Документ - это информация на любом материальном носителе (глиняные дощечки, бумага, кинопленка, магнитная лента, компакт-диск и Т. Д. ), предназначенная для распространения в пространстве и времени.

Основное назначение документа заключается в использовании его в качестве источника информации при решении различных проблем обучения, управления, науки, техники, производства, социальных отношений.

Одной из процедур хранения информации является ее накопление. Различают активное и пассивное накопление.

При пассивном накоплении поступающая информация просто «складируется», при этом принимаются меры для обеспечения ее сохранности и повторного обращения к ней (считывания). К такому виду накопления относятся:

— запись звуковой информации на магнитную ленту;

— стенографирование выступления;

—- размещение документов в архиве.

При активном накоплении происходит определенная обработка поступающей информации, имеющая много градаций, но в целом направленная на обогащение знания получателя информации. К активному накоплению информации можно отнести:

- разбиение сообщения на отдельные сигналы;

- анализ содержания документов и построение аннотаций к ним;

- систематизация и обобщение документов, поступивших на хранение;

- перевод содержания документов в другую форму;

- перенесение документов на другие носители совместно с процедурами сжатия данных, обеспечения их защитными кодами.

Хранение очень больших объемов информации оправдано только при условии, если поиск нужной информации можно осуществлять достаточно быстро, а сведения получить в доступной форме. Иными словами, информация хранится только для того, чтобы впоследствии ее можно было легко отыскать, а возможность поиска закладывается при определении способа хранения информации и доступа к ней.

Информационно-поисковая система (ИПС) - это хранилище информации, снабженное процедурами ввода, размещения, поиска и выдачи информации. Наличие таких процедур - главная особенность ИПС, отличающая их от простых скоплений информационных материалов.

Личная библиотека, в которой может ориентироваться только ее владелец, информационной системой не является. В публичных же библиотеках порядок размещения книг всегда строго определенный. Благодаря ему, поиск и выдача книг, а также размещение новых поступлений представляет собой стандартные, формализованные процедуры. То же самое справедливо и для компьютерных ИПС.

Все хранимые в ИПС документы индексируются, то есть каждому документу (статье, протоколу, видеокассете) присваивается индивидуальный код, составляющий поисковый образ документа. Поиск в хранилище идет не по самим документам, а по их поисковым образам, которые могут включать в себя:

· название документа;

· время и место создания;

· фамилии авторов или название организации, создавшей документ;

· тематические разделы, к которым можно отнести документ по его содержанию;

· информацию о местонахождении документа в хранилище и многое другое.

Рис. 1.18. Схема функционирования ИПС

Важной задачей автоматизированного хранения является преобразование формы информации из физических сигналов в «знаковую» форму и обратно, а также сжатие информации, то есть устранение избыточности в ее представлении.

Передача информации

Всякое событие, всякое явление служит источником информации.

Информация передаётся в виде сообщений от некоторого источника информации к её приёмнику посредством канала связи между ними. Источник посылает передаваемое сообщение, которое кодируется в передаваемый сигнал. Этот сигнал посылается по каналу связи. В результате в приёмнике появляется принимаемый сигнал, который декодируется и становится принимаемым сообщением. Передача информации по каналам связи часто сопровождается воздействием помех, вызывающих искажение и потерю информации.

Любое событие или явление может быть выражено по-разному, разным способом, разным алфавитом. Чтобы информацию более точно и экономно передать по каналам связи, ее надо соответственно закодировать.

Информация не может существовать без материального носителя, без передачи энергии. Закодированное сообщение приобретает вид сигналов-носителей информации. Они-то и идут по каналу. Выйдя на приемник, сигналы должны обрести вновь общепонятный вид.

С этой целью сигналы пробегают декодирующее устройство, приобретая форму, удобную для абонента. Система связи сработала, цель достигнута. Когда говорят о каналах связи, о системах связи, чаще всего для примера берут телеграф: Но "каналы связи" - понятие очень широкое, включающее множество всяких систем, самых разных.

Кодирующее устройство - устройство, предназначенное для преобразования исходного сообщения источника информации к виду, удобному для передачи.

