Μέτρα και μονάδες ποσότητας και όγκου πληροφοριών. Μέτρα ενημέρωσης συντακτικού επιπέδου

Θέμα 2. Βασικά στοιχεία παρουσίασης και επεξεργασίας πληροφοριών σε υπολογιστή

Βιβλιογραφία

1. Πληροφορική στα Οικονομικά: Textbook / Ed. ΕΙΝΑΙ. Odintsova, A.N. Ρομάνοφ. - Μ.: Πανεπιστημιακό εγχειρίδιο, 2008.

2. Επιστήμη Υπολογιστών: Βασικό μάθημα: Βιβλίο / Εκδ. S.V. Σιμόνοβιτς. - SPb .: Peter, 2009.

3. Πληροφορική. Γενικό μάθημα: Εγχειρίδιο / Συγγραφείς: A.N. Καλό, Μ.Α. Butakova, Ν.Μ. Nechitailo, A.V. Τσέρνοφ; Κάτω από το σύνολο. εκδ. ΣΕ ΚΑΙ. Κόλνσνικοφ. - Μ.: Dashkov and K, 2009.

4. Πληροφορική για οικονομολόγους: Textbook / Ed. Matyushka V.M. - Μ .: Infra-M, 2006.

5. Οικονομική Πληροφορική: Εισαγωγή στην Οικονομική Ανάλυση Πληροφοριακών Συστημάτων. - Μ .: INFRA-M, 2005.

Μέτρα πληροφοριών (συντακτική, σημασιολογική, ρεαλιστική)

Μπορούν να χρησιμοποιηθούν διάφορες προσεγγίσεις για τη μέτρηση των πληροφοριών, αλλά οι πιο διαδεδομένες είναι στατιστικός(πιθανό), σημασιολογικόςκαι ν ραγματικόςμεθόδους.

ΣτατιστικόςΗ (πιθανοτική) μέθοδος μέτρησης πληροφοριών αναπτύχθηκε από τον K. Shannon το 1948, ο οποίος πρότεινε να θεωρηθεί η ποσότητα των πληροφοριών ως μέτρο της αβεβαιότητας της κατάστασης του συστήματος, η οποία λαμβάνεται ως αποτέλεσμα της απόκτησης πληροφοριών. Η ποσοτικά εκφρασμένη αβεβαιότητα ονομάζεται εντροπία. Εάν, αφού λάβει κάποιο μήνυμα, ο παρατηρητής αποκτήσει πρόσθετες πληροφορίες σχετικά με το σύστημα Χ,τότε η αβεβαιότητα έχει μειωθεί. Το επιπλέον ληφθέν ποσό πληροφοριών ορίζεται ως:

πού είναι μια πρόσθετη ποσότητα πληροφοριών σχετικά με το σύστημα Χελήφθη με τη μορφή μηνύματος ·

Αρχική αβεβαιότητα (εντροπία) του συστήματος Χ;

Τελική αβεβαιότητα (εντροπία) του συστήματος Χ,μετά τη λήψη του μηνύματος.

Εάν το σύστημα Χμπορεί να είναι σε μία από τις διακριτές καταστάσεις, ο αριθμός των οποίων ν, και η πιθανότητα εύρεσης του συστήματος σε καθένα από αυτά είναι ίση και το άθροισμα των πιθανοτήτων όλων των καταστάσεων είναι ίσο με ένα, τότε η εντροπία υπολογίζεται με τον τύπο Shannon:

πού είναι η εντροπία του συστήματος X;

αλλά- τη βάση του λογάριθμου, η οποία καθορίζει τη μονάδα μέτρησης των πληροφοριών ·

ν- ο αριθμός καταστάσεων (τιμές) στις οποίες μπορεί να είναι το σύστημα.

Η εντροπία είναι μια θετική ποσότητα και δεδομένου ότι οι πιθανότητες είναι πάντα λιγότερες από μία και ο λογάριθμος τους είναι αρνητικός, το αρνητικό σύμβολο στη φόρμουλα του Shannon καθιστά την εντροπία θετική. Έτσι, η ίδια εντροπία, αλλά με το αντίθετο σημείο, λαμβάνεται ως μέτρο του όγκου των πληροφοριών.

Η σχέση μεταξύ πληροφοριών και εντροπίας μπορεί να γίνει κατανοητή ως εξής: η απόκτηση πληροφοριών (αύξηση) ταυτόχρονα σημαίνει μείωση της άγνοιας ή της αβεβαιότητας της πληροφορίας (εντροπία)

Έτσι, η στατιστική προσέγγιση λαμβάνει υπόψη την πιθανότητα εμφάνισης μηνυμάτων: το μήνυμα που είναι λιγότερο πιθανό θεωρείται πιο ενημερωτικό, δηλ. λιγότερο αναμενόμενο. Ο όγκος των πληροφοριών φτάνει τη μέγιστη τιμή του εάν τα συμβάντα είναι εξίσου πιθανά.

Ο R. Hartley πρότεινε τον ακόλουθο τύπο για τη μέτρηση πληροφοριών:

I = log2n ,

Οπου ν- ο αριθμός των εξίσου πιθανών συμβάντων ·

Εγώ- ένα μέτρο πληροφοριών σε ένα μήνυμα σχετικά με την εμφάνιση ενός από αυτά νεκδηλώσεις

Η μέτρηση των πληροφοριών εκφράζεται στον όγκο της. Τις περισσότερες φορές αυτό ισχύει για την ποσότητα της μνήμης του υπολογιστή και την ποσότητα των δεδομένων που μεταδίδονται μέσω καναλιών επικοινωνίας. Μια μονάδα είναι μια τέτοια ποσότητα πληροφοριών στην οποία η αβεβαιότητα είναι στο μισό, ονομάζεται μια τέτοια μονάδα πληροφοριών κομμάτι .

Εάν ο φυσικός λογάριθμος () χρησιμοποιείται ως βάση του λογάριθμου στον τύπο Hartley, τότε η μονάδα μέτρησης των πληροφοριών είναι nat ( 1 bit = ln2 ≈ 0,669 nat). Εάν ο αριθμός 3 χρησιμοποιείται ως βάση του λογάριθμου, τότε - αλήθεια, αν 10, τότε - dit (Χάρτλεϊ).

Στην πράξη, χρησιμοποιείται μια μεγαλύτερη μονάδα - ψηφιόλεξη(ψηφιόλεξη) ίσο με οκτώ bits. Αυτή η μονάδα επιλέχθηκε επειδή μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κωδικοποίηση οποιουδήποτε από τους 256 χαρακτήρες του αλφαβήτου πληκτρολογίου υπολογιστή (256 = 28).

Εκτός από τα bytes, οι πληροφορίες μετρώνται σε μισές λέξεις (2 bytes), λέξεις (4 bytes) και διπλές λέξεις (8 bytes). Ακόμη και μεγαλύτερες μονάδες πληροφοριών χρησιμοποιούνται ευρέως:

1 Kilobyte (KB - κιλομπάιτ) = 1024 bytes = 210 bytes,

1 Megabyte (MB - megabyte) = 1024 KB = 220 byte,

1 Gigabyte (GB - gigabyte) = 1024 MB = 230 bytes.

1 Terabyte (φυματίωση - terabyte) = 1024 GB = 240 byte,

1 Petabyte (PB - petabyte) = 1024 TB = 250 byte.

Το 1980, ο Ρώσος μαθηματικός Yu. Ο Manin πρότεινε την ιδέα της κατασκευής ενός κβαντικού υπολογιστή, σε σχέση με τον οποίο μια τέτοια μονάδα πληροφοριών όπως qubit (κβαντικό bit, qubit ) - "κβαντικό bit" - ένα μέτρο μέτρησης της ποσότητας μνήμης σε μια θεωρητικά δυνατή μορφή ενός υπολογιστή που χρησιμοποιεί κβαντικούς φορείς, για παράδειγμα, περιστροφές ηλεκτρονίων. Ένα qubit δεν μπορεί να πάρει δύο διαφορετικές τιμές ("0" και "1"), αλλά πολλές, που αντιστοιχούν σε κανονικοποιημένους συνδυασμούς δύο καταστάσεων περιστροφής γείωσης, γεγονός που δίνει μεγαλύτερο αριθμό πιθανών συνδυασμών. Έτσι, 32 qubits μπορούν να κωδικοποιήσουν περίπου 4 δισεκατομμύρια καταστάσεις.

Σημασιολογική προσέγγιση.Ένα συντακτικό μέτρο δεν είναι αρκετό εάν πρέπει να προσδιορίσετε όχι την ποσότητα των δεδομένων, αλλά τον όγκο των πληροφοριών που απαιτούνται στο μήνυμα. Σε αυτήν την περίπτωση, λαμβάνεται υπόψη η σημασιολογική πτυχή, η οποία καθιστά δυνατό τον προσδιορισμό της πλευράς περιεχομένου των πληροφοριών.

Για να μετρήσετε το σημασιολογικό περιεχόμενο των πληροφοριών, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον θησαυρό του παραλήπτη (καταναλωτής). Η ιδέα της μεθόδου θησαυρού προτάθηκε από τον Ν. Wiener και αναπτύχθηκε από τον οικιακό μας επιστήμονα A.Yu. Schrader.

Θησαυρόςπου ονομάζεται σώμα πληροφοριώνδιαθέσιμο στον παραλήπτη των πληροφοριών. Η συσχέτιση του θησαυρού με το περιεχόμενο του ληφθέντος μηνύματος μας επιτρέπει να ανακαλύψουμε πόσο μειώνει την αβεβαιότητα.

Εξάρτηση του όγκου των σημασιολογικών πληροφοριών του μηνύματος στον θησαυρό του παραλήπτη

Σύμφωνα με την εξάρτηση που φαίνεται στο γράφημα, εάν ο χρήστης δεν έχει θησαυρό (γνώση για την ουσία του ληφθέντος μηνύματος, δηλαδή = 0), ή την παρουσία ενός τέτοιου θησαυρού που δεν έχει αλλάξει ως αποτέλεσμα του παραλαβή του μηνύματος (), τότε το ποσό των σημασιολογικών πληροφοριών σε αυτό είναι μηδέν. Ο βέλτιστος θησαυρός θα είναι (), στον οποίο το ποσό των σημασιολογικών πληροφοριών θα είναι το μέγιστο (). Για παράδειγμα, σημασιολογικές πληροφορίες σε ένα εισερχόμενο μήνυμα προς μια άγνωστη ξένη γλώσσα θα είναι μηδέν, αλλά η ίδια κατάσταση θα ισχύει στην περίπτωση αν το μήνυμα δεν είναι πλέον νέα,αφού ο χρήστης γνωρίζει ήδη τα πάντα.

Ρεαλιστικό μέτροπληροφορίες καθορίζει τη χρησιμότητά τουστην επίτευξη των στόχων του καταναλωτή. Για να γίνει αυτό, αρκεί να προσδιορίσετε την πιθανότητα επίτευξης του στόχου πριν και μετά τη λήψη του μηνύματος και να τους συγκρίνετε. Η αξία των πληροφοριών (σύμφωνα με τον A.A. Kharkevich) υπολογίζεται με τον τύπο:

Πού είναι η πιθανότητα επίτευξης του στόχου πριν λάβετε το μήνυμα?

Η πιθανότητα επίτευξης του στόχου είναι το πεδίο λήψης του μηνύματος.

καλείται κατά μέσο όρο ανά κατάσταση εντροπία μιας διακριτής πηγής πληροφοριών

συζήτηση.

H p i logp i

i 1 Ν

Εάν και πάλι επικεντρωθούμε στη μέτρηση της αβεβαιότητας σε δυαδικές μονάδες, τότε η βάση του λογάριθμου θα πρέπει να θεωρείται ίση με δύο.

H p ilog 2 σελ

i 1 Ν

Σε μια εξίσου πιθανή εκλογή, όλα

	p log

και ο τύπος (5) μετατρέπεται σε τύπο του R. Hartley (2):

					1 log2	Ν log2

Το προτεινόμενο μέτρο ονομάστηκε εντροπία για έναν λόγο. Το θέμα είναι ότι η τυπική δομή της έκφρασης (4) συμπίπτει με την εντροπία του φυσικού συστήματος, που καθορίστηκε νωρίτερα από τον Boltzmann. Σύμφωνα με τον δεύτερο νόμο της θερμοδυναμικής, η εντροπία ενός κλειστού χώρου καθορίζεται από την έκφραση

		Π i 1

ανάπτυξη, τότε

μπορεί να γραφτεί ως

πλ

i 1 Ν

Αυτός ο τύπος συμπίπτει πλήρως με (4)

Και στις δύο περιπτώσεις, η τιμή χαρακτηρίζει τον βαθμό διαφορετικότητας του συστήματος.
	Χρησιμοποιώντας τους τύπους (3) και (5), είναι δυνατόν να προσδιοριστεί ο πλεονασμός του αλφαβήτου της πηγής του μηνύματος.
		Αυτό δείχνει πόσο ορθολογικά χρησιμοποιούνται τα σύμβολα αυτού του αλφαβήτου:
		- τη μέγιστη δυνατή εντροπία, που καθορίζεται από τον τύπο (3) ·				() - εντροπία
πηγή, που καθορίζεται από τον τύπο (5).

Η ουσία αυτού του μέτρου είναι ότι με μια εξοπλισμένη επιλογή, το ίδιο πληροφοριακό φορτίο σε μια πινακίδα μπορεί να παρέχεται χρησιμοποιώντας ένα μικρότερο αλφάβητο από ό, τι στην περίπτωση μιας άνισης επιλογής.

Μέτρα ενημέρωσης σε σημασιολογικού επιπέδου

Για τη μέτρηση του σημασιολογικού περιεχομένου των πληροφοριών, δηλ. η ποσότητά της σε σημασιολογικό επίπεδο, η πιο διαδεδομένη είναι η μέτρηση του θησαυρού, η οποία συνδέει τις σημασιολογικές ιδιότητες των πληροφοριών με την ικανότητα του χρήστη να λαμβάνει το μήνυμα. Πράγματι, για να κατανοήσει και να χρησιμοποιήσει τις πληροφορίες που έλαβε, ο παραλήπτης πρέπει να έχει ένα ορισμένο ποσό γνώσεων. Η πλήρης άγνοια του θέματος δεν μας επιτρέπει να εξαγάγουμε χρήσιμες πληροφορίες από το ληφθέν μήνυμα σχετικά με αυτό το θέμα. Καθώς αυξάνεται η γνώση για το θέμα, το ίδιο και το ποσό των χρήσιμων πληροφοριών που εξάγονται από το μήνυμα.

Εάν η γνώση του παραλήπτη για ένα συγκεκριμένο θέμα ονομάζεται "θησαυρός" (δηλαδή, ένα ορισμένο σύνολο λέξεων, εννοιών, ονομάτων αντικειμένων που συνδέονται με σημασιολογικούς συνδέσμους), τότε η ποσότητα των πληροφοριών που περιέχονται σε ένα συγκεκριμένο μήνυμα μπορεί να εκτιμηθεί από το βαθμός αλλαγής σε έναν μεμονωμένο θησαυρό υπό την επίδραση αυτού του μηνύματος ...

Ο θησαυρός είναι μια συλλογή πληροφοριών που κατέχει ένας χρήστης ή ένα σύστημα.

Με άλλα λόγια, η ποσότητα των σημασιολογικών πληροφοριών που ανακτά ο παραλήπτης από τα εισερχόμενα μηνύματα εξαρτάται από τον βαθμό προετοιμασίας του θησαυρού του για την αντίληψη αυτών των πληροφοριών.

Ανάλογα με τη σχέση μεταξύ του σημασιολογικού περιεχομένου των πληροφοριών και του θησαυρού του χρήστη, η ποσότητα των σημασιολογικών πληροφοριών που αντιλαμβάνονται ο χρήστης και στη συνέχεια συμπεριλαμβάνονται από αυτόν στον θησαυρό του αλλάζει. Η φύση αυτής της εξάρτησης φαίνεται στο Σχήμα 3. Εξετάστε δύο περιοριστικές περιπτώσεις όταν η ποσότητα των σημασιολογικών πληροφοριών είναι ίση με

Σχήμα 3 - Εξάρτηση του ποσού των σημασιολογικών πληροφοριών που αντιλαμβάνονται ο καταναλωτής στον θησαυρό του ()

Ο καταναλωτής αποκτά τη μέγιστη ποσότητα σημασιολογικών πληροφοριών κατόπιν συμφωνίας

συνδυάζοντας το σημασιολογικό του περιεχόμενο με τον θησαυρό του (), όταν οι εισερχόμενες πληροφορίες είναι κατανοητές στον χρήστη και του φέρνουν προηγουμένως άγνωστες (απουσιάζουν από τον θησαυρό του) πληροφορίες.

Κατά συνέπεια, το ποσό των σημασιολογικών πληροφοριών στο μήνυμα, το ποσό των νέων γνώσεων που λαμβάνει ο χρήστης είναι μια σχετική τιμή. Το ίδιο μήνυμα μπορεί να έχει ουσιαστικό περιεχόμενο για έναν ικανό χρήστη και να έχει νόημα για έναν ανίκανο χρήστη.

Κατά την αξιολόγηση της σημασιολογικής (ουσιαστικής) πτυχής των πληροφοριών, είναι απαραίτητο να αγωνιζόμαστε για συμφωνία των αξιών και.

Ένα σχετικό μέτρο της ποσότητας των σημασιολογικών πληροφοριών μπορεί να είναι ο συντελεστής περιεχομένου, ο οποίος ορίζεται ως ο λόγος του ποσού των σημασιολογικών πληροφοριών προς τον όγκο του:

Μια άλλη προσέγγιση στις σημασιολογικές αξιολογήσεις των πληροφοριών, που αναπτύχθηκαν στο πλαίσιο της επιστήμης της επιστήμης, είναι ότι ο αριθμός των αναφορών σε άλλα έγγραφα θεωρείται ως ο κύριος δείκτης της σημασιολογικής αξίας των πληροφοριών που περιέχονται στο αναλυθέν έγγραφο (μήνυμα, δημοσίευση) . Ειδικοί δείκτες διαμορφώνονται με βάση τη στατιστική επεξεργασία του αριθμού των συνδέσμων σε διάφορα δείγματα.

Μέτρα ενημέρωσης ρεαλιστικού επιπέδου

Αυτό το μέτρο καθορίζει τη χρησιμότητα των πληροφοριών (αξία) για την επίτευξη του στόχου του χρήστη. Είναι επίσης μια σχετική τιμή, λόγω των ιδιαιτεροτήτων της χρήσης αυτών των πληροφοριών σε ένα συγκεκριμένο σύστημα.

Ένας από τους πρώτους εγχώριους επιστήμονες που αντιμετώπισαν αυτό το πρόβλημα ήταν ο A.A. Kharkevich, ο οποίος πρότεινε να ληφθεί ως μέτρο της αξίας των πληροφοριών το ποσό των πληροφοριών που απαιτούνται για την επίτευξη του καθορισμένου στόχου, δηλ. υπολογίστε την αύξηση της πιθανότητας επίτευξης του στόχου. Οπότε αν

Έτσι, η τιμή των πληροφοριών μετράται σε μονάδες πληροφοριών, στην περίπτωση αυτή σε bits.

Η έκφραση (7) μπορεί να θεωρηθεί ως αποτέλεσμα της ομαλοποίησης του αριθμού των αποτελεσμάτων. Η εξήγηση στο Σχήμα 4 δείχνει τρία σχήματα στα οποία λαμβάνονται οι ίδιες τιμές του αριθμού των αποτελεσμάτων 2 και 6 για τα σημεία 0 και 1, αντίστοιχα. Η αρχική θέση είναι το σημείο 0. Με βάση τις πληροφορίες που λαμβάνονται, πραγματοποιείται μετάβαση στο σημείο 1. Ο στόχος υποδεικνύεται με ένα σταυρό. Τα ευνοϊκά αποτελέσματα απεικονίζονται από γραμμές που οδηγούν σε έναν στόχο. Ας προσδιορίσουμε την αξία των πληροφοριών που λαμβάνονται και στις τρεις περιπτώσεις:

α) ο αριθμός των ευνοϊκών αποτελεσμάτων είναι τρεις:

και ως εκ τούτου

β) υπάρχει ένα ευνοϊκό αποτέλεσμα:

γ) ο αριθμός των ευνοϊκών αποτελεσμάτων είναι τέσσερις:

Στο παράδειγμα β) λαμβάνεται μια αρνητική τιμή πληροφοριών (αρνητικές πληροφορίες). Τέτοιες πληροφορίες, που αυξάνουν την αρχική αβεβαιότητα και μειώνουν την πιθανότητα επίτευξης του στόχου, ονομάζονται παραπληροφόρηση. Έτσι, στο παράδειγμα β), έχουμε μια παραπληροφόρηση 1.58 δυαδικών μονάδων.

Επίπεδα και δομή των οικονομικών πληροφοριών. Συντακτικά, σημασιολογικά και ρεαλιστικά επίπεδα οικονομικών πληροφοριών. Διαρθρωτικά στοιχεία οικονομικών πληροφοριών - λεπτομέρειες, δείκτες, σύνθετες ενότητες πληροφοριών (SEI), έγγραφα, πίνακες και βάσεις δεδομένων

Το αντικείμενο αυτού του μαθήματος είναι εμπορίαπληροφορίες ως αναπόσπαστο μέρος των οικονομικών πληροφοριών.

Οικονομικές πληροφορίες- Αυτό είναι ένα σύνολο πληροφοριών που χαρακτηρίζουν τις παραγωγικές σχέσεις στην κοινωνία. Αυτές οι πληροφορίες μπορούν να καταγραφούν, να αποθηκευτούν, να μεταδοθούν, να υποβληθούν σε επεξεργασία και να χρησιμοποιηθούν στον σχεδιασμό, τη λογιστική, τον έλεγχο και την ανάλυση ενός οικονομικού συστήματος ή διαδικασίας.

