Информационные процессы

Рассмотрим основные процессы, связанные с информацией.

1. Поиск информации.

Поиск информации представляет собой процесс выявления в некотором множестве данных всех тех, которые посвящены указанной теме (предмету), удовлетворяют заранее определенному условию поиска (запросу) или содержат необходимые (соответствующие информационной потребности) факты, сведения.

Термин "информационный поиск" был впервые введён Кельвином Муром в 1948 в его докторской диссертации, опубликован и употребляется в литературе с 1950.

Сначала системы автоматизированного ИП, или информационно-поисковые системы (ИПС), использовались лишь для управления информационным взрывом в научной литературе. Многие университеты и публичные библиотеки стали использовать ИПС для обеспечения доступа к книгам, журналам и другим документам. Широкое распространение ИПС получили с появлением сети Интернет. Большой популярностью стали пользоваться поисковые системы. Например.

2. Сбор информации.

С давних времен существуют различные устройства, помогающие собирать информацию. Это и весы, и термометр, и амперметр и все устройства, позволяющие получать информацию о состоянии различных проессов.

Одним из старейших приборов по сбору информации является Стоунхэндж - "висячие камни", появление которых причисляют ко 2 в до н.э. Лишь в 1963 г. современные ученные разгадали какую же информацию собирало это сооружение. Оно, с помощью 56 лунок, указывает крайние положения Солнца и помогает предсказывать лунные и солнечные затмения.

Стоунхендж (англ. Stonehenge, букв. "каменный хендж") — внесённое в список Всемирного наследия каменное мегалитическое сооружение (кромлех) на Солсберийской равнине в графстве Уилтшир (Англия). Находится примерно в 130 км к юго-западу от Лондона, примерно в 3,2 км к западу от Эймсбери и в 13 км к северу от Солсбери.

Один из самых знаменитых археологических памятников в мире, Стоунхендж состоит из земляных сооружений, окружающих кольцевые и подковообразные конструкции из больших менгиров. Он находится в центре самого плотного комплекса памятников неолита и бронзового века в Англии.

3. Обработка информации.

Мы различаем два вида обработки информации – осознанная и неосознанная. К первой можно отнести ребенка, однажды дотронувшегося до горячего чайника. Ко второй – решение задачи (зная правила и условие, ученик обрабатывает информацию и поучает ответ).

Обработка информации состоит в получении одних "информационных объектов" из других "информационных объектов" путем выполнения некоторых алгоритмов и является одной из основных операций, осуществляемых над информацией, и главным средством увеличения ее объема и разнообразия.

На самом верхнем уровне можно выделить числовую и нечисловую обработку. В указанные виды обработки вкладывается различная трактовка содержания понятия "данные". При числовой обработке используются такие объекты, как переменные, векторы, матрицы, многомерные массивы, константы и т.д. При нечисловой обработке объектами могут быть файлы, записи, поля, иерархии, сети, отношения и т.д. Другое отличие заключается в том, что при числовой обработке содержание данных не имеет большого значения, в то время как при нечисловой обработке нас интересуют непосредственные сведения об объектах, а не их совокупность в целом.

С точки зрения реализации на основе современных достижений вычислительной техники выделяют следующие виды обработки информации:

- последовательная обработка, применяемая в традиционной фоннеймановской архитектуре ЭВМ, располагающей одним процессором;

- параллельная обработка, применяемая при наличии нескольких процессоров в ЭВМ;

- конвейерная обработка, связанная с использованием в архитектуре ЭВМ одних и тех же ресурсов для решения разных задач, Причем если эти задачи тождественны, то это последовательный конвейер, если задачи одинаковые - векторный конвейер.

4. Хранение информации.

С давних времен человек пытался сохранить различную информацию. Это привело к различных систем записи и отображения информации. В древности это были зарубки на скалах, узелковая письменность, берестяная грамота, папирус, бумага и т. д. С появлением типографий – носителем информации стали книги. А затем с развитием фото, кино и телевидения появились и другие носители.

