей и технических систем. В связи с этим резко возросли возможности нанесения ущерба, связанные с хищением информации, так как воздействовать на любую систему (социальную, биологическую или техническую) с целью ее уничтожения, снижения эффективности функционирования или воровства ее ресурсов (денег, товаров, оборудования) возможно только в том случае, когда известна информация о ее структуре и принципах функционирования.

Все виды информационных угроз можно разделить на две большие группы:

· отказы и нарушения работоспособности программных и технических средств;

• Нарушения структуры данных по причине старения или преждевременного износа их носителей;
• Отказ аппаратных средств из-за их старения или преждевременного износа;
• Нарушения структуры данных по причине некорректного использования компьютерных ресурсов;
• Отказ аппаратных средств из-за неправильного использования;
• не устраненные ошибки в программных средствах, не выявленные в процессе отладки и испытаний, а также оставшиеся в аппаратных средствах после их разработки.

· преднамеренные угрозы, заранее планируемые злоумышленниками для нанесения вреда.

• угрозы, реализация которых выполняется при постоянном участии человека;
• угрозы, реализация которых после разработки злоумышленником соответствующих компьютерных программ выполняется этими программами без непосредственного участия человека

Задачи по защите от преднамеренных угроз каждого вида одинаковы:

• запрещение несанкционированного доступа к ресурсам вычислительных систем;
• невозможность несанкционированного использования компьютерных ресурсов при осуществлении доступа;
• своевременное обнаружение факта несанкционированных действий, устранение их причин и последствий.

Основным способом запрещения несанкционированного доступа к ресурсам вычислительных систем является подтверждение подлинности пользователей и разграничение их доступа к информационным ресурсам, включающего следующие этапы:

· идентификация - указание компьютерной системе уникального идентификатора;

· аутентификация - проверка истинности полномочий пользователя;

· определение полномочий для последующего контроля и разграничения доступа к компьютерным ресурсам.

Защита информации от исследования и копирования предполагает криптографическое закрытие защищаемых от хищения данных. Задачей криптографии является обратимое преобразование некоторого понятного исходного текста (открытого текста) в кажущуюся случайной последовательность некоторых знаков, часто называемых шифротекстом, или криптограммой. В шифре выделяют два основных элемента - алгоритм и ключ. Алгоритм шифрования представляет собой последовательность преобразований обрабатываемых данных, зависящих от ключа шифрования. Ключ задает значения некоторых параметров алгоритма шифрования, обеспечивающих шифрование и дешифрование информации. (КРИПТО-ПРО, PGP, Криптоком)

По способу использования ключей различают два типа криптографических систем: симметрические и асимметрические.

Одним из сдерживающих факторов массового применения методов шифрования является потребление значительных временных ресурсов при программной реализации большинства шифров.

Одной из основных угроз хищения информации является угроза доступа к остаточным данным в оперативной и внешней памяти компьютера. Под остаточной информацией понимают данные, оставшиеся в освободившихся участках оперативной и внешней памяти после удаления файлов пользователя.

Уничтожение остаточных данных может быть реализовано либо средствами операционных сред, либо с помощью специализированных программ. Использование специализированных программ (автономных или в составе системы защиты) обеспечивает гарантированное уничтожение информации.

Подсистема защиты от компьютерных вирусов (специально разработанных программ для выполнения несанкционированных действий) является одним из основных компонентов системы защиты информации и процесса ее обработки в вычислительных системах.

Выделяют три уровня защиты от компьютерных вирусов:

· защита от проникновения в вычислительную систему вирусов известных типов;

· углубленный анализ на наличие вирусов известных и неизвестных типов, преодолевших первый уровень защиты;

· защита от деструктивных действий и размножения вирусов, преодолевших первые два уровня.

Средства криптографической защиты каналов связи предназначены для защиты информации в каналах связи в режиме on-line по протоколу IP.
Применение этих средств позволит создать виртуальную частную сеть (VPN) из удаленных локальных сетей Вашей организации и обеспечить конфиденциальность передаваемых между ними данных (КриптоАРМ, OpenVPN)

Коммерческая тайна - это преднамеренное сокрытие по политическим и экономическим соображениям сведений о различных сторонах и сферах производственной, хозяйственной, управленческой, научно-технической, финансовой деятельности, охрана которых обусловлена возможными угрозами экономической безопасности.

К организационным мерам защиты относятся:

1. Ограничение доступа в помещения, в которых происходит подготовка и обработка информации.

2. Допуск к обработке и передаче конфиденциальной информации только проверенных должностных лиц.

3. Хранение магнитных носителей и регистрационных журналов в закрытых для доступа посторонних лиц сейфах.

4. Исключение просмотра посторонними лицами содержания обрабатываемых материалов через дисплей, принтер и т.д.

5. Использование криптографических кодов при передаче по каналам связи ценной информации.

6. Уничтожение красящих лент, бумаги и иных материалов, содержащих фрагменты ценной информации.

Правовые методы защиты программ включают:

1. Патентную защиту.

2. Закон о производственных секретах.

3. Лицензионные соглашения и контракты.

4. Закон об авторском праве.

15. Мультимедийные информационные технологии. Программно-аппаратные средства создания мультимедиа-приложений и виртуализации взаимодействий предприятий с развитой сетевой структурой. Экономическое обоснование решений.

Мультимедиа-технологии можно определить как систему компьютерных информационных технологий, которые могут быть использованы для реализации идеи объединения разнородной информации в единой компьютерной информационной среде.

В настоящее время мультимедиа-технологии являются бурно развивающейся областью информационных технологий. В этом направлении активно работает значительное число крупных и мелких фирм, технических университетов и студий (в частностиIBM, Apple, Motorola, Philips, Sony, Intelи др.).

Основными характерными особенностями этих технологий являются:

· объединение многокомпонентной информационной среды (текста, звука, графики, фото, видео) в однородном цифровом представлении;

· обеспечение надежного (отсутствие искажений при копировании) и долговечного хранения (гарантийный срок хранения—десятки лет) больших объемов информации;

· простота переработки информации (от рутинных до творческих операций).

Мультимедиа — это собирательное понятие для различных компьютерных технологий, при которых используется несколько информационных сред, таких, как графика, текст, видео, фотография, движущиеся образы (анимация), звуковые эффекты, высококачественное звуковое сопровождение.

Выделяют три основные принципа мультимедиа:

1. Представление информации с помощью комбинации множества воспринимаемых человеком сред.

2. Наличие нескольких сюжетных линий в содержании продукта (в том числе и выстраиваемых самим пользователем на основе "свободного поиска" в рамках предложенной в содержании продукта информации).

3. Художественный дизайн интерфейса и средств навигации.

Технологию мультимедиа составляют две основные компоненты — аппаратная и программная.

Дата добавления: 2015-11-16