ИТ обработки данных

Классификация информационных технологий

Информационные технологии можно использовать на различных платформах. Платформа – это тип компьютера, операционной системы, а также добавочное оборудование, на которые можно установить необходимую ИТ. Основным элементом платформы является тип компьютера, который определяется типом процессора.

Многие информационные технологии не зависят ни от добавочного оборудования компьютера, ни от установленных программных средств. Такие технологии называют компьютерными. К ним относятся, например, табличные, текстовые, графические процессоры.

Другие ИТ, например, сетевые технологии требуют установки дополнительного сетевого оборудования и сопровождающих его специальных программных средств.

Для классификации информационных технологий используются разные признаки.

1. Например, по степени использования в информационных технологиях компьютеров различают компьютерные и традиционные (ручные) технологии.

Деление компьютерных ИТ на классы достаточно условно, и некоторые технологии, относящиеся к одной разновидности, нередко входят в состав другой, это объясняется их многозадачностью, т.е. имеет место пересечение информационных технологий по разделам классификации.

В качестве основных признаков классификации можно выделить область практического использования информационных технологий и интерактивность.

2. По назначению и характеру использования можно выделить следующие классы информационных технологий:

- предметные технологии;

- базовые (обеспечивающие) информационные технологии;

- прикладные (функциональные) информационные технологии.

К предметным информационным технологиям относят типовые пакеты программ решения комплекса задач в конкретной предметной области: обществе, политике, юриспруденции, науке, экономике, производстве, медицине, образовании и т.д.

Базовые, или обеспечивающие, информационные технологии – это технологии, обладающие широкими возможностями для работы с информацией (извлечение, формализация, моделирование, систематизация, интеграция, транспортирование, обработка и применение информации и знаний) и выступающие инструментарием для решения всевозможных задач в различных предметных областях. Этот вид технологий ориентирован на решение определённого класса задач и используется в конкретных технологиях в виде отдельной компоненты. Необходимость или необязательность их использования определяется характером задач пользователя или средой функционирования.

Таким образом, базовые информационные технологии не предназначены для непосредственного исполнения конкретных информационных процессов, а являются лишь их базовыми компонентами, на основе которых проектируются затем прикладные информационные технологии. Основная цель базовых информационных технологий – обеспечение максимальной эффективности при реализации какого-либо фрагмента информационного процесса.

Базовые ИТ могут применяться на разных платформах, поэтому при их объединении на основе предметной технологии возникает проблема системной интеграции, которая заключается в необходимости приведения различных ИТ к единому стандартному интерфейсу, обмену данными и др.

Информационные технологии обеспечивающего типа в свою очередь могут быть классифицированы относительно задач, на которые они ориентированы:

мультимедиа-технологии; геоинформационные технологии; технологии обработки информации; технологии защиты информации; CASE-технологии; телекоммуникационные технологии; технологии искусственного интеллекта; технологии разработки программного обеспечения; технологии сжатия информации, её кодирования и декодирования, распознавания образов и т.п.

Итак, информационные технологии являются не только объектом исследований и разработки, они сами могут служить средством создания информационных систем в различных предметных областях.

Модификация базовых информационных технологий, при которой реализуется какая-либо из предметных технологий, представляет собой функциональную, или прикладную информационную технологию. Прикладные ИТ, основываясь на стандартных моделях, средствах и методах, допускают выполнение поставленных задач в терминах предметной области пользователя. Главной задачей прикладных информационных технологий является рациональная организация того или иного конкретного информационного процесса. Выполнить это можно с помощью адаптации одной или нескольких базовых информационных технологий к данному конкретному информационному процессу, например, создав автоматизированное рабочее место юриста с помощью технологии обработки информации (текстовый, табличный и другие процессоры), сетевых технологий, системы управления базами данных (СУБД), технологии искусственного интеллекта и других.

Видоизменение базовой информационной технологии в прикладную может быть выполнено не только проектировщиком, но и самим пользователем. Такая возможность достигается постоянным повышением требований к свойствам базовых технологий, особенно к простоте освоения их сущности пользователем.

Спектр прикладных информационных технологий очень широк, к ним относятся информационные технологии организационного управления или корпоративные ИТ (например: СУБД, Интранет); информационные технологии в юриспруденции; информационные технологии в образовании; информационные технологии в промышленности и экономике; информационные технологии автоматизированного проектирования; информационные технологии делопроизводства, издательские информационные технологии и другие.

3. По типу обрабатываемой информации различают текстовые, табличные, графические, звуковые, видео и мультимедийные технологии.

4. По способу передачи данных можно отметить сетевые и несетевые информационные технологии.

Сетевые информационные технологии обеспечиваются сетевой операционной системой и требуют установки соответствующего комплекса технических средств.

Информационные технологии, работающие на "изолированных" от сети компьютерах, т.е. без выхода в сетевую структуру, относятся к несетевым. Это могут быть технологии экспертных систем, автоматизированных рабочих мест, электронного офиса, электронных таблиц, текстовых и графических процессоров и др.

5. По способу построения сети информационные технологии делят на локальные, многоуровневые и распределённые информационные технологии.