Для хранения, накопления и передачи информации используются носители информации различной природы: молекулы ДНК - генетическая информация, бумага, магнитная лента, фото и кинопленки, микросхема памяти, магнитные и лазерные диски и т. д.

5. Защита информации.

Информация является одним из наиболее ценных ресурсов, поэтому обеспечение защиты информации является одной из важнейших и приоритетных задач.

Безопасность информационной системы – это свойство, заключающее в способности системы обеспечить ее нормальное функционирование, то есть обеспечить целостность и секретность информации. Для обеспечения целостности и конфиденциальности информации необходимо обеспечить защиту информации от случайного уничтожения или несанкционированного доступа к ней. Под целостностью понимается невозможность несанкционированного или случайного уничтожения, а также модификации информации. Под конфиденциальностью информации - невозможность утечки и несанкционированного завладения хранящейся, передаваемой или принимаемой информации.

Лишь 10% всей денежной массы существует в бумажном эквиваленте, все остальное – как информация на различных счетах.

К средствам защиты информации ИС от действий субъектов относятся:

1. средства защита информации от несанкционированного доступа;

2. защита информации в компьютерных сетях;

3. криптографическая защита информации;

4. электронная цифровая подпись;

5. защита информации от компьютерных вирусов.

Средства защита информации от несанкционированного доступа

Получение доступа к ресурсам информационной системы предусматривает выполнение трех процедур: идентификация, аутентификация и авторизация.

Идентификация – присвоение пользователю (объекту или субъекту ресурсов) уникальных имен и кодов (идентификаторов).

Аутентификация – установление подлинности пользователя, представившего идентификатор или проверка того, что лицо или устройство, сообщившее идентификатор является действительно тем, за кого оно себя выдает. Наиболее распространенным способом аутентификации является присвоение пользователю пароля и хранение его в компьютере.

Авторизация – проверка полномочий или проверка права пользователя на доступ к конкретным ресурсам и выполнение определенных операций над ними. Авторизация проводится с целью разграничения прав доступа к сетевым и компьютерным ресурсам.

Защита информации в компьютерных сетях

Локальные сети предприятий очень часто подключаются к сети Интернет. Для защиты локальных сетей компаний, как правило, применяются межсетевые экраны – брандмауэры (firewalls). Экран (firewall) - это средство разграничения доступа, которое позволяет разделить сеть на две части (граница проходит между локальной сетью и сетью Интернет) и сформировать набор правил, определяющих условия прохождения пакетов из одной части в другую. Экраны могут быть реализованы как аппаратными средствами, так и программными.

Криптографическая защита информации

Для обеспечения секретности информации применяется ее шифрование или криптография. Для шифрования используется алгоритм или устройство, которое реализует определенный алгоритм. Управление шифрованием осуществляется с помощью изменяющегося кода ключа.

Извлечь зашифрованную информацию можно только с помощью ключа. Криптография – это очень эффективный метод, который повышает безопасность передачи данных в компьютерных сетях и при обмене информацией между удаленными компьютерами.

Электронная цифровая подпись

Для исключения возможности модификации исходного сообщения или подмены этого сообщения другим необходимо передавать сообщение вместе с электронной подписью. Электронная цифровая подпись – это последовательность символов, полученная в результате криптографического преобразования исходного сообщения с использованием закрытого ключа и позволяющая определять целостность сообщения и принадлежность его автору при помощи открытого ключа.

Другими словами сообщение, зашифрованное с помощью закрытого ключа, называется электронной цифровой подписью. Отправитель передает незашифрованное сообщение в исходном виде вместе с цифровой подписью. Получатель с помощью открытого ключа расшифровывает набор символов сообщения из цифровой подписи и сравнивает их с набором символов незашифрованного сообщения. При полном совпадении символов можно утверждать, что полученное сообщение не модифицировано и принадлежит его автору.

