Информационная система и ее структура

Содержание:

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Человечество сегодня переживает информационный взрыв. Объем информации, поступающей к человеку через все информационные средства, непрерывно растет. Поэтому для каждого человека, живущего в информационном обществе, очень важно овладение средствами оптимального решения задачи накопления, упорядочения и рационального использования информации.

Информационная  система есть совокупность технического, программного и организационного обеспечения, а также персонала, предназначенная  для того, чтобы своевременно обеспечивать надлежащих людей надлежащей информацией

 Программное  обеспечение за полвека своего  существования претерпело огромные  изменения, пройдя путь от программ, способных выполнять только простейшие  логические и арифметические  операции, до сложных систем управления  предприятиями. В программном обеспечении всегда можно было выделить два основных направления развития:

- выполнение вычислений;

- накопление и обработка информации.

Цель работы – рассмотреть информационные системы, их содержание и виды, жизненный цикл ИС, потоки связей и механизм действий. В связи с этим нужно решить следующие задачи:

1. Рассмотреть  понятие информационной системы  вообще и информационной системы  в частности;

2. Изучить состав  и структуру информационной системы;

3. Выявить особенности жизненного цикла ИС.

1. Определение понятия «Информационная система»

 

Под системой понимают любой объект, который одновременно рассматривается и как единое целое, и как объединенная в интересах  достижения поставленных целей совокупность разнородных элементов. Системы значительно отличаются между собой как по составу, так и по главным целям.

В информатике  понятие "система" широко распространено и имеет множество смысловых  значений. Чаще всего оно используется применительно к набору технических  средств и программ. Системой может называться аппаратная часть компьютера. Системой может также считаться множество программ для решения конкретных прикладных задач, дополненных процедурами ведения документации и управления расчетами.

Добавление  к понятию "система" слова "информационная" отражает цель ее создания и функционирования. Информационные системы обеспечивают сбор, хранение, обработку, поиск, выдачу информации, необходимой в процессе принятия решений задач из любой области. Они помогают анализировать проблемы и создавать новые продукты.

Информационная  система (ИС) - взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.

Современные информационные технологии предоставляют широкий набор способов реализации ИС, выбор которых осуществляется на основе требований со стороны предполагаемых пользователей, которые, как правило, изменяются в процессе разработки.

Система - это  образующая единое целое совокупность материальных и нематериальных объектов, объединенных некоторыми общими признаками, назначениями, свойствами, условиями существования, жизнедеятельности, функционирования и т.д.

Функционирование  системы - процесс переработки входной  информации в выходную, носящий последовательный характер во времени.

Подсистема - часть  любой системы.

Свойства системы (в т.ч. ИС):

- сложность  - система зависит от множества  входящих в нее компонентов,  их структурного взаимодействия, а так же сложности внутренних  и внешних связей;

- делимость  - система состоит из ряда подсистем или элементов, выделенных по определенным признакам и отвечающих конкретным целям и задачам;

- целостность  системы - означает то, что все  элементы системы функционируют  как единое целое;

- многообразие  элементов системы и различие их природы - свойство связано с функционированием элементов, их спецификой и автономностью;

- структурность  - определяет наличие установленных  связей и отношений между элементами  внутри системы, распределение  элементов системы по уровням  и иерархиям;

- адаптивность  системы - означает приспосабливаемость  системы к условиям конкретной  предметной области;

- интегрируемость  - означает возможность взаимодействия  системы с вновь подключаемыми  компонентами или подсистемами.

Системы значительно  отличаются между собой как по составу, так и по главным целям. Приведем несколько систем, состоящих из разных элементов и направленных на реализацию разных целей (табл.1).

Информационная  система - это взаимосвязанная совокупность информационных, технических, программных, математических, организационных, правовых, эргономических, лингвистических, технологических и других средств, а также персонала, предназначенная для сбора, обработки, хранения и выдачи экономической информации и принятия управленческих решений.

 

Свойства информационных систем:

- любая ИС  может быть подвергнута анализу,  построена и управляема на  основе общих принципов построения  сложных систем;

- при построении  ИС необходимо использовать системный  подход;

- ИС является  динамичной и развивающейся системой;

- ИС следует  воспринимать как систему обработки  информации, состоящую из компьютерных  и телекоммуникационных устройств,  реализованную на базе современных  технологий;

- выходной продукцией  ИС является информация, на основе  которой принимаются решения или производятся автоматическое выполнение рутинных операций;

- участие человека  зависит от сложности системы,  типов и наборов данных, степени  формализации решаемых задач. 

Процессы в  информационной системе:

- ввод информации  из внешних и внутренних источников;

- обработка  входящей информации;

- хранение информации  для последующего ее использования;

- вывод информации  в удобном для пользователя  виде;

- обратная связь,  т.е. представление информации, переработанной  в данной организации, для корректировки  входящей информации.