Локальные информационные технологии – это технологии, работающие в локализованном режиме, т.е. на базе локальной вычислительной сети – сети в пределах одного здания или некоторой ограниченной территории, например сети предприятия или организации. В последнее время многие локальные сети построены с использованием информационной технологии Internet (технология обмена данными, основанная на использовании семейства протоколов TCP/IP). Такие сети получили название Intranet.

Протокол – это особый перечень "правил" для сетевого взаимодействия компьютеров в рамках одного уровня. TCP/IP – это два протокола, лежащие на разных уровнях и достаточные для организации взаимодействия систем, – стек протоколов. ТСР – протокол транспортного уровня. Он управляет тем, как происходит передача данных. IP – адресный протокол, принадлежащий к сетевому уровню и определяющий, куда происходит передача данных.

Многоуровневыми информационными технологиями являются технологии, работающие на базе многоуровневых сетей. Эти технологии позволяют разграничить доступ к ресурсам сети.

Распределенная информационная технология – это разновидность ИТ, структура которой построена по принципу выполнения отдельных функций технологии на разных узлах вычислительной сети (на разных рабочих местах сети). Данный вид технологии предназначен для использования в процессе коллективной работы (системы автоматизированного проектирования, автоматизированные системы управления отделов внутренних дел, автоматизированные банковские системы). При этом могут быть использованы технологии распределённых баз данных (распределённость хранимых данных) и технологии распределённой обработки данных.

6. Информационные технологии классифицируют также по подходу к разработке информационных систем: объектно-ориентированные и функционально-ориентированные.

Сущность функционально ориентированного подхода заключается в алгоритмической декомпозиции (разбиении) задач предметной области на множество иерархически подчинённых функций, реализуемых в процессе решения задачи. Для выполнения каждой функции разрабатывается своя информационная технология и устанавливается строгий порядок исполнения действий. Таким образом, функционально ориентированные технологии осуществляют продвижение информации только в одну сторону. Эта особенность – однонаправленность - является главным недостатком функционально ориентированного подхода, так как в случае изменения требований к системе невозможно вернуться назад и приходится полностью перепроектировать систему.

Объектно-ориентированные информационные технологии предназначены для разработки программного обеспечения и специализированы для решения задач, определяемых сущностью объектов предметной области, которыми могут выступать базы данных, программы, документы, вещественные доказательства, товары и т.п. Объектно-ориентированный подход основан на декомпозиции системы на подсистемы (объекты) и описании поведения системы как совокупности взаимодействующих объектов, выполняющих заданные функции системы с требуемой эффективностью. Характерной особенностью объектно-ориентированных информационных технологий является их возможность свести проектирование открытой системы к оптимальному синтезу функционально независимых объектов, специфические свойства которых позволяют быстро адаптировать систему к новым задачам. Эта особенность является причиной распространённости объектно-ориентированного подхода.

7. Классификация ИТ в зависимости от пользовательского интерфейса.

По типу пользовательского интерфейса информационные технологии подразделяются в зависимости от существующих возможностей доступа пользователя к информационным и вычислительным ресурсам на сетевые, пакетные и диалоговые.

Интерфейс (interface) – это средства взаимодействия, средства связи, сопряжения, согласования. Интерфейс пользователя – это набор средств диалога, взаимодействия программы (компьютера) с человеком. С помощью интерфейса пользователь управляет работой компьютера: выдаёт задания, отвечает на её запросы и получает информацию о ходе работы программы. В ряде случаев компьютер использует интерфейс и для оформления результатов своей работы. Свойствами интерфейса являются конкретность и наглядность. Пользовательский интерфейс зависит от интерфейса, обеспечиваемого операционной системой.

Таким образом, классификация ИТ по типу пользовательского интерфейса зависит от типа операционной системы, которая может быть однопрограммной, многопрограммной или многопользовательской. Многопользовательские операционные системы позволяют одновременно выполнять несколько приложений и реализуются сетевыми операционными системами.

Однопрограммные операционные системы обслуживают пакетную и диалоговую технологии, многопрограммные операционные системы могут совместить оба вида технологий, многопользовательские операционные системы – пакетную, диалоговую и сетевую технологии.

Пакетная ИТ характеризуется тем, что исключает возможность пользователя влиять на обработку информации, пока она производится в автоматическом режиме. Это объясняется организацией обработки данных, которая основана на выполнении программно-заданной последовательности операций над заранее накопленными в системе и объединёнными в пакет данными: сначала в оперативную память компьютера вводятся программы (последовательности команд), затем данные, после чего компьютер запускается на обработку задания и работает до тех пор, пока не исполнится последняя команда. Такую работу с компьютером трудно назвать удобной.

В отличие от пакетных диалоговые информационные технологии предоставляют пользователю неограниченную возможность взаимодействовать с хранящимися в системе информационными ресурсами в реальном масштабе времени, получая при этом всю необходимую информацию для решения функциональных задач и принятия решений. Возможность диалоговой работы с компьютером основана на прерываниях. Каждый процессор имеет так называемую систему прерываний. Получив сигнал по линии прерывания, он способен приостановить текущую работу по программе, сохранить временные данные и перейти к новой программе, которую также можно прервать, и так далее. Таким образом, диалоговый режим предполагает отсутствие жёстко закреплённой последовательности выполнения операций обработки данных. Большинство современных программ рассчитано на диалоговый режим.

