Основные компоненты АИС (аппаратные, программные, ресурсные)

Любая АИС функционирует в окружении внешней среды, являющей­ся для АИС источником входной и потребителем выходной информации. В пределах АИС, начиная со входа в систему и кончая выходом из нее, информационный поток проходит несколько этапов обработки. К основ­ным, укрупненным этапам обработки информации относятся сбор, реги­страция и первичная обработка; передача по каналу связи от источника к компьютеру; перенос на машинные носители; создание и поддержание информационных фондов; внутримашинная обработка и формирование выходных форм; передача по каналу связи от компьютера к пользователю; преобразование к виду, пригодному для восприятия пользователем.

 

Рис. 1.1. Типовая структура АИС.

Отдельные этапы обработки реализуются соответствующими под­системами АИС, среди которых можно выделить следующие: сбора и первичной обработки входной информации; связи; ввода информации в компьютеры; хранения и обработки информации; выдачи информации и ее отображения (подсистема вывода). Типовая функциональная структура АИС изображена на рис. 1.1.

Подсистема сбора и первичной обработки выпол­няет ряд операций по предварительной обработке информации. В рамках этой подсистемы осуществляется сбор первичной информации об объ­ектах, представленной в естественном для объекта виде, т.е. в словах и символах естественного языка, цифрах общепринятой системы счисле­ния (например, содержание листа по учету кадров, результаты медицин­ского обследования больного, тексты статей, содержание товарно-тран­спортной накладной и т.п.). В результате специальной проверки осу­ществляется отбор тех сведений, которых еще нет в информационном фонде информационной системы. Этим предотвращается дублирование информации в системе. Элементы первичной информации, подлежащей в дальнейшем вводу в систему, подвергаются первичной обработке, т.е. приводятся к опреде­ленному виду и формату, принятым в системе: записываются на специ­альные бланки, заносятся в таблицы установленной формы, для доку­ментальной информации по определенным правилам составляют аннота­ции и библиографические описания, физические параметры приводятся к единой системе единиц. Информация, прошедшая первичную обработку и определенным образом формализованная, фиксируется на носителях, чаше всего бумажных.

Информация, получаемая на выходе подсистемы сбора и первичной обработки, представлена в форме, непригодной для непосредственного ввода в компьютер. Функциями подсистемыввода являются ввод ее в компьютер, а также контроль за правильностью переноса информации и устранение возникших ошибок.

В современных компьютерах для ввода информации часто используются дисплеи и каналы связи, связанные с компьютерами через специальные сетевые средства.

Информация, введенная в компьютер, размещается в машинной памяти, образуя информационный фонд информационной системы. Над элементами информационного фонда осуществляются различные операции обработки: логические и арифметические, операции сортировки и поиска, ведения и корректировки. В результате обеспечивается поддержание информаци­онного фонда в актуальном состоянии, а также формируется выходная информация в соответствии с заданием на обработку. Формирование (структуризация) и поддержание информационных массивов, а также все операции обработки информации осуществляются под управлением комплекса программ, входящих в состав подсис­темы хранения и обработки ин­формации. Эта подсистема организует на устройствах внешней памяти размещение информации и обеспечивает доступ к ней. Подсистема хране­ния и обработки информации, технические средства, реа­лизующие подсистему (в том числе и сам компьютер), а также информационные массивы объединяются в систему обработки и хранения информации (СОХИ). СОХИ включает в себя информационные массивы, способы, методы и алгоритмы их организации и обработки, соответствующий комплекс программных и техни­ческих средств. Поскольку связь СОХИ с внешней средой осуществля­ется с помощью средств ввода—вывода, то эти средства также необходи­мо учитывать при рассмотрении ряда задач, решаемых в пределах СОХИ.

Подсистему обработки информации в литературе часто называют автоматизированной системой обработки данных (АСОД), считая понятие "данные" синонимичным понятию "инфор­мация".

Понятие "информация" обычно используют в тех случаях, когда хотят под­черкнуть содержательный смысл сообщения. Однако компьютер, являющийся основой СОХИ, пока не способен воспринимать смысл обрабатываемых сообщений. Примени­тельно к компьютерам чаще используют понятие "данные" и говорят, что компьютер оперирует с данными, представленными на машинных носителях. При этом данными является любой набор знаков, рассматриваемый безотносительно к его содержательному смыслу. Приписывая данным определенный смысл, их обработку воспринимают как обработку информации. Поэтому в дальнейшем изложении понятие "информа­ция" будем преимущественно использовать в тех случаях, когда возникнет необхо­димость подчеркнуть важность смыслового содержания или когда оно входит в устоявшиеся словосочетания, широко используемые в отечественной литературе.

Подсистема выдачи и отображения (подсистема вы­вода) обеспечивает выдачу ответа на запрос, представляя его в форме, удобной для восприятия пользователя. В состав подсистемы входят ком­плекс программ, обеспечивающих нужный вид выходного сообщения, и технические средства, на которых выходная информация фиксируется (отображается). Ответ на запрос может выводиться с помощью печатающего устройства, дисплея, графопостроителя, различных табло и индикаторов.

Описание взаимосвязи подсистем производилось в предположении, что источники информации и пользователи территориально размещены вблизи центрального компьютера. В реальных ИС источники информации и (или) пользователи очень часто оказываются удаленными от центрального компьютера на расстоя­ния от сотен метров до сотен километров. Контакт с центральным компьютером в этом случае реализуется подсистемой связи, в состав которой входят каналы передачи данных и удаленные терминалы, которые сегодня сами являются компьютерами.

Для подключения удаленных терминалов – персональных компьютеров используются каналы связи, предоставляемые сетями телефонными сетями, сетями передачи данных общего пользования или специализированными сетями передачи данных. Канал должен обеспечивать обмен данными с нужной скоростью в заданном направлении. Каналы передачи данных подразде­ляются на симплексные, обеспечивающие передачу только в одном направлении; полудуплексные, обеспечивающие передачу в обоих на­правлениях, но в каждый момент времени — только в одном направле­нии; дуплексные, обеспечивающие одновременную передачу в обоих направлениях. Для связи источников с компьютерами можно использовать сим­плексные каналы. Связь пользователя с центральным компьютером или компьютерами должна осуществляться с помощью полудуплексного или дуплексного канала передачи данных, в противном случае диалог пользователя с центральным компьютером окажется невозможным.

Удаленный терминал — это устройство ввода — вывода, удаленное от центрального компьютера на расстояние, исключающее возможность его непосредственного подключения. Соединение терминала с компьютером осуществляется с помощью канала передачи данных. Информация, получаемая с терминала, пригодна для непосредственного ввода в компьютер. В качестве удаленных терминалов используются персональные компьютеры, терминалы, телетайпы, специальные терминалы и абонентские пункты.

Подсистема связи содержит также программу, обеспечивающую взаимную связь терминалов с центральным компьютером и позволяющую ему управлять дистанционным терминалом.