Средствами интенсификации информации являются научно-техническая революция, использование в информационном деле новейших достижений науки и техники; научная организация, управление информационными процессами; подготовка и совершенствование специалистов, обслуживающих информационные службы системы управления.

Разработка системы мер, расширяющих возможности наиболее эффективного использования информации, – важное условие успеха в управлении. Среди этих мер первостепенное значение имеет тщательная подготовка субъекта управления к восприятию, оценке информации, выработка умения оценить ее социальную значимость, выбрать из потока информации наиболее общезначимую, наиболее социальную, поскольку этого типа информация неоценима в управлении.

Сбор и обработка социальной информации немыслимы без применения современных технических средств.

Важнейшим средством получения достоверной социальной информации является не только широкое использование технических (компьютерных) средств получения социальной информации, но и формирование нового типа культуры – гуманитарно-технологической.

Важнейшим механизмом его формирования является изменение стиля мышления, который постепенно становится концептуальным (гуманитарным), стратегическим и конструктивным, технологическим, находящим пути и средства решения все усложняющихся социальных задач. Наличие в нашем обществе двух культур, «гуманитарной» и технократической, которые пока слабо взаимодействуют, порождает многие информационные проблемы в управлении.

Мировое сообщество в целом, включая и нашу страну, вступило в новый этап развития своей цивилизации – становление информационного общества. Этот процесс часто называют третьей социально-технической революцией, информатизацией общества.

Информатизация общества неизбежно затрагивает не только материальное производство и коммуникации, но и социальные отношения, культуру, интеллектуальную деятельность во всех ее многообразных проявлениях.

Вполне очевидно, что информатизация общества накладывает свой отпечаток и непосредственно на деятельность людей, работающих в сфере организации и управления. Перед ними открываются несравненно более широкие возможности в получении, хранении, обработке, передаче, оформлении самой разнообразной по своему содержанию и форме представления информации о различных сторонах жизни общества.

Например, в начале 60-х годов XX-го столетия перед парламентом, правительством и народом Японии встал вопрос, по какому пути направить развитие страны. По пути материального благосостояния или информационно-интеллектуального развития, информатизации общества, наращивания информационных ресурсов и технологий, то есть по материальному или по информационному пути?

Начиная с 1964 г. Япония выбрала второй путь, предпочла материальному богатству – богатство информации и её ресурсов. С этого времени ведет отсчет мировая история информатизации общества, информационных ресурсов и технологий.

Соединенные Штаты Америки, располагая мощными приемами сбора информации, с конца 60-х и начала 70-х годов приняли на вооружение японскую информационную систему развития.

СССР в конце 60-х также прошлого века стал заниматься аналогичными проблемами информатизации. Однако общественное информационное сознание развитых стран не стало всеобщим информационным достоянием советского общества в силу целого ряда причин.

В настоящее время все страны мира идут по пути информационного прогресса. Информация стала безальтернативным источником развития и благосостояния многих народов; информационные ресурсы и технологии подняли науку и технический прогресс на беспрецедентный уровень по сравнению с тем, что обеспечили в прошлом физика, механика, химия и электродинамика, вместе взятые.

Именно поэтому Международная академия информатизации придает большое значение пропаганде идей информатизации, просветительской и образовательной работе в области информации, информационной безопасности, информационных ресурсов и технологий.

Трудно найти сферу или область человеческой деятельности, где бы информация не играла важной роли, ибо она обеспечивает самоорганизацию не только человека, но и всего животного и растительного мира.

Поэтому появилась новая отрасль научного знания – информациология наука фундаментального исследования всех процессов и явлений микро- и макромиров вселенной, обобщения практического и теоретического материала физико-химических, астрофизических, ядерных, биологических, космических и других исследований с единой информационной точки зрения.

Успешное применение компьютерной техники возможно лишь при условиях:

Экономичности, то есть достижения большего эффекта по сравнению с применением обычных вычислительных средств;

Точного определения пригодности первичной информации для обработки и анализа компьютерными средствами;

Соответствия системы управления возможностям успешного применения компьютеров;

Соответствия документации принципам вычислительной техники;

Наличия соответствующих специалистов.

Благодаря тому, что компьютерная техника действует автоматически, по заранее составленным человеком программам, всю фактическую работу по переработке и анализу информации они выполняют без непосредственного участия человека; в результате скорость работы этих машин не ограничивается его физиологическими возможностями. Она определяется быстродействием физических элементов, из которых они состоят. Физические устройства, которыми обладают современные устройства, позволяют запоминать и хранить практически неограниченные объемы информации.

Таким образом, компьютерная техника как орудие переработки и анализа информации открывает принципиально новые возможности для оперативной обработки больших объемов информации, позволяющих достаточно глубоко и полно вскрывать тенденции и закономерности развития общества и тем самым успешно решать управленческие задачи.

Например, в 80-е и 90-е годы быстрое развитие микроэлектроники снизило стоимость и уменьшило размеры компьютеров в такой степени, что была получена возможность пользоваться ими на каждом рабочем месте.

Это привело к дальнейшему изменению технического оснащения аппарата управления. Движущей силой в процессе его преобразования в электронный является микрокомпьютер. Преобразуя информацию по сложной программе, он воплощает примитивную форму «интеллекта», меняет содержание, а не форму или расположение поступающей в него информации, как это делалось «информационной техникой» предыдущего периода.

Изобретение микропроцессора в такой степени снизило стоимость электронного вычисления, что электронный «интеллект» стал применяться в самых широких сферах и устанавливаться при измененных затратах именно в тех местах, где он был нужен, а не со значительными расходами в отдаленном центре.

