Понятие информационной технологии

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.).

2. 10. Объектно-ориентированные информационные технологии.

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

Объектно-ориентированный  подход использует объектную декомпозицию, при которой статическая структура системы описывается в терминах объектов и связей между ними, а поведение системы описывается в терминах обмена сообщениями между объектами.

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

Объект системы обладает собственным поведением, моделирует поведение объекта реального мира. В качестве объектов могут выступать, например, пользователи, программы, клиенты, документы, файлы, таблицы, базы данных и т.д.

Объект содержит инструкции (программный код), определяющие действия, которые может выполнять объект, и обрабатываемые данные.

Свойство - характеристика объекта, его параметр.

Все объекты наделены определенными свойствами, которые  в совокупности выделяют объект из множества других объектов.

Объект обладает качественной определенностью, что позволяет  выделить его из множества других объектов и обусловливает независимость создания и обработки от других объектов.

Метод - программа действий над объектом или его свойствами.

Метод реализуется с  помощью программного кода, связанного с определенным объектом; осуществляет преобразование свойств, изменяет поведение объекта.

Объект может обладать набором заранее определенных встроенных методов обработки, либо созданных  пользователем или заимствованных в стандартных библиотеках, которые выполняются при наступлении заранее определенных событий, например, однократное нажатие левой кнопки мыши, вход в поле ввода, выход из поля ввода, нажатие определенной

клавиши и т.п.

По мере развития систем обработки данных создаются стандартные  библиотеки методов, в состав которых  включаются типизированные методы обработки объектов определенного класса (аналог - стандартные подпрограммы обработки данных при структурном подходе), которые можно заимствовать для различных объектов.

Событие - изменение состояния  объекта.

Внешние события генерируются пользователем (например, клавиатурный ввод или нажатие кнопки мыши, выбор пункта меню, запуск макроса); внутренние события генерируются системой.

Объектно-ориентированный  подход является удобным средством  моделирования предметной области.

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

абстрагирование;

инкапсуляция;

модульность;

иерархия.

Вспомогательными элементами модели, не являющиеся обязательными, выступают:

типизация;

параллелизм;

устойчивость.

Дадим краткую характеристику указанных выше элементов.

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 – это  процесс отделения друг от друга  отдельных элементов объекта, определяющих его устройство и поведение.

Инкапсуляция служит для того, чтобы изолировать интерфейс  объекта, отражающий его внешнее поведение, от внутренней реализации объекта. Абстрагирование и инкапсуляция являются взаимно дополняющими операциями.

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

Иерархия – это  ранжированная или упорядоченная  система абстракций, расположение их по уровням.

Основными видами иерархических  структур применительно к сложным  системам являются структура классов (иерархия по номенклатуре) и структура объектов (иерархия по составу).

Типизация – это ограничение, накладываемое на класс объектов и препятствующее взаимозаменяемости различных классов.

Типизация позволяет  защититься от использования объектов одного класса вместо другого.

Параллелизм – это  свойство объектов находиться в активном или пассивном состоянии и различать активные и пассивные объекты между собой.

Устойчивость – это  свойство объекта существовать во времени  и/или в пространстве.

Декомпозиция сложных  систем с целью построения их информационных моделей на основе объектно-ориентированного подхода оперирует понятиями: объект, класс, экземпляр.

Объект - это абстракция множества предметов реального  мира, обладающих одинаковыми характеристиками и законами поведения.

Основной характеристикой  объекта является состав его атрибутов (свойств).

Атрибуты - это специальные  признаки, посредством которых можно  задать правила описания свойств  объектов.

Экземпляр объекта - это  конкретный элемент множества.

Например, объектом может  являться лицевой счет клиента банка, а экземпляром этого объекта - конкретный номер счета.

Объекты могут объединяться в классы ( группы или наборы - в различных программных системах возможна другая терминология).

Класс - это множество  предметов реального мира, связанных  общностью структуры и поведением.

Элемент класса - это конкретный элемент данного множества.

Например, выделяем класс  лицевых счетов клиентов.

Обобщая эти определения, можно сказать, что объект - это  типичный представитель класса, а  термины «экземпляр объекта» и «элемент класса» равнозначны.

Понятия полиморфизма и  наследования определяют эволюцию объектно-ориентированной системы, что подразумевает определение новых классов объектов на основе базовых.

Полиморфизм интерпретируется как способность объекта принадлежать более чем одному типу.

Наследование выражает возможность определения новых  классов на основе существующих с  возможностью добавления или переопределения  данных и методов.

Использование объектно-ориентированных  технологий позволяет иметь более  эффективные решения в системах организационного управления.

Объектно-ориентированные  технологии реализуются на основе специальных языков моделирования.

Язык моделирования  – это нотация, которая используется методом для описания информационных процессов.

Нотация представляет собой  совокупность графических объектов, которые используются в моделях.

Примером нотации могут  выступить диаграммы классов, определяющие, каким образом представляются такие элементы и понятия, как класс, ассоциация и множественность.

Для различных методик  объектно-ориентированного проектирования характерны следующие черты:

объект описывается  как модель некоторой сущности реального  мира;

объекты, для которых  определены места хранения, рассматриваются во взаимосвязи, и применительно к ним создаются программные модули системы.

Проводится объектно-ориентированный  анализ:

осуществляется идентификация  объектов и их свойств;

устанавливается перечень операций (методов обработки), выполняемых над каждым объектом, в зависимости от его состояния (событий);

определяются связи  между объектами для образования  классов;

устанавливаются требования к интерфейсу с объектами.