Декодирующее устройство - устройство для преобразования кодированного сообщения в исходное.

Для того, чтобы ясен был многоликий характер понятия "канал связи", достаточно привести несколько примеров.

При телефонной передаче источник сообщения – говорящий человек. Кодирующее устройство, изменяющее звуки слов в электрические импульсы,- микрофон. Канал, по которому передается информация, -телефонный провод. Та часть трубки, которую мы подносим к уху, выполняет роль декодирующего устройства. Здесь электрические сигналы снова преобразуются в звуки. И, наконец, информация поступает в "принимающее устройство - ухо человека - на другом конце провода. А вот канал связи совершенно другой природы - живой нерв. Здесь все сообщения передаются нервным импульсом. В технических каналах связи направление передачи информации может меняться, а по нервной системе передача идет в одном направлении.

Еще один пример - вычислительная машина. Здесь те же характерные черты. Отдельные системы вычислительной машины передают одна другой информацию' с помощью сигналов. Ведь вычислительная машина - автоматическое устройство для обработки информации, как станок - устройство для обработки металла. Машина не создает из "ничего" информацию, она преобразует только то, что в нее введено.

Для передачи разнообразной информации в рамках общества созданы средства массовой информации: газеты, журналы, радио, телевидение. Для быстрой передачи информации человечество придумало много устройств: телеграф, радио, телефон, телевизор, телекоммуникационные сети на базе вычислительных систем.

Различают следующие типовые схемы передачи информации: "от одного к одному", "от многих к одному" и "от одного ко многим".

Несколько процессов передачи информации могут образовать особый информационный процесс между двумя или несколькими объектами, при котором каждый объект и получает, и выдает информацию. Такой процесс называемый обменом информации.

Рис. 1.19. Общая схема передачи информации

Обработка информации

Обработка (преобразование) информации - это целенаправленный и планомерный процесс изменения формы представления информации или ее содержания.

Процессы изменения формы представления информации часто сводятся к процессам ее кодирования и декодирования и проходят параллельно процессам сбора и передачи информации:

1) преобразование рисунка при сканировании в последовательность двоичных цифр;

2) представление данных социологических Исследований в виде диаграмм;

3) перевод сигналов от метеозондов в графики.

Процесс изменения содержания информации включает в себя такие процедуры, как: численные расчеты, редактирование, упорядочивание, обобщение, систематизация и т.д.

Систему, в которой наблюдателю известна входная и выходная информация, а ее внутренние процессы неизвестны, называют «черным ящиком». Обработка информации по принципу «черного ящика» - процесс, в котором пользователю важна и необходима лишь входная и выходная информация, но правила, по которым происходит преобразование, его не интересуют, и они не принимаются во внимание. Очень часто в нашей жизни приходится находить (угадывать, вычислять) правило, по которому происходит обработка информации.

Если правила преобразования информации строго формализованы и имеется алгоритм их реализации, то можно построить устройство для автоматизированной обработки информации. Возможность автоматизированной обработки информации основывается на том, что преобразование информации по формальным признакам не подразумевает ее осмысления. В вычислительной технике устройством автоматизированной обработки информации является процессор.

Обработка информации - это процесс, происходящий во времени. В ряде случаев он должен подчиняться заданному темпу поступления входной информации и допустимому пределу задержки при выработке выходной информации. В этом случае говорят об обработке информации в реальном масштабе времени. Примером является управление работой машин и устройств, в том числе компьютера. В других случаях время рассматривается как дискретная цепочка мгновенно происходящих событий. При этом важна лишь их последовательность, а не величина разделяющих события временных промежутков.

Наиболее простой формой обработки информации является последовательная обработка, производимая одним процессором, в котором в каждый момент времени происходит не более одного события. При наличии в системе нескольких процессоров, работающих одновременно, говорят о параллельной обработке информации.

Защита информации

Человеку свойственно ошибаться. Любое техническое устройство также подвержено сбоям, поломкам, влиянию помех. Ошибка может произойти при реализации любого информационного процесса. Велика вероятность ошибки при кодировании информации, ее обработке и передаче. Результатом ошибки может стать потеря нужных данных, принятие ошибочного решения, аварийная ситуация.