Οι οικονομικές πληροφορίες περιλαμβάνουν διάφορες πληροφορίες σχετικά με τη σύνθεση και τις αξίες της εργασίας, των υλικών και οικονομικών πόρων και την κατάσταση του αντικειμένου ελέγχου κάποια στιγμή. Οι οικονομικές πληροφορίες σας επιτρέπουν να λαμβάνετε πληροφορίες σχετικά με τις δραστηριότητες των επιχειρήσεων και των οργανισμών μέσω διαφόρων οικονομικών δεικτών. Οι πληροφορίες από οποιοδήποτε θέμα έχουν μια σειρά χαρακτηριστικών ιδιοτήτων.

Σημείωση χαρακτηριστικά των οικονομικών πληροφοριών:

1. Πολυδιάσταση - ένας μεγάλος αριθμός απόκαι το ποσό των δεδομένων, χωρίς τα οποία είναι αδύνατο να διαχειριστεί οικονομικές διαδικασίες υψηλής ποιότητας.

2. Αριθμητική απεικόνιση - οι οικονομικές πληροφορίες, κατά κανόνα, αντανακλούν την παραγωγή και τις οικονομικές δραστηριότητες χρησιμοποιώντας ένα σύστημα φυσικών δεικτών και κόστους. Εκφράζονται χρησιμοποιώντας αριθμητικά δεδομένα, επομένως οι αριθμοί αριθμών δεδομένων και οι μέθοδοι εργασίας με αυτούς τους τύπους χρησιμοποιούνται ευρέως κατά την εργασία με οικονομικές πληροφορίες.

3. Συχνότητα - οι περισσότερες παραγωγικές και οικονομικές διεργασίες χαρακτηρίζονται από κυκλική επανάληψη των συστατικών τους σταδίων (μήνας, τρίμηνο, έτος) και, κατά συνέπεια, η επανάληψη των πληροφοριών που αντικατοπτρίζουν τις διαδικασίες σε αυτά τα στάδια είναι χαρακτηριστική.

4. Παρουσίαση με γραφικά και πίνακες οικονομικών πληροφοριών. Τα οικονομικά έγγραφα είναι πιο συχνά με τη μορφή πινάκων και γραφημάτων, επομένως, οι επεξεργαστές υπολογιστικών φύλλων χρησιμοποιούνται ευρέως για την επεξεργασία οικονομικών πληροφοριών.

5. Ποικιλία πηγών και καταναλωτών.

Αυτά τα χαρακτηριστικά της οικονομικής πληροφόρησης προκαθορίζουν την επιστημονική και τεχνική αναγκαιότητα και την οικονομική σκοπιμότητα της χρήσης εργαλείων τεχνολογίας πληροφοριών στη συλλογή, τη συσσώρευση, τη μετάδοση και την επεξεργασία, η οποία με τη σειρά της απαιτεί από τους ειδικούς να είναι σε θέση να καθορίσουν τη δομή και τον όγκο των επεξεργασμένων πληροφοριών.

Κατά τη διαδικασία της χρήσης σε οικονομικά και διαχειριστικά συστήματα, οι πληροφορίες περνούν από διάφορες φάσεις ύπαρξης:

Εξομοιωμένες πληροφορίες - η παρουσίαση των μηνυμάτων στο μυαλό ενός ατόμου, που υπερτίθεται στο σύστημα των εννοιών και των αξιολογήσεών του.

Τεκμηριωμένες πληροφορίες - πληροφορίες που καταγράφονται σε συμβολική μορφή σε οποιοδήποτε φυσικό μέσο.

Διαβιβαζόμενες πληροφορίες - πληροφορίες που λαμβάνονται υπόψη κατά τη μετάδοσή τους από την πηγή στον παραλήπτη. Κατά τη διαδικασία μετάδοσης, οι πληροφορίες περνούν από έναν αριθμό μετατροπέων: συσκευές κωδικοποίησης και αποκωδικοποίησης, υπολογιστές που επεξεργάζονται πληροφορίες, συστήματα επικοινωνίας, δίκτυα υπολογιστών κ.λπ.

Οι πληροφορίες είναι δεδομένα που κυκλοφορούν μεταξύ των επιμέρους δομικών στοιχείων ενός οικονομικού συστήματος ή μεταξύ των ίδιων των συστημάτων. Υπάρχουν διαφορετικά επίπεδα εξέτασης πληροφοριών: συντακτική, σημασιολογική και ρεαλιστική.

Συντακτικό επίπεδομελετά τη δομή των σημείων και τη σχέση μεταξύ τους στα μηνύματα πληροφοριών. Σε αυτό το επίπεδο, αναλύεται η δομή των συμβόλων και των σημείων σε έγγραφα, μορφές χαρακτηριστικών, η δομή των συστοιχιών πληροφοριών κ.λπ. Στο συντακτικό επίπεδο χρησιμοποιείται ο όρος "δεδομένα" και η ποσότητα των δεδομένων σχετίζεται με αριθμός αντιγράφων εγγράφων, αριθμός εγγραφών στη βάση δεδομένων κ.λπ. Τα ληφθέντα δεδομένα εισόδου αποτελούν τη βάση για την επεξεργασία πληροφοριών, τη λήψη δεδομένων εξόδου που χρησιμεύουν ως βάση για τη λήψη απόφασης.

Σημασιολογικό επίπεδοκαθορίζει το γενικό σημασιολογικό περιεχόμενο των πληροφοριών και καθιστά δυνατή τη δημιουργία σχέσεων μεταξύ μεμονωμένων στοιχείων πληροφοριών. Η σημασιολογία μελετά τη σχέση μεταξύ σημείων και αντικειμένων που αντιπροσωπεύουν χωρίς να αγγίζει τον παραλήπτη των σημείων. Μελετά τα γενικά πρότυπα κατασκευής οποιωνδήποτε συστημάτων σημάτων που εξετάζονται στη συντακτική. Διάκριση μεταξύ λογικής και δομικής σημασιολογίας. Λογική σημασιολογίαθεωρεί τα συστήματα σημαδιών ως μέσο έκφρασης νοήματος, δημιουργώντας μια σχέση μεταξύ της δομής των συνδυασμών συμβόλων και των εκφραστικών τους δυνατοτήτων. Δομική σημασιολογία- ένα τμήμα της δομικής γλωσσολογίας που αφιερώνεται στην περιγραφή της έννοιας των γλωσσικών εκφράσεων και λειτουργιών σε αυτήν. Σημασιολογική ανάλυση- ένα σύνολο λειτουργιών που χρησιμεύουν για την αναπαράσταση της έννοιας ενός κειμένου σε μια φυσική γλώσσα με τη μορφή μιας εγγραφής σε κάποια επίσημη σημασιολογική (σημασιολογική) γλώσσα. Η σημασιολογική ανάλυση διαμορφώνει τη διαδικασία της ανθρώπινης κατανόησης ενός κειμένου. Το περιεχόμενο πληροφοριών του μηνύματος είναι υψηλότερο, τόσο πιο σίγουρη γίνεται η κατάσταση του συστήματος για τον παραλήπτη των πληροφοριών. Σε σημασιολογικό επίπεδο, το περιεχόμενο των πληροφοριών βασίζεται στον θησαυρό του συστήματος.

Θησαυρός(λεξιλόγιο) περιλαμβάνει ένα σύνολο βασικών εννοιών, όρων, ορισμών, συνεπών δομών δεδομένων του λογικού επιπέδου αναπαράστασης σε βάσεις δεδομένων κ.λπ. Σε αυτήν την περίπτωση, το περιεχόμενο πληροφοριών των μηνυμάτων εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την ικανότητα του παραλήπτη να επεκτείνει τον θησαυρό του.

Ρεαλιστικό επίπεδοκαθορίζει την αξία των πληροφοριών για τη λήψη αποφάσεων διαχείρισης, για το σύστημα διαχείρισης στο σύνολό του. Ρεαλιστικήμελετά την αντίληψη των ουσιαστικών εκφράσεων του συστήματος σημείων σύμφωνα με τις ικανότητες επίλυσης του αντιληπτή. Η θεωρητική πραγματιστική εξετάζει ορισμένες υποθέσεις σχετικά με τις ιδιότητες και τη δομή της νοημοσύνης, οι οποίες διατυπώνονται με βάση δεδομένα από νευροφυσιολογία, πειραματική ψυχολογία, βιονικά, τη θεωρία των perceptrons κ.λπ. Η εφαρμοσμένη πραγματιστική περιλαμβάνει έρευνα αφιερωμένη στην εμπειρική ανάλυση της κατανόησης των ανθρώπων από διάφορες γλωσσικές εκφράσεις, τη μελέτη του ρυθμού και την εξειδίκευση, καθώς και την ανάπτυξη συστημάτων ανάκτησης πληροφοριών.

Έτσι, υπάρχουν τρία επίπεδα εξέτασης οποιουδήποτε μηνύματος πληροφοριών, τρία επίπεδα αφαίρεσης από τα χαρακτηριστικά συγκεκριμένων πράξεων ανταλλαγής πληροφοριών. Στο πραγματιστικήεπίπεδο για τον προσδιορισμό της χρησιμότητας των πληροφοριών, λάβετε υπόψη όλα τα στοιχεία της ανταλλαγής πληροφοριών. Στο σημασιολογικόςεπίπεδο, αποσπά την προσοχή από τον παραλήπτη των πληροφοριών, ο απώτερος στόχος της μελέτης είναι η σημασιολογική σημασία του μηνύματος, η επάρκειά του στα περιγραφόμενα αντικείμενα. Το πιο στενό είναι συντακτικόςεπίπεδο - το επίπεδο της μελέτης μόνο των ίδιων των σημείων και των σχέσεων μεταξύ τους.

Ο στόχος των οικονομικών πληροφοριών είναι να δώσει μια επαρκή περιγραφή μιας συγκεκριμένης κατάστασης του εξεταζόμενου οικονομικού συστήματος ή αντικειμένου. Επομένως, επιβάλλονται ορισμένες προϋποθέσεις στις οικονομικές πληροφορίες.

Πληρότητα των πληροφοριώνγια τη λήψη αποφάσεων και την εφαρμογή λειτουργιών διαχείρισης . Η πληρότητα ορίζεται σε σχέση με τις λειτουργίες διαχείρισης. Οι πληροφορίες μπορεί να είναι ελλιπείς όσον αφορά τον όγκο και τη σύνθεση των πληροφοριών. Η έλλειψη πληροφοριών δεν επιτρέπει την εκπόνηση της σωστής απόφασης διαχείρισης. Η πληρότητα των πληροφοριών σημαίνει την επάρκειά του για κατανόηση και λήψη αποφάσεων.

Ακρίβεια και αξιοπιστία των πληροφοριών.Αυτά τα χαρακτηριστικά καθορίζουν το βαθμό προσέγγισης της τιμής πληροφοριών στην πραγματική τιμή. Η αξιοπιστία αντικατοπτρίζει την πιθανότητα αξιολόγησης των πληροφοριών. Υπάρχουν ορισμένα επίπεδα ακρίβειας στη χρήση των δεδομένων που λαμβάνονται.

αξίαΟι πληροφορίες εξαρτώνται από τις εργασίες που επιλύονται με τη βοήθειά της.

Συνάφεια και αποτελεσματικότητα.Η συνάφεια δείχνει τον βαθμό αντιστοιχίας μεταξύ της πραγματικής κατάστασης του οικονομικού αντικειμένου και της κατάστασης του συστήματος πληροφοριών. Η έλλειψη έγκαιρων αλλαγών στις πληροφορίες που αντικατοπτρίζονται στο σύστημα πληροφοριών οδηγεί σε παραβίαση των διαδικασιών διαχείρισης. Η αποδοτικότητα καθορίζει την ταχύτητα με την οποία οι πληροφορίες σχετικά με την κατάσταση της θεματικής περιοχής εισάγονται στο σύστημα πληροφοριών. Είναι σημαντικό να έχετε ενημερωμένες πληροφορίες όταν εργάζεστε σε συνεχώς μεταβαλλόμενες συνθήκες.

Αισθητό- οι πληροφορίες γίνονται Σαφήκαι κατανοητός,εάν εκφράζεται σε γλώσσα κατανοητή από τα αντικείμενα για τα οποία προορίζεται.

Ο όρος " πληροφορίες"προέρχεται από λατινικά" πληροφοριακό", που σημαίνει διευκρίνιση, πληροφόρηση, παρουσίαση. Από την άποψη της υλιστικής φιλοσοφίας, οι πληροφορίες είναι μια αντανάκλαση του πραγματικού κόσμου με τη βοήθεια των πληροφοριών (μηνύματα). Μήνυμαείναι μια μορφή παρουσίασης πληροφοριών με τη μορφή ομιλίας, κειμένου, εικόνων, ψηφιακών δεδομένων, γραφημάτων, πινάκων κ.λπ. Με ευρεία έννοια πληροφορίεςείναι μια γενική επιστημονική έννοια που περιλαμβάνει την ανταλλαγή πληροφοριών μεταξύ ανθρώπων, την ανταλλαγή σημάτων μεταξύ ζωντανής και άψυχης φύσης, ανθρώπων και συσκευών.

Η Πληροφορική θεωρεί τις πληροφορίες ως εννοιολογικές πληροφορίες, δεδομένα, έννοιες που αλλάζουν τις ιδέες μας για ένα φαινόμενο ή αντικείμενο του γύρω κόσμου. Μαζί με τις πληροφορίες στην επιστήμη των υπολογιστών, η έννοια « δεδομένα". Ας δείξουμε ποια είναι η διαφορά τους.

Δεδομέναμπορεί να θεωρηθεί ως σήματα ή καταγεγραμμένες παρατηρήσεις που για κάποιο λόγο δεν χρησιμοποιούνται, αλλά αποθηκεύονται μόνο. Σε περίπτωση που χρησιμοποιούνται για τη μείωση της αβεβαιότητας (λήψη πληροφοριών) σχετικά με ένα αντικείμενο, τα δεδομένα μετατρέπονται σε πληροφορίες. Τα δεδομένα υπάρχουν αντικειμενικά και δεν εξαρτώνται από το άτομο και το ποσό των γνώσεών του. Τα ίδια δεδομένα για ένα άτομο μπορούν να μετατραπούν σε πληροφορίες, γιατί βοήθησαν στη μείωση της αβεβαιότητας της γνώσης ενός ατόμου, και για ένα άλλο άτομο θα παραμείνουν δεδομένα.

Παράδειγμα 1

Γράψτε 10 αριθμούς τηλεφώνου σε ένα φύλλο χαρτιού με τη μορφή μιας ακολουθίας 10 αριθμών και δείξτε τους στον συμμαθητή σας. Θα πάρει αυτούς τους αριθμούς ως δεδομένα, γιατί δεν του παρέχουν καμία πληροφορία.

Στη συνέχεια, μπροστά από κάθε αριθμό, αναφέρετε το όνομα της εταιρείας και τον τύπο δραστηριότητας. Προηγουμένως ακατανόητοι αριθμοί για τον συμφοιτητή σας θα αποκτήσουν βεβαιότητα και θα μετατραπούν από δεδομένα σε πληροφορίες που θα μπορούσε να χρησιμοποιήσει στο μέλλον.

Τα δεδομένα μπορούν να κατηγοριοποιηθούν σε γεγονότα, κανόνες και τρέχουσες πληροφορίες. Τα γεγονότα απαντούν στην ερώτηση "το ξέρω ...". Παραδείγματα γεγονότων:

• Η Μόσχα είναι πρωτεύουσα της Ρωσίας.
• Δύο φορές ισούται με τέσσερα.
• Το τετράγωνο της υποτενούς χρήσης ισούται με το άθροισμα των τετραγώνων των ποδιών.

Οι κανόνες απαντούν στην ερώτηση "Ξέρω πώς ...". Παραδείγματα κανόνων:

• Κανόνες για τον υπολογισμό των ριζών μιας τετραγωνικής εξίσωσης.
• Οδηγίες για τη χρήση ΑΤΜ.
• Κυκλοφοριακοί νόμοι.

Τα γεγονότα και οι κανόνες παρέχουν επαρκή στοιχεία για τη μακροχρόνια χρήση. Είναι αρκετά στατικά, δηλ. δεν αλλάζει με την πάροδο του χρόνου.

Οι τρέχουσες πληροφορίες αντιπροσωπεύουν δεδομένα που χρησιμοποιούνται σε σχετικά σύντομο χρονικό διάστημα - η τιμή του δολαρίου, η τιμή των αγαθών, οι ειδήσεις.

Ένας από τους πιο σημαντικούς τύπους πληροφοριών είναι οι οικονομικές πληροφορίες. Το ιδιαίτερο χαρακτηριστικό του είναι η σύνδεσή του με τις διαδικασίες διαχείρισης συλλογικών ανθρώπων, ενός οργανισμού. Οι οικονομικές πληροφορίες συνοδεύουν τις διαδικασίες παραγωγής, διανομής, ανταλλαγής και κατανάλωσης υλικών αγαθών και υπηρεσιών. Ένα σημαντικό μέρος της σχετίζεται με την κοινωνική παραγωγή και μπορεί να ονομαστεί πληροφορίες παραγωγής.

Όταν εργάζεστε με πληροφορίες, υπάρχει πάντα η πηγή και ο καταναλωτής (παραλήπτης). Τρόποι και διαδικασίες που διασφαλίζουν τη μεταφορά μηνυμάτων από την πηγή πληροφοριών στον καταναλωτή ονομάζονται επικοινωνίες πληροφοριών.

1.2.2. Μορφές επάρκειας πληροφοριών

Για τον καταναλωτή των πληροφοριών, ένα πολύ σημαντικό χαρακτηριστικό είναι επάρκεια.

Στην πραγματική ζωή, μια κατάσταση είναι σχεδόν αδύνατη όταν μπορείτε να εστιάσετε στην πλήρη επάρκεια των πληροφοριών. Υπάρχει πάντα κάποιος βαθμός αβεβαιότητας. Η ορθότητα της λήψης αποφάσεων από τον καταναλωτή εξαρτάται από τον βαθμό επάρκειας της πληροφορίας στην πραγματική κατάσταση ενός αντικειμένου ή μιας διαδικασίας.

Παράδειγμα 2

Έχετε αποφοιτήσει με επιτυχία από το λύκειο και θέλετε να συνεχίσετε την εκπαίδευσή σας σε οικονομική κατεύθυνση. Αφού μιλήσετε με φίλους, θα μάθετε ότι αυτό το είδος εκπαίδευσης μπορεί να ληφθεί σε διαφορετικά πανεπιστήμια. Ως αποτέλεσμα τέτοιων συνομιλιών, λαμβάνετε πολύ αντιφατικές πληροφορίες που δεν σας επιτρέπουν να λάβετε μια απόφαση υπέρ μιας ή άλλης επιλογής, δηλαδή οι πληροφορίες που λαμβάνονται δεν επαρκούν για την πραγματική κατάσταση.

Για να λάβετε πιο αξιόπιστες πληροφορίες, αγοράζετε ένα βιβλίο αναφοράς για αιτούντες σε πανεπιστήμια, από το οποίο λαμβάνετε αναλυτικές πληροφορίες. Σε αυτήν την περίπτωση, μπορούμε να πούμε ότι οι πληροφορίες που λάβατε από το βιβλίο αναφοράς αντικατοπτρίζουν επαρκώς τους τομείς σπουδών στα πανεπιστήμια και σας βοηθούν να κάνετε την τελική σας επιλογή.

Η επάρκεια των πληροφοριών μπορεί να εκφραστεί σε τρεις μορφές: σημασιολογική, συντακτική, ρεαλιστική.

Συντακτική επάρκεια

Συντακτική επάρκειαεμφανίζει τα τυπικά και δομικά χαρακτηριστικά των πληροφοριών και δεν επηρεάζει το σημασιολογικό περιεχόμενο. Στο συντακτικό επίπεδο, λαμβάνονται υπόψη ο τύπος μέσων και ο τρόπος παρουσίασης πληροφοριών, η ταχύτητα μετάδοσης και επεξεργασίας, το μέγεθος των κωδικών παρουσίασης πληροφοριών, η αξιοπιστία και η ακρίβεια της μετατροπής αυτών των κωδικών κ.λπ. Οι πληροφορίες, που λαμβάνονται υπόψη μόνο από συντακτική άποψη, συνήθως ονομάζονται δεδομένα, δεδομένου ότι σε αυτήν την περίπτωση, η σημασιολογική πλευρά δεν έχει σημασία. Αυτή η φόρμα συμβάλλει στην αντίληψη των εξωτερικών δομικών χαρακτηριστικών, δηλαδή συντακτική πλευρά των πληροφοριών.

Σημασιολογική (σημασιολογική) επάρκεια

Σημασιολογική επάρκειακαθορίζει το βαθμό αντιστοιχίας μεταξύ της εικόνας του αντικειμένου και του ίδιου του αντικειμένου. Η σημασιολογική πτυχή σημαίνει ότι λαμβάνεται υπόψη το σημασιολογικό περιεχόμενο των πληροφοριών. Σε αυτό το επίπεδο, αναλύονται οι πληροφορίες που αντικατοπτρίζουν οι πληροφορίες, λαμβάνονται υπόψη οι σημασιολογικές συνδέσεις. Στην πληροφορική, οι σημασιολογικοί σύνδεσμοι δημιουργούνται μεταξύ κωδικών για την παρουσίαση των πληροφοριών. Αυτή η φόρμα χρησιμεύει στο σχηματισμό εννοιών και παραστάσεων, για τον προσδιορισμό της σημασίας, του περιεχομένου των πληροφοριών και της γενίκευσής τους.

Πραγματική επάρκεια (καταναλωτής)

Ρεαλιστική επάρκειααντικατοπτρίζει τη σχέση της πληροφορίας και του καταναλωτή της, την αντιστοιχία των πληροφοριών με τον στόχο διαχείρισης, ο οποίος υλοποιείται στη βάση του. Οι ρεαλιστικές ιδιότητες των πληροφοριών εκδηλώνονται μόνο με την παρουσία της ενότητας πληροφοριών (αντικειμένου), χρήστη και στόχου διαχείρισης. Η ρεαλιστική πτυχή του προβληματισμού σχετίζεται με την αξία, τη χρησιμότητα της χρήσης πληροφοριών για τον καταναλωτή για την ανάπτυξη μιας λύσης για την επίτευξη του στόχου του. Από αυτήν την άποψη, οι ιδιότητες των πληροφοριών των καταναλωτών αναλύονται. Αυτή η μορφή επάρκειας σχετίζεται άμεσα με πρακτική χρήσηπληροφορίες, με την αντιστοιχία της λειτουργίας στόχου της με τη δραστηριότητα του συστήματος.