Основными этапами объектно-ориентированного проектирования выступают:

разработка диаграммы  аппаратных средств системы обработки  данных, показывающей процессоры, внешние устройства, вычислительные сети и их соединения;

разработка структуры  классов, описывающей связь между  классами и объектами;

разработка диаграмм объектов, показывающих взаимосвязи  с другими объектами;

разработка внутренней структуры программного продукта.

В качестве современного средства моделирования можно указать  на унифицированный язык моделирования UML (Unified Modeling Language).

 

 

12. Технология обработки текстовой информации. Является одной из самых распространенных технологий. Для работы с текстом используются текстовые редакторы или процессоры. В настоящее время разработано множество текстовых редакторов. Среди них можно выделить редактор WORD, работающий в операционной системе WINDOWS.  
 
Основные функции текстовых редакторов: набор текста, хранение на носителях, просмотр, печать, выбор шрифтов, кеглей, проверка орфографии и синтаксиса, центровки заголовков, разбиения на страницы, печати в несколько колонок, вставки в текст таблиц, рисунков, использования шаблонов, перемещения кусков текста, изменения структуры документов, формирования оглавления и т.д. повторяющиеся участки текста можно обозначить как автотекст и присвоить ему имя для последующего ускоренного ввода. 
 
Перед печатью документ можно просмотреть, проверить текст, выбрать размер бумаги, задать число копий для вывода. 
 
^ Технология обработки графической информации. Потребность ввода графиков, диаграмм, схем, рисунков, этикеток в произвольный текст или документ вызвала необходимость создания графических процессоров. Они представляют собой инструментальные средства, позволяющие создавать и модифицировать графические образы с использованием следующих информационных технологий: 

•  
  компьютерная графика
•  
  коммерческой графики,
•  
  иллюстративной графики,
•  
  научной графики,
•  
  когнитивной графики.

 
Компьютерная графика – это  создание, хранение и обработка моделей  объектов и их изображений с помощью  ПЭВМ. Эта технология проникла в  область экономического анализа, моделирования  различного вида конструкций. 
 
Информационные технологии коммерческой или деловой графики обеспечивают отображение информации, хранящейся в табличных процессорах, базах данных и отдельных файлах в виде двух- или трехмерных графиков, круговой диаграммы, столбиковой гистограммы, линейных графиков и др. (Например Excel, Access). 
 
Информационные технологии иллюстративной графики позволяют создавать иллюстрации для различных текстовых документов в виде регулярных структур – различные геометрические фигуры (векторная графика) и нерегулярных структур – рисунки пользователя (растровая графика). Эти средства реализованы в программе Paint. Для просмотра изображений в режиме слайдов, спецэффектов, анимации используются программы: Corel Draw, Animator, 3D studio, Power Point. 
 
Информационные технологии научной графики предназначены для обслуживания задач картографии, оформления научных расчетов, содержащих химические, математические и прочие формулы. 
 
Когнитивные средства представляют собой комплекс виртуальных устройств, программ и систем, реализующих совокупную обработку зрительной информации в виде образов, процессов, структур и позволяющих средствами диалога реализовать методы и приемы представления условий задачи или подсказки в виде зрительных образов. Когнитивная графика позволяет образно представить различные математические формулы и закономерности. Ее средства связаны с другими информационными технологиями (ИТ) – мультимедиа, гипертекстом, геоинформационными системами (ГИС).

 

16. Безопасность  информационных технологий

В связи с повсеместным использованием сетевых информационных технологий,

особенную актуальность в настоящее время  приобретает разработка защищенных ИТ,

обеспечение безопасности данных.

Под информационной безопасностью понимают состояние защищенности информа-

ции и информационной среды от случайных или преднамеренных воздействий естествен-

ного или искусственного характера, которые могут нанести неприемлемый ущерб субъек-

там информационных отношений, (в том  числе владельцам и пользователям  информации).

Защита  информации – комплекс мероприятий, направленных на обеспечение ин-

формационной  безопасности.

Самая распространенная модель информационной безопасности базируется на обес-

печении трех свойств информации: конфиденциальность, целостность и доступность.

Конфиденциальность  информации означает, что с ней  может ознакомиться только

строго  ограниченный круг лиц, определенный ее владельцем. Если доступ к информации

получает  неуполномоченное лицо, происходит утрата конфиденциальности.

Для некоторых типов информации конфиденциальность является одним из наиболее

важных  атрибутов (например, данные стратегических исследований, медицинские и стра-

ховые записи, спецификации новых изделий и т. п.). В определенных случаях важно со-

хранить конфиденциальность сведений о конкретных лицах (например, сведения о клиен-

тах банка, о кредиторах, налоговые данные; сведения медицинских учреждений о состоя-

нии здоровья пациентов и т. д.).

Целостность информации определяется ее способностью сохраняться в неискажен-

ном виде. Неправомочные, и не предусмотренные владельцем изменения информации (в

результате ошибки оператора или преднамеренного действия неуполномоченного лица)

приводят  к потере целостности. Целостность  особенно важна для данных, связанных  с

функционированием объектов критических инфраструктур (например, управления воз-

душным  движением, энергоснабжения и т. д.), финансовых данных.

Доступность информации определяется способностью системы предоставлять свое-

временный беспрепятственный доступ к информации субъектам, обладающим соответст-

вующими полномочиями. Уничтожение или блокирование информации (в результате

ошибки  или преднамеренного действия) приводит к потере доступности.

Доступность — важный атрибут для функционирования информационных систем,

ориентированных на обслуживание клиентов (системы  продажи железнодорожных биле-

тов, распространения обновлений программного обеспечения). Ситуацию, когда уполно-