Защита информации от компьютерных вирусов

Компьютерный вирус – это небольшая вредоносная программа, которая самостоятельно может создавать свои копии и внедрять их в программы (исполняемые файлы), документы, загрузочные сектора носителей данных и распространяться по каналам связи. Защита от компьютерных вирусов – это установка и постоянное обновление антивирусных программ.

В древности так же применяли различные способы защиты информации. Одним из таких способов было использование шифров.

6. Передача информации.

Это физический процесс, посредством которого осуществляется перемещение информации в пространстве. Данный процесс характеризуется наличием следующих компонентов: источник информации, приёмник информации, носитель информации, среда передачи.

В Петербурге 19 в. одним из способов передачи информации о пожаре были пожарные башни (каланча) с флажками различного цвета, которые сообщали в какой части города пожар. Ночью - фонари разного цвета.

Однако, может получиться, что источник информации передает ее в удобной лишь для него форме, а приемник не может воспринимать информацию в такой форме. В таких случаях ставят в цепочку промежуточные устройства кодирования и декодирования информации.

Всеми вопросами кодирования и декодировки занимается наука криптография.

Т. о. мы разобрали процессы, связанные со сбором, хранением, поиском, обработкой, кодированием и передачей информации их называют информационными процессами.

Для обмена информацией люди вступают в контакты, общаясь друг с другом (коммуникация), что является основой информационных процессов.

Информационный процесс, в результате которого создается информационный продукт, называется информационной технологией.

В истории выделяют несколько этапов развития информационных технологий. Признак деления – виды инструментария технологии.

1-й этап (до второй половины XIX в.) – "ручная" информационная технология, инструментарий которой составляли: перо, чернильница, книга. Коммуникации осуществлялись ручным способом путем переправки через почту писем, пакетов, депеш. Основная цель технологии – представление информации в нужной форме.

2-й этап (с конца XIX в.) – "механическая" технология, инструментарий которой составляли: пишущая машинка, телефон, диктофон, оснащенная более совершенными средствами доставки почта. Основная цель технологии – представление информации в нужной форме более удобными средствами.

3-й этап (40-60-е гг. ХХ в.) – "электрическая" технология, инструментарий которой составляли: большие ЭВМ и соответствующее программное обеспечение, электрические пишущие машинки, ксероксы, портативные диктофоны.

Изменяется цель технологии. Акцент в информационной технологии начинает перемещаться с формы представления информации на формирование ее содержания.

4-й этап (с начала 70-х гг.) – "электронная" технология, основным инструментарием которой становятся большие ЭВМ и создаваемые на их базе автоматизированные системы управления (АСУ) и информационно-поисковые системы (ИПС), оснащенные широким спектром базовых и специализированных программных комплексов. Центр тяжести технологии еще более смещается на формирование содержательной стороны информации для управленческой среды различных сфер общественной жизни, особенно на организацию аналитической работы. Множество объективных и субъективных факторов не позволили решить стоящие перед новой концепцией информационной технологии поставленные задачи. Однако был приобретен опыт формирования содержательной стороны управленческой информации и подготовлена профессиональная, психологическая и социальная база для перехода на новый этап развития технологии.

5-й этап (с середины 80-х гг.) – "компьютерная" ("новая") технология основным инструментарием которой является персональный компьютер с широким спектром стандартных программных продуктов разного назначения. НА этом этапе происходит процесс персонализации АСУ, который проявляется в создании систем поддержки принятия решений определенными специалистами. Подобные системы имеют встроенные элементы анализа и интеллекта для разных уровней управления, реализуются на персональном компьютере и используют телекоммуникации. В связи с переходом на микропроцессорную базу существенным изменениям подвергаются и технические средства бытового, культурного и прочего назначений. Начинают широко использоваться в различных областях глобальные и локальные компьютерные сети.