Способы описания информационных процессов.

Модели информационных процессов (информационных технологий) классифицируются в зависимости от способа их описания или представления.

Выделяют четыре группы моделей.

Описательные – представлены в виде описательного документа общей формы. В зависимости от вида документа модели бывают:

формализованные (таблицы, бланки, анкеты);

неформализованные (текстовые).

Математические – функциональные зависимости, системы алгебраических или дифференциальных уравнений, логических выражений. Выделяют две группы:

аналитические – используют аналитические или численные методы решения;

имитационные – изучение процесса осуществляется путем многократной имитации информационного процесса в различных сочетаниях, задаваемых при моделировании случайных явлений.

Физические – модели, имитирующие поведение или ход информационного процесса с использованием физических объектов, определение характеристик которых совпадает с характеристиками моделируемого процесса (детская ж.д., макеты, роботы).

Графические – модели, использующие графические символы для представления операций реализуемой технологии. К ним относятся схемы, графы, чертежи.

Порядок выполнения работы:

1. Ознакомиться с данными методическими указаниями.

2. Рассмотрите примеры информационных процессов, заполните таблицу:

№	Процесс	Передача		Где хранится (носитель)	Как обрабатывается (возможные помехи)
		источник	приемник
1	Компания сотовой связи располагает данными о своих абонентах	База данных «Абоненты»	Операторы	На дисках компьютера или на бумаге	Процессором по специальной программе
2
3	Пользователь строит диаграмму по используемым данным	Показатели используемых данных	Пользователь	На дисках компьютера или на бумаге	Процессором по специальной программе
4	Студент играет в компьютерную игру	Компьютер	Студент	На диске в виде программы	Процессором по специальной программе
5	Летучая мышь ориентируется в пространстве, испуская ультразвуковые волны	Препятствие	Мышь	препятствия	Мозгом мыши
6	Автоматическое управление полетом ракеты	Компьютер	Ракета	Приборы	Бортовым компьютером
7	Расшифровка сообщения шифровальщиком	Сообщение	шифровальщиком	Шифротекст	Путем замены символа сообщения на соответствующий символ ключа
8	Охрана проводит видеонаблюдение

 

3. Составить структурную схему информационного процесса (на выбор).

 

4.

а) Определить значение контрольного бита при передачи сообщения А с использованием битов четности.

б) Определить контрольные и информационные биты в сообщении А методом Хемминга.

Задание по вариантам с 1-26:

 

 

Пример решения:

 

 

5. а) Составить по структурной формуле соответствующую функциональную схему.

Задание по вариантам с 1-26:

 

 

Пример решения:

6. Ответить на контрольные вопросы.

7. Вывод.

 

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Что такое информационный процесс?

2. На чем основан технологический процесс и в качестве чего может быть использован?

3. Для чего предназначены логические схемы информационного процесса? Чем они характеризуются?

4. Составляющие процесса сбора информации. Их характеристики.

5. Как осуществляется процесс хранения информации?

6. Описать процесс преобразования информации.

7. Как осуществляется процесс передача информации?

8. Охарактеризовать процесс использования информации.

9. На что направлена защита информации?

10. В чем заключается создание документов, сводок, отчетов?

11. Перечислить способы описания информационных процессов. Их классификация.

 

 

Практическая работа 2

Тема: Анализ показателей информационных систем.

Цель: Научиться анализировать заданные показатели информационных систем.

Перечень практического оборудования, учебно-наглядных пособий:

1. Персональный компьютер,

2.Комплект нормативных документов наглядные пособия (стенды);

3.Журнал и инструкции по технике безопасности.

Рекомендуемая учебная литература

1. П.М Тимонин. Технологии программирования, инсталляции и ввода в действие транспортного радиоэлектронного оборудования (по видам транспорта) – М.: ФБГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2018

2. Конспект лекций.

Теоретические сведения

Состав и формирование требований к информационной системе

На основании нормативных документов (ГОСТ 34.601-90 «Стадии создания АС») определим следующие стадии создания информационных систем:

– формирование требований к автоматизированной системе (АС);

– разработка концепции АС;

– техническое задание;

– эскизный проект, технический проект;

– рабочая документация;

– ввод в действие,

– сопровождение АС.

Основное содержание стадии формирования требований – сбор данных и анализ объекта, для поддержки функционирования которого пред- полагается создание АС, анализ существующей информационной системы (включая изучение информационных потоков, выявление недостатков) и обоснование целесообразности создания АС. На этой стадии проводятся следующие подготовительные операции для формирования требований:

выбор показателей;

выявление факторов, обусловливающих целесообразность создания АС;

выявление требований пользователей АС.