Теперь развивающееся техническое оснащение деятельности аппарата управления может включать в себя:

Оргтехнические блоки, оснащенные микрокомпьютерами, расположенными на рабочих местах практически каждого управляющего;

Программы, обеспечивающие взаимодействие человека и машины, включают необходимые средства для обработки информации и отражают накопленный опыт аппарата управления;

Коммуникационные сети, связывающие оргтехнические блоки между собой и с центральными процессорами, а также с внешними источниками информации;

Устройства совместного пользования, такие, как электронные файлы, печатающие и сканирующие устройства, доступные всем оргтехническим блокам через линии связи.

Изменения в содержании, организации и технике управления под влиянием информационных технологий и автоматизированных офисов происходят по следующим направлениям.

Во-первых, в корне меняются организация и техника информационного обеспечения руководителя. Особое значение приобретает массовое внедрение мини- и микрокомпьютеров, персональных компьютеров как составных частей информационных систем, связанных с сетью банков данных. При этом работа по сбору, обработке, распространению информации осуществляется интерфейсами «человек – машина», не требующими специальной подготовки.

Существенно меняется также техника хранения и обработки информации, не допускается неполная информация, дублирование, информация, рассчитанная на другие уровни управления.

Во-вторых, осуществляется определенная автоматизация функций руководителя. Выросло количество эффективно функционирующих автоматизированных систем, охватывающих производство, хозяйственную деятельность, организационно-технологические процессы.

Все большая часть работы при составлении планов передается компьютеру. При этом существенно повышается качество планов, разработанных с использованием микрокомпьютеров на более низком уровне управления. Кроме того, четко согласуются планы для отдельных подсистем управления.

Усовершенствовались системы контроля, в том числе такие, которые дают возможность обнаружить отклонения от запланированного уровня и обеспечивают нахождение вероятных причин возникновения таких отклонений.

В-третьих, существенно изменились и средства коммуникации, не считая обмена сообщениями через сеть микропроцессоров.

Особое значение приобретает система телекоммуникаций, которая дает возможность проведения заочных совещаний, конференций между отдаленными пунктами, быстрого получения информации исполнителями. Соответственно меняются методы и техника коммуникационных отношений руководителей с подчиненными и с вышестоящими органами.

ИНФОРМАЦИЯ В УПРАВЛЕНИИ

КОММЕРЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬЮ

В условиях рынка информация является одним из важнейших эле­ментов управления коммерческой деятельностью торгового предпри­ятия. Информационное обеспечение с позиции рынка - дело совер­шенно новое, и поэтому требуется его целенаправленное освоение.

Информационное обеспечение включает получение, передачу, обработку, накопление и реализацию выходной информации. Вся эта цепочка связана с многоступенчатым продвижением, анализом и систематизацией информации. При информационном обеспечении устанавливаются состав и структура необходимой информации. Выделяются два вида исходной информации: информация, характе­ризующая все стороны деятельности торгового предприятия; инфор­мация о состоянии рынка и внешней среды, а также распорядитель­ная, исполнительная, нормативная информация, классификаторы и кодификаторы. Источники сосредоточения массовой и аналитичес­кой информации приведены в табл. 5.1.

Таблица 5.1 Источники сосредоточения исходной информации

Средства 1масс01вой й

Законодательные и правительст­венные материалы:законы,поста­новления, нормативные и регла­ментирующие акты

Официальная государственная статистика

Специализированные информационные агентства

Отраслевые журналы Периодические информационные издания

Маркетинговые исследования рынков товаров

Поставщиков-производителей, посредников

Конкурентов,смежников Коммерческих структур

Торгово-промышленных выставок Практических конференций

Вся функционирующая информация интегрируется в единую информационную базу, или в информационную систему. Различают вертикальную и горизонтальную интеграции: вертикальная направ­лена на вертикальные информационные потоки; горизонтальная - на горизонтальные. Преимущество интегральной информации заклю­чается в следующем:

Разрозненные информационные потоки и блоки объединяют­ся в единый информационный массив;

Уменьшается вероятность допускаемых ошибок в обрабатывае­мой информации;

Возрастает скорость обработки и обмена информацией;

Повышается эффективность использования результирующей информации.

К информации предъявляются следующие требования:

достоверность - должна быть аргументированной и полной при ее получении и выдаче;

надежность - должна постоянно накапливаться в достаточном объеме и обновляться;

оперативность - должна быть конкретной и качественной, что­бы обеспечивать своевременное принятие коммерческих решений;

систематичность - ее сбор должен проводиться непрерывно и системно;

комплексность - должна отражать в комплексе деятельность тор­гового предприятия, а также данные о рынке и внешней среде.

Высокий динамизм развивающегося потребительского рынка тре­бует применения современных технических средств, создания и функ­ционирования информационной системы. В настоящее время ши­роко используются персональные компьютеры на торговых предпри­ятиях, в том числе и в коммерческой службе, поэтому одной из задач проектирования информационного обеспечения является создание автоматизированной технологии получения и обработки информа­ции, которая обладает следующими достоинствами:

» унификация технических средств и программного обеспечения, предусматривающая решение коммерческих задач различного уров­ня исходя из логики процедур;

« адаптированность и поэтапное расширение возможностей ис­пользуемых технических средств;

» обеспечение централизованного накопления, обработки и вы­дачи многофункциональной информации в режиме реально установ­ленного времени;

« высокая эффективность применения технологии: «человек -ма-.