1.2.3. Πληροφορίες μέτρησης

Εισάγονται δύο παράμετροι για τη μέτρηση των πληροφοριών:

Αυτές οι παράμετροι έχουν διαφορετικές εκφράσεις και ερμηνείες ανάλογα με την εξεταζόμενη μορφή επάρκειας. Κάθε μορφή επάρκειας έχει το δικό της μέτρο για την ποσότητα των πληροφοριών και την ποσότητα των δεδομένων (Εικ. 1).

Σύκο. 1. Μέτρα πληροφόρησης

Συντακτικά μέτρα πληροφόρησης

Συντακτικά μέτρα του όγκου πληροφοριών ασχολούνται με απρόσωπες πληροφορίες που δεν εκφράζουν μια σημασιολογική σχέση με ένα αντικείμενο.

Η ποσότητα δεδομένων σε ένα μήνυμα μετράται με τον αριθμό χαρακτήρων (bits) σε αυτό το μήνυμα. Σε διαφορετικά συστήματα αριθμών, ένα ψηφίο έχει διαφορετικό βάρος και η μονάδα μέτρησης των δεδομένων αλλάζει ανάλογα:

• σε δυαδικό σύστημαμονάδα υπολογισμού μέτρησης - bit ( Δυαδικό ψηφίο - Δυαδικό ψηφίο). Μαζί με αυτήν τη μονάδα μέτρησης, χρησιμοποιείται η διευρυμένη μονάδα μέτρησης "byte", που ισούται με 8 bit.
• Στο δεκαδικό σύστημα, η μονάδα μέτρησης βρίσκεται (δεκαδικά ψηφία).

Παράδειγμα 3

Το δυαδικό μήνυμα ως δυαδικός κώδικας οκτώ-bit 10111011 έχει μέγεθος δεδομένων Ένα μήνυμα σε δεκαδικό σύστημα καθώς ο αριθμός έξι-bit 275903 έχει μέγεθος δεδομένων

Ο προσδιορισμός του όγκου πληροφοριών I στο συντακτικό επίπεδο είναι αδύνατος χωρίς να ληφθεί υπόψη η έννοια της αβεβαιότητας της κατάστασης του συστήματος (εντροπία του συστήματος). Πράγματι, η απόκτηση πληροφοριών για ένα σύστημα συνδέεται πάντα με μια αλλαγή στον βαθμό της άγνοιας του παραλήπτη σχετικά με την κατάσταση αυτού του συστήματος. Ας εξετάσουμε αυτήν την ιδέα.

Ας, πριν λάβει πληροφορίες, ο καταναλωτής έχει κάποιες προκαταρκτικές (a priori) πληροφορίες σχετικά με το σύστημα ένα ... Το μέτρο της άγνοιας του για το σύστημα είναι η συνάρτηση Η (α), που ταυτόχρονα χρησιμεύει ως μέτρο της αβεβαιότητας της κατάστασης του συστήματος. Αυτό το μέτρο ονομάστηκε εντροπία... Εάν ο καταναλωτής έχει πλήρη στοιχεία σχετικά με το σύστημα, τότε η εντροπία είναι 0. Εάν ο καταναλωτής έχει πλήρη αβεβαιότητα σχετικά με κάποιο σύστημα, τότε η εντροπία είναι θετικός αριθμός. Καθώς λαμβάνονται νέες πληροφορίες, η εντροπία μειώνεται.

Αφού λάβετε κάποιο μήνυμα σι ο παραλήπτης απέκτησε κάποιες πρόσθετες πληροφορίες που μείωσαν εκ των προτέρων την άγνοιά του, έτσι ώστε ο εκ των υστέρων (μετά τη λήψη του μηνύματος σι ) έχει γίνει η αβεβαιότητα της κατάστασης του συστήματος.

Στη συνέχεια, ο αριθμός των πληροφοριών σχετικά με το σύστημα που λαμβάνονται στο μήνυμα σι , θα οριστεί ως , Δηλαδή, η ποσότητα των πληροφοριών μετράται από μια αλλαγή (μείωση) στην αβεβαιότητα της κατάστασης του συστήματος.

Εάν η απόλυτη αβεβαιότητα θα εξαφανιστεί, τότε η αρχική ελλιπής γνώση θα αντικατασταθεί από πλήρη γνώση και το ποσό των πληροφοριών. Με άλλα λόγια, η εντροπία του συστήματος Η (α) μπορεί να θεωρηθεί ως μέτρο των πληροφοριών που λείπουν.

Εντροπία του συστήματος Η (α) έχοντας Ν πιθανές καταστάσεις, σύμφωνα με τον τύπο του Shannon, είναι

(1)

Πού είναι η πιθανότητα στο οποίο βρίσκεται το σύστημα Εγώ - κατάσταση.

Για την περίπτωση όπου όλες οι καταστάσεις του συστήματος είναι εξίσου πιθανές, δηλ. οι πιθανότητές τους είναι ίσες, η εντροπία καθορίζεται από τη σχέση

(2)

Η εντροπία ενός δυαδικού συστήματος μετράται σε bits. Με βάση τον τύπο (2), μπορούμε να πούμε ότι στο σύστημα σε κατάσταση εξοπλισμού, 1 bit ισούται με την ποσότητα πληροφοριών που μειώνει την αβεβαιότητα της γνώσης κατά το ήμισυ.

Παράδειγμα 4

Το σύστημα που περιγράφει τη διαδικασία ρίψης ενός νομίσματος έχει δύο εξίσου πιθανές καταστάσεις. Εάν πρέπει να μαντέψετε ποια πλευρά έπεσε στην κορυφή, τότε έχετε πρώτα πλήρη αβεβαιότητα σχετικά με την κατάσταση του συστήματος. Για να λάβετε πληροφορίες σχετικά με την κατάσταση του συστήματος, κάνετε την ερώτηση: "Είναι αετός;" Με αυτήν την ερώτηση προσπαθείτε να απορρίψετε τις μισές από τις άγνωστες καταστάσεις, δηλαδή μείωση της αβεβαιότητας κατά 2 φορές. Όποια απάντηση είναι "Ναι" ή "Όχι", θα λάβετε πλήρη σαφήνεια σχετικά με την κατάσταση του συστήματος. Έτσι, η απάντηση στην ερώτηση περιέχει 1 bit πληροφοριών. Δεδομένου ότι μετά την 1η ερώτηση, έφτασε η πλήρης σαφήνεια, η εντροπία του συστήματος ισούται με 1. Η ίδια απάντηση δίνεται από τον τύπο (2), καθώς log2 2 = 1.

Παράδειγμα 5.

Παιχνίδι "Μαντέψτε τον αριθμό". Πρέπει να μαντέψετε τον συλληφθέντα αριθμό από 1 έως 100. Στην αρχή της εικασίας, έχετε πλήρη αβεβαιότητα σχετικά με την κατάσταση του συστήματος. Όταν μαντεύετε, πρέπει να κάνετε ερωτήσεις όχι χαοτικά, αλλά έτσι ώστε η απάντηση να μειώνει την αβεβαιότητα της γνώσης κατά 2 φορές, λαμβάνοντας έτσι περίπου 1 bit πληροφοριών μετά από κάθε ερώτηση. Για παράδειγμα, πρέπει πρώτα να κάνετε την ερώτηση: "Είναι ο αριθμός μεγαλύτερος από 50;" Η "σωστή" προσέγγιση για την εικασία καθιστά δυνατή την εκτίμηση του αριθμού σε 6-7 ερωτήσεις. Εάν εφαρμόσουμε τον τύπο (2), τότε αποδεικνύεται ότι η εντροπία του συστήματος είναι ίση με log2 100 = 6.64.

Παράδειγμα 6.

Το αλφάβητο Tumbo-Jumbo περιέχει 32 διαφορετικά σύμβολα. Ποια είναι η εντροπία του συστήματος; Με άλλα λόγια, είναι απαραίτητο να καθοριστεί πόσες πληροφορίες μεταφέρει κάθε σύμβολο.
Εάν υποθέσουμε ότι κάθε χαρακτήρας εμφανίζεται σε λέξεις με ίση πιθανότητα, τότε η εντροπία log2 32 = 5.

Οι λογάριθμοι που χρησιμοποιούνται πιο συχνά είναι δυαδικοί και δεκαδικοί. Οι μονάδες μέτρησης σε αυτές τις περιπτώσεις θα είναι bit and dit, αντίστοιχα.

Συντελεστής (βαθμός) περιεχομένου πληροφοριών(συνοπτικότητα) του μηνύματος καθορίζεται από την αναλογία της ποσότητας πληροφοριών προς την ποσότητα των δεδομένων, δηλ.

Όσο υψηλότερος είναι ο συντελεστής περιεχομένου πληροφοριών Υ, τόσο λιγότερη δουλειά απαιτείται για τη μετατροπή πληροφοριών (δεδομένων) στο σύστημα. Επομένως, προσπαθούν να αυξήσουν το περιεχόμενο πληροφοριών, για το οποίο αναπτύσσονται ειδικές μέθοδοι βέλτιστης κωδικοποίησης πληροφοριών.

Σημασιολογικό μέτρο πληροφοριών

Για τη μέτρηση του σημασιολογικού περιεχομένου των πληροφοριών, δηλ. Η ποσότητά του σε σημασιολογικό επίπεδο αναγνωρίστηκε περισσότερο από το μέτρο θησαυρού που πρότεινε ο Yu.I. Schneider. Συνδέει τις σημασιολογικές ιδιότητες των πληροφοριών κυρίως με τη δυνατότητα του χρήστη να λαμβάνει ένα εισερχόμενο μήνυμα. Για αυτό, χρησιμοποιείται η ιδέα " χρήστη θησαυρός".

Ανάλογα με τη σχέση μεταξύ του σημασιολογικού περιεχομένου των πληροφοριών μικρό και χρήστη θησαυρού Σπ η ποσότητα των σημασιολογικών πληροφοριών που αντιλαμβάνονται ο χρήστης και στη συνέχεια συμπεριλαμβάνονται από αυτόν στον θησαυρό του αλλάζει. Η φύση αυτής της εξάρτησης φαίνεται στο Σχ. 2. Εξετάστε δύο περιοριστικές περιπτώσεις όταν η ποσότητα των σημασιολογικών πληροφοριών ισούται με 0:

Ο καταναλωτής αποκτά τη μέγιστη ποσότητα σημασιολογικών πληροφοριών όταν συμφωνεί για το σημασιολογικό του περιεχόμενο μικρό με τον θησαυρό του , όταν οι εισερχόμενες πληροφορίες είναι κατανοητές από τον χρήστη και τις μεταφέρουν προηγουμένως άγνωστες (απουσιάζουν από τον θησαυρό του) πληροφορίες.

Κατά συνέπεια, το ποσό των σημασιολογικών πληροφοριών στο μήνυμα, το ποσό των νέων γνώσεων που λαμβάνει ο χρήστης είναι μια σχετική τιμή. Ένα και το ίδιο μήνυμα μπορεί να έχει σημασιολογικό περιεχόμενο για έναν ικανό χρήστη και να έχει νόημα (σημασιολογικός θόρυβος) για έναν ανίκανο χρήστη.

σχετικά με.

Σύκο. 2. Εξάρτηση από την ποσότητα των σημασιολογικών πληροφοριών που αντιλαμβάνονται ο καταναλωτής στον θησαυρό του

Κατά την αξιολόγηση της σημασιολογικής (ουσιαστικής) πτυχής των πληροφοριών, πρέπει να προσπαθήσουμε να συμφωνήσουμε για τις αξίες μικρό και Σπ.

Ο παράγοντας περιεχομένου μπορεί να χρησιμεύσει ως σχετικό μέτρο της ποσότητας των σημασιολογικών πληροφοριών ΑΠΟ , η οποία ορίζεται ως η αναλογία της ποσότητας των σημασιολογικών πληροφοριών προς τον όγκο της

Ρεαλιστικό μέτρο πληροφοριών

Το ρεαλιστικό μέτρο της πληροφορίας χρησιμεύει για τον προσδιορισμό του χρησιμότητα(τιμές) για να επιτύχει ο χρήστης τον καθορισμένο στόχο. Αυτό το μέτρο είναι επίσης μια σχετική τιμή, λόγω των ιδιαιτεροτήτων της χρήσης αυτών των πληροφοριών σε ένα συγκεκριμένο σύστημα. Συνιστάται να μετρήσετε την αξία των πληροφοριών στις ίδιες μονάδες (ή κοντά σε αυτές) στις οποίες μετράται η αντικειμενική συνάρτηση.

Παράδειγμα 7

Σε ένα οικονομικό σύστημα, οι ρεαλιστικές ιδιότητες (αξία) των πληροφοριών μπορούν να καθοριστούν από την αύξηση της οικονομικής επίδρασης της λειτουργίας που επιτυγχάνεται μέσω της χρήσης αυτών των πληροφοριών για τη διαχείριση του συστήματος:

πού είναι η τιμή του μηνύματος πληροφοριών για το σύστημα ελέγχου ;

- a priori αναμενόμενη οικονομική επίδραση της λειτουργίας του συστήματος ελέγχου ·

Το αναμενόμενο αποτέλεσμα της λειτουργίας του συστήματος, υπό την προϋπόθεση ότι οι πληροφορίες που περιέχονται στο μήνυμα χρησιμοποιούνται για έλεγχο.

Για σύγκριση, τα εισαγόμενα μέτρα πληροφοριών παρουσιάζονται στον πίνακα. ένας.

Πίνακας 1. Ενότητες πληροφοριών και παραδείγματα

Μέτρα πληροφόρησης	Μονάδες	Παραδείγματα του (για την περιοχή του υπολογιστή)
Συντακτικός: α) Η προσέγγιση του Shannon β) προσέγγιση υπολογιστή	α) ο βαθμός μείωσης της αβεβαιότητας β) μονάδες παρουσίασης πληροφοριών	α) την πιθανότητα ενός συμβάντος b) bit, byte, KB κ.λπ.
Σημασιολογικός	α) θησαυρός β) οικονομικοί δείκτες	α) πακέτο εφαρμογών, προσωπικός υπολογιστής, δίκτυα υπολογιστών κ.λπ. β) κερδοφορία, παραγωγικότητα, ποσοστό απόσβεσης κ.λπ.
Πραγματιστική	Χρησιμοποιήστε την τιμή	Χωρητικότητα μνήμης, απόδοση υπολογιστή, ρυθμός baud κ.λπ. Νομισματική έκφραση Ώρα για την επεξεργασία πληροφοριών και τη λήψη αποφάσεων

1.2.4. Ιδιότητες πληροφοριών

Η δυνατότητα και η αποτελεσματικότητα της χρήσης πληροφοριών καθορίζεται από βασικές ιδιότητες όπως: αντιπροσωπευτικότητα, σημασία, επάρκεια, διαθεσιμότητα, συνάφεια, επικαιρότητα, ακρίβεια, αξιοπιστία, βιωσιμότητα.
Η αντιπροσωπευτικότητα των πληροφοριών συνδέεται με την ορθότητα της επιλογής και του σχηματισμού της, ώστε να αντικατοπτρίζει επαρκώς τις ιδιότητες του αντικειμένου.

Τα πιο σημαντικά εδώ είναι:

• την ορθότητα της έννοιας βάσει της οποίας διατυπώθηκε η αρχική ιδέα ·
• την εγκυρότητα της επιλογής βασικών χαρακτηριστικών και σχέσεων του φαινομένου που εμφανίζεται.

Η παραβίαση της αντιπροσωπευτικότητας των πληροφοριών οδηγεί συχνά σε σημαντικά σφάλματα.

ΣθένοςΟι πληροφορίες αντικατοπτρίζουν τη σημασιολογική ικανότητα, ίση με την αναλογία της ποσότητας σημασιολογικών πληροφοριών στο μήνυμα προς την ποσότητα των επεξεργασμένων δεδομένων, δηλ. . Με την αύξηση του περιεχομένου των πληροφοριών, αυξάνεται το σημασιολογικό εύρος ζώνης του συστήματος πληροφοριών, καθώς για να ληφθούν οι ίδιες πληροφορίες, πρέπει να μετατραπεί μικρότερη ποσότητα δεδομένων.

Μαζί με τον παράγοντα περιεχομένου ντο αντανακλώντας τη σημασιολογική πτυχή, μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε τον συντελεστή περιεχομένου πληροφοριών, που χαρακτηρίζεται από την αναλογία της ποσότητας των συντακτικών πληροφοριών (σύμφωνα με τον Shannon) προς την ποσότητα των δεδομένων .

Επάρκεια(πληρότητα) των πληροφοριών σημαίνει ότι περιέχει μια ελάχιστη σύνθεση (σύνολο δεικτών), αλλά επαρκή για τη λήψη μιας σωστής απόφασης. Η έννοια της πληρότητας των πληροφοριών σχετίζεται με το σημασιολογικό της περιεχόμενο (σημασιολογία) και την πραγματιστική. Ως ελλιπής, δηλαδή ανεπαρκές για τη λήψη της σωστής απόφασης και οι περιττές πληροφορίες μειώνουν την αποτελεσματικότητα των αποφάσεων που λαμβάνονται από τον χρήστη.

ΔιαθεσιμότηταΟι πληροφορίες για την αντίληψη του χρήστη διασφαλίζονται με την εφαρμογή των κατάλληλων διαδικασιών για την παραλαβή και τον μετασχηματισμό του. Για παράδειγμα, σε ένα σύστημα πληροφοριών, οι πληροφορίες μετατρέπονται σε προσβάσιμη και φιλική προς τον χρήστη μορφή. Αυτό επιτυγχάνεται, ιδίως, με την αντιστοίχιση της σημασιολογικής της μορφής με τον θησαυρό του χρήστη.

ΣυνάφειαΟι πληροφορίες καθορίζονται από το βαθμό διατήρησης της αξίας των πληροφοριών για τη διαχείριση κατά τη στιγμή της χρήσης τους και εξαρτάται από τη δυναμική των αλλαγών στα χαρακτηριστικά τους και από το χρονικό διάστημα που έχει περάσει από την εμφάνιση αυτών των πληροφοριών.

Επικαιρότηταπληροφορίες σημαίνει την άφιξή του το αργότερο μια προκαθορισμένη στιγμή, συντονισμένη με την ώρα επίλυσης του προβλήματος.

ΑκρίβειαΟι πληροφορίες καθορίζονται από τον βαθμό εγγύτητας των πληροφοριών που λαμβάνονται στην πραγματική κατάσταση ενός αντικειμένου, διαδικασίας, φαινομένου κ.λπ. Για πληροφορίες που εμφανίζονται με ψηφιακό κώδικα, είναι γνωστές τέσσερις έννοιες ταξινόμησης της ακρίβειας:

• επίσημη ακρίβεια, μετρούμενη από την τιμή της μονάδας του λιγότερο σημαντικού ψηφίου του αριθμού ·
• πραγματική ακρίβεια, που καθορίζεται από την τιμή της μονάδας του τελευταίου ψηφίου του αριθμού, η ακρίβεια της οποίας είναι εγγυημένη ·
• τη μέγιστη ακρίβεια που μπορεί να επιτευχθεί υπό τις συγκεκριμένες συνθήκες λειτουργίας του συστήματος ·
• την απαιτούμενη ακρίβεια, που καθορίζεται από τον λειτουργικό σκοπό του δείκτη.

ΑξιοπιστίαΟι πληροφορίες καθορίζονται από την ιδιότητά της ώστε να αντανακλούν αντικείμενα πραγματικής ζωής με την απαιτούμενη ακρίβεια. Η αξιοπιστία των πληροφοριών μετράται από το επίπεδο εμπιστοσύνης της απαιτούμενης ακρίβειας, δηλαδή η πιθανότητα ότι η εμφανιζόμενη τιμή παραμέτρου διαφέρει από την πραγματική τιμή αυτής της παραμέτρου με την απαιτούμενη ακρίβεια.

ΒιωσιμότηταΟι πληροφορίες αντικατοπτρίζουν την ικανότητά της να ανταποκρίνεται σε αλλαγές στα αρχικά δεδομένα χωρίς να παραβιάζεται η απαιτούμενη ακρίβεια. Η σταθερότητα της πληροφορίας, όπως και η αντιπροσωπευτικότητά της, καθορίζεται από την επιλεγμένη μέθοδο επιλογής και σχηματισμού της.

Συμπερασματικά, πρέπει να σημειωθεί ότι τέτοιες παράμετροι της ποιότητας των πληροφοριών όπως η αντιπροσωπευτικότητα, η σημασία, η επάρκεια, η διαθεσιμότητα, η βιωσιμότητα καθορίζονται εξ ολοκλήρου στο μεθοδολογικό επίπεδο της ανάπτυξης συστημάτων πληροφοριών. Οι παράμετροι συνάφειας, επικαιρότητας, ακρίβειας και αξιοπιστίας καθορίζονται σε μεγαλύτερο βαθμό και σε μεθοδολογικό επίπεδο, ωστόσο, η αξία τους επηρεάζεται σημαντικά από τη φύση της λειτουργίας του συστήματος, πρώτα απ 'όλα, την αξιοπιστία του. Ταυτόχρονα, οι παράμετροι συνάφειας και ακρίβειας συνδέονται άκαμπτα, αντίστοιχα, με τις παραμέτρους της επικαιρότητας και της αξιοπιστίας.