На стадии разработки концепции АС осуществляется поиск путей удовлетворения требований пользователя на уровне концепции создаваемой системы (структура, функции, программно-техническая платформа, режимы). Рассматриваются альтернативные варианты концепции системы, производится их анализ, выбирается лучшая концепция системы.

На стадии технического задания разрабатывается техническое задание (ТЗ) на автоматизированную систему. Состав и содержание технического задания определены в нормативных документах. Основой ТЗ являются требования к создаваемой системе.

На стадии эскизного проекта проводится проработка предварительных проектных решений по системе и ее частям. Эта стадия может быть объединена со стадией технического проекта.

На стадии технического проекта осуществляется разработка основных проектных решений по системе и ее частям: определение функциональной структуры; выбор комплекса технических средств; выбор системы управления базами данных (СУБД) и проектирование баз данных, входных и выходных форм; разработка технологии обработки информации, обеспечивающей выполнение требований, предъявляемых к данным; разработка алгоритма обработки данных при выполнении различных функций. На этой стадии осуществляется разработка проектной документации на систему и ее части, необходимой для создания системы.

На стадии рабочей документации проводится разработка программных средств системы, осуществляется адаптация приобретаемых программных средств, готовится рабочая документация, содержащая сведения, необходимые и достаточные для ввода в действие и эксплуатации АС.

Стадия ввода в действие включает в себя выполнение строительно- монтажных работ, организационную подготовку к вводу АС в действие, обучение персонала, пуско-наладочные работы, опытную эксплуатацию (с необходимой доработкой АС по ее результатам), приемочные испытания.

На стадии сопровождения АС осуществляется гарантийное и послегарантийное обслуживание АС, проводится анализ функционирования АС, выявляются отклонения эксплуатационных характеристик и устанавливаются их причины, вносятся необходимые изменения в документацию.

Обоснованное и тщательное формирование требований к информационной системе – необходимое условие успешного выполнения работ по созданию системы.

Начало формирования требований связано уже с первой (предпроектной) стадией создания системы, когда проводится обоснование целесообразности разработки.

Чем полнее будут сформулированы требования на начальном этапе (на стадии ТЗ), тем успешнее (быстрее, дешевле) может оказаться процесс создания системы. Требования к автоматизированной системе делят на три группы.

Требования к системе в целом

1.1. Требования к структурным характеристикам и режимам функционирования системы:

– состав основных функций (состав функциональных подсистем);

– объектная структура системы (число уровней иерархии, основные объектные подсистемы на каждом уровне);

– требования к средствам и способам обмена информацией между объектными подсистемами в случае их территориальной разобщенности;

– требования к интегрируемости (совместимости) со смежными системами или уже реализованными элементами создаваемой системы, с которыми должна быть обеспечена возможность взаимодействия;

– требования к режимам функционирования системы (пакетный, интерактивный и т.д.)

1.2. Требования к показателям назначения, т. е. к важнейшим характеристикам системы, определяющим степень соответствия системы ее основному назначению.

Например, для систем продажи и резервирования железнодорожных билетов показатели назначения – это пропускная способность (среднее время приобретения билета), число подключаемых терминалов кассира, обслуживаемые регионы; для информационно-справочной системы вокзала – это среднее время реакции, число терминалов пользователей, показатели достоверности выдаваемой информации (показатели степени соответствия данных, хранящихся в системе, истинной ситуации).

1.3. Требования к надежности:

– перечень отказов (указание на то, что понимается под отказом) системы или ее частей, по которым следует предъявлять требования по надежности;

– состав и количественные значения (нормы) показателей надежности по типам отказов для системы или ее элементов;

– требования к методам оценки и контроля надежности на разных эта- пах создания системы (жизненного цикла системы).

1.4. Требования к качеству данных:

– показатели достоверности данных (вводимых, хранящихся, выдаваемых системой) и их количественные значения; ситуации (события), при которых должна быть обеспечена сохранность данных;

– возможные способы несанкционированного доступа к данным, от которых система должны быть защищена.

1.5. Требования по стандартизации и унификации:

– используемые стандарты при создании системы документооборота;

– используемые классификаторы, требования по применению типовых программных и технических средств при создании системы.

1.6. Требования к развитию системы:

– возможности модификации, включения новых функций, открытости (возможности взаимодействия с другими системами), масштабируемости (увеличения числа пользователей, числа подключаемых терминалов и пр.)