Образованная на должном уровне информационная система поз­воляет решать коммерческие вопросы на всем пути продвижения то­варов из сферы производства в сферу конечного потребления. При этом осуществляется как поэтапное, так и сквозное управление ком­мерческими процессами торгового предприятия, отвечающее требо­ваниям товарного рынка.

ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ДЛЯ СБОРА, ОБРАБОТКИ И ВЫДАЧИ ИНФОРМАЦИИ

Для автоматизированного сбора исходной информации, ее обра­ботки и выдачи результатов применяется комплекс технических средств, которые должны обладать информационной, программной и технической совместимостью, а также быть адаптированы к усло­виям функционирования.

При подборе технических средств учитываются следующие исход­ные составляющие:

Характер и состав задач, подлежащих выполнению;

Носители и объем входной и выходной информации;

Формы и способы представления полученных результатов;

Согласованность и совместимость действий технических средств различной предназначенности.

В технологический процесс информационного обеспечения вхо­дят последовательно задействованные стадии с использованием тех­нических средств, установленной классификации:

средства сбора информации (регистраторы исходных данных, ус­тройства сбора и преобразования информации в форму, удобную для дистанционной передачи и дальнейшей обработки);

средства передачи информации во времени и пространстве (пере­дача осуществляется посредством телефонной, телетайпной и фак­симильной связи);

средства накопления и обработки информации (микроЭВМ или компьютеры, выдающие информацию с различной степенью детали­зации и в нужном виде для анализа и последующей реализации);

средства выдачи информации (печатающие устройства, дисплеи, видеотерминалы, предоставляющие выходную результирующую ин­формацию, по которой принимаются соответствующие управленче­ские решения).

Основными техническими средствами человеко-машинной сис­темы являются компьютеры. Современные компьютеры обладают многофункциональностью, значительным объемом памяти и быст-

рым действием при запрограммированной обработке данных. Они становятся неотъемлемым рабочим элементом коммерческих работ­ников. Программное и микропроцессорное обеспечение компьюте­ра позволяет оперировать и управлять коммерческими процессами на разных уровнях, осуществлять обмен информацией с участника­ми торгово-хозяйственных связей.

Необходимое количество технических средств можно рассчитать по формуле

где Q. - объем работ, подлежащих выполнению с помощью /-то тех­нического средства;

ГГ- производительность /-го технического средства; В - планируемый фонд рабочего времени; К м - коэффициент использования фонда рабочего времени.

Коэффициент использования фонда рабочего времени (с учетом затрат времени на профилактику и устранение неисправностей тех­нического средства) равен 0,9.

Основные характеристики модулей ПК

Персональные компьютеры обычно состоят из следующих основных модулей:

1. системный блок
1. Блок питания
2. Материнская плата
3. Процессор
4. Память
2. устройства вывода информации (монитор)
3. устройства ввода информации (клавиатура, мышка)
4. средства хранения информации

Рассмотрим эти модули более подробно

Системный блок (корпус).

Корпус ПК защищает внутренние элементы ПК от внешнего воздействия.

Корпус включает в себя: Блок питания, кабели для подключения материнской платы, дополнительные вентиляторы.

Число отсеков имеет значение для расширяемости системы.

Типы корпусов.

Блок питания.

Блок питания вырабатывает различные напряжения для внутренних устройств и материнской платы. Срок работы блока питания составляет 4-7 лет, а продлить его можно более редким включением и выключением ПК.

Существует три форм-фактора (типа) блоков питания и соответственно материнских плат.

• AT – подключается в два разъема на материнской плате. Использовались в ПК старых типов. Включение и выключение питания в них производиться обычным сетевым выключателем, находящимся под напряжением сети.
• ATX – 1 разъем. Включаются по команде с мат. платы. БП АТХ работают по следующей схеме: при t 0 до 35 0 С вентилятор вращается с минимальной скоростью и его практически не слышно. Когда t 0 достигает 50 0 С, обороты вентилятора увеличиваются до максимальной величины и не снижаются до уменьшения температуры.

Материнские платы стандарта ATX, как правило, не совместимы с блоками питания стандарта AT.необходимо чтобы корпус и м. плата были одного типа.

• BTX – имеет 2 обязательных компонента:
• Модуль теплового баланса, направляющий свежий воздух непосредственно на процессорный радиатор.
• Поддерживающий модуль, на который устанавливается материнская плата. Поддерживающий модуль создан для компенсации ударов и толчков системы, уменьшения перегибов материнской платы. Благодаря ему удалось повысить максимально-допустимую массу процессорного радиатора с 450 до 900 граммов. К тому же существенно изменена конфигурация материнской платы и системного блока. Теперь самые горячие компоненты ПК располагаются на пути следования потоков воздуха, повышая КПД корпусных кулеров.

«-» несовместимость с ATX, несмотря на механическую и электрическую совместимость блоков питания (400 Вт, 120 мм вентилятор).

Чем грозит ПК недостаточная мощность БП.

В случае чрезмерной перегрузки БП сработает схема защиты, и БП просто не запуститься. В худшем случае, последствия могут быть самыми разными, например, весьма печальными для жестких дисков. Понижение напряжения питания HDD расценивается как сигнал к отключению и HDD начинает парковать считывающие головки. Когда уровень напряжения восстанавливается, диск снова включается и начинает раскручиваться.

Также могут происходить малопонятные сбои в работе программ. Некачественный БП при аварийной ситуации может вывести из строя мат. плату и видеокарту.