1.2.5. Γενικά χαρακτηριστικά των διαδικασιών πληροφοριών

Στη φύση και στην κοινωνία, υπάρχει μια συνεχής αλληλεπίδραση αντικειμένων που σχετίζονται με αλλαγές στις πληροφορίες. Η αλλαγή πληροφοριών συμβαίνει ως αποτέλεσμα διαφόρων επιρροών. Καλείται το σύνολο των ενεργειών με πληροφορίες διαδικασία πληροφόρησης... Η δραστηριότητα πληροφόρησης αποτελείται από μια ποικιλία ενεργειών που εκτελούνται με πληροφορίες. Μεταξύ αυτών, μπορεί κανείς να ξεχωρίσει ενέργειες που σχετίζονται με την αναζήτηση, λήψη, επεξεργασία, μετάδοση, αποθήκευση και προστασία πληροφοριών.

Η ανταλλαγή πληροφοριών μεταξύ ανθρώπων, η αντίδραση του ανθρώπινου σώματος σε φυσικά φαινόμενα, η αλληλεπίδραση ενός ατόμου και ένα αυτοματοποιημένο σύστημα είναι όλα παραδείγματα διαδικασιών πληροφοριών.

Επεξεργάζομαι, διαδικασία περισυλλογήπεριλαμβάνει:

• μέτρηση παραμέτρων ·
• καταχώριση παραμέτρων με τη μορφή δεδομένων για μεταγενέστερη επεξεργασία ·
• μετατροπή των δεδομένων στη μορφή που χρησιμοποιείται στο σύστημα (κωδικοποίηση, μείωση στην επιθυμητή μορφή και εισαγωγή στο σύστημα επεξεργασίας).

Για να μετρηθούν και να καταγραφούν τα δεδομένα, πρέπει να υπάρχει υλικό που μετατρέπει τα σήματα σε μορφή που το σύστημα του δέκτη μπορεί να αποδεχτεί (συμβατό). Για παράδειγμα, για την καταγραφή της θερμοκρασίας ενός ασθενούς ή της υγρασίας του εδάφους για την επακόλουθη επεξεργασία τους, χρειάζονται ειδικοί αισθητήρες. Απαιτείται επίσης υλικό για την εγγραφή αυτών των δεδομένων σε μέσα ή τη μεταφορά τους.

Η αποθήκευση πληροφοριών είναι απαραίτητη για να μπορείτε να χρησιμοποιείτε τα ίδια δεδομένα πολλές φορές. Για να εξασφαλιστεί η αποθήκευση πληροφοριών, απαιτούνται μέσα υλικού για τη συγγραφή δεδομένων σε ένα υλικό υλικό και ανάγνωση από ένα μέσο.

Επεξεργάζομαι, διαδικασία ανταλλαγήΟι πληροφορίες υπονοούν την παρουσία μιας πηγής και ενός καταναλωτή (δέκτης) πληροφοριών. Η διαδικασία απελευθέρωσης πληροφοριών από μια πηγή καλείται διαβίβαση, και καλείται η διαδικασία απόκτησης πληροφοριών για τους καταναλωτές ρεσεψιόν... Έτσι, η διαδικασία ανταλλαγής συνεπάγεται την παρουσία δύο διασυνδεδεμένων διαδικασιών μετάδοσης-λήψης.

Οι διαδικασίες μετάδοσης και λήψης μπορούν να είναι μονόδρομες, αμφίδρομες και εναλλακτικά αμφίδρομες.

Οι διαδρομές και οι διαδικασίες που διασφαλίζουν τη μεταφορά μηνυμάτων από την πηγή πληροφοριών στον καταναλωτή του καλούνται επικοινωνιακές πληροφορίες.

Σύκο. 3. Διαδικασία πληροφόρησης ανταλλαγής πληροφοριών

Πηγές και καταναλωτές πληροφοριών μπορεί να είναι άνθρωποι, ζώα, φυτά, αυτόματες συσκευές. Από την πηγή στον καταναλωτή, οι πληροφορίες μεταδίδονται με τη μορφή μηνυμάτων. Η λήψη και μετάδοση μηνυμάτων πραγματοποιείται με τη μορφή σημάτων. Ένα σήμα είναι μια αλλαγή στο φυσικό περιβάλλον που εμφανίζει ένα μήνυμα. Το σήμα μπορεί να είναι υγιές, ελαφρύ, οσφρητικό (μυρωδιά), ηλεκτρικό, ηλεκτρομαγνητικό κ.λπ.

Ο κωδικοποιητής μετατρέπει το μήνυμα από μια μορφή που κατανοείται από την πηγή σε σήματα του φυσικού μέσου πάνω από το οποίο μεταδίδεται το μήνυμα. Ο αποκωδικοποιητής εκτελεί την αντίθετη λειτουργία και μετατρέπει τα σήματα του μέσου σε μορφή κατανοητή για τον καταναλωτή.

Οι φορείς υλικού των μεταδιδόμενων μηνυμάτων μπορεί να είναι φυσικές χημικές ενώσεις (αντιληπτές οσμή και γεύση), μηχανικές δονήσεις αέρα ή μεμβράνη τηλεφώνου (κατά τη μετάδοση ήχου), δονήσεις ηλεκτρικό ρεύμασε καλώδια (τηλέγραφος, τηλέφωνο), ηλεκτρομαγνητικά κύματα στο οπτικό εύρος (αντιληπτό από το ανθρώπινο μάτι), ηλεκτρομαγνητικά κύματα στο εύρος ραδιοφώνου (για τη μετάδοση εικόνων ήχου και τηλεόρασης).

Στους ανθρώπους και τα ζώα, οι πληροφορίες μεταδίδονται μέσω του νευρικού συστήματος με τη μορφή ασθενών ηλεκτρικών ρευμάτων ή με τη βοήθεια ειδικών χημικών ενώσεων (ορμονών) που μεταφέρονται από το αίμα.

Τα κανάλια επικοινωνίας χαρακτηρίζονται από διακίνηση- το ποσό των δεδομένων που διαβιβάζονται ανά μονάδα χρόνου. Εξαρτάται από την ταχύτητα της μετατροπής πληροφοριών στις συσκευές πομποδέκτη και από τις φυσικές ιδιότητες των ίδιων των καναλιών. Το εύρος ζώνης καθορίζεται από τις δυνατότητες της φυσικής φύσης του καναλιού.

Στον υπολογιστή, οι διαδικασίες πληροφοριών είναι αυτοματοποιημένες και χρησιμοποιούν μεθόδους υλικού και λογισμικού που φέρνουν σήματα σε μια συμβατή μορφή.

Όλα τα στάδια επεξεργασίας και μετάδοσης απαιτούν μετάδοση και λήψη συσκευών με το κατάλληλο συμβατό υλικό. Μόλις ληφθούν, τα δεδομένα μπορούν να καθοριστούν σε μέσα αποθήκευσης μέχρι την επόμενη διαδικασία.

Κατά συνέπεια, η διαδικασία πληροφοριών μπορεί να αποτελείται από μια σειρά μετασχηματισμών δεδομένων και την αποθήκευσή τους σε μια νέα μορφή.
Οι διαδικασίες πληροφόρησης στον σύγχρονο κόσμο τείνουν να αυτοματοποιούνται σε έναν υπολογιστή. Εμφανίζεται ένας αυξανόμενος αριθμός συστημάτων πληροφοριών που εφαρμόζουν διαδικασίες πληροφοριών και ικανοποιούν τις ανάγκες των καταναλωτών πληροφοριών.

Η αποθήκευση δεδομένων σε καταλόγους υπολογιστών σάς επιτρέπει να αντιγράφετε γρήγορα πληροφορίες, να τις τοποθετείτε σε διαφορετικά μέσα και να τις εκδίδετε σε χρήστες σε διαφορετικές μορφές. Οι διαδικασίες μετάδοσης πληροφοριών σε μεγάλες αποστάσεις υφίστανται επίσης αλλαγές. Η ανθρωπότητα μεταβαίνει σταδιακά στην επικοινωνία μέσω παγκόσμιων δικτύων.

Θεραπευτική αγωγήείναι η διαδικασία μετατροπής πληροφοριών από τον ένα τύπο στον άλλο.

Για τη διεκπεραίωση της επεξεργασίας, απαιτούνται οι ακόλουθες προϋποθέσεις:

• αρχικά δεδομένα - πρώτες ύλες για επεξεργασία ·
• περιβάλλον επεξεργασίας και εργαλεία ·
• τεχνολογία που καθορίζει τους κανόνες (μεθόδους) του μετασχηματισμού δεδομένων

Η διαδικασία επεξεργασίας τελειώνει με τη λήψη νέων πληροφοριών (σε μορφή, περιεχόμενο, νόημα), που ονομάζεται το αποτέλεσμαπληροφορίες.

Η διαδικασία επεξεργασίας πληροφοριών μοιάζει με τη διαδικασία παραγωγής υλικού. Κατά την παραγωγή αγαθών, απαιτούνται πρώτες ύλες (πρώτες ύλες), περιβάλλον παραγωγής και εργαλεία (εργαστήρια και εργαλειομηχανές) και τεχνολογία για την παραγωγή αγαθών.
Όλες οι μεμονωμένες πτυχές της διαδικασίας πληροφόρησης που περιγράφονται παραπάνω είναι στενά συνδεδεμένες.

Κατά την εκτέλεση μιας διαδικασίας πληροφοριών σε έναν υπολογιστή, διακρίνονται τέσσερις ομάδες ενεργειών με δεδομένα - είσοδος, αποθήκευση, επεξεργασία και έξοδος.

Η επεξεργασία περιλαμβάνει τη μετατροπή δεδομένων σε κάποιο περιβάλλον λογισμικού. Κάθε περιβάλλον λογισμικού διαθέτει ένα σύνολο εργαλείων με τα οποία μπορείτε να προσδιορίσετε τα δεδομένα. Για να πραγματοποιήσετε την επεξεργασία, πρέπει να γνωρίζετε την τεχνολογία της εργασίας στο περιβάλλον, δηλαδή τεχνολογία για εργασία με περιβαλλοντικά εργαλεία.

Για να καταστεί δυνατή η επεξεργασία, πρέπει να εισαγάγετε δεδομένα, δηλ. μεταφορά από χρήστη σε υπολογιστή. Προβλέπεται μια ποικιλία συσκευών εισόδου.

Για να μην εξαφανιστούν τα δεδομένα και να επαναχρησιμοποιηθούν, τα δεδομένα καταγράφονται σε μια ποικιλία συσκευών αποθήκευσης.

Για να δείτε τα αποτελέσματα της επεξεργασίας πληροφοριών, πρέπει να εμφανίζεται, δηλ. μεταφορά από τον υπολογιστή στον χρήστη χρησιμοποιώντας μια ποικιλία συσκευών εξόδου.

1.2.6. Κωδικοποίηση αριθμητικών πληροφοριών

Γενικές έννοιες

Το σύστημα κωδικοποίησης χρησιμοποιείται για την αντικατάσταση του ονόματος ενός αντικειμένου με ένα σύμβολο (κωδικός) προκειμένου να διασφαλιστεί η βολική και αποτελεσματικότερη επεξεργασία των πληροφοριών.

Σύστημα κωδικοποίησης- ένα σύνολο κανόνων για τον προσδιορισμό κώδικα των αντικειμένων.

Ο κωδικός βασίζεται σε ένα αλφάβητο που αποτελείται από γράμματα, αριθμούς και άλλα σύμβολα. Ο κωδικός χαρακτηρίζεται από:

• μήκος - ο αριθμός θέσεων στον κώδικα ·
• δομή - η σειρά διάταξης στον κώδικα των συμβόλων που χρησιμοποιούνται για τον προσδιορισμό ενός χαρακτηρισμού ταξινόμησης.

Η διαδικασία για την εκχώρηση κώδικα σε ένα αντικείμενο καλείται κωδικοποίηση.

Η έννοια των αριθμητικών συστημάτων

Οι αριθμοί μπορούν να αναπαρασταθούν σε διάφορα συστήματα αριθμών.

Για να γράψετε αριθμούς, όχι μόνο μπορούν να χρησιμοποιηθούν αριθμοί, αλλά και γράμματα (για παράδειγμα, γράφοντας λατινικούς αριθμούς - XXI, MCMXCIX). Ανάλογα με τον τρόπο εμφάνισης των αριθμών, τα συστήματα αριθμών διαιρούνται με θέσεωςκαι μη-θέση.

Στο σύστημα αριθμού θέσης, η ποσοτική τιμή κάθε ψηφίου ενός αριθμού εξαρτάται από το πού (θέση ή ψηφίο) γράφεται ένα ή άλλο ψηφίο αυτού του αριθμού. Οι θέσεις αριθμών αριθμούνται από 0 από δεξιά προς αριστερά. Για παράδειγμα, αλλάζοντας τη θέση του αριθμού 2 στο δεκαδικό σύστημα, μπορείτε να γράψετε δεκαδικά ψηφία διαφορετικών μεγεθών, για παράδειγμα, 2 (ο αριθμός 2 βρίσκεται στην 0η θέση και σημαίνει δύο μονάδες). 20 (ο αριθμός 2 είναι στην 1η θέση και σημαίνει δύο δεκάδες). 2000 (ο αριθμός 2 είναι στην 3η θέση και σημαίνει δύο χιλιάδες). 0,02 κ.λπ. Η μετακίνηση της θέσης ενός ψηφίου σε ένα διπλανό ψηφίο αυξάνει (μειώνει) την αξία του κατά 10 φορές.

Σε ένα μη αριθμητικό σύστημα αριθμών, οι αριθμοί δεν αλλάζουν την ποσοτική τους αξία όταν αλλάζει η θέση τους (θέση) στον αριθμό. Ένα παράδειγμα ενός μη τοποθετημένου συστήματος είναι το ρωμαϊκό σύστημα, στο οποίο, ανεξάρτητα από τη θέση, το ίδιο σύμβολο έχει την ίδια έννοια (για παράδειγμα, το X σε XVX σημαίνει δέκα, όπου κι αν βρίσκεται).

Ο αριθμός (p) διαφορετικών συμβόλων που χρησιμοποιούνται για την αναπαράσταση ενός αριθμού στο σύστημα αριθμού θέσης καλείται βάσησύστημα αριθμών. Οι τιμές ψηφίων κυμαίνονται από 0 έως p-1.

Στο σύστημα δεκαδικών αριθμών, p = 10 και 10 ψηφία χρησιμοποιούνται για να γράψουν οποιονδήποτε αριθμό: 0, 1, 2, ... 9.

Για έναν υπολογιστή, το πιο κατάλληλο και αξιόπιστο ήταν το σύστημα δυαδικών αριθμών (p = 2), στο οποίο οι αριθμοί αντιπροσωπεύονται χρησιμοποιώντας τις ακολουθίες των αριθμών - 0 και 1. Επιπλέον, για τη λειτουργία του υπολογιστή αποδείχθηκε βολικό για να χρησιμοποιήσετε την αναπαράσταση πληροφοριών χρησιμοποιώντας δύο ακόμη αριθμητικά συστήματα:

• οκτάλη (p = 8, δηλαδή οποιοσδήποτε αριθμός αντιπροσωπεύεται με 8 ψηφία - 0,1, 2, ... 7) ·
• δεκαεξαδικό (p = 16, τα σύμβολα που χρησιμοποιούνται είναι αριθμοί - 0, 1, 2, ..., 9 και γράμματα - A, B, C, D, E, F, αντικαθιστώντας τους αριθμούς 10,11, 12, 13, 14, 15 αντίστοιχα).

Η αλληλογραφία των κωδικών των δεκαδικών, δυαδικών και δεκαεξαδικών αριθμών συστημάτων παρουσιάζεται στον πίνακα 2.

Πίνακας 2. Αντιστοιχία κωδικών δεκαδικών, δυαδικών και δεκαεξαδικών αριθμών συστημάτων

Δεκαδικός	Δυάδικος	Δεκαεξαδικό

Γενικά, οποιοσδήποτε αριθμός Ν στο σύστημα αριθμού θέσης μπορεί να αναπαρασταθεί ως:

όπου k είναι ο αριθμός των ψηφίων στον ακέραιο αριθμό του αριθμού N ·

- (k –1) -ο ψηφίο του ακέραιου μέρους του αριθμού N γραμμένο στη βάση p ·

Ν-ο ψηφίο του κλασματικού μέρους του αριθμού Ν γραμμένο στη βάση p ·

n είναι ο αριθμός των ψηφίων στο κλασματικό μέρος του αριθμού N ·

Ο μέγιστος αριθμός που μπορεί να αναπαρασταθεί σε k-ψηφία.

Ο ελάχιστος αριθμός που μπορεί να αναπαρασταθεί σε n ψηφία.

Έχοντας στο ακέραιο μέρος τους αριθμούς k-bits και στα κλασματικά n-bits, μπορείτε να γράψετε μόνο διαφορετικούς αριθμούς.

Λαμβάνοντας υπόψη αυτούς τους προσδιορισμούς, η εγγραφή του αριθμού N σε οποιοδήποτε σύστημα αριθμού θέσης με βάση p μοιάζει με:

Παράδειγμα 8

Με p = 10, η εγγραφή του αριθμού στο δεκαδικό σύστημα είναι 2466.675 10, όπου k = 4, n = 3.

Για p = 2, η αναπαράσταση του αριθμού στο δυαδικό σύστημα είναι 1011.112, όπου k = 4, n = 2.

Τα δυαδικά και δεκαεξαδικά συστήματα αριθμών έχουν τις ίδιες ιδιότητες με το δεκαδικό, μόνο για να αντιπροσωπεύουν τους αριθμούς, δεν χρησιμοποιούνται 10 ψηφία, αλλά μόνο δύο στην πρώτη περίπτωση και 10 ψηφία και 6 γράμματα στη δεύτερη περίπτωση. Κατά συνέπεια, το ψηφίο του αριθμού καλείται όχι δεκαδικό, αλλά δυαδικό ή δεκαεξαδικό. Οι βασικοί νόμοι της εκτέλεσης αριθμητικών πράξεων σε δυαδικά και δεκαεξαδικά συστήματα αριθμών τηρούνται με τον ίδιο τρόπο όπως και στα δεκαδικά.

Για σύγκριση, εξετάστε την αναπαράσταση των αριθμών σε διαφορετικά συστήματα αριθμών, ως το άθροισμα των όρων, στους οποίους λαμβάνεται υπόψη το βάρος κάθε ψηφίου.

Παράδειγμα 9

Δεκαδικός συμβολισμός

Στο σύστημα δυαδικών αριθμών

Δεκαεξαδική σημειογραφία

Υπάρχουν κανόνες για τη μετάφραση αριθμών από ένα σύστημα αριθμών σε άλλο.

Μορφές αναπαράστασης αριθμών σε έναν υπολογιστή

Οι υπολογιστές χρησιμοποιούν δύο μορφές αναπαράστασης για δυαδικούς αριθμούς:

• φυσικό ή σταθερό σημείο (κουκκίδα) σχήμα?
• κανονική μορφή ή μορφή κινητού σημείου (σημείο).

Σε φυσική μορφή (με σταθερό σημείο), όλοι οι αριθμοί αντιπροσωπεύονται ως ακολουθία ψηφίων με σταθερά για τη θέση όλων των αριθμών του κόμμα που διαχωρίζει το ακέραιο μέρος από το κλασματικό μέρος.

Παράδειγμα 10

Στο δεκαδικό σύστημα, υπάρχουν 5 θέσεις στο ακέραιο μέρος ενός αριθμού και 5 θέσεις στο κλασματικό μέρος ενός αριθμού. Οι αριθμοί που γράφονται σε ένα τέτοιο bit πλέγμα, για παράδειγμα, έχουν τη μορφή: +00564.24891; -10304,00674 κ.λπ. Ο μέγιστος αριθμός που μπορεί να αναπαρασταθεί σε ένα τέτοιο bit πλέγμα θα είναι 99999.99999.

Η μορφή αριθμών σταθερού σημείου είναι η απλούστερη, αλλά έχει περιορισμένο εύρος αριθμών. Εάν η λειτουργία έχει ως αποτέλεσμα έναν αριθμό που είναι εκτός εμβέλειας, το πλέγμα bit υπερχειλίζει και οι περαιτέρω υπολογισμοί καθίστανται άσκοποι. Επομένως, στους σύγχρονους υπολογιστές αυτή η μορφή αναπαράστασης χρησιμοποιείται συνήθως μόνο για ολόκληροι αριθμοί.

Εάν χρησιμοποιείται ένα βασικό αριθμητικό σύστημα με ψηφία k στο ακέραιο μέρος και n ψηφία στο κλασματικό μέρος του αριθμού, τότε το εύρος των σημαντικών αριθμών N, όταν παρουσιάζεται στη μορφή με ένα σταθερό σημείο, καθορίζεται από την αναλογία:

Παράδειγμα 11

Για p = 2, k = 10, n = 6, το εύρος των σημαντικών αριθμών θα καθοριστεί από την ακόλουθη σχέση:

Κανονική μορφή (κυμαινόμενο σημείο)κάθε αριθμός αντιπροσωπεύεται ως δύο ομάδες αριθμών. Η πρώτη ομάδα αριθμών καλείται Μάντισσα, το δεύτερο είναι τακτικόςκαι η απόλυτη τιμή του mantissa πρέπει να είναι μικρότερη από 1 και η σειρά πρέπει να είναι ακέραιος. Γενικά, ένας αριθμός κυμαινόμενου σημείου μπορεί να αναπαρασταθεί ως:

όπου M είναι η μάντισσα του αριθμού (| M |< 1);

r είναι η σειρά του αριθμού (r είναι ακέραιος αριθμός).

Το p είναι η βάση του αριθμητικού συστήματος.

Παράδειγμα 12

Δίνεται στο παράδειγμα 3 αριθμοί +00564.24891; -10304,00674 θα αναπαρασταθεί σε μορφή κινητού σημείου από τις ακόλουθες εκφράσεις:

Η κανονική μορφή αναπαράστασης έχει ένα τεράστιο εύρος εμφάνισης αριθμών και είναι η κύρια σε σύγχρονους υπολογιστές. Το σύμβολο του αριθμού κωδικοποιείται με δυαδικό ψηφίο. Σε αυτήν την περίπτωση, ο κωδικός 0 σημαίνει το σύμβολο "+", ο κωδικός 1 σημαίνει το σύμβολο "-".