2. Требования к функциям (задачам), выполняемым системой, включают в себя:

– перечни задач по каждой функциональной подсистеме (комплексу информационных технологий) с их распределением по уровням системы;

– требования к качеству реализации каждой функции (задачи, комплекса задач);

– формы представления входной и выходной информации;

– временной регламент (требования к временным характеристикам); требования к качеству результатов (достоверности выдаваемой информации, точности расчетов и т.д)

3. Требования к видам обеспечения (информационному, техническому, программному и т. д.).

Состав требований к видам обеспечения зависит от типа и назначения системы. Требования к информационному обеспечению могут включать в себя требования к качеству данных, составу и способу организации данных, их совместимости со смежными системами, использованию классификаторов и унифицированных документов, методам контроля, хранения, обновления и восстановления данных.

В состав требований к программному обеспечению могут входить требования к качеству программных средств, интерфейсам, используемым языкам программирования, операционной системе и т. д.

В состав требований к техническому обеспечению могут входить требования к функциональным, конструктивным, эксплуатационным характеристикам отдельных видов аппаратных средств, например, к быстродействию средств передачи данных, производительности средств вычислений, объемам запоминающих устройств, надежности отдельных устройств или комплексов и т. д.

Перечисленные выше требования могут быть представлены в виде:

– списка необходимых элементов (список задач; перечень способов несанкционированного доступа к данным, против которых система должна быть защищена и т. д.);

– перечня возможных элементов, например, указание на то, что в качестве линии связи могут быть использованы оптоволоконные линии или медные провода (витая пара) и т. д.;

– требований качественного типа, например, требование открытости, масштабируемости и пр.;

– количественных показателей (норм значений соответствующих показателей) – требований к надежности, достоверности информации, временным характеристикам.

Так, например, для справочной системы о видах вагонов и их использовании при перевозке различных грузов на сети дорог перечень требований может выглядеть следующим образом.

Ø Требования к структурным характеристикам и режимам функционировании системы:

состав основных функций. Функциональная часть заключает в себе совокупность функций и задач информационной системы.

Система решает следующие задачи: выдачу справки о видах тарифов на грузовые перевозки; выдачу справки о дополнительных сборах при погрузочноыгрузочных работах;

объектная структура системы. Российские железные дороги – Хабаровский регион железной дороги – вагонное депо.

Ø Требования к режимам функционирования системы

Пакетная обработка – это обработка данных или выполнение заданий, накопленных заранее таким образом, что пользователь не может влиять на обработку, пока она продолжается.

Интерактивный режим – режим взаимодействия человека и процесса обработки информации, реализуемого информационной системой, выражающийся в разного рода воздействиях на этот процесс, предусмотренных механизмом управления конкретной системой и вызывающих ответную реакцию процесса.

Ø Требования к качеству данных

Показатели достоверности данных (вводимых, хранящихся, выдаваемых системой) и их количественные значения; ситуации (события), при которых должна быть обеспечена сохранность данных.

Ø Требования к видам обеспечения

Требования к информационному обеспечению могут включать в себя требования к качеству данных, составу и способу организации данных, их совместимости со смежными системами, использованию классификаторов и унифицированных документов, методам контроля, хранения, обновления и восстановления данных

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Назовите и опишите основные стадии создания информационных систем.

2. В чем заключается стадия «техническое задание»? Приведите пример.

3. С чем связано начало формирования требований к проектируемой информационной системе?

4. Как подразделяются требования к системе в общем виде?

5. Перечислите, какие требования предъявляются к надежности и качеству данных?

6. Что включают в себя требования к функциям (задачам), выполняемым системой?

7. Что входит в состав требований к информационному и программному обеспечению?

8. Дайте определение информационно-управляющих систем. Перечислите их.

Порядок выполнения работы:

Ознакомиться с данными методическими указаниями.

Ответить на контрольные вопросы.

Содержание отчета

1. Тема, цель.

2. Ответы на контрольные вопросы.

3. Вывод.

Практическое занятие №3

Установка и настройка ПО

 

Цели работы: Научиться устанавливать операционную систему Windows 7

1. Научиться загружать, устанавливать, настраивать интерфейс пользователя Microsoft Office 2007

2. Научиться загружать, устанавливать, настраивать интерфейс пользователя антивирусное ПО.

Перечень практического оборудования, учебно-наглядных пособий:

1. Персональный компьютер,

2.Комплект нормативных документов наглядные пособия (стенды);

3.Журнал и инструкции по технике безопасности.

Рекомендуемая учебная литература

1. П.М Тимонин. Технологии программирования, инсталляции и ввода в действие транспортного радиоэлектронного оборудования (по видам транспорта) – М.: ФБГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2018-224 стр.

2. Конспект лекций.