Материнская плата

@ Материнская (системная) плата является центральной частью любого компьютера, на которой размещаются в общем случае центральный процессор , сопроцессор , контроллеры , обеспечивающие связь центрального процессора с периферийными устройствами, оперативная память , кэш-память , элемент BIOS (базовой системы ввода/вывода), аккумуляторная батарея , кварцевый генератор тактовой частоты и слоты (разъемы) для подключения других устройств . Все эти модули соединены воедино с помощью системной шины, которая, как мы уже выяснили находится на материнской плате.

Общая производительность материнской платы определяется не только тактовой частотой , но и количеством (разрядностью) данных, обрабатываемых в единицу времени центральным процессором , а также разрядностью шины обмена данных между различными устройствами материнской платы.

Архитектура материнских плат постоянно совершенствуется: увеличивается их функциональная насыщенность, повышается производительность. Стало стандартом наличие на материнской плате таких встроенных устройств, как двухканальный E-IDE-контроллер HDD (жёстких дисков), контроллер FDD (гибких (floppy) дисков), усовершенствованного параллельного (LPT) и последовательного (COM) портов, а также последовательного инфракрасного порта.

@ Порт – многоразрядный вход или выход в устройстве.

COM1, COM2 -последовательные порты, которые передают электрические импульсы (информацию) последовательно один за другим (сканер, мышка). Аппаратно реализу­ются с помощью 25-контактного и 9-контактного разъемов, которые выведены на заднюю панель системного блока.

LPT - параллельный порт имеет более высокую скорость, так как передает одновременно 8 электрических импульсов (подключают принтер). Аппаратно реализуется в виде 25-контактного разъема на задней панели системного блока.

USB – (универсальная последовательная шина) обеспечивает высокоскоростное подключение к ПК сразу нескольких периферийных устройств (подключают флешки, веб-камеры, внешние модемы, HDD и др.). Данный порт является универсальным и способен заменить все остальные порты.

^ PS/2 – специальный порт для клавиатуры и мыши.

AGP – ускоренный графический порт для подключения монитора.

Быстродействие различных компонентов компьютера (процессора, оперативной памяти и контроллеров периферийных устройств) может существенно различаться.

^ Для согласования быстродействия на материнской плате устанавливаются специальные микросхемы (чипсеты), включающие в себя контроллер оперативной памяти (так называемый северный мост ) и контроллер периферийных устройств (южный мост ).

Северный мост обеспечивает обмен информацией между процессором и оперативной памятью по системной магистрали.

В процессоре используется внутреннее умножение частоты, поэтому частота процессора в несколько раз больше, чем частота системной шины. В современных компьютерах частота процессора может превышать частоту системной шины в 10 раз (например, частота процессора 1 ГГц, а частота шины - 100 МГц).

Логическая схема материнской платы

К северному мосту подключается шина PCI (Peripherial Component Interconnect bus - шина взаимодействия периферийных устройств), которая обеспечивает обмен информацией с контроллерами периферийных устройств. (Частота контроллеров меньше частоты системной шины, например, если частота системной шины составляет 100 МГц, то частота шины PCI обычно в три раза меньше - 33 МГц.) Контроллеры Периферийных устройств (звуковая плата, сетевая плата, SCSI-контроллер, внутренний модем) устанавливаются в слоты расширения системной карты.

Для подключения видеоплаты используется специальная шина AGP (Accelerated Graphic Port - ускоренный графический порт), соединенная с северным мостом и имеющая частоту, в несколько раз большую, чем шина PCI.

Процессор

В общем случае@ подпроцессоромпонимают устройство производящее набор операций над данными, представленными в цифровой форме (двоичным кодом).

Применительно к вычислительной технике@ под процессором понимают центральное процессорное устройство (CPU), обладающее способностью выбирать, декодировать и выполнять команды, а также передавать и принимать информацию от других устройств.

Количество фирм, разрабатывающих и производящих процессоры для ПК, невелико. В настоящее время известны: Intel , Cyrix , AMD , NexGen , Texas Instrument .

Структура и функции процессора:

Структуру процессора можно представить следующей схемой:

1 ) УУ – управляет всем ходом вычислительного и логического процесса в компьютере. Это «мозг» компьютера, который контролирует все его действия. Функции УУ заключаются в том, чтобы прочитать очередную команду, распознать ее и далее подключить необходимые электронные цепи и устройства для ее выполнения.

2) АЛУ – производит непосредственную обработку данных в двоичном коде. АЛУ умеет выполнять только определенный набор простейших операций:

• Арифметические операции (+, -, *, /);
• Логические операции (сравнение, проверка условия);
• Операции пересылки (из одной области оперативной памяти в другую).

3) Тактовый генератор – задает ритм всем операциям в процессоре посылая один импульс через равные промежутки времени (такт). Он синхронизирует работу устройств ПК.

@Такт – это промежуток времени между началами подачи двух последовательных импульсов генератора тактовой частоты. ГТЧ синхронизирует работу узлов ПК.

^ 4) Сопроцессор – позволяет значительно ускорить работу компьютера с числами с плавающей точкой (речь идет о вещественных числах, например, 1,233*10 -5). При работе с текстами сопроцессор не используется.

5) Современный процессор имеет такое высокое быстродействие, что информация из ОЗУ не успевает своевременно доходить до него и процессор простаивает. Чтобы этого не происходило, в процессор встраивается специальная микросхема кэш памяти .

@ КЭШ-память – сверхбыстрая память предназначенная для хранения промежуточных результатов вычислений. Имеет объем 128-1024 Кб.

Кроме указанной элементной базы в процессоре содержатся специальные регистры, которые непосредственным образом принимают участие в обработке команд.

6) Регистры – процессорная память, или ряд специальных запоминающих ячеек.