Особо важную роль на современном этапе играют сетевые информационные технологии (или Web-технологии), которые обеспечивают взаимодействие многих пользователей. Интерфейс сетевой ИТ предоставляет пользователю средства теледоступа к территориально распределённым информационным и вычислительным ресурсам благодаря развитым средствам связи, что делает такие ИТ широко используемыми и многофункциональными. Первым шагом на пути развития данного вида технологий стало построение гипертекста (т.е. текста, содержащего ссылки на собственные фрагменты и другие тексты, рисунки, таблицы и другие объекты). Затем была предложена и реализована концепция навигатора Web. Web-сервер (постоянно подключённый к Интернету компьютер) выступает в качестве информационного концентратора, получающего информацию из разных источников и в однородном виде представляющего её пользователю. Web-навигатор обеспечивает представление информации потребителям с нужной степенью детализации. Таким образом, Web – это инфраструктурный интерфейс для пользователей различных уровней. Очевидным достоинством Web-технологии является удобная форма предоставления информационных услуг.

8. По выполняемым функциям и возможности применения выделяют информационные технологии, используемые:

1) в автономных компьютерах (ПЭВМ) и в локальных рабочих станциях (АРМ) в составе сетевых автоматизированных информационных систем (АИС) реального времени;

2) в объектно-ориентированных, распредёленных, корпоративных и иных локальных и сетевых информационно-поисковых, гипертекстовых и мультимедийных системах;

3) в системах с искусственным интеллектом;

4) в интегрированных АИС;

5) в геоинформационных, глобальных и других системах.

С другой стороны, информационные технологии можно разделить на следующие классы.

a) Офисные технологии. Сюда относятся все офисные прикладные программы (Microsoft Office, Open Office), а также системы электронного документооборота, например, приложение Microsoft Outlook, электронные архивы.

b) Технология построения информационных систем и распределённых баз данных.

c) Мультимедийные технологии, включающие поддержку сложных сред (виртуальная реальность, фильмы, игры с альтернативными или гиперсценариями и т.п.).

d) Сетевые технологии – это базовые технологии Интернета, Web-технологии, локальные, корпоративные, глобальные и комбинированные вычислительные сети, телекоммуникации, открытые системы и поддержка распределённых вычислений на основе объектной ориентации и технологии "клиент-сервер"; геостационарные информационные технологии и т.п.

e) Интеллектуальные информационные технологии. К ним относятся экспертные системы и системы принятия решений, когнитивные информационные технологии, например, технологии развития творческих способностей человека и другие.

f) Интегрированные информационные технологии. Этот вид информационных технологий в последнее время развивается наиболее интенсивно и представляет собой объединение многокомпонентной информационной среды (различных типов информационных технологий): гипертекстовых и мультимедийных технологий, распределённых баз данных, сетевых технологий и т.п. – в единый комплекс.

Для классификации информационных технологий можно использовать и другие критерии, в этом случае получатся другие виды информационных технологий. При этом не следует забывать об условности деления информационных технологий на классы.

ИТ обработки данных предназначена для решения хорошо структурированных задач, по которым имеются необходимые входные данные и известны алгоритмы и другие стандартные процедуры их обработки. Эта технология применяется на уровне операционной (исполнительской) деятельности персонала невысокой квалификации в целях автоматизации некоторых рутинных постоянно повторяющихся операций управленческого труда. Поэтому внедрение информационных технологий и систем на этом уровне существенно повысит производительность труда персонала, освободит его от рутинных операций, возможно, даже приведет к необходимости сокращения численности работников.

На уровне операционной деятельности решаются следующие задачи:

- обработка данных об операциях, производимых фирмой;

- создание периодических контрольных отчетов о состоянии дел в фирме;

- получение ответов на всевозможные текущие запросы и оформление их в виде бумажных документов или отчетов.

Особенности, связанные с обработкой данных, отличающих данную технологию от всех прочих:

- выполнение необходимых фирме задач по обработке данных. Каждой фирме предписано законом иметь и хранить данные о своей деятельности, которые можно использовать как средство обеспечения и поддержания контроля на фирме. Поэтому в любой фирме обязательно должна быть ИС обработки данных и разработана соответствующая ИТ;

- решение только хорошо структурированных задач, для которых можно разработать алгоритм;

- выполнение стандартных процедур обработки. Существующие стандарты определяют типовые процедуры обработки данных и предписывают их соблюдение организациями всех видов;

- выполнение основного объема работ в автоматическом режиме с минимальным участием человека;

- использование детализированных данных. Записи о деятельности фирмы имеют детальный (подробный) характер, допускающий проведение ревизий. В процессе ревизии деятельность фирмы проверяется хронологически от начала периода к его концу и от конца к началу;

- акцент на хронологию событий;

- требование минимальной помощи в решении проблем со стороны специалистов других уровней.