Εάν χρησιμοποιείται ένα αριθμητικό σύστημα με βάση p παρουσία των ψηφίων m για τα mantissa και s για την παραγγελία (εξαιρουμένων των υπογεγραμμένων ψηφίων της παραγγελίας και της mantissa), τότε το εύρος των σημαντικών αριθμών N, όταν παρουσιάζεται σε κανονική μορφή, καθορίζεται από την αναλογία:

Παράδειγμα 13

Για p = 2, m = 10, s = 6, το εύρος των σημαντικών αριθμών θα καθοριστεί περίπου από έως

Μορφές για την αναπαράσταση αριθμών σε έναν υπολογιστή

Μια ακολουθία πολλών bit ή bytes αναφέρεται συχνά ως πεδίοδεδομένα. Τα ψηφία σε έναν αριθμό (σε μια λέξη, σε ένα πεδίο κ.λπ.) αριθμούνται από δεξιά προς τα αριστερά, ξεκινώντας από το 0-ο bit.

Ο υπολογιστής μπορεί να επεξεργαστεί πεδία σταθερού και μεταβλητού μήκους.

Πεδία σταθερού μήκους:

λέξη - 2 byte

μισή λέξη - 1 byte

διπλή λέξη - 4 byte

εκτεταμένη λέξη - 8 byte.

Πεδία μεταβλητού μήκουςμπορεί να είναι από 0 έως 256 byte, αλλά πρέπει να είναι ακέραιος αριθμός byte.

Οι αριθμοί σταθερού σημείου είναι συνήθως σε μορφή λέξης και μισής λέξης. Αριθμοί κινούμενου σημείου - μορφή διπλής και ευρείας λέξης.

Παράδειγμα 14

Ο δεκαδικός αριθμός –193 αντιστοιχεί στο –11000001 σε δυαδικό. Αντιπροσωπεύουμε αυτόν τον αριθμό σε δύο μορφές.

Η φυσική μορφή (σταθερού σημείου) αυτού του αριθμού απαιτεί λέξη 2 byte. (πίνακας 3).

Πίνακας 3

Σημάδι αριθμού

Η απόλυτη τιμή του αριθμού

Αριθμός κατηγορίας

Σε κανονική μορφή, ο αριθμός -19310 σε δεκαδικό συμβολισμό έχει τη μορφή -0.193x103, και σε δυαδικό συμβολισμό, ο ίδιος αριθμός έχει τη μορφή -0.11000001x21000. Η μάντισσα, που δηλώνει τον αριθμό 193, γραμμένο σε δυαδική μορφή, έχει 8 θέσεις. Έτσι, η σειρά του αριθμού είναι 8, οπότε η ισχύς του 2 είναι 8 (10002). Ο αριθμός 8 είναι επίσης γραμμένος σε δυαδική μορφή. Η κανονική μορφή αυτού του αριθμού (κυμαινόμενο σημείο) θα απαιτεί διπλή λέξη, δηλ. 4 byte (πίνακας 4).

Πίνακας 4

	Σημάδι αριθμού	Σειρά							Μάντισσα
Αριθμός κατηγορίας

Το σύμβολο του αριθμού είναι γραμμένο στο αριστερότερο 31ο bit. 7 bits κατανέμονται για την καταγραφή της σειράς του αριθμού (από 24 έως 30). Αυτές οι θέσεις περιέχουν τον αριθμό 8 σε δυαδική μορφή. Για να γράψετε το mantissa, διατίθενται 24 bits (από 0 έως 23). Η μάντισσα γράφεται από αριστερά προς τα δεξιά.

Μετατροπή από οποιοδήποτε σύστημα θέσης στο δεκαδικό σύστημα αριθμών

Μετάφραση από οποιοδήποτε σύστημα αριθμού θέσης, για παράδειγμα, που χρησιμοποιείται σε υπολογιστή με βάση p = 2; οκτώ; 16, με την υποδιαστολή γίνεται σύμφωνα με τον τύπο (1).

Παράδειγμα 15

Μετατροπή δυαδικού αριθμού σε δεκαδικό σύστημα αριθμών. Αντικαθιστώντας τα αντίστοιχα δυαδικά ψηφία του αρχικού αριθμού στον τύπο μετάφρασης (1), βρίσκουμε:

Παράδειγμα 16

Παράδειγμα 17

Μετατροπή αριθμού σε δεκαδική σημειογραφία.

Κατά τη μετάφραση, ελήφθη υπόψη ότι στο 16ο σύστημα αριθμών, το γράμμα Α αντικαθιστά την τιμή 10.

Μετατροπή ακέραιου αριθμού από δεκαδικό σε άλλο σύστημα αριθμού θέσης

Εξετάστε την αντίστροφη μετάφραση - από το δεκαδικό σύστημα σε άλλο σύστημα αριθμών. Για απλότητα, περιοριζόμαστε στη μετάφραση μόνο ακέραιων αριθμών.

Ο γενικός κανόνας της μετάφρασης έχει ως εξής: είναι απαραίτητο να διαιρέσετε τον αριθμό N με το p. Το υπόλοιπο που προκύπτει θα δώσει το ψηφίο στο 1ο bit της συμβολής p-ary του αριθμού Ν. Στη συνέχεια διαιρέστε το προκύπτον πηλίκο με p ξανά και θυμηθείτε ξανά το υπόλοιπο που προκύπτει - αυτό θα είναι το ψηφίο του δεύτερου ψηφίου κ.λπ. Αυτή η διαδοχική διαίρεση συνεχίζεται μέχρι το πηλίκο να είναι μικρότερο από τη βάση του αριθμητικού συστήματος - σελ. Αυτό το τελευταίο πηλίκο θα είναι το πιο σημαντικό ψηφίο.

Παράδειγμα 18

Μετατροπή δεκαδικού αριθμού N = 20 (p = 10) σε δυαδικό (p = 2).

Ενεργούμε σύμφωνα με τον παραπάνω κανόνα (εικ. 4). Η πρώτη διαίρεση δίνει το πηλίκο 10 και το υπόλοιπο ίσο με 0. Αυτό είναι το λιγότερο σημαντικό ψηφίο. Η δεύτερη διαίρεση δίνει το πηλίκο - 5 και το υπόλοιπο - 1. Η τρίτη διαίρεση δίνει το πηλίκο - 2 και το υπόλοιπο - 0. Η διαίρεση συνεχίζεται μέχρι το πηλίκο να είναι μηδέν. Το πέμπτο πηλίκο είναι 0. Το υπόλοιπο είναι 1. Αυτό το υπόλοιπο είναι το πιο σημαντικό ψηφίο του δυαδικού αριθμού που προκύπτει. Εδώ τελειώνει η διαίρεση. Τώρα γράφουμε το αποτέλεσμα, ξεκινώντας από το τελευταίο πηλίκο και μετά ξαναγράψουμε όλα τα υπόλοιπα. Ως αποτέλεσμα, έχουμε:

Σύκο. 4. Μετατροπή δεκαδικού αριθμού σε δυαδικό χρησιμοποιώντας τη μέθοδο διαίρεσης

1.2.7. Κωδικοποίηση δεδομένων κειμένου

Τα δεδομένα κειμένου είναι μια συλλογή αλφαβητικών, αριθμητικών και ειδικών χαρακτήρων που έχουν καθοριστεί σε κάποιο φυσικό μέσο (χαρτί, μαγνητικός δίσκος, εικόνα στην οθόνη).

Πατώντας ένα πλήκτρο στο πληκτρολόγιο, το σήμα αποστέλλεται στον υπολογιστή ως δυαδικός αριθμός, ο οποίος αποθηκεύεται στον πίνακα κωδικών. Ένας πίνακας κωδικών είναι η εσωτερική αναπαράσταση των χαρακτήρων σε έναν υπολογιστή. Σε όλο τον κόσμο, ο πίνακας ASCII (American Standard Code for Informational Interchange) είναι αποδεκτός ως πρότυπο.

Για την αποθήκευση του δυαδικού κώδικα ενός χαρακτήρα, εκχωρείται 1 byte = 8 bit. Λαμβάνοντας υπόψη ότι κάθε bit παίρνει την τιμή 1 ή 0, ο αριθμός των πιθανών συνδυασμών αυτών και μηδενικών είναι ίσος. Αυτό σημαίνει ότι με τη βοήθεια 1 byte, μπορείτε να λάβετε 256 διαφορετικούς συνδυασμούς δυαδικού κώδικα και να εμφανίσετε 256 διαφορετικά σύμβολα με τη βοήθειά τους. Αυτοί οι κωδικοί αποτελούν τον πίνακα ASCII. Για να συντομεύσετε τις καταχωρίσεις και να διευκολύνετε τη χρήση αυτών των κωδικών χαρακτήρων στον πίνακα, χρησιμοποιείται ένα δεκαεξαδικό σύστημα αριθμών, που αποτελείται από 16 χαρακτήρες - 10 ψηφία και 6 λατινικά γράμματα: A, B, C, D, E, F. Κατά την κωδικοποίηση χαρακτήρων , ένας αριθμός γράφεται πρώτη στήλη και μετά οι γραμμές στη διασταύρωση της οποίας βρίσκεται αυτός ο χαρακτήρας.

Η κωδικοποίηση κάθε χαρακτήρα με 1 byte σχετίζεται με τον υπολογισμό της εντροπίας του συστήματος χαρακτήρων (βλέπε παράδειγμα 6). Κατά την ανάπτυξη ενός συστήματος κωδικοποίησης χαρακτήρων, λάβαμε υπόψη ότι είναι απαραίτητο να κωδικοποιήσουμε 26 πεζά γράμματα του λατινικού (αγγλικού) αλφαβήτου και 26 κεφαλαία γράμματα, αριθμούς από 0 έως 9, σημεία στίξης, ειδικούς χαρακτήρες, αριθμητικά σημάδια. Αυτά είναι τα λεγόμενα διεθνή σύμβολα. Αποδεικνύεται περίπου 128 χαρακτήρες. Άλλοι 128 κωδικοί προορίζονται για την κωδικοποίηση των συμβόλων του εθνικού αλφαβήτου και ορισμένων επιπλέον χαρακτήρων. Στα ρωσικά, αυτά είναι 33 πεζά και 33 κεφαλαία γράμματα. Ο συνολικός αριθμός χαρακτήρων που πρόκειται να κωδικοποιηθεί είναι όλο και λιγότερος. Υποθέτοντας ότι όλα τα σύμβολα εμφανίζονται με την ίδια πιθανότητα, η εντροπία του συστήματος θα είναι 7< H < 8. Поскольку для кодирования используется целое число бит, то 7 бит будет мало. Поэтому для кодирования каждого символа используется по 8 бит. Как было сказано выше, 8 бит позволяют закодировать символов. Это число дало название единице измерения объема данный «байт».

Παράδειγμα 19

Το λατινικό γράμμα S στον πίνακα ASCII αντιπροσωπεύεται από έναν δεκαεξαδικό κωδικό - 53. Όταν πατάτε το γράμμα S στο πληκτρολόγιο, το ισοδύναμό του γράφεται στη μνήμη του υπολογιστή - ο δυαδικός κωδικός 01010011, ο οποίος λαμβάνεται αντικαθιστώντας κάθε δεκαεξαδικό ψηφίο με το ισοδύναμο δυαδικό του.

Σε αυτήν την περίπτωση, ο αριθμός 5 αντικαθίσταται από τον κωδικό 0101 και ο αριθμός 3 - από τον κωδικό 0011. Όταν το γράμμα S εμφανίζεται στην οθόνη, εμφανίζεται αποκωδικοποίηση στον υπολογιστή - η εικόνα του δημιουργείται χρησιμοποιώντας αυτόν τον δυαδικό κώδικα.

Σημείωση!Οποιοσδήποτε χαρακτήρας στον πίνακα ASCII κωδικοποιείται χρησιμοποιώντας 8 δυαδικά ψηφία ή 2 δεκαεξαδικά ψηφία (1 bit αντιπροσωπεύεται από 4 bit).

Ο πίνακας (Εικ. 5) εμφανίζει τον χαρακτήρα κωδικοποίησης στο δεκαεξαδικό σύστημα αριθμών. Οι πρώτοι 32 χαρακτήρες είναι χαρακτήρες ελέγχου και προορίζονται κυρίως για τη μετάδοση εντολών ελέγχου. Μπορεί να διαφέρουν ανάλογα με το λογισμικό και το υλικό. Το δεύτερο μισό του πίνακα κωδικών (από 128 έως 255) δεν καθορίζεται από το αμερικανικό πρότυπο και προορίζεται για εθνικά σύμβολα, ψευδογραφικά και ορισμένα μαθηματικά σύμβολα. Διαφορετικές χώρες μπορούν να χρησιμοποιήσουν διαφορετικές εκδόσεις του δεύτερου μισού του πίνακα κωδικών για να κωδικοποιήσουν τα γράμματα του αλφαβήτου τους.

Σημείωση!Τα ψηφία κωδικοποιούνται σύμφωνα με το πρότυπο ASCII σε δύο περιπτώσεις - κατά τη διάρκεια της εισόδου-εξόδου και, εάν εμφανίζονται στο κείμενο.

Για σύγκριση, εξετάστε τον αριθμό 45 για δύο επιλογές κωδικοποίησης.

Όταν χρησιμοποιείται σε κείμενο, αυτός ο αριθμός θα απαιτήσει 2 byte για την αναπαράστασή του. κάθε ψηφίο θα αντιπροσωπεύεται από τον δικό του κωδικό σύμφωνα με τον πίνακα ASCII (Εικ. 4). Στο δεκαεξαδικό σύστημα, ο κωδικός θα είναι 34 35, στο δυαδικό σύστημα - 00110100 00110101, το οποίο θα απαιτεί 2 byte.

Σύκο. 5. Πίνακας κωδικών ASCII (θραύσμα)

1.2.8. Κωδικοποίηση γραφικών πληροφοριών

Κατανόηση του χρώματος σε έναν υπολογιστή

Τα γραφικά δεδομένα είναι διάφορα είδη γραφημάτων, διαγραμμάτων, διαγραμμάτων, σχεδίων κ.λπ. Οποιαδήποτε γραφική εικόνα μπορεί να αναπαρασταθεί ως μια συγκεκριμένη σύνθεση χρωματικών περιοχών. Το χρώμα καθορίζει την ιδιότητα των ορατών αντικειμένων που γίνεται άμεσα αντιληπτή από το μάτι.

Στη βιομηχανία υπολογιστών, η εμφάνιση οποιουδήποτε χρώματος βασίζεται σε τρία λεγόμενα πρωτεύοντα χρώματα: μπλε, πράσινο, κόκκινο. Συντομεύονται ως RGB (Κόκκινο - Πράσινο - Μπλε).

Όλα τα χρώματα που βρίσκονται στη φύση μπορούν να δημιουργηθούν με ανάμιξη και μεταβολή της έντασης (φωτεινότητα) αυτών των τριών χρωμάτων. Ένα μείγμα 100% κάθε χρώματος δίνει ένα λευκό χρώμα. Ένα μείγμα 0% κάθε χρώματος δίνει ένα μαύρο χρώμα.

Η τέχνη της αναπαραγωγής χρώματος σε έναν υπολογιστή με την προσθήκη τριών κύριων χρωμάτων RGB σε διάφορες αναλογίες ονομάζεται πρόσθετη ανάμιξη.

Το ανθρώπινο μάτι μπορεί να αντιληφθεί μια μεγάλη ποικιλία χρωμάτων. Η οθόνη και ο εκτυπωτής μπορούν να αναπαραγάγουν μόνο ένα περιορισμένο μέρος αυτού του εύρους.

Λόγω της ανάγκης να περιγραφούν οι διάφορες φυσικές διαδικασίες αναπαραγωγής χρώματος σε έναν υπολογιστή, έχουν αναπτυχθεί διάφορα μοντέλα χρωμάτων. Το εύρος των αναπαραγώγιμων χρωμάτων και ο τρόπος εμφάνισης για την οθόνη και τον εκτυπωτή διαφέρουν και εξαρτώνται από τα χρωματικά μοντέλα που χρησιμοποιούνται.

Τα χρωματικά μοντέλα περιγράφονται χρησιμοποιώντας μια μαθηματική συσκευή και σας επιτρέπουν να αντιπροσωπεύσετε διαφορετικές αποχρώσεις χρωμάτων αναμειγνύοντας διάφορα βασικά χρώματα.

Τα χρώματα μπορεί να φαίνονται διαφορετικά στην οθόνη της οθόνης από ό, τι κατά την εκτύπωση. Αυτή η διαφορά οφείλεται στο γεγονός ότι για εκτύπωση, χρησιμοποιούνται χρωματικά μοντέλα διαφορετικά από αυτά της οθόνης.

Μεταξύ των χρωματικών μοντέλων, τα πιο διάσημα μοντέλα είναι RGB, CMYK, HSB, LAB.

Μοντέλο RGB

Το μοντέλο RGB ονομάζεται πρόσθετο, επειδή καθώς αυξάνεται η φωτεινότητα των συστατικών χρωμάτων, αυξάνεται η φωτεινότητα του προκύπτοντος χρώματος.

Το χρωματικό μοντέλο RGB χρησιμοποιείται συνήθως για να περιγράψει τα χρώματα που εμφανίζονται από οθόνες, σαρώνονται από σαρωτές και φίλτρα χρωμάτων. Δεν χρησιμοποιείται για την εμφάνιση της χρωματικής γκάμας στη συσκευή εκτύπωσης.

Το χρώμα στο μοντέλο RGB αντιπροσωπεύεται ως το άθροισμα τριών βασικών χρωμάτων - κόκκινο (κόκκινο), πράσινο (πράσινο) και μπλε (μπλε) (Εικ. 6). Το RGB αναπαράγει χρώματα καλά στην περιοχή από μπλε έως πράσινο και ελαφρώς χειρότερα - κίτρινες και πορτοκαλί αποχρώσεις.

Στο μοντέλο RGB, κάθε χρώμα βάσης χαρακτηρίζεται από φωτεινότητα (ένταση), η οποία μπορεί να πάρει 256 διακριτές τιμές από 0 έως 255. Επομένως, μπορείτε να αναμίξετε χρώματα σε διαφορετικές αναλογίες, μεταβάλλοντας τη φωτεινότητα κάθε εξαρτήματος. Έτσι, μπορείτε να πάρετε

256x256x256 = 16.777.216 χρώματα.

Κάθε χρώμα μπορεί να συσχετιστεί με έναν κωδικό που περιέχει τις τιμές φωτεινότητας των τριών στοιχείων. Χρησιμοποιούνται δεκαδικές και δεκαεξαδικές αναπαραστάσεις κώδικα.

Σύκο. 6. Συνδυασμοί βασικών χρωμάτων του μοντέλου RGB

Ο δεκαδικός συμβολισμός είναι τρεις ομάδες τριών δεκαδικών αριθμών που χωρίζονται με κόμματα, για παράδειγμα, 245.155.212. Ο πρώτος αριθμός αντιστοιχεί στη φωτεινότητα του κόκκινου στοιχείου, ο δεύτερος στο πράσινο και ο τρίτος στο μπλε.

Ο δεκαεξαδικός χρωματικός κωδικός είναι 0xXXXXXX. Το πρόθεμα 0x δείχνει ότι έχουμε να κάνουμε με έναν δεκαεξαδικό αριθμό. Το πρόθεμα ακολουθείται από έξι δεκαεξαδικά ψηφία (0, 1, 2, ..., 9, A, B, C, D, E, F). Τα δύο πρώτα ψηφία είναι ένας δεκαεξαδικός αριθμός που αντιπροσωπεύει τη φωτεινότητα του κόκκινου συστατικού, το δεύτερο και το τρίτο ζεύγος αντιστοιχούν στη φωτεινότητα των πράσινων και μπλε στοιχείων.

Παράδειγμα 20

Η μέγιστη φωτεινότητα των βασικών χρωμάτων επιτρέπει την εμφάνιση του λευκού. Αυτό αντιστοιχεί σε 255.255.255 σε δεκαδικό και 0xFFFFFF σε δεκαεξαδικό.

Η ελάχιστη φωτεινότητα (ή) αντιστοιχεί σε μαύρο. Αυτό αντιστοιχεί στον κωδικό 0,0,0 σε δεκαδική σημειογραφία και 0x000000 σε δεκαεξαδική σημειογραφία.

Η ανάμειξη κόκκινων, πράσινων και μπλε χρωμάτων με διαφορετικά, αλλά η ίδια φωτεινότητα δίνει κλίμακα 256 αποχρώσεων (διαβαθμίσεις) του γκρι - από μαύρο σε λευκό. Οι εικόνες κλίμακας του γκρι ονομάζονται επίσης εικόνες κλίμακας του γκρι.

Δεδομένου ότι η φωτεινότητα καθενός από τα βασικά στοιχεία χρώματος μπορεί να πάρει μόνο 256 ακέραιες τιμές, κάθε τιμή μπορεί να αναπαρασταθεί με έναν δυαδικό αριθμό 8-bit (μια ακολουθία 8 μηδενικών και αυτών, () δηλαδή ένα byte. Έτσι, στο μοντέλο RGB , οι πληροφορίες για κάθε χρώμα απαιτούν 3 byte (ένα byte για κάθε χρώμα βάσης) ή 24 bit μνήμης για αποθήκευση Δεδομένου ότι όλα τα γκρίζα σχηματίζονται αναμιγνύοντας τρία συστατικά της ίδιας φωτεινότητας, απαιτείται μόνο 1 byte για να αντιπροσωπεύσει οποιοδήποτε από τα 256 γκρίζα.

Μοντέλο CMYK

Το μοντέλο CMYK περιγράφει τη μίξη χρωμάτων σε μια συσκευή εκτύπωσης. Αυτό το μοντέλο χρησιμοποιεί τρία βασικά χρώματα: Κυανό, Ματζέντα και Κίτρινο. Επιπλέον, χρησιμοποιείται μαύρο (blacK) (εικ. 7). Τα κεφαλαία γράμματα που επισημαίνονται με λέξεις συνθέτουν μια συντομογραφία παλέτας.