Примеры

1. Вы неверно выразили свою мысль и невольно обидели собеседника^

2. Вы произнесли не то слово, которое хотели, и ваши слушатели вас не поняли.

3. Вы правильно выбрали метод решения задачи в контрольной работе, но ошиблись в арифметических расчетах и в результате получили ошибочный ответ.

Чем больше информации передается и обрабатывается, тем труднее избежать ошибок. В обществе хранится, передается и обрабатывается огромное количество информации, и отчасти поэтому современный мир очень хрупок, взаимосвязан и взаимозависим. Информация, циркулирующая в системах управления и связи, способна вызвать крупномасштабные аварии, военные конфликты, дезорганизацию деятельности научных центров и лабораторий, разорение банков и коммерческих организаций, поэтому информацию нужно уметь защищать от искажения, потери, утечки, нелегального использования.

Примеры

1. Компьютерная система ПВО Североамериканского континента однажды объявила ложную ядерную тревогу, приведя в боевую готовность вооруженные силы. А причиной послужил неисправный чип стоимостью 46 центов - маленький, размером с монету, кремниевый элемент.

2. В 1983 году произошло наводнение в юго-западной части США. Причиной стал компьютер, в который быт введены неверные данные о погоде, в результате чего он дал ошибочный сигнал шлюзам, перекрывающим реку Колорадо.

Развитие промышленного производства принесло огромное количество новых знаний,,и одновременно возникло желание часть этих знаний хранить от конкурентов, защищать их. Информация давно уже стала продуктом и товаром, который можно купить, продать, обменять на что-то другое. Как и всякий товар, она требует применения специальных методов для обеспечения сохранности.

В информатике в наибольшей степени рассматриваются основные виды защиты информации при работе на компьютере и в телекоммуникационных сетях. Компьютеры - это техническое устройство для быстрой и точной (безошибочной) обработки объемов информации самого разного вида. Но, несмотря на постоянное повышение надежности их работы, они могут выходить из строя, ломаться, как и любые другие устройства, созданные человеком. Программное обеспечение также создается людьми, способными ошибаться.

Компьютерный вирус представляет собой специально написанный небольшой по размерам фрагмент программы, который может присоединяться к другим программам (файлам) в компьютерной системе. Например, вирус может вставить себя в начало некоторой программы, так что каждый раз при выполнении этой программы первым будет активизироваться вирус. Во время выполнения вирус может производить намеренную порчу, которая сейчас же становится заметной, или просто искать другие программы, к которым он может присоединить свои копии. Если «зараженная» программа будет передана на другой компьютер через сеть или дискету, вирус начнет заражать программы на новой машине, как только будет запущена переданная программа. Таким способом вирус переходит от машины к машине. В некоторых случаях вирусы потихоньку распространяются на другие программы и не проявляют себя, пока не произойдет определенное событие, например, наступит заданная дата, начиная с которой они будут «разрушать» все вокруг. Разновидностей компьютерных вирусов очень много. Среди них встречаются и невидимые, и самомодифицирующиеся.

Термин «червяк» обычно относится к автономной программе, которая копирует себя по всей сети, размещаясь в разных машинах. Как и вирусы, эти программы могут быть спроектированы для самотиражирования и для проведения «диверсий».

Шифрование как метод защиты информации возник задолго до появления компьютеров. История криптологии (kriptos - тайный, logos - наука) - ровесница истории человеческого языка. Более того, письменность сама по себе вначале была криптографической системой, так как в древних обществах ею владели только избранные. Криптология разделяется на два направления - криптография и криптоанализ. Криптография занимается поиском и исследованием методов шифрования информации. Она дает возможность преобразовывать информацию таким образом, что ее прочтение (восстановление) возможно только при знании ключа. Сфера интересов криптоанализа – исследование возможностей расшифровки информации без знания ключей. Ключ – информация, необходимая для беспрепятственного шифрования и дешифрования текста.