Регистры выполняют две функции:

• кратковременное хранение числа или команды;
• выполнение над ними некоторых операций.

Важнейшими регистрами процессора являются:

1. счетчик команд - служит для автоматической выборки команд программы из последовательных ячеек памяти, в нем хранится адрес выполняемой команды;
2. регистр команд и состояний - служит для хранения кода команды.

Выполнение команды процессором разбивается на следующие этапы:

1. из ячейки памяти, адрес которой хранится в счетчике команд, в оперативную память выбирается команда, (при этом содержимое счётчика команд увеличивается);
2. из ОП команда передаётся в устройство управления (в регистр команд);
3. устройство управления расшифровывает адресное поле команды;
4. по сигналам устройства управления операнды выбираются из памяти в АЛУ (в регистры операндов);
5. УУ расшифровывает код операции и выдаёт сигнал АЛУ выполнить операцию, которая выполняется в сумматоре;
6. результат операции остаётся в процессоре, либо возвращается в ОЗУ.

Память

^ Классификация элементов памяти.

Файловая система

Порядок хранения файлов на диске определяется используемой файловой системой, под которой непосредственным образом подразумевается таблица размещения файлов, которая в 2-х экзэмплярах хранится в системной области диска.

На уровне физического диска под файлом подразумевается некоторая последовательность байт. Однако, поскольку минимальной единицей на диске является сектор то можно было бы под файлом понимать некую последовательность секторов. Но на самом деле файл это связанная последовательность кластеров.

@ Кластер – это совокупность нескольких смежных секторов диска (от 1 до нескольких десятков).

Традиционно принято считать, что кластер и сектор – это одно и тоже, но это разные вещи. Размер кластера может варьироваться в зависимости от емкости диска. Чем больше емкость диска, тем больше размер кластера. Размер кластера может варьироваться от 512 байт до 64 Кб.

^ Кластеры нужны для уменьшения объема таблицы размещения файлов.

Если каким либо образом разрушить таблицу размещения файлов, то, несмотря на то, что данные находятся на диске, они будут недоступны. В связи с этим на диске хранятся 2 такие таблицы.

Кластеры уменьшают размер таблицы. Но здесь появляется другая проблема. ^ Потерянное дисковое пространство.

При записи файла на диск будет занято всегда целое количество кластеров.

Например файл имеет размер 1792 байта, а размер кластера составляет 512 байт. Для того чтобы сохранить файл нам потребуется 2 полных сектора + 256 байт из третьего сектора. Таким образом в третьем секторе свободными останутся 256 байт. (1792 = 3 * 512 +256);(512*4 = 2048)

^ Оставшиеся байты в четвертом кластере не могут быть использованы . Считается что в среднем на каждый файл приходиться 0,5 кластера потерянного пространства, что приводит к потере до 15 % места на диске . То есть из 2 Гб занятого места – 300 Мб потеряно. По мере удаления файлов оно возвращается в строй.

Таблица размещения файлов впервые была использована в операционной системе MS-DOS и называлась она таблицей FAT (File Allocation Table – Таблица размещения файлов).

^ Различают несколько типов таблиц размещения файлов (FAT).

Общая структура FAT

В начальном 34-м кластере хранится адрес 35-го кластера, в 35-м адрес 36-го, в 36-м адрес 53-го и т.д. В 55-м кластере хранится знак конца файла.

Файловая система NTFS.

За основу файловой системы NTFS была взята файловая система семейства операционных систем UNIX.

Здесь элемент файла состоит из двух частей: имя файла и индексный дескриптор.

Файл записывается на диске следующим образом:

Имеется 13 блоков, в которые могут быть записаны адреса блоков данных расположенных на диске, из них:

11 –указывает на блок косвенной адресации из 256 блоков данных. Используется в тех случаях, если для записи адресов блоков данных не хватило первых 10-ти блоков, т.е. файл имеет большой размер.

12 – указывает не блок двойной косвенной адресации (256*256), используется тогда, когда для записи адресов блоков данных не хватило предоставленного места.

13 – адрес блока тройной адресации (256*256*256).

Таким образом, максимальный размер файла может быть до 16 Гб .

Такой механизм дает колоссальную защищенность данных. Если в FAT можно просто испортить таблицы, то в NTFS придется долго блуждать между блоками.

NTFS может сместить, даже фрагментировать по диску, все свои служебные области, обойдя любые неисправности поверхности - кроме первых 16 элементов MFT. Вторая копия первых трех записей храниться точно по середине диска.

NTFS - отказоустойчивая система, которая вполне может привести себя в корректное состояние при практически любых реальных сбоях. Любая современная файловая система основана на таком понятии, как транзакция - действие, совершаемое целиком и корректно или не совершаемое вообще .

Пример 1: осуществляется запись данных на диск. Вдруг выясняется, что в то место, куда мы только что решили записать очередную порцию данных, писать не удалось - физическое повреждение поверхности. Поведение NTFS в этом случае довольно логично: транзакция записи откатывается целиком - система осознает, что запись не произведена. Место помечается как сбойное, а данные записываются в другое место - начинается новая транзакция.

Пример 2: более сложный случай - идет запись данных на диск. Вдруг отключается питание и система перезагружается. На какой фазе остановилась запись, где есть данные? На помощь приходит другой механизм системы - журнал транзакций, в котором помечается начало и окончание любой транзакции. Дело в том, что система, осознав свое желание писать на диск, пометила в метафайле это свое состояние. При перезагрузке это файл изучается на предмет наличия незавершенных транзакций, которые были прерваны аварией и результат которых непредсказуем - все эти транзакции отменяются: место, в которое осуществлялась запись, помечается снова как свободное, индексы и элементы MFT приводятся в с состояние, в котором они были до сбоя, и система в целом остается стабильна.