Σύκο. 7. Συνδυασμοί βασικών χρωμάτων του μοντέλου CMYK

Καθένα από τα τρία χρώματα βάσης CMYK λαμβάνεται αφαιρώντας ένα από τα βασικά χρώματα RGB από λευκό. Για παράδειγμα, το κυανό λαμβάνεται αφαιρώντας το κόκκινο από το λευκό και το κίτρινο αφαιρώντας το μπλε. Θυμηθείτε ότι στο μοντέλο RGB, το λευκό αντιπροσωπεύεται ως μείγμα κόκκινου, πράσινου και μπλε με τη μέγιστη φωτεινότητα. Στη συνέχεια, τα βασικά χρώματα του μοντέλου CMYK μπορούν να αναπαρασταθούν χρησιμοποιώντας τους τύπους αφαίρεσης για τα βασικά χρώματα του μοντέλου RGB ως εξής:

Κυανό = RGB - R = GB = (0,255,255)

Κίτρινο = RGB - B = RG = (255.255,0)

Ματζέντα = RGB - G = RB = (255.0.255)

Επειδή τα βασικά χρώματα CMYK λαμβάνονται με αφαίρεση των βασικών χρωμάτων RGB από λευκό, ονομάζονται αφαιρετικά.

Τα βασικά χρώματα του μοντέλου CMYK είναι ζωντανά χρώματα και δεν είναι κατάλληλα για αναπαραγωγή σκούρων χρωμάτων. Έτσι, όταν αναμιγνύονται στην πράξη, δεν φαίνεται καθαρό μαύρο, αλλά βρώμικο καφέ χρώμα. Ως εκ τούτου, το μοντέλο χρώματος CMYK περιλαμβάνει επίσης καθαρό μαύρο, το οποίο χρησιμοποιείται για τη δημιουργία σκούρων αποχρώσεων, καθώς και για την εκτύπωση μαύρων στοιχείων της εικόνας.

Τα αφαιρετικά χρώματα CMYK δεν είναι τόσο καθαρά όσο τα πρόσθετα χρώματα RGB.

Δεν μπορούν να αναπαρασταθούν όλα τα χρώματα CMYK σε RGB και αντίστροφα. Ποσοτικά, το εύρος χρωμάτων CMYK είναι μικρότερο χρωματικό εύρος RGB. Αυτή η περίσταση έχει θεμελιώδη σημασία και δεν οφείλεται μόνο στα φυσικά χαρακτηριστικά της οθόνης ή της συσκευής εκτύπωσης.

Μοντέλο HSB

Το μοντέλο HSB βασίζεται σε τρεις παραμέτρους: H - hue ή tone (Hue), S - κορεσμός (Κορεσμός) και B - φωτεινότητα (Brightness). Είναι μια παραλλαγή του μοντέλου RGB και βασίζεται επίσης στη χρήση βασικών χρωμάτων.

Από όλα τα μοντέλα που χρησιμοποιούνται σήμερα, αυτό το μοντέλο ταιριάζει περισσότερο με τον τρόπο που το ανθρώπινο μάτι αντιλαμβάνεται το χρώμα. Σας επιτρέπει να περιγράψετε τα χρώματα με διαισθητικό τρόπο. Συχνά χρησιμοποιείται από καλλιτέχνες.

Στο μοντέλο HSB, ο κορεσμός αναφέρεται στην καθαρότητα ενός χρώματος. Ο μηδενικός κορεσμός αντιπροσωπεύει γκρι και ο μέγιστος κορεσμός αντιπροσωπεύει τη φωτεινότερη παραλλαγή αυτού του χρώματος. Η φωτεινότητα νοείται ως ο βαθμός φωτισμού.

Γραφικά, το μοντέλο HSB μπορεί να αναπαρασταθεί ως δακτύλιος κατά μήκος του οποίου βρίσκονται οι αποχρώσεις των χρωμάτων (Εικ. 8).

Σύκο. 8. Γραφική αναπαράσταση του μοντέλου HSB

Μοντέλο εργαστηρίου

Το μοντέλο Lab χρησιμοποιείται για μια συσκευή εκτύπωσης. Είναι πιο τέλειο από το μοντέλο CMYK, το οποίο δεν διαθέτει τόσες πολλές αποχρώσεις. Μια γραφική αναπαράσταση του εργαστηριακού μοντέλου φαίνεται στο Σχ. εννέα.

Σύκο. 9. Γραφική αναπαράσταση του εργαστηρίου

Το μοντέλο Lab βασίζεται σε τρεις παραμέτρους: L - φωτεινότητα (φωτεινότητα) και δύο παραμέτρους χρώματος - a και b. Η παράμετρος α περιέχει χρώματα από σκούρο πράσινο έως γκρι έως ζεστό ροζ. Η παράμετρος b περιέχει χρώματα από ανοιχτό μπλε έως γκρι έως φωτεινό κίτρινο.

Κωδικοποίηση γραφικών πληροφοριών

Οι γραφικές εικόνες αποθηκεύονται σε αρχεία μορφής γραφικών.

Οι εικόνες είναι μια συλλογή γραφικών στοιχείων (στοιχείο εικόνας) ή, εν συντομία, pixel (pixel). Για να περιγράψετε μια εικόνα, είναι απαραίτητο να ορίσετε έναν τρόπο περιγραφής ενός εικονοστοιχείου.

Η περιγραφή χρώματος pixel είναι ουσιαστικά ένας κωδικός χρώματος σύμφωνα με ένα συγκεκριμένο μοντέλο χρώματος. Το χρώμα Pixel περιγράφεται με διάφορους αριθμούς. Αυτοί οι αριθμοί ονομάζονται επίσης κανάλια. Για μοντέλα RGB, CMYK και Lab, αυτά τα κανάλια αναφέρονται επίσης ως έγχρωμα κανάλια.

Σε έναν υπολογιστή, ο αριθμός των bit ανά pixel που αντιπροσωπεύει τις πληροφορίες χρώματος ονομάζεται βάθος χρώματος ή βάθος bit. Το βάθος χρώματος καθορίζει πόσα χρώματα μπορεί να αντιπροσωπεύει ένα pixel. Όσο υψηλότερο είναι το βάθος χρώματος, τόσο μεγαλύτερο είναι το αρχείο που περιέχει την περιγραφή της εικόνας.

Παράδειγμα 21

Εάν το βάθος χρώματος είναι 1 bit, τότε ένα pixel μπορεί να αντιπροσωπεύει μόνο ένα από τα δύο πιθανά χρώματα - λευκό ή μαύρο. Εάν το βάθος χρώματος είναι 8 bit, τότε ο αριθμός των πιθανών χρωμάτων είναι 2. Με βάθος χρώματος 24 bit, ο αριθμός των χρωμάτων υπερβαίνει τα 16 εκατομμύρια.

Οι εικόνες RGB, CMYK, Lab και γκρι κλίμακας περιέχουν συνήθως 8 bit ανά κανάλι χρώματος. Δεδομένου ότι τα RGB και Lab έχουν τρία κανάλια χρώματος, το βάθος χρώματος σε αυτές τις λειτουργίες είναι 8 × 3 = 24. Το CMYK έχει τέσσερα κανάλια και επομένως το βάθος χρώματος είναι 8 × 4 = 32. Υπάρχει μόνο ένα κανάλι σε εικόνες κλίμακας του γκρι, επομένως το χρώμα του το βάθος είναι 8 ...

Μορφές αρχείων γραφικών

Η μορφή αρχείου γραφικών σχετίζεται με τη μέθοδο κωδικοποίησης της εικόνας γραφικών.

Επί του παρόντος, υπάρχουν περισσότερες από δύο δωδεκάδες μορφές αρχεία γραφικών, για παράδειγμα, BMP, GIF, TIFF, JPEG, PCX, WMF, κ.λπ. Υπάρχουν αρχεία που, εκτός από τις στατικές εικόνες, μπορούν να περιέχουν κλιπ κίνησης ή / και ήχο, για παράδειγμα, GIF, PNG, AVI, SWF, MPEG , MOV, κ.λπ. Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό αυτών των αρχείων είναι η δυνατότητα παρουσίασης των δεδομένων που περιέχουν σε συμπιεσμένη μορφή.

Μορφή BMP(Bit Map Picture - Windows Device Independent Bitmap) - Μορφή Windows, υποστηρίζεται από όλους τους επεξεργαστές γραφικών που βρίσκονται υπό τον έλεγχό του. Εφαρμόστηκε για αποθήκευση bitmapsπροορίζεται για χρήση σε Windows. Είναι ικανό να αποθηκεύει τόσο ευρετήριο (έως 256 χρώματα) όσο και RGB-χρώμα (16 εκατομμύρια αποχρώσεις).

Μορφή GIF(Μορφή ανταλλαγής γραφικών) - Η μορφή ανταλλαγής γραφικών χρησιμοποιεί τον αλγόριθμο συμπίεσης χωρίς απώλειες LZW και έχει σχεδιαστεί για την αποθήκευση εικόνων bitmap με μέγιστο 256 χρώματα.

Μορφή PNG(Portable Network Graphics) - Η φορητή μορφή γραφικών δικτύου αναπτύχθηκε για να αντικαταστήσει τη μορφή GIF. Η μορφή PNG σάς επιτρέπει να αποθηκεύετε εικόνες με βάθος χρώματος 24 και ακόμη και 48 bit, σας επιτρέπει επίσης να συμπεριλάβετε κανάλια μάσκας για τον έλεγχο της διαφάνειας κλίσης, αλλά δεν υποστηρίζει επίπεδα. Το PNG δεν συμπιέζει εικόνες με απώλεια όπως το JPEG.

Μορφή JPEG(Joint Photographic Experts Group) - Η μορφή της κοινής ομάδας εμπειρογνωμόνων φωτογραφίας έχει σχεδιαστεί για συμπαγή αποθήκευση πολύχρωμων εικόνων με φωτογραφική ποιότητα. Τα αρχεία αυτής της μορφής έχουν την επέκταση jpg, jpe ή jpeg.

Σε αντίθεση με το GIF, το JPEG χρησιμοποιεί έναν αλγόριθμο συμπίεσης με απώλεια, ο οποίος επιτυγχάνει πολύ υψηλό λόγο συμπίεσης (από μία έως εκατοντάδες φορές).

1.2.9. Κωδικοποίηση ήχου

Έννοια του ήχου

Από τις αρχές της δεκαετίας του '90, οι προσωπικοί υπολογιστές μπόρεσαν να λειτουργήσουν με σωστές πληροφορίες. Κάθε υπολογιστής με κάρτα ήχου, μικρόφωνο και ηχεία μπορεί να εγγράψει, να αποθηκεύσει και να αναπαράγει πληροφορίες ήχου.

Ο ήχος είναι ένα ηχητικό κύμα με συνεχώς μεταβαλλόμενο πλάτος και συχνότητα (Εικ. 10).

Σύκο. 10. Ηχητικό κύμα

Όσο μεγαλύτερο είναι το πλάτος του σήματος, τόσο πιο έντονο είναι για ένα άτομο, όσο υψηλότερη είναι η συχνότητα (T) του σήματος, τόσο υψηλότερος είναι ο τόνος. Η συχνότητα ενός ηχητικού κύματος εκφράζεται σε Hertz (Hz, Hz) ή τον αριθμό των δονήσεων ανά δευτερόλεπτο. Το ανθρώπινο αυτί αντιλαμβάνεται τους ήχους στην περιοχή (περίπου) από 20 Hz έως 20 kHz, το οποίο ονομάζεται εύρος συχνοτήτων ήχου.

Χαρακτηριστικά ποιότητας ήχου

"Βάθος" κωδικοποίησης ήχου- τον αριθμό των bit ανά σήμα ήχου.

Οι σύγχρονες κάρτες ήχου παρέχουν βάθος κωδικοποίησης ήχου 16, 32 ή 64-bit. Ο αριθμός των επιπέδων (διαβαθμίσεις πλάτους) μπορεί να υπολογιστεί με τον τύπο

Επίπεδα σήματος (διαβαθμίσεις πλάτους)

Συχνότητα δειγματοληψίαςΕίναι ο αριθμός των μετρήσεων των επιπέδων σήματος σε 1 δευτερόλεπτο

Μία μέτρηση σε 1 δευτερόλεπτο αντιστοιχεί σε συχνότητα 1 Hz

1000 μετρήσεις ανά δευτερόλεπτο - 1 kHz

Ο αριθμός των μετρήσεων μπορεί να είναι στο εύρος από 8000 έως 48000(8 kHz - 48 kHz)

8 kHz αντιστοιχεί στη συχνότητα της ραδιοφωνικής μετάδοσης,

48 kHz - ποιότητα ήχου CD ήχου.

Μέθοδοι κωδικοποίησης ήχου

Προκειμένου ο υπολογιστής να επεξεργάζεται ένα συνεχές ηχητικό σήμα, πρέπει να μετατραπεί σε μια ακολουθία ηλεκτρικών παλμών (δυαδικά μηδενικά και αυτά). Ωστόσο, σε αντίθεση με τα αριθμητικά, τα κείμενα και τα γραφικά δεδομένα, οι ηχογραφήσεις δεν είχαν εξίσου μακρά και αποδεδειγμένη ιστορία κωδικοποίησης. Ως αποτέλεσμα, οι μέθοδοι κωδικοποίησης πληροφοριών ήχου με δυαδικό κώδικα απέχουν πολύ από την τυποποίηση. Πολλές μεμονωμένες εταιρείες έχουν αναπτύξει τα δικά τους εταιρικά πρότυπα, αλλά γενικά, υπάρχουν δύο κύριοι τομείς.

Μέθοδος FM (Frequency Modulation)βασίζεται στο γεγονός ότι θεωρητικά οποιοσδήποτε πολύπλοκος ήχος μπορεί να αποσυντεθεί σε μια ακολουθία των απλούστερων αρμονικών σημάτων διαφορετικών συχνοτήτων, καθένα από τα οποία είναι ένα κανονικό ημιτονοειδές και, ως εκ τούτου, μπορεί να περιγραφεί με αριθμητικές παραμέτρους, δηλαδή με κωδικό . Στη φύση, τα ηχητικά σήματα έχουν συνεχές φάσμα, δηλαδή είναι αναλογικά. Η αποσύνθεση τους σε αρμονικές σειρές και αναπαράσταση με τη μορφή διακριτών ψηφιακών σημάτων πραγματοποιείται από ειδικές συσκευές - μετατροπείς αναλογικού σε ψηφιακό (ADC). Οι μετατροπείς ψηφιακού σε αναλογικό (DAC) εκτελούν την αντίστροφη μετατροπή για την αναπαραγωγή αριθμητικά κωδικοποιημένου ήχου. Η διαδικασία μετατροπής ήχου φαίνεται στο σχήμα 11.

Σύκο. 11. Διαδικασία μετατροπής ήχου

Με τέτοιες μετατροπές, οι απώλειες πληροφοριών που σχετίζονται με τη μέθοδο κωδικοποίησης είναι αναπόφευκτες, επομένως η ποιότητα του ήχου συνήθως δεν είναι απολύτως ικανοποιητική. Ταυτόχρονα, αυτή η μέθοδος κωδικοποίησης παρέχει έναν συμπαγή κώδικα, και ως εκ τούτου βρήκε την εφαρμογή της σε εκείνα τα χρόνια όταν οι πόροι της τεχνολογίας υπολογιστών ήταν σαφώς ανεπαρκείς.

Μέθοδος Wave-Tableη σύνθεση αντιστοιχεί καλύτερα στην κατάσταση της τεχνολογίας. Με απλά λόγια, μπορούμε να πούμε ότι κάπου στους πίνακες που προετοιμάστηκαν εκ των προτέρων αποθηκεύονται δείγματα ήχων για πολλά διαφορετικά μουσικά όργανα (αν και όχι μόνο για αυτά). Τεχνικά, τέτοια δείγματα ονομάζονται δείγματα. Οι αριθμητικοί κωδικοί εκφράζουν τον τύπο του οργάνου, τον αριθμό μοντέλου, το βήμα, τη διάρκεια και την ένταση του ήχου, τη δυναμική της αλλαγής του, ορισμένες παραμέτρους του περιβάλλοντος στο οποίο εμφανίζεται ο ήχος, καθώς και άλλες παράμετροι που χαρακτηρίζουν τα χαρακτηριστικά του ήχου . Δεδομένου ότι οι "πραγματικοί" ήχοι χρησιμοποιούνται ως δείγματα, η ποιότητα του ήχου που λαμβάνεται ως αποτέλεσμα της σύνθεσης είναι πολύ υψηλή και πλησιάζει την ποιότητα του ήχου των πραγματικών μουσικών οργάνων.

Βασικές μορφές αρχείων ήχου

Μορφή MIDI (Musical Instrument Digital Interface)- ψηφιακή διεπαφή μουσικών οργάνων. Δημιουργήθηκε το 1982 από τους κορυφαίους κατασκευαστές ηλεκτρονικών μουσικών οργάνων - Yamaha, Roland, Korg, E-mu, κ.λπ. Αρχικά προοριζόταν να αντικαταστήσει τον έλεγχο των μουσικών οργάνων, το οποίο έγινε αποδεκτό εκείνη τη στιγμή, χρησιμοποιώντας αναλογικά σήματα ελέγχου χρησιμοποιώντας πληροφοριακά μηνύματα που μεταδίδονται μέσω ψηφιακής διεπαφής. Στη συνέχεια, έγινε το de facto πρότυπο στον τομέα των ηλεκτρονικών μουσικών οργάνων και των ενοτήτων σύνθεσης υπολογιστών.

Μορφή αρχείου ήχου WAV,που αντιπροσωπεύει τον αυθαίρετο ήχο όπως είναι - με τη μορφή ψηφιακής αναπαράστασης του αρχικού ηχητικού κύματος ή του ηχητικού κύματος (κύμα), και γι 'αυτό σε ορισμένες περιπτώσεις η τεχνολογία για τη δημιουργία τέτοιων αρχείων ονομάζεται τεχνολογία κυμάτων. Σας επιτρέπει να εργάζεστε με ήχους οποιουδήποτε είδους, οποιοδήποτε σχήμα και διάρκεια.

Η γραφική αναπαράσταση ενός αρχείου WAV είναι πολύ βολική και χρησιμοποιείται συχνά σε προγράμματα επεξεργασίας ήχου και προγράμματα αλληλουχίας για την εργασία τους και την επακόλουθη μετατροπή (αυτό θα συζητηθεί στο επόμενο κεφάλαιο). Αυτή η μορφή αναπτύχθηκε από τη Microsoft και όλοι οι τυπικοί ήχοι των Windows έχουν την επέκταση WAV.

Μορφή MP3.Είναι μια από τις ψηφιακές μορφές αποθήκευσης ήχου που αναπτύχθηκαν από τους Fraunhofer IIS και THOMPSON (1992), οι οποίες αργότερα εγκρίθηκαν ως μέρος των προτύπων MPEG1 και MPEG2 συμπιεσμένου βίντεο και ήχου. Αυτό το σχήμα είναι το πιο περίπλοκο της οικογένειας MPEG Layer 1/2/3. Απαιτείται πολύς χρόνος μηχανής για την κωδικοποίηση σε σύγκριση με τους άλλους και παρέχει υψηλότερη ποιότητα κωδικοποίησης. Χρησιμοποιείται κυρίως για ήχο σε πραγματικό χρόνο μέσω καναλιών δικτύου και για κωδικοποίηση ήχου CD.

1.2.10. Κωδικοποίηση βίντεο

Αρχές κωδικοποίησης βίντεο

Το βίντεο που μεταφράζεται από τα λατινικά σημαίνει "Κοίτα, βλέπω." Όταν οι άνθρωποι μιλούν για βίντεο, πρώτα απ 'όλα, εννοούν μια κινούμενη εικόνα σε μια οθόνη τηλεόρασης ή οθόνη υπολογιστή.

Η βιντεοκάμερα μετατρέπει την οπτική εικόνα της μεταδιδόμενης σκηνής σε μια ακολουθία ηλεκτρικών σημάτων. Αυτά τα σήματα μεταφέρουν πληροφορίες σχετικά με τη φωτεινότητα και τη χρωματικότητα των μεμονωμένων περιοχών της εικόνας. Μπορούν να εγγραφούν σε μαγνητική ταινία σε αναλογική ή ψηφιακή μορφή για αποθήκευση για μελλοντική αναπαραγωγή.

Στην αναλογική εγγραφή, οι αλλαγές στον μαγνητισμό της βιντεοκασέτας είναι παρόμοιες με το σχήμα ενός φωτός ή ηχητικού κύματος. Τα αναλογικά σήματα, σε αντίθεση με τα ψηφιακά σήματα, είναι συνεχή με την πάροδο του χρόνου.

Ένα ψηφιακό σήμα είναι μια ακολουθία κωδικών συνδυασμών ηλεκτρικών παλμών.

Οι ψηφιοποιημένες πληροφορίες μετράται σε bits. Η διαδικασία μετατροπής ενός συνεχούς σήματος σε ένα σύνολο κωδικών λέξεων ονομάζεται μετατροπή αναλογικού σε ψηφιακό.

Η μετατροπή αναλογικού σε ψηφιακό σήμα πραγματοποιείται σε τρία στάδια. Στο στάδιο δειγματοληψίας (Εικ. 12), ένα συνεχές σήμα αντιπροσωπεύεται από μια ακολουθία δειγμάτων των στιγμιαίων τιμών του. Αυτά τα δείγματα λαμβάνονται σε τακτά χρονικά διαστήματα.

Σύκο. 12. Διακριτοποίηση

Επόμενο στάδιο- ποσοτικοποίηση (εικ. 13). Όλο το εύρος των τιμών σήματος χωρίζεται σε επίπεδα. Η τιμή κάθε δείγματος αντικαθίσταται από τη στρογγυλεμένη τιμή του πλησιέστερου επιπέδου κβαντοποίησης, του κανονικού αριθμού του

Σύκο. 13. Επίπεδο ποσοτικοποίησης

Κωδικοποίησηολοκληρώνει τη διαδικασία ψηφιοποίησης αναλογικό σήμα(εικ. 14), που τώρα έχει έναν πεπερασμένο αριθμό τιμών. Κάθε τιμή αντιστοιχεί σε έναν διαδοχικό αριθμό του επιπέδου κβαντοποίησης. Αυτός ο αριθμός εκφράζεται σε δυαδικές μονάδες. Ένας κωδικός λέξεων μεταδίδεται εντός ενός διαστήματος δειγματοληψίας.