Таблица 1 Примеры различных систем

Система	Элементы системы	Главная цель системы
Фирма	Люди, оборудование, материалы, здания и др.	Производство  товаров
Компьютер	Электронные и  электромеханические элементы, линии связи и др.	Обработка данных
Телекоммуникационная  система	Компьютеры, модемы, кабели, сетевое программное обеспечение  и др.	Передача информации
Информационная  система	Компьютеры, компьютерные сети, люди, информационное и программное  обеспечение	Производство профессиональной информации

 

2. Структура ИС

 

Из определения  в частности следует, что в  информационной системе имеется  два компонента: программное обеспечение  и электронное информационное хранилище. Обратимся к рисунку 1, где сказанное представлено в графическом виде.

Любая информационная система рассчитана на использование  ее в какой-либо профессиональной области. Значит ИС рассчитана на взаимодействие, с какими либо пользователями. Причем под пользователями в общем случае следует понимать не только людей, но  и другие информационные системы, с которыми данная ИС обменивается информацией.

Блок ПО (программное  обеспечение)  поделен на рисунке 1 на три части: ИП - интерфейс пользователя, ИД – интерфейс с данными,  БЛ – бизнес логика. Конечно, данное деление в общем случае является условным, и не означает, что в реальном программном обеспечении можно явно выделить все три части. Однако умозрительное наличие таких частей вытекает из очень простого рассуждения. Если программа взаимодействует с пользователем и данными, значит, какая-то ее часть (логика) отвечает за это взаимодействие.  С другой стороны, как мы впоследствии будем неоднократно убеждаться, структура хранения данных практически никогда не совпадает со структурой данных, представляемых пользователю.  Следовательно, в программном обеспечении должно быть предусмотрено преобразование информации из одного формата к другому и обратно.  Вот эта часть программного обеспечения, которую мы выделили чисто логически и принято называть бизнес логикой.

Формально информационные системы можно разделить на автономные и сетевые. Причем к сетевым информационным системам мы относим и такие, которые эпизодически синхронизируют свои информационные хранилища с другими хранилищами посредством каких-либо каналов связи (в том числе и посредством переносных устройств внешней памяти). Спрос на автономные ИС не велик, в силу  почти полного отсутствия  несетевых компьютеров. 

 

 

 

 

 

 

 

ПО

ИС

 

 

 

 

 

Рисунок 1 Структура информационных систем

Для построения информационных систем с большим количеством пользователей применяется другая архитектура. Эта архитектура базируется на использовании серверов баз данных. Особенностью серверов баз данных заключается в их способности выполнять специальные запросы к данным. Язык запросов устроен таким образом, что одна команда этого языка может заключать в себе множество элементарных операций над данными.  Таким образом, можно значительно снизить сетевой трафик, а для увеличения производительности информационной системы потребуется увеличения производительности только сервера баз данных.

 

3. Классификация ИС

 

Информационные  системы классифицируются по разным признакам. Рассмотрим наиболее часто  используемые способы классификации.

Классификация по масштабу:

По масштабу информационные системы подразделяются на следующие группы:

- одиночные;

- групповые;

- корпоративные.

По сфере применения информационные системы обычно подразделяются на четыре группы:

- системы обработки транзакций;

- системы принятия решений;

- информационно-справочные системы;

- офисные информационные  системы.

Системы обработки транзакций, в свою очередь, по оперативности  обработки данных, разделяются на пакетные информационные системы и  оперативные информационные системы. В информационных системах организационного управления преобладает режим оперативной обработки транзакций – OLTP (OnLine Transaction Processing), для отражения актуального состояния предметной области в любой момент времени, а пакетная обработка занимает весьма ограниченную часть. Для систем OLTP характерен регулярный (возможно, интенсивный) поток довольно простых транзакций, играющих роль заказов, платежей, запросов и т.п. Важными требованиями для них являются:

- высокая производительность  обработки транзакций;

- гарантированная доставка информации при удаленном доступе к БД по телекоммуникациям.

Системы поддержки принятия решений – DSS (Decision Support Systeq) – представляют собой другой тип информационных систем, в которых с помощью  довольно сложных запросов производится отбор и анализ данных в различных разрезах: временных, географических и по другим показателям.

Обширный класс информационно-справочных систем основан на гипертекстовых документах и мультимедиа. Наибольшее развитие такие информационные системы получили в сети Интернет.

Класс офисных  информационных систем нацелен на перевод  бумажных документов в электронный  вид, автоматизацию делопроизводства и управление документооборотом.

Классификация по способу организации:

По способу  организации групповые и корпоративные  информационные системы подразделяются на следующие классы:

- системы на  основе архитектуры файл-сервер;

- системы на  основе архитектуры клиент-сервер;

- системы на  основе многоуровневой архитектуры; 

- системы на  основе Интернет/ интеранет-технологий.

4. Жизненный цикл информационных систем

 

Одним из базовых  понятий методологии проектирования ИС является понятие жизненного цикла  ее программного обеспечения (ЖЦ ПО). ЖЦ ПО ИС - это непрерывный процесс, начинающийся с момента принятия решения о необходимости создания ИС и заканчивающийся в момент полного ее изъятия из эксплуатации. Иначе ЖЦ ПО ИС можно представить как ряд событий, происходящих с системой в процессе ее создания и использования.