^ Важно понимать, однако, что система восстановления NTFS гарантирует корректность файловой системы ,а не ваших данных.

В NTFS каждый диск разбит на тома. В каждом томе содержится своя MFT (таблица файлов), которая может быть расположена в любой части диска в пределах тома.

Содержимое HDD

1. Магнитный диск представляет собой круглую пластину из алюминия (в редких случаях из специального стекла), поверхность которой обработана по высочайшему классу точности. Таких магнитных дисков может быть несколько от 1 до 4. Чтобы придать пластинам магнитные свойства, их поверхность покрывают сплавом на основе хрома, кобальта или ферромагнетика. Такое покрытие имеет высокую твердость . Каждая сторона диска имеет свой номер.

^ 2. Для вращения дисков применяется специальный электродвигатель , в конструкцию которого входят специальные подшипники, которые могут быть как обычными шариковыми, так и жидкостными (вместо шариков в них используется специальное масло, поглощающее ударные нагрузки, что увеличивает долговечность двигателя). Жидкостные подшипники имеют более низкий уровень шума и почти не выделяют тепло во время работы.

Кроме того, некоторые современные винчестеры имеют двигатель, целиком погруженный в герметичный сосуд с маслом, что способствует эффективному отводу тепла от обмоток.

3. Каждому диску соответствует пара головок записи/чтения. Зазор между головками и поверхностью дисков составляет 0,1 мкм, что в 500 раз меньше толщины человеческого волоса. Магнитная головка представляет собой сложную конструкцию, состоящую из десятков деталей. (Эти детали настолько малы, что изготавливаются методом фотолитографии так же, как и современные микросхемы, т.е. выжигают лазером с высокой точностью) Рабочая поверхность керамического корпуса головки отполирована с такой же высокой точностью, как и диск.

4. Привод головок представляет собой плоскую катушку-соленоид из медной проволоки, помещенную между полюсами постоянного магнита и закрепленную на конце рычага, вращающегося на подшипнике. На другом его конце находится легкая стрелка с магнитными головками.

Катушка способна перемещаться в магнитном поле под действием проходящего через нее тока, перемещая одновременно все головки в радиальном направлении. Чтобы катушка с головками не болталась из стороны в сторону в нерабочем состоянии, имеется магнитный фиксатор, удерживающий головки выключенного винчестера на месте. В нерабочем состоянии накопителя головки находятся вблизи центра дисков, в "зоне парковки" и прижаты к сторонам пластин легкими пружинами. Это единственный момент, когда головки касаются поверхности диска. Но стоит дискам начать вращение - и поток воздуха приподнимает головки над их поверхностью, преодолевая усилие пружин. Головки "всплывают" и с этого момента находятся над диском, совершенно не касаясь его. Так как механический контакт головки с диском отсутствует, износа дисков и головок не происходит.

5. Также внутри гермоблока находится усилитель сигнала , помещенный поближе к головкам, чтобы уменьшить наводки от внешних помех. Он соединен с головками гибким ленточным кабелем. Таким же кабелем подводиться питание к подвижной катушке привода головок, а иногда и к двигателю. Через небольшой разъем все эти компоненты соединены с платой контроллера.

В процессе форматирования дисков может выясниться, что на поверхности пластин имеется один или несколько маленьких участков, чтение или запись в которые сопровождается ошибками (так называемые сбойные секторы, или бэд-блоки).

Сектора, чтение или запись в которые сопровождается ошибками называются@ сбойными секторами .

Однако из-за этого диск не выбрасывают и не считают его испорченным, а всего лишь помечают эти секторы особым образом, и они в дальнейшем игнорируются . Чтобы пользователь не видел этого безобразия, винчестер содержит некоторое количество запасных дорожек, которыми электроника накопителя "на лету" подменяет дефектные участки поверхности , делая их абсолютно прозрачными для операционной системы.

Кроме того, не вся область диска отведена для записи данных. Часть информационной поверхности используется накопителем для собственных нужд. Это область служебной, как ее еще иногда называют, инженерной информации.

Структура оптического диска

В соответствии с принятыми стандартами поверхность диска разделена на три области:

1. Входная директория - область в форме кольца, ближайшего к центу диска (ширина 4 мм). Считывание информации с диска начинается именно с входной директории, где содержится оглавление, адреса записей, число заголовков, объем диска, название диска;

2. Область данных ;

3. Выходная директория – имеет метку конца диска.

Типы оптических дисков:

1. CD-ROM . На диске CD-ROM промышленным способом записывается информация, и произвести ее повторную запись невозможно. Наибольшее распространение получили 5-дюймовые диски CD-ROM емкостью 670 Мбайт. По своим характеристикам они полностью идентичны обычным музыкальным компакт-дискам. Данные на диске записываются в виде спирали.
2. CD-R . Аббревиатурой CD-R (CD-Recordable) обозначена технология однократной оптической записи, которую можно использовать для архивирования данных, создания прототипов дисков для серийного производства и для мелкосерийного выпуска изданий на компакт-дисках, записи аудио и видео. Назначение устройства CD-R - запись данных на компакт-диски CD-R, которые потом можно читать на накопителях CD-ROM и CD-RW.
3. CD-RW . Старые данные могут быть стерты и вместо них могут быть записаны новые. Емкость носителя CD-RW составляют 650 Мбайт и равна емкости дисков CD-ROM и CD-R.
4. ^ DVD-ROM, DVD-R, DVD-RW . Подобны рассмотренным ранее типам оптических дисков, но имеют большую емкость.
5. Разрабатывается HVD (Holografic Versatile Dosc) емкостью 1 Тб.

Технология DVD допускает 4 типа дисков:

• односторонний, однослойный – 4,7 Гбайт
• односторонний, двухслойный – 8,5 Гбайт
• двусторонний, однослойный – 9,4 Гбайт
• двусторонний, двухслойный – 17 Гбайт

В двухслойных дисках используется укрепляющий слой, на который стали записывать информацию. При считывании информации с первого слоя, расположенном в глубине диска, лазер проходит через прозрачную пленку второго слоя. При считывании информации со второго слоя контроллер привода подает сигнал фокусировки лазерного луча на втором слое и с него производится считывание. При всем при этом диаметр диска составляет 120 мм, а его толщина 1,2 мм.

Как уже упоминалось, например, двусторонний двухслойный диск DVD-диск может умещать до 17 Гбайт информации, это примерно 8 часов высококачественного видео, 26 часов музыки или что нагляднее всего – стопка бумаги исписанной с двух сторон высотой в 1.4 километра!

^ Форматы DVD

1. DVD-R. могут быть только однослойными, но возможно создание двухсторонних дисков. Принцип по которому производится запись DVD-R точно такой же, как и у CD-R. Отражающий слой меняет свои характеристики, под воздействием луча лазера повышенной мощности. DVD-R не несёт в себе ничего нового, технически это тот же CD-R, только рассчитанный на более тонкие дорожки. При создании DVD-R самое пристальное внимание уделено совместимости с существующими DVD-ROM приводами. Длина записывающего лазера 635 Нм + защита записываемых дисков от копирования.
2. DVD+R . Принципы, на которых построен DVD+R идентичны тому, что используется в DVD-R. Разница между ними в формате записи, который используется. Так, например, DVD+R диски поддерживают запись в несколько приёмов. Длина записывающего лазера 650 Нм + более высоко отражающая поверхность.

^ Существует два основных класса компакт-дисков: CD и DVD.

ZIP накопители.

Магнито-оптические диски.

Изготавливаются из алюминевого сплава и заключаются в пластиковую оболочку. Емкость 25-50 Гб.

Чтение осуществляется оптическим методом, а запись магнитными средствами, как на дискеты.

Технология записи данных следующая: лазерный луч нагревает точку на диске, а электромагнит изменяет магнитную ориентацию этой точки в зависимости от того, что необходимо записать: 0 или 1.

Считывание производится лазерным лучом меньшей мощности, который отражаясь от этой точки, меняет свою полярность.

Внешне магнитооптический носитель похож на 3,5 дискету, только чуть более толстую.

Flash-накопители

Эта технология довольно нова и поэтому к дешевым решениям не принадлежит, однако есть все предпосылки к снижению себестоимости устройств этого класса,

Основой любого флэш-накопителя является энергонезависимая память. В устройстве нет каких-либо движущихся частей, и оно не восприимчиво к вибрациям и механическим встряскам. Flash не является по сути своей магнитным носителем и на него не влияют магнитные поля. А потребление энергии происходит только во время операций запись/чтение, причем вполне достаточно питания от USB.

^ Емкость флеш-накопителей варьируется приблизительно от 256 Мб до нескольких Гб (4-5 Гб).

Кроме того, что флеш-накопитель может использоваться для записи, надежного хранения и переноса информации его можно разбивать на логические диски и устанавливать его загрузочным диском.

Достоинства

• компактный размер;
• отсутствие необходимости во внешнем питании;
• вполне приемлемую скорость работы.

Технические средства обработки информации

Технологический процесс обработки данных в информационных системах осуществляется при помощи:

технических средств сбора и регистрации данных;

средств телекоммуникаций;

систем хранения, поиска и выборки данных;

средств вычислительной обработки данных;

технических средств оргтехники.

В современных информационных системах технические средства обработки данных используются комплексно, на основе технико-экономического расчёта целесообразности их применения, с учётом соотношения “цена/качество” и надежности работы технических средств.

Информационные технологии

Информационные технологии можно определить как совокупность методов – приёмов и алгоритмов обработки данных и инструментальных средств – программных и технических средств обработки данных.

Информационные технологии можно условно разделить на категории:

Базовые информационные технологии – это универсальные технологические операции обработки данных, как правило, не зависящие от содержания обрабатываемой информации, например, запуск программ на выполнение, копирование, удаление, перемещение и поиск файлов и т.п. Они основаны на использовании широко применяемых программных и технических средств обработки данных.

Специальные информационные технологии – комплекс информационно связанных базовых информационных технологий, предназначенных для выполнения специальных операций с учетом содержания и/или формы представления данных.

Информационные технологии являются необходимым базисом для создания информационных систем.

Информационные системы

Информационная система (ИС) представляет собой коммуникационную систему по сбору, передаче, переработке информации об объекте, снабжающую работников различного ранга информацией для реализации функции управления.

Пользователями ИС являются организационные единицы управления – структурные подразделения, управленческий персонал, исполнители. Содержательную основу ИС составляют функциональные компоненты – модели, методы и алгоритмы формирования управляющей информации. Функциональная структура ИС представляет собой совокупность функциональных компонентов: подсистем, комплексов задач, процедур обработки информации, определяющих последовательность и условия их выполнения.