Σύκο. δεκατέσσερα. Ψηφιακή κωδικοποίηση

Με αυτόν τον τρόπο, μπορούν να μεταδοθούν ψηφιακά αντιπροσωπευτικές πληροφορίες εικόνας HDDυπολογιστής για περαιτέρω επεξεργασία και επεξεργασία χωρίς επιπλέον μετασχηματισμούς.

Το βίντεο του υπολογιστή χαρακτηρίζεται από τις ακόλουθες παραμέτρους:

• αριθμός καρέ ανά δευτερόλεπτο (15, 24, 25 ...);

• ροή δεδομένων (kilobyte / s).

• μορφή αρχείου (avi, mov ...).

• μέθοδος συμπίεσης (Microsoft Video για Windows, MPEG, MPEG-I, MPEG-2, Moution JPEG).

Μορφές πληροφοριών βίντεο

• Μορφή AVI - μια μη συμπιεσμένη μορφή βίντεο που δημιουργείται με ψηφιοποίηση μιας εικόνας. Αυτή είναι η πιο έντονη μορφή πόρων, αλλά ταυτόχρονα, όταν ψηφιοποιείται σε αυτήν, η απώλεια δεδομένων είναι ελάχιστη. Επομένως, παρέχει περισσότερες επιλογές για επεξεργασία, εφαρμογή εφέ και οποιαδήποτε άλλη επεξεργασία αρχείων. Ωστόσο, πρέπει να έχουμε κατά νου ότι, κατά μέσο όρο, ένα δευτερόλεπτο της ψηφιοποιημένης εικόνας παίρνει 1,5-2 MB στον σκληρό δίσκο.

• Η μορφή MPEG είναι συντομογραφία για την ομάδα εμπειρογνωμόνων ISO Moving Picture, η οποία αναπτύσσει πρότυπα για την κωδικοποίηση και τη συμπίεση δεδομένων βίντεο και ήχου. Πολλές ποικιλίες μορφών MPEG είναι γνωστές σήμερα.

• MPEG-1 - για εγγραφή συγχρονισμένων βίντεο και ήχου σε CD-ROM με μέγιστη ταχύτητα ανάγνωσης περίπου 1,5 Mbps. Οι παράμετροι ποιότητας των δεδομένων βίντεο που υποβάλλονται σε επεξεργασία από το MPEG-1 είναι από πολλές απόψεις παρόμοιες με το συνηθισμένο βίντεο VHS, επομένως αυτή η μορφή χρησιμοποιείται κυρίως όταν είναι άβολο ή ανέφικτο να χρησιμοποιούνται τυπικά αναλογικά μέσα βίντεο.

• MPEG-2 - για την επεξεργασία εικόνων βίντεο συγκρίσιμης ποιότητας με την τηλεόραση, με απόδοση συστήματος μετάδοσης δεδομένων που κυμαίνεται από 3 έως 15 Mbps. Πολλά τηλεοπτικά κανάλια λειτουργούν σε τεχνολογίες που βασίζονται στο MPEG-2. ένα σήμα συμπιεσμένο σύμφωνα με αυτό το πρότυπο μεταδίδεται μέσω τηλεοπτικών δορυφόρων και χρησιμοποιείται για την αρχειοθέτηση μεγάλου όγκου υλικού βίντεο.

• MPEG-3 - για χρήση σε συστήματα τηλεόρασης υψηλής ευκρίνειας (HDTV) με ρυθμό δεδομένων 20-40 Mbps. αλλά αργότερα έγινε μέρος του προτύπου MPEG-2 και δεν χρησιμοποιείται πλέον ξεχωριστά.

• MPEG-4 - για αναπαράσταση ψηφιακών μέσων για τρεις τομείς: διαδραστικά πολυμέσα (συμπεριλαμβανομένων προϊόντων που διανέμονται σε οπτικούς δίσκους και μέσω του Διαδικτύου), εφαρμογές γραφικών (συνθετικό περιεχόμενο) και ψηφιακή τηλεόραση

Οι πληροφορίες αναφοράς για την αναπαράσταση των αριθμών σε έναν υπολογιστή δίνονται στον πίνακα (πίνακας 5).

1.2.11. Πίνακας 5. Αναπαράσταση αριθμητικών, κειμένων, γραφικών πληροφοριών σε υπολογιστή

συμπεράσματα

Αυτό το θέμα συζητά την έννοια της πληροφορίας και τους διάφορους τρόπους κωδικοποίησής τους σε έναν υπολογιστή.

Εμφανίζονται διαφορές μεταξύ πληροφοριών και δεδομένων. Εισάγεται η έννοια της επάρκειας της πληροφορίας και παρουσιάζονται οι κύριες μορφές της: συντακτική, σημασιολογική και ρεαλιστική. Δίδονται μέτρα ποσοτικής και ποιοτικής αξιολόγησης για αυτές τις μορφές. Λαμβάνονται υπόψη οι κύριες ιδιότητες των πληροφοριών: αντιπροσωπευτικότητα, σημασία, επάρκεια, συνάφεια, επικαιρότητα, ακρίβεια, αξιοπιστία, σταθερότητα. Η διαδικασία πληροφόρησης παρουσιάζεται ως ένα σύνολο βασικών σταδίων μετασχηματισμού πληροφοριών.

Δίνεται μεγάλη προσοχή στο θέμα της κωδικοποίησης διαφορετικών τύπων πληροφοριών σε έναν υπολογιστή. Δίδονται οι κύριες μορφές αναπαράστασης αριθμητικών, κειμενικών, γραφικών, ήχων και βίντεο σε έναν υπολογιστή. Τα χαρακτηριστικά των υπό εξέταση μορφών υποδεικνύονται ανάλογα με τον τύπο των πληροφοριών.

Ερωτήσεις αυτοελέγχου

1. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ πληροφοριών και δεδομένων;
2. Τι είναι η επάρκεια και με ποιες μορφές εκδηλώνεται;
3. Ποια μέτρα πληροφοριών υπάρχουν και πότε πρέπει να χρησιμοποιούνται;
4. Πες για συντακτικό μέτροπληροφορίες.
5. Πείτε μας για το σημασιολογικό μέτρο των πληροφοριών.
6. Πείτε μας για το ρεαλιστικό μέτρο των πληροφοριών.
7. Ποιοι είναι οι δείκτες ποιότητας πληροφοριών;
8. Τι είναι το σύστημα κωδικοποίησης πληροφοριών;
9. Πώς μπορείτε να εκπροσωπήσετε τη διαδικασία ενημέρωσης;
10. Τι είναι το σύστημα κωδικοποίησης και πώς χαρακτηρίζεται;
11. Ποια αριθμητικά συστήματα είναι γνωστά και ποια είναι η διαφορά τους;
12. Ποια αριθμητικά συστήματα χρησιμοποιούνται στον υπολογιστή;
13. Ποια αναλογία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αναπαράσταση ενός αριθμού στο σύστημα αριθμού θέσης;
14. Ποιες μορφές αναπαράστασης αριθμών χρησιμοποιούνται σε έναν υπολογιστή και ποια είναι η διαφορά τους;
15. Δώστε παραδείγματα των μορφών για την αναπαράσταση αριθμών για σταθερές και κινητές μορφές.
16. Πώς πραγματοποιείται η μετατροπή από οποιοδήποτε σύστημα αριθμού θέσης στο σύστημα δεκαδικών αριθμών; Δώσε παραδείγματα.
17. Πώς μετατρέπεται ένας ακέραιος από δεκαδικό σε άλλο σύστημα αριθμού θέσης; Δώσε παραδείγματα.
18. Πώς κωδικοποιείται η πληροφορία κειμένου; Δώσε παραδείγματα.
19. Ποια είναι η ουσία της κωδικοποίησης πληροφοριών γραφικών;
20. Πείτε μας για το μοντέλο RGB της κωδικοποίησης πληροφοριών γραφικών.
21. Πότε εφαρμόζεται το μοντέλο κωδικοποίησης CMYK των γραφικών πληροφοριών; Πώς διαφέρει από το μοντέλο RGB;
22. Ποιες μορφές αναπαράστασης στον υπολογιστή των γραφικών πληροφοριών και των χαρακτηριστικών τους γνωρίζετε;
Τίτλος εργαστηρίου σχόλιο

Παρουσιάσεις

Τίτλος παρουσίασης	σχόλιο
Παρουσίαση

Μέθοδος ποσοτικοποίησης πληροφοριών: στατιστική, σημασιολογική, ρεαλιστική και δομική

Προκειμένου να εκτιμηθεί και να μετρηθεί η ποσότητα των πληροφοριών σύμφωνα με τις αναφερόμενες πτυχές, χρησιμοποιούνται διάφορες προσεγγίσεις. Μεταξύ αυτών είναι στατιστικά, σημασιολογικά, ρεαλιστικά και δομικά. Ιστορικά, η πιο ανεπτυγμένη ήταν η στατιστική προσέγγιση.

Σύμφωνα με στατιστική προσέγγιση η έννοια της "ποσότητας πληροφοριών" εισήχθη ως μέτρο της αβεβαιότητας της κατάστασης του συστήματος, λαμβανόμενη κατά τη λήψη πληροφοριών. Η ποσοτικά εκφρασμένη αβεβαιότητα του κράτους ονομάζεται «εντροπία». Όταν λαμβάνονται πληροφορίες, μειώνεται η αβεβαιότητα, δηλαδή εντροπία, συστήματα. Προφανώς, όσο περισσότερες πληροφορίες λαμβάνει ο παρατηρητής, τόσο περισσότερη αβεβαιότητα αφαιρείται και μειώνεται η εντροπία του συστήματος, δηλ. η εντροπία του συστήματος μπορεί να θεωρηθεί ως μέτρο των πληροφοριών που λείπουν. Με εντροπία ίση με το μηδέν, υπάρχουν πλήρεις πληροφορίες σχετικά με το σύστημα και ο παρατηρητής το βλέπει ως εντελώς ταξινομημένο. Έτσι, η απόκτηση πληροφοριών σχετίζεται με μια αλλαγή στον βαθμό άγνοιας του παραλήπτη σχετικά με την κατάσταση αυτού του συστήματος.

Πρέπει να σημειωθεί ότι η στατιστική μέθοδος για τον προσδιορισμό του όγκου πληροφοριών πρακτικά δεν λαμβάνει υπόψη τις σημασιολογικές και πραγματιστικές πτυχές των πληροφοριών.

Σημασιολογική προσέγγισηΟ καθορισμός του όγκου των πληροφοριών είναι πιο δύσκολο να τυποποιηθεί και ακόμη δεν έχει οριστεί τελικά.

Το μέτρο του θησαυρού έχει λάβει τη μεγαλύτερη αναγνώριση για τη μέτρηση του σημασιολογικού περιεχομένου των πληροφοριών. Για να κατανοήσει και να χρησιμοποιήσει τις πληροφορίες, ο παραλήπτης του πρέπει να έχει μια ορισμένη ποσότητα γνώσεων.

Εάν ο ατομικός θησαυρός του καταναλωτή (S n) αντικατοπτρίζει τη γνώση του για ένα δεδομένο θέμα, τότε το ποσό των σημασιολογικών πληροφοριών (I c) που περιέχονται σε ένα μήνυμα μπορεί να εκτιμηθεί από τον βαθμό αλλαγής σε αυτόν τον θησαυρό που έχει συμβεί υπό την επίδραση μήνυμα. Προφανώς, η ποσότητα των πληροφοριών (I c) μη γραμμικά εξαρτάται από την κατάσταση του μεμονωμένου θησαυρού του χρήστη και παρόλο που το σημασιολογικό περιεχόμενο του μηνύματος είναι σταθερό, οι χρήστες με διαφορετικούς θησαυρούς θα λάβουν άνιση ποσότητα πληροφοριών. Για παράδειγμα, εάν ο μεμονωμένος θησαυρός του παραλήπτη των πληροφοριών είναι κοντά στο μηδέν (S n = 0), τότε στην περίπτωση αυτή το ποσό των ληφθέντων πληροφοριών είναι ίσο με το μηδέν (I c = 0). Για παράδειγμα, όταν ακούτε ένα μήνυμα σε μια άγνωστη ξένη γλώσσα, είναι αδύνατο να εξαγάγετε πληροφορίες από αυτό χωρίς να γνωρίζετε τη γλώσσα.

Το ποσό των σημασιολογικών πληροφοριών στο μήνυμα θα είναι επίσης μηδέν εάν ο χρήστης πληροφοριών γνωρίζει απολύτως τα πάντα για το θέμα, δηλαδή ο θησαυρός του (S n) και το μήνυμα του δεν του δίνουν τίποτα νέο.

Μια ρεαλιστική προσέγγισηκαθορίζει την ποσότητα των πληροφοριών ως μέτρο που συμβάλλει στην επίτευξη του στόχου. Αυτή η προσέγγιση θεωρεί την ποσότητα πληροφοριών ως αύξηση της πιθανότητας επίτευξης ενός στόχου.

Κατά την εκτίμηση της ποσότητας των πληροφοριών στις σημασιολογικές και πραγματιστικές πτυχές, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη η χρονική εξάρτηση των πληροφοριών (καθώς οι πληροφορίες, ειδικά σε συστήματα διαχείρισης οικονομικών αντικειμένων, τείνουν να γερνούν, δηλαδή, η αξία τους μειώνεται με την πάροδο του χρόνου).

Διαρθρωτική προσέγγισησχετίζεται με τα προβλήματα αποθήκευσης, αναδιοργάνωσης και ανάκτησης πληροφοριών και καθώς ο όγκος των συσσωρευμένων πληροφοριών αυξάνεται, γίνεται όλο και πιο σημαντικό.

Η δομική προσέγγιση αφαιρεί από την υποκειμενικότητα, τη σχετική αξία των πληροφοριών και λαμβάνει υπόψη τις λογικές και φυσικές δομές της οργάνωσης της πληροφορίας.

Η δομή των κοινωνικών και εργασιακών πληροφοριών: δείκτες, λεπτομέρειες και έγγραφα

Το 160 της Σύμβασης της Διεθνούς Οργάνωσης Εργασίας (ΔΟΕ) «Στατιστικές Εργασίας» και το 170 της Σύστασης της ΔΟΕ «Στατιστικές Εργασίας» / 1985 /, οι κύριες κατευθύνσεις συλλογής και ανάλυσης κοινωνικών και εργασιακών πληροφοριών σε μακροοικονομικό επίπεδο ορίζονται:

Οικονομικά ενεργός πληθυσμός, απασχόληση, ανεργία και υποαπασχόληση ·

Μισθοί και ώρες εργασίας

Δείκτες τιμών καταναλωτή;

Κόστος εργασίας;

Έξοδα και έσοδα οικιακής χρήσης ·

Βιομηχανικοί τραυματισμοί και επαγγελματικές ασθένειες ·

Εργατικές συγκρούσεις;

Εργασιακή παραγωγικότητα

Δείκτης- γενίκευση των χαρακτηριστικών του αντικειμένου ή της διαδικασίας. Ο δείκτης λειτουργεί ως μεθοδολογικό εργαλείο που παρέχει την ευκαιρία να δοκιμαστούν θεωρητικές θέσεις χρησιμοποιώντας εμπειρικά δεδομένα.

1) ιδιότητεςτον καθορισμό της παρουσίας ή της απουσίας αντικειμενοποιημένων. sv-va
2) ποσότητα.Καθορισμός του βαθμού σοβαρότητας, ανάπτυξης, ορισμένων sv-va

Δείκτες εργασίαςπου χρησιμοποιούνται για τον υπολογισμό του ποσού της εργασίας που δαπανάται και εκφράζονται σε μια μονάδα χρόνου. Με τη βοήθειά τους: υπολογίζονται PT, μισθός κ.λπ.

Κοινωνικός δείκτεςποιότητα ή ο αριθμός των χαρακτηριστικών των επιμέρους sv-in και καταστάσεων των κοινωνικών αντικειμένων και διαδικασιών, αντανακλά χαρακτηριστικά στα στατιστικά στοιχεία και τη δυναμική

Αριθμός εισιτηρίου 2

Αριθμός εισιτηρίου 3

Μοντέλα πληροφοριών: περιγραφικά και επίσημα

Περιγραφικά μοντέλα πληροφοριών- πρόκειται για μοντέλα που έχουν δημιουργηθεί στη φυσική γλώσσα (δηλαδή, σε οποιαδήποτε γλώσσα επικοινωνίας μεταξύ ανθρώπων: Αγγλικά, Ρωσικά, Κινέζικα, Μάλτα κ.λπ.) προφορικά ή γραπτώς.

Επίσημα μοντέλα πληροφοριώνείναι μοντέλα που έχουν δημιουργηθεί σε μια επίσημη γλώσσα (δηλαδή, επιστημονικά, επαγγελματικά ή εξειδικευμένα). Παραδείγματα τυπικών μοντέλων: όλων των τύπων τύπων, πινάκων, γραφημάτων, χαρτών, διαγραμμάτων κ.λπ.

Χρωματικά (ενημερωτικά) μοντέλα- πρόκειται για μοντέλα που έχουν δημιουργηθεί στη φυσική γλώσσα της σημασιολογίας των εννοιών των χρωμάτων και των οντολογικών τους κατηγοριών (δηλαδή, στη γλώσσα των εννοιών και των εννοιών των χρωματικών κανόνων, τα οποία αναπαράγονται αντιπροσωπευτικά στον παγκόσμιο πολιτισμό). Παραδείγματα χρωματικών μοντέλων: «ατομικό» μοντέλο νοημοσύνης (AMI), διαθρησκευτική εμπιστοσύνη των θρησκειών (MIR), μοντέλο αξιολογικής και κοινωνικής σημασιολογίας (MASS) κ.λπ., που δημιουργήθηκε με βάση τη θεωρία και τη μεθοδολογία του χρωματισμού.

Τύποι μοντέλων πληροφοριών

Πινακοειδής- τα αντικείμενα και οι ιδιότητές τους παρουσιάζονται με τη μορφή λίστας και οι τιμές τους τοποθετούνται σε ορθογώνια κελιά. Η λίστα αντικειμένων του ίδιου τύπου τοποθετείται στην πρώτη στήλη (ή σειρά) και οι τιμές των ιδιοτήτων τους τοποθετούνται στις ακόλουθες στήλες (ή σειρές).

Ιεραρχικός- τα αντικείμενα κατανέμονται κατά επίπεδα. Κάθε στοιχείο υψηλού επιπέδου αποτελείται από στοιχεία χαμηλότερου επιπέδου και ένα στοιχείο χαμηλότερου επιπέδου μπορεί να είναι μέρος μόνο ενός στοιχείου υψηλότερου επιπέδου.

Δίκτυο- χρησιμοποιείται για να αντικατοπτρίζει συστήματα στα οποία οι συνδέσεις μεταξύ στοιχείων έχουν σύνθετη δομή.

Αριθμός εισιτηρίου 4. Εργασίες και λειτουργίες των συστημάτων πληροφοριών. Τυπολογία των πληροφοριακών συστημάτων όσον αφορά την κλίμακα, το εύρος τους, τη φύση των προς επίλυση εργασιών, το σύνολο των λειτουργιών που εκτελούνται, τον βαθμό αυτοματοποίησης τους, τον τύπο των πληροφοριών κ.λπ.

Σύστημα πληροφορίωνείναι ένα διασυνδεδεμένο σύνολο εργαλείων, μεθόδων και προσωπικού που χρησιμοποιείται για την αποθήκευση, επεξεργασία και έκδοση πληροφοριών για την επίτευξη του στόχου της διαχείρισης.

ü Σκοπός λειτουργίας- ικανοποίηση συγκεκριμένων αναγκών πληροφοριών σε ένα συγκεκριμένο θέμα

ü Το αποτέλεσμα της λειτουργίας- προϊόντα πληροφοριών - έγγραφα, πίνακες πληροφοριών, βάσεις δεδομένων και υπηρεσίες πληροφοριών

Αριθμός εισιτηρίου 5

Τεχνολογική υποστήριξη ACS: (υποσυστήματα υποστήριξης της πληροφορικής) πληροφοριακά, γλωσσικά, τεχνικά, λογισμικά, μαθηματικά, οργανωτικά και εργονομικά. Νομική υποστήριξη.

Τεχνολογική υποστήριξη- EDP ​​(Ηλεκτρονική επεξεργασία δεδομένων) - είναι ένας συνδυασμός μεθόδων και μέσων για τη συλλογή, αποθήκευση, μεταφορά, επεξεργασία και προστασία πληροφοριών που βασίζονται στην τεχνολογία και τις επικοινωνίες υπολογιστών.

Αριθμός εισιτηρίου 6

Σκοπός και τύποι AWP

Η χρήση του AWP σε ένα σύγχρονο γραφείο διευκολύνει το έργο ενός ειδικού όσο το δυνατόν περισσότερο, απελευθερώνοντας χρόνο και προσπάθειες που είχαν δαπανηθεί στο παρελθόν για την εκτέλεση ρουτίνας λειτουργίας συλλογής δεδομένων και περίπλοκων υπολογισμών για δημιουργικές, επιστημονικά βασισμένες δραστηριότητες στην επίλυση επαγγελματικών προβλημάτων. Ο σκοπός της εφαρμογής είναι η βελτίωση των ακόλουθων δεικτών:

Αυτοματισμός εργασίας, χρήση τεχνολογιών εξοικονόμησης εργασίας (για παράδειγμα, χρήση υπολογιστών). αυξημένη ασφάλεια παραγωγής (όταν χρησιμοποιείται στη βιομηχανία) · γρηγορότερες αποφάσεις διαχείρισης κινητικότητα εργαζομένων αύξηση της παραγωγικότητας της εργασίας

Για τα χαρακτηριστικά του AWP, βασικά στοιχεία της τεχνολογίας της πληροφορίαςτην εφαρμογή του. Αυτά περιλαμβάνουν: 1. τεχνική υποστήριξη και υλικό (υπολογιστές, εκτυπωτές, σαρωτές, ταμειακές μηχανές και άλλος πρόσθετος εξοπλισμός) 2. λογισμικό εφαρμογών και λειτουργικά συστήματα (OS) · 3. υποστήριξη πληροφοριών (πρότυπα εγγράφων και ενοποιημένα έντυπα, πρότυπα για την παρουσίαση δεικτών, ταξινομητών και πληροφοριών αναφοράς) · 4. συσκευές δικτύου και επικοινωνίας (τοπικά και εταιρικά δίκτυα, e-mail).

