3. Уровни информационной технологии

Любая информационная технология складывается из взаимосвязанных информационных процессов. Как базовая информационная технология, так и отдельные информационные процессы могут быть представлены тремя уровнями:

КОНЦЕПТУАЛЬНЫЙ УРОВЕНЬ

Определяет содержательный аспект информационной технологии или процесса. Включает: сбор, подготовку, традиционную передачу (телефон, почта, курьер), ввод, обработку, обмен, накопление, представление знаний. Формирование информационного ресурса начинается с процесса сбора информации. Процессы сбора, подготовки и ввода являются, в основном, ручными процессами. Преобразование данных включает четыре основных процесса: обработки, обмена, накопления данных и представления знаний.

Процесс обработки данных включает операции

Сбор данных, предполагающий их накопление для обеспечение полноты, достаточной для принятия решений.

Кодирование данных – приведение их к одинаковой форме для повышения доступности в процессе обработки.

Фильтрация данных – отсеивание данных, не представляющих ценности для принятия решений.

Сортировка данных - упорядочение их по заданному признаку с целью удобства использования.

Группировка данных – объединение данных по заданному признаку для удобства использования.

Архивация данных - организация хранения данных в доступной и удобной форме.

Защита данных - предотвращение изменений данных и их потерь.

Преобразование данных – перевод их из одной формы (структуры) в другую.

Процесс обмена предполагает обмен данными, включающий два типа процедур: процедуры передачи данных по каналам связи и сетевые процедуры, позволяющие осуществлять организацию вычислительной сети.

Процесс накопления позволяет так преобразовать информацию, что ее удается хранить длительное время, обновляя ее, а при необходимости извлекая в заданном объеме и по заданным признакам.

Процесс представления знаний включен в базовую информационную технологию как один из основных, поскольку высшим продуктом информационной технологии является знание. Этот процесс состоит из процедур получения формализованных знаний и процедур генерации, т.е. вывода новых знаний из полученных.

ЛОГИЧЕСКИЙ УРОВЕНЬ

Представляется комплексом взаимосвязанных моделей, формализующих процессы преобразования информации в данные, то есть отражает формализованное, модельное описание процесса. На основе моделей предметной области, характеризующей объект управления, создается общая модель управления, а из нее вытекают модели решаемых задач. При обработке данных формируются информационные модели обработки, обмена, накопления и представления.

Модель обработки данных включает в себя формализованное описание процедур организации вычислительного процесса, преобразования и отображения данных. К примеру, процедуры преобразования данных на логическом уровне представляют собой алгоритмы и программы обработки данных и их структур. Это - стандартные процедуры (сортировка, поиск, создание и преобразование структур данных) и нестандартные процедуры, которые обусловлены соответствующими алгоритмами и программами. Под организацией вычислительного процесса понимается управление ресурсами компьютера (памятью, процессором, внешними устройствами). Процедуры отображения данных обеспечивают отображение и восприятие данных в виде текстовой информации, графиков, изображений, звука с использованием средств мультимедиа.

Модель обмена включает процедуры передачи, маршрутизации и коммуникации. В свою очередь передача данных основывается на моделях кодирования, модуляции и демодуляции. На основе моделей обмена производится синтез системы обмена данными, при котором оптимизируются топология и структура вычислительной сети, протоколы и процедуры доступа, адресации и маршрутизации.

Модель накопления формализует описание информационной базы, т.е. базы данных. Концептуальная схема информационной базы описывает информационное содержание определенной области, т.е. показывает, какая информация и в каком объеме должна накапливаться при реализации информационной технологии.

ФИЗИЧЕСКИЙ УРОВЕНЬ

Представляет собой программно-аппаратную реализацию информационной технологии. При этом стремятся максимально использовать типовые технические средства и программное обеспечение. На физическом уровне автоматизированная информационная технология рассматривается как большая система, в составе которой выделяются уже названные подсистемы обработки, обмена, накопления данных, управления данными и представления знаний. Каждая из указанных подсистем реализуется с помощью соответствующего комплекса технических средств:

Для выполнения функций подсистемы обработки данных используются ЭВМ различных классов. На верхнем уровне управления это - абонентские вычислительные машины (серверы), на нижнем уровне - персональные компьютеры либо управляющие ЭВМ. Обработка данных производится с помощью программ для той предметной области, для которой создана информационная технология;

В подсистему обмена данными входят комплексы программ и устройства, позволяющие реализовать вычислительную сеть и осуществить по ней прием и передачу сообщений с необходимыми скоростью и качеством. Это - модемы, усилители, коммутаторы и специальные вычислительные комплексы, осуществляющие коммуникацию, маршрутизацию и доступ к сетям;

Подсистема накопления данных реализуется с помощью банков и баз данных, организованных на внешних устройствах компьютеров ли ими управляемых. Помимо локальных баз и банков используются распределенные банки данных с распределенной обработкой информации.