Базовые информационные процессы, их характеристика и модели

Такое понятие, как процесс в информатике является базовым, потому чтор связывает в одно целое такие понятия, как цель, система, прямая и обратная связь.

Процесс - это упорядоченная совокупность работ, заданных в пространстве и времени, с указанием их начала и концая. А так же точным определением входа и выхода.

Информационные процессы изучает информатика. Главные из них: передача ввод, обработка и хранение , которые взяты в отдельности или в совокупности. Содержание и характер процессов во многом определяется спецификой предметной области, в которой функционирует информационные системы.

Известно из теории информационных процессов , что существует некоторый источник информации (объект материального мира) и приемник (также объект материального мира). Источник независим, поэтому является первичным. Между ними существует связь в виде сигнала, являющаяся материальным носителем информации.

Среди информационных процессов можно выделить базовые процессы.

• 1 .Извлечение информации

• 2 . Транспортирование (передача) информации

Источник данных в любой предметной области - это объекты их свойства, а также функции и процессы, которые выполняются объектами. Каждая предметная область имеет 3 уровня представления:, формальное, реальное и информационное. При извлечении информации она трижды оценивается:

семантическая ценность (смысловая ценность), синтаксическая ценность (правильность представления), прагматическая ценность (потребительская, практическая).

Для того, чтобы адекватно формализовать предметную область применяют объектно-ориентированный подход. Его основные понятия: экземпляр, объект, класс.

Объект - это абстракция множества предметов реального мира, которые обладаю одинаковыми законами функционирования и характеристиками. И этого следует, что объект - это типичный неопределенный элемент такого множества. Основные характеристики объекта - его свойства (атрибуты ). Экземпляр объекта - конкретный элемент множества.

Класс - это множество предметов реального мира, связанных общностью поведения и структуры .

Элемент класса - это конкретный элемент данного множества.

Зависит от системы передачи. Сигнал может быть статическим и и динамическим. Статический- предназначен для хранения, обработки и дальнейшего использования. Динамический- предназначен непосредственно для воздействия на объект- оптические, акустические, электромагнитные сигналы.

В процессе передачи некоторые параметры сигнала могут не удовлетворять требованиям окружающей среды, в таком случае они преобразуются в более подходящую форму - процесс модуляции. Обратный процесс - демодуляция выполняется специальными устройствами -модемами.

Основной является физический способ транспортирования информации - это использование сетей передачи данных. При разработке сетей для обеспечения совместимости используется ряд стандартов, которые объединены в семиуровневую модель взаимодействия открытых систем, принятую во всем мире и известную как модель OSI. Она определяет правила взаимодействия компонентов сети на данном уровне и правила взаимодействия компонентов различных уровней. Данная модель разработана международной организацией по стандартизации ISO в 1984 году. Большинство производителей сетевых программных и аппаратных средств придерживаются модели OSI.

Процесс взаимодействия узлов сети должен быть стандартизирован и унифицирован . Чтобы взаимодействие различных ресурсов сети проходило согласованно, применяют системы протоколов.

Протокол - это система формальных правил, которые определяют последовательность и формат сообщений, которыми обмениваются сетевые компоненты различных узлов сети.

Компоненты, находящиеся в одном узле сети и реализующие протоколы соседних уровней, взаимодействуют друг с другом по определенным правилам.

Данные правила называются интерфейсом и соответствуют стандартам форматов сообщений.

Интерфейсы определяют правила взаимодействия компонентов соседних уровней одного узла, а протоколы определяют правила взаимодействия компонентов одного уровня в разных узлах.

Рассмотрим уровни протоколов модели OSI.

• 1)    Прикладной уровень - высший уровень. Обеспечивает доступ программ к компьютерной сети, такие как управления сетью , работа программ передачи файлов, почтовых служб.

• 2)    Уровень представления данных - предназначен для преобразования данных из одной формы в другую.Осуществляется обработка специальных и графических символов, сжатие и восстановление данных, шифровка и дешифровка данных.

• 3)    Сеансовый уровень - контроль и обеспечение безопасности передаваемой информации, поддержка связи до момента окончания сеанса передачи.

• 4)    Транспортный уровень - отвечает за скорость передачи данных, присвоение уникальных номеров пакетам, сохранность передаваемых данных.

• 5)    Сетевой уровень - устанавливает маршруты следования пакетов, определяет сетевые адреса узлов получателей этой же сети или другой в случае территориально распределенной или глобальной сети. Транспортный и сетевой уровни обеспечивают адресность и правильность доставки пакетов.

• 6)    Канальный уровень - генерация, получение кадров данных и передача. В кадры помещаются данные, адресная и другая идентифицирующая кадр информация, поступающая с сетевого уровня. После этого кадры передаются на физический уровень, с которого их транспортируют на физический уровень другого узла.

• 7)    Физический уровень - поступающие с сетевого уровня кадры преобразуются в последовательности электрических сигналов, представляющих логические комбинации нулей и единиц.

Модель OSI очень избыточна, громоздка и не обладает необходимой гибкостью в применении. Разработчики сетевого ПО берут ее за основу, но зачастую комбинируют по нескольку уровней в один - это касается верхних уровней, оставляя нижние неизменными.