Τα χαρακτηριστικά αυτών των εξαρτημάτων καθορίζουν το επίπεδο του AWP, τον σκοπό και τα χαρακτηριστικά του. Τα AWP έχουν σχεδιαστεί για να παρέχουν συνθήκες για μια άνετη, υψηλής απόδοσης και υψηλής ποιότητας εργασία ενός ειδικού και πρέπει να ικανοποιούν τις ακόλουθες απαιτήσεις:

Η διεπαφή χρήστη πρέπει να είναι απλή, βολική και προσβάσιμη ακόμη και σε έναν απροετοίμαστο χρήστη. Θα πρέπει να περιέχει ένα σύστημα προτροπών, κατά προτίμηση σε μορφή επίδειξης (βίντεο, ήχος, κινούμενα σχέδια).

Είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί η ασφάλεια ενός ειδικού και η εκπλήρωση όλων των εργονομικών απαιτήσεων (άνεση, κλίμακα χρώματος και ήχου που αντιστοιχούν στην καλύτερη αντίληψη, την ευκολία της θέσης πληροφοριών και τη διαθεσιμότητα όλων των απαραίτητων μέσων για εργασία, ένα ομοιόμορφο στυλ εκτέλεσης λειτουργιών , και τα λοιπά.);

Ο χρήστης AWP πρέπει να εκτελεί όλες τις ενέργειες χωρίς έξοδο από το σύστημα, επομένως, απαιτείται να είναι εξοπλισμένος με όλες τις απαραίτητες λειτουργίες.

Η διασφάλιση της απρόσκοπτης εργασίας του AWP θα πρέπει να εγγυάται στον χρήστη την έγκαιρη ολοκλήρωση των εργασιών, σύμφωνα με το πρόγραμμα εργασίας. Οι διαταραχές της παραγωγής είναι απαράδεκτες.

Η ορθολογική οργάνωση της εργασίας ενός ειδικού δημιουργεί άνετες συνθήκες εργασίας και αυξάνει την παραγωγικότητα της εργασίας ενός ειδικού.

Το λογισμικό του σταθμού εργασίας πρέπει να είναι συμβατό με άλλα συστήματα και ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ της ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ, επομένως, οι πιο πολύτιμες τεχνολογίες είναι εκείνες που συνδυάζουν πολλά AWP.

Αριθμός εισιτηρίου 7

Αριθμός εισιτηρίου 8

Αριθμός εισιτηρίου 9

Sl3Ανάπτυξη

Στις 13 Ιανουαρίου 1988, πραγματοποιήθηκε συνέντευξη τύπου στη Νέα Υόρκη κατά την οποία ανακοινώθηκε η ένωση Ashton-Tate και Microsoftνα αναπτύξει ένα νέο προϊόν που ονομάζεται Ashton-Tate / Microsoft SQL Server. Την ίδια ημέρα, εκδόθηκε κοινό δελτίο τύπου με την ανακοίνωση ενός νέου προϊόντος με βάση τις εξελίξεις του Sybase. Όσον αφορά τους ρόλους των εταιρειών στην ανάπτυξη και προώθηση του προϊόντος, σύμφωνα με το δελτίο τύπου Ashton-tateέπρεπε να είναι υπεύθυνη για την εποπτεία της ανάπτυξης στον τομέα των βάσεων δεδομένων (και επίσης να παρέχει τις δικές της εξελίξεις σε αυτόν τον τομέα), και Microsoftο ίδιος ρόλος ανατέθηκε στον τομέα των τεχνολογιών για εργασία σε τοπικά δίκτυα. Μετά την κυκλοφορία του SQL Server, η Ashton-Tate επρόκειτο να χορηγήσει άδεια χρήσης του προϊόντος από τη Microsoft και να πραγματοποιήσει παγκόσμια λιανική και η Microsoft προμήθευε το προϊόν σε OEM υλικού.

Παραγωγή

29 Απριλίου 1989Ο Ashton-Tate / Microsoft SQL Server 1.0 κυκλοφόρησε επίσημα. Τα μέλη της ομάδας του SQL Server φορούσαν μπλουζάκια στο Torrance Special Team Certification Event "Ashton-Tate SQL Server: Κατασκευασμένος στην ώρα και υπερήφανος για αυτό"(αγγλ. Διακομιστής Ashton-Tate SQL: On-Time και υπερήφανος για αυτό) .

Ο Τύπος προφίλ απάντησε αρκετά θετικά για το νέο προϊόν, ωστόσο, οι πωλήσεις ήταν πολύ χαμηλές.

Μέχρι το 1990, η κατάσταση δεν είχε βελτιωθεί. Τα σχέδια για την από κοινού προώθηση του προϊόντος, το οποίο θα έβλεπε τον SQL Server να κερδίσει θέση στη μεγάλη κοινότητα προγραμματιστών dBASE, πέρασε. Ως αποτέλεσμα, η Ashton-Tate, η οποία δύο χρόνια νωρίτερα κατείχε ηγετική θέση στο σύστημα διαχείρισης βάσεων δεδομένων για οικιακούς υπολογιστές, πρέπει τώρα να αγωνιστεί για την ύπαρξή της, η οποία με τη σειρά της την ανάγκασε να επιστρέψει στο κύριο προϊόν της dBASE. Η Microsoft, εν τω μεταξύ, κυκλοφόρησε το OS / 2 LAN Manager με τη δική της μάρκα. Όλα αυτά οδήγησαν στην απόφαση τερματισμού της κοινής προώθησης του SQL Server, μετά την οποία αυτό το προϊόν άλλαξε ελαφρώς και παρουσιάστηκε ως Microsoft SQL Server.

SQL Server 1.11 (1991)

Το 1991, η Microsoft κυκλοφόρησε μια ενδιάμεση έκδοση, τον SQL Server 1.11. Αυτή η κυκλοφορία οφείλεται στο γεγονός ότι η λίστα των χρηστών είχε ήδη επεκταθεί σημαντικά μέχρι τότε. Παρά το γεγονός ότι η αρχιτεκτονική πελάτη-διακομιστή δεν ήταν ακόμη ευρέως διαδεδομένη, οι πελάτες μεταβαίνουν σταδιακά σε αυτήν. Ωστόσο, παρά τη θετική κριτική του βιομηχανικού τύπου, οι πωλήσεις του SQL Server άφησαν ακόμη πολλά να είναι επιθυμητά. (Βλέπε διαφάνεια)

Sl5Ιστορικό κυκλοφορίας στη διαφάνεια.

Αριθμός εισιτηρίου 10

Λειτουργικότητα

Ο Microsoft SQL Server χρησιμοποιεί μια έκδοση του SQL που ονομάζεται Transact-SQL (T-SQL για συντομία) ως γλώσσα ερωτήματος, η οποία είναι μια εφαρμογή του SQL-92 (το πρότυπο ISO για SQL) με πολλές επεκτάσεις. Το T-SQL επιτρέπει πρόσθετη σύνταξη για αποθηκευμένες διαδικασίες και παρέχει υποστήριξη συναλλαγών (αλληλεπίδραση μεταξύ της βάσης δεδομένων και της εφαρμογής ελέγχου). Οι Microsoft SQL Server και Sybase ASE χρησιμοποιούν ένα πρωτόκολλο επιπέδου εφαρμογής που ονομάζεται Tabular Data Stream (TDS) για να αλληλεπιδράσουν με το δίκτυο. Το πρωτόκολλο TDS έχει επίσης εφαρμοστεί στο έργο FreeTDS για παροχή διάφορες εφαρμογέςτη δυνατότητα αλληλεπίδρασης με βάσεις δεδομένων Microsoft SQL Server και Sybase.

Ο Microsoft SQL Server υποστηρίζει επίσης το Open Database Connectivity (ODBC), μια διεπαφή για αλληλεπίδραση μεταξύ εφαρμογών και DBMS. Ο SQL Server 2005 παρέχει τη δυνατότητα σύνδεσης χρηστών μέσω διαδικτυακών υπηρεσιών SOAP. Αυτό επιτρέπει σε προγράμματα-πελάτες εκτός Windows να διασχίζουν πλατφόρμα στον SQL Server. Η Microsoft κυκλοφόρησε επίσης ένα πιστοποιημένο πρόγραμμα οδήγησης JDBC που επιτρέπει σε εφαρμογές Java (όπως BEA και IBM WebSphere) να συνδεθούν με τον Microsoft SQL Server 2000 και 2005.

Ο SQL Server υποστηρίζει κατοπτρισμό και ομαδοποίηση βάσεων δεδομένων. Ένα σύμπλεγμα διακομιστών SQL είναι μια συλλογή διακομιστών με ίδια διαμόρφωση. Αυτή η ρύθμιση βοηθά στη διανομή του φόρτου εργασίας σε πολλούς διακομιστές. Όλοι οι διακομιστές έχουν ένα μόνο εικονικό όνομα και τα δεδομένα αντιστοιχίζονται στις διευθύνσεις IP των μηχανών συμπλέγματος κατά τη διάρκεια του χρόνου εκτέλεσης. Επίσης, σε περίπτωση αποτυχίας ή αποτυχίας σε έναν από τους διακομιστές συμπλέγματος, διατίθεται αυτόματη μεταφορά φορτίου σε άλλο διακομιστή.

Ο SQL Server υποστηρίζει περιττές αντιγραφές δεδομένων σε τρία σενάρια:

Στιγμιότυπο: Ένα "στιγμιότυπο" της βάσης δεδομένων λαμβάνεται και αποστέλλεται από το διακομιστή στους παραλήπτες.

Ιστορικό αλλαγών: Όλες οι αλλαγές στη βάση δεδομένων κοινοποιούνται συνεχώς στους χρήστες.

Συγχρονισμός με άλλους διακομιστές: Οι βάσεις δεδομένων πολλών διακομιστών συγχρονίζονται μεταξύ τους. Αλλαγές σε όλες τις βάσεις δεδομένων πραγματοποιούνται ανεξάρτητα μεταξύ τους σε κάθε διακομιστή και κατά τη διάρκεια του συγχρονισμού, τα δεδομένα συνδυάζονται. Αυτός ο τύπος επανάληψης παρέχει τη δυνατότητα επίλυσης αντιφάσεων μεταξύ βάσεων δεδομένων.

Εκδόσεις MS SQL Server 2000

Υπήρχαν δύο τύποι SQLServer διαθέσιμο σε διαφορετικές εκδόσεις:

2000 - SQL Server 2000 32-bit, με κωδικό όνομα Shiloh (έκδοση 8.0).

2003 - SQL Server 2000 64-bit, με κωδικό όνομα Liberty.

Το SQLServer 2000 είναι διαθέσιμο σε μια ποικιλία εκδόσεων για την κάλυψη μιας μεγάλης ποικιλίας απαιτήσεων απόδοσης, απόδοσης και κόστους για τους πελάτες (οργανισμούς και άτομα).

EnterpriseEdition. Αυτή η έκδοση είναι η πλήρης έκδοση του SQLServer που προσφέρεται συχνότερα σε οργανισμούς. Το EnterpriseEdition προσφέρει προηγμένη επεκτασιμότητα και αξιοπιστία για κρίσιμες διαδικτυακές επιχειρήσεις και εφαρμογές Διαδικτύου, συμπεριλαμβανομένων των κατανεμημένων διαμερισμένων προβολών, της μεταφοράς αρχείων καταγραφής και των βελτιωμένων δυνατοτήτων συμπλέγματος. Αυτή η έκδοση εκμεταλλεύεται επίσης πλήρως το πιο προηγμένο υλικό, υποστηρίζοντας έως 32 επεξεργαστές και 64 GB μνήμης RAM. Επιπλέον, το SQLServer 2000 Enterprise Edition περιλαμβάνει πρόσθετες λειτουργίες ανάλυσης.

Τυπική έκδοση. Αυτή η επιλογή μπορεί να είναι προσιτή για μεσαίου μεγέθους και μικρούς οργανισμούς που δεν απαιτούν την εξελιγμένη επεκτασιμότητα και τη διαθεσιμότητα, καθώς και το πλήρες σύνολο δυνατοτήτων ανάλυσης που βρίσκονται στο SQLServer 2000 Enterprise Edition. Το StandardEdition χρησιμοποιείται σε συμμετρικά συστήματα πολλαπλών επεξεργαστών με έως 4 επεξεργαστές και έως 2 GB μνήμης RAM.

Προσωπική Έκδοση. Αυτή η έκδοση περιλαμβάνει ένα πλήρες σύνολο εργαλείων διαχείρισης και το μεγαλύτερο μέρος της λειτουργικότητας της Standard Edition, αλλά είναι βελτιστοποιημένη για προσωπική χρήση. Το PersonalEdition εκτελεί όχι μόνο τα λειτουργικά συστήματα διακομιστών της Microsoft, αλλά και τις προσωπικές εκδόσεις τους, οι οποίες περιλαμβάνουν τα Windows 2000 Professional, WindowsNTWorkstation 4.0 και Windows 98. Υποστηρίζονται συστήματα διπλού επεξεργαστή. Παρόλο που αυτή η έκδοση υποστηρίζει βάσεις δεδομένων οποιουδήποτε μεγέθους, η απόδοσή της βελτιστοποιείται για μεμονωμένους χρήστες και μικρές ομάδες εργασίας: υποβαθμίζεται όταν ο φόρτος εργασίας εμφανίζεται όταν περισσότεροι από πέντε χρήστες εργάζονται ταυτόχρονα.

DeveloperEdition. Αυτή η παραλλαγή του SQLServer επιτρέπει στους προγραμματιστές να δημιουργήσουν κάθε τύπο εφαρμογής που λειτουργεί σε συνδυασμό με το SQLServer. Αυτή η έκδοση περιλαμβάνει όλες τις λειτουργίες Enterprise Edition, αλλά με μια συγκεκριμένη άδεια χρήσης τελικού χρήστη (EULA) που επιτρέπει την ανάπτυξη και τον έλεγχο, αλλά απαγορεύει την επιχειρησιακή ανάπτυξη.

DesktopEngine (MSDE). Αυτή η έκδοση περιλαμβάνει τη βασική λειτουργικότητα του μηχανισμού βάσης δεδομένων SQLServer 2000, αλλά δεν περιλαμβάνει το περιβάλλον εργασίας χρήστη, τα εργαλεία διαχείρισης, τη λειτουργικότητα ανάλυσης, την υποστήριξη αναπαραγωγής, τις άδειες πρόσβασης πελάτη, τις βιβλιοθήκες προγραμματιστών και την ηλεκτρονική τεκμηρίωση. Περιορίζει επίσης το μέγεθος της βάσης δεδομένων και το επίπεδο φόρτου εργασίας όταν εργάζεστε με χρήστες. Το DesktopEngine είναι η λιγότερο εντατική έκδοση άλλων εκδόσεων SQLServer 2000, καθιστώντας την ιδανική για την εφαρμογή μιας αυτόνομης αποθήκης δεδομένων.

WindowsCEEdition. Αυτή η έκδοση είναι η έκδοση του WindowsCE του SQLServer 2000. Είναι λογισμικό συμβατό με άλλες εκδόσεις του SQLServer 2000. Αυτό επιτρέπει στους προγραμματιστές να αξιοποιήσουν τις υπάρχουσες δεξιότητες και εφαρμογές για να επεκτείνουν τη λειτουργικότητα της σχετικής αποθήκης δεδομένων με λύσεις που εκτελούνται σε νέες κατηγορίες συσκευών.

Χαρακτηριστικά του SQL Server 2000

Ο MicrosoftSQL Server 2000 διαθέτει μια σειρά δυνατοτήτων που διευκολύνουν την εγκατάσταση, την ανάπτυξη και τη λειτουργία, καθώς και υποστήριξη για επεκτασιμότητα, αποθήκευση δεδομένων και ενοποίηση συστήματος με άλλο λογισμικό διακομιστή.

Περιλαμβάνει πολλά εργαλεία και δυνατότητες για την απλοποίηση της διαδικασίας εγκατάστασης, ανάπτυξης, διαχείρισης και χρήσης βάσεων δεδομένων. Ο SQL Server 2000 παρέχει στους διαχειριστές βάσεων δεδομένων το πλήρες σύνολο εργαλείων που χρειάζονται ωραία ρύθμιση SQL Server 2000 σε βιομηχανικά διαδικτυακά συστήματα. Ο SQL Server 2000 λειτουργεί επίσης αποτελεσματικά σε μικρά συστήματα ενός χρήστη με ελάχιστη επιβάρυνση διαχείρισης.

Η εγκατάσταση ή η ενημέρωση ελέγχεται από μια γραφική εφαρμογή διεπαφής χρήστη (εφαρμογή GUI) που καθοδηγεί τον χρήστη κατά την εισαγωγή πληροφοριών, απαραίτητο για το πρόγραμμαεγκατάσταση. Το πρόγραμμα εγκατάστασης εντοπίζει αυτόματα την παρουσία μιας παλαιότερης έκδοσης του SQL Server. Αφού ολοκληρωθεί η εγκατάσταση του SQL Server 2000, ρωτάει τον χρήστη εάν θα ήθελε να εκτελέσει τον οδηγό αναβάθμισης του SQL Server 2000, ο οποίος θα σας καθοδηγήσει στη διαδικασία αναβάθμισης γρήγορα. Έτσι, ολόκληρη η διαδικασία εγκατάστασης ή ενημέρωσης ολοκληρώνεται γρήγορα, με τον χρήστη να πρέπει να εισαγάγει ελάχιστες πληροφορίες.

Ο SQL Server 2000 αλλάζει αυτόματα και δυναμικά τη διαμόρφωσή του εν κινήσει. Καθώς αυξάνεται ο αριθμός των χρηστών που συνδέονται με τον SQL Server 2000, μπορεί να εκχωρήσει δυναμικά τους απαραίτητους πόρους, όπως η μνήμη. Όταν μειώνεται το φορτίο, ο SQL Server 2000 ελευθερώνει πόρους και τους επιστρέφει στο σύστημα. Εάν εκτελούνται ταυτόχρονα άλλες εφαρμογές στο διακομιστή, ο SQL Server 2000 ανιχνεύει ότι εκχωρείται πρόσθετη εικονική μνήμη σε αυτές και μειώνει την ποσότητα της εικονικής μνήμης που χρησιμοποιεί για τη μείωση των γενικών σελίδων σελιδοποίησης. Ο SQL Server 2000 είναι επίσης ικανός να αυξάνει ή να μειώνει αυτόματα το μέγεθος της βάσης δεδομένων καθώς προστίθενται ή καταργούνται πληροφορίες.

Ο SQL Server 2000 συνεργάζεται με άλλα προϊόντα λογισμικού για να παρέχει ένα σταθερό και ασφαλές αποθετήριο πληροφοριών για το Διαδίκτυο και τα intranets:

· Ο SQL Server 2000 λειτουργεί με τους μηχανισμούς ασφαλείας και κρυπτογράφησης των Windows 2000 Server και Windows NT Server, εφαρμόζοντας μια ασφαλή αποθήκευση πληροφοριών.

· Ο SQL Server 2000 είναι μια υπηρεσία αποθήκευσης υψηλής απόδοσης για εφαρμογές Web που λειτουργούν με Microsoft Internet Information Services.

· Ο SQL Server 2000 μπορεί να χρησιμοποιηθεί με το Site Server για την εξυπηρέτηση μεγάλων, σύνθετων ιστότοπων ηλεκτρονικού εμπορίου.

· Η υποστήριξη TCP / IP Socket σας επιτρέπει να ενσωματώσετε τον SQL Server 2000 με τον Microsoft Proxy Server για την εφαρμογή ασφαλούς επικοινωνίας μέσω Διαδικτύου και intranets.

Η απόδοση του SQL Server 2000 μπορεί να αυξηθεί στο απαιτούμενο επίπεδο για μεγάλους ιστότοπους στο Διαδίκτυο. Επιπλέον, ο μηχανισμός βάσης δεδομένων SQL Server 2000 διαθέτει ενσωματωμένη υποστήριξη XML και ο οδηγός του Βοηθού Ιστού σάς βοηθά να δημιουργήσετε σελίδες Hypertext Markup Language (HTML) από δεδομένα του SQL Server 2000 και να δημοσιεύσετε αυτά τα δεδομένα για το Hypertext Transport Protocol (HTTP) και την πρόσβαση FTP (Πρωτόκολλο μεταφοράς αρχείων).

Ο SQL Server υποστηρίζει έλεγχο ταυτότητας των Windows, η οποία επιτρέπει στους λογαριασμούς χρήστη και τομέα των Windows NT και Windows 2000 να χρησιμοποιούνται ως λογαριασμοί SQL Server 2000.

Τα Windows 2000 επικυρώνουν τους χρήστες κατά τη σύνδεση στο δίκτυο. Κατά τη σύνδεση με τον SQL Server, το λογισμικό πελάτη ζητά μια αξιόπιστη σύνδεση, η οποία μπορεί να παρασχεθεί μόνο εάν οι χρήστες έχουν πιστοποιηθεί από τα Windows NT ή Windows 2000. Συνεπώς, ο SQL Server δεν εκτελεί τον ίδιο τον έλεγχο ταυτότητας χρήστη , αλλά οι χρήστες δεν χρειάζονται ξεχωριστά ονόματα και κωδικούς πρόσβασης για να συνδεθούν σε κάθε σύστημα SQL Server Ο SQL Server 2000 μπορεί να στέλνει και να λαμβάνει μηνύματα ηλεκτρονικού ταχυδρομείου και σελιδοποίησης από το Microsoft