Внедрение информационных систем производится с целью повышения эффективности производственно-хозяйственной деятельности объекта за счет не только обработки и хранения рутинной информации, автоматизации конторских работ, но и за счет принципиально новых методов управления. Эти методы основаны на моделировании действий специалистов организации при принятии решений (методы искусственного интеллекта, экспертные системы и т.п.), использовании современных средств телекоммуникаций (электронная почта, телеконференции), глобальных и локальных вычислительных сетей и т. д.

Классификация ИС проводится по следующим признакам:

характер обработки информации;

масштаб и интеграция компонентов ИС;

информационно-технологическая архитектура ИС.

По характеру обработки информации и сложности алгоритмов обработки ИС принято делить на два больших класса:

ИС для оперативной обработки данных. Это традиционные ИС для учета и обработки первичных данных большого объема с применением жестко регламентированных алгоритмов, фиксированной структуры базы данных (БД) и т.п.

ИС поддержки и принятия решений . Они ориентированы на аналитическую обработку больших объемов информации, интеграцию разнородных источников данных, использование методов и средств аналитической обработки.

В настоящее время сложились основные информационно-технологические архитектуры:

ИС с централизованной обработкой данных,

архитектура вида “файл-сервер”,

архитектура вида “клиент-сервер”.

Централизованная обработка предполагает объединение на одном компьютере ПС пользовательского интерфейса, приложений и БД.

В архитектуре “файл-сервер ” многим пользователям сети предоставляются файлы главного компьютера сети, называемого файл-сервером . Это могут быть отдельные файлы пользователей, файлы баз данных и программы приложений. Вся обработка данных производится на компьютерах пользователей. Такой компьютер называется рабочей станцией (РС). На ней устанавливаются ПС пользовательского интерфейса и приложений, которые могут вводиться как с устройств ввода РС, так и передаваться по сети с файл-сервера. Файл-сервер может использоваться также для централизованного хранения файлов отдельных пользователей, пересылаемых ими по сети с РС. Архитектура “файл-сервер ” применяется преимущественно в локальных компьютерных сетях.

В архитектуре “клиент-сервер ” программное обеспечение ориентировано не только на коллективное использование ресурсов, но и на их обработку в месте размещения ресурса по запросам пользователей. Программные системы архитектуры “клиент-сервер” состоят из двух частей: программного обеспечения сервера и программного обеспечения пользователя-клиента. Работа этих систем организуется следующим образом: программы-клиенты выполняются на компьютере пользователя и посылают запросы к программе-серверу, которая работает на компьютере общего доступа. Основная обработка данных производится мощным сервером, а на компьютер пользователя посылаются только результаты выполнения запроса. Так, например сервер баз данных используется в мощных СУБД, таких как Microsoft SQL Server, Oracle и др., работающих с распределенными базами данных. Серверы баз данных рассчитаны на работу с большими объемами данных (десятки гигабайт и более) и большое число пользователей и обеспечивают при этом высокую производительность, надежность и защищенность. Архитектура “клиент-сервер”, в определенном смысле, является основной в приложениях глобальных компьютерных сетей.

На любой из стадий процесса технология сбора информации подразумевает анализ полученных данных и оценку соответствия тематике вопроса. Существует ряд факторов, на основании которых рассматривается и анализируется собранная информация.

• Какую информацию необходимо собирать?
  Собранная нформация должна охватывать круг интересов целевой аудитории.
• Каковы источники информации?
  Люди: например, студенты-участники; вспомогательный персонал - преподавателей, консультантов, сотрудников программы; факультета; родителей, администраторов; допускается использование полученных ранее данных.

Технические средства сбора информации: документация, учет, наблюдение

• Требуемый объём информации?
  Все население, примеры населения
• Технические средства сбора информации
  Анализ документации, веб-интерфейса, сканированые формы; фокус-группа

Интервью и опросы, осуществлённые как лицом к лицу, так и по телефону

Наблюдения: например, событий, поведения, показателей активности участников

Анализ документов: например, программные документы, журналы деятельности, работы студентов

Анализ регулярно обновляемых данных (например, система учета, учет посещаемости)

• Предварительное тестирование и пост-тестирование
• Обзор литературы
• Другие существующие источники данных (например, архивы и текущая документация)

Технологии сбора и обработки информации и применение различных методик сбора данных незаменимы в решении ряда вопросов. Например, исследование может подразумевать сбора информации, в котором задействовано большое количество участников. Последующие опросы и интервью или работа фокус-группы проводятся с определенным количеством респондентов, чтобы получить более подробную и точную информацию. Использование нескольких различных источников информации помогает сделать максимально обоснованные выводы. Например, с точки зрения учебной программы, стратегия сбора данных может включать в себя обзор и / или работу фокус-группы со студентами, опрос и / или интервью с преподавателями и анализ записи поведения и посещаемости студентов. Триангуляция, она же использование нескольких стратегий сбора данных из различных источников, позволяет более полно исследовать вопросы оценки.

Хотя методология предусматривает большинство алгоритмов сбора и обработки информации, следует принять во внимание и практический подход. Время, стоимость и масштаб оценки должны быть оправданы. Количество времени, необходимое для разработки инструментов сбора данных (например, опрос, анализ полученных данных, их последующая обработка на основе предшествующих), непосредственно сбора информации и её проверки на соответствие реальному положению дел. Бюджетные средства должны быть сопоставимы с информативной ценностью полученного результата. Масштабы того или иного исследования часто зависит от времени и бюджета. Например, если методология включает в себя интервью двадцати участников, а финансовые ресурсы ограничены, и время поджимает, целесообразность проекта оказывается под вопросом.