Выполнение работы:

Здесь рассказано как выполнить установку Windows 7 в случае, если операционная система (ОС) у Вас ещё не установлена, или Вы хотите полностью заменить существующую ОС.

Подготовка к установке.

Если у Вас на руках есть установочный диск с windows - переходите сразу ко второму пункту, если же Вы скачали по сети образ - читаем дальше.

Windows 7 может устанавливаться как с DVD, так и с usb-флешки. Скачиваем, распаковываем и запускаем, дальше все необходимые действия думаю понятны и из скрина.

Для записи на флешку самым простым способом будет воспользоваться программой UltraISO, она не бесплатная, но есть пробный тестовый период без ограничения ункциональности.

Итак, скачиваем, устанавливаем и запускаем. В окошке регистрации жмем кнопку "Пробный период..." Дальше через меню Файл -> Открыть...   открываем наш образ в формате iso, затем переходим в меню Самозагрузка и выбираем пункт Записать образ жесткого диска, метод записи должен быть " USB-HDD+ ". Подразумевается, что Ваша флешка уже подключена и отображается в пункте Disk Drive. Если все готово - жмем Записать.

Отвечаем согласием на предупреждение об уничтожении всех данных на флешке, дожидаемся конца процесса... и получаем загрузочную флешку с windows 7.

2. Загружаем установщик. Перво-наперво необходимо выставить приоритеты загрузки таким образом, чтобы Ваш компьютер загрузился с подготовленной на первом этапе флешки или диска.

Большинство современных материнских плат поддерживает возможность указания загрузочного устройства на время текущего сеанса. Это удобнее тем, что нет необходимости далеко лезть в настройки. Чтобы попасть в это меню, необходимо во время

окончания post-проверки нажать клавишу F8 (в некоторых материнских платах - F11). Чтобы было понятнее, это когда при включении компьютера на экране отображается примерное такое

Здесь стрелками на клавиатуре выбираем нужное нам устройство и Enter. Если вы не можете вышеуказанным способом попасть в загрузочное меню, скорее всего Ваша плата не поддерживает этой возможности (или нужно использовать другую функциональную клавишу) В этом случае приоритет задавать надо в настройках BIOS. Настройки различных БИОС несколько отличаются друг от друга, поэтому наилучшим вариантом будет обратится к мануалу на Вашу плату. В общем случае для входа в БИОС используются клавиши Delete (Del) а также F2, F1, F10, пункт, отвечающий за порядок загрузки, содержит в названии слово Boot.

Для сохранения настроек используется функциональная кнопка F10.

2. Установка.

Если на предыдущих этапах Вы все сделали правильно, при загрузке с нашего установочного        диска или флешки   на экране появится приглашение  (надо нажать любую клавишу, пока оно на экране). Делается это только 1 раз, в самом начале установки, в    дальнейшем после перезагрузки если эта надпись

снова появится, просто подождите 5 сек и установка продолжится автоматически. Загрузчик загружает инсталлятор. По окончанию этого процесса нам будет предложено выбрать язык для установки. На следующей странице жмем кнопку "Установить"

 

     Читаем лицензионное соглашение, ставьте галку о принятии и жмите "Далее»

Следующий экран - выбираем " Полную установку». На следующем экране будут показаны Ваши жесткие диски и разделы на них. Выбираем тот, на который мы будем ставить ОС, при необходимости жмем " Настройка диска ", отсюда можно управлять размером разделов, удалять и создавать их а также если нужно и отформатировать раздел перед установкой. Последнее желательно, но не обязательно.

С разделами определились, жмем " Далее " и приступаем непосредственно к установке.

В процессе компьютер первый раз перезагрузится, ничего не делаем, установка продолжится автоматически при загрузке с жесткого диска. Еще одна перезагрузка и переходим к финальному этапу. Указываем имя, под которым будем входить в систему и придумываем имя для компьютера. В последнем рекомендуется использовать латинские символы, кириллица хоть и разрешена, но нежелательна. На следующем экране нам предлагают подумать о безопасности и придумать для своей учетной записи пароль. Рекомендуется это сделать, но можно и просто нажать " Далее ", тогда вход в систему будет без пароля. Следующий экран - вводим ключ к нашей windows. Можно и нажать "Далее" без ввода кода - в этом случае будет активирована 30-дневная пробная версия.

Далее зададим параметры безопасности. Советую выбрать рекомендуемые.

Зададим часовой пояс и текущее время

 

 

А также общие сетевые настройки (Данный пункт появится только, если Ваша сетевая карта автоматически распознается системой. Данную настройку всегда можно изменить через Центр управления сетями)

На этом установка закончена, наблюдаем экран приветствия и перед нами рабочий стол, можно начинать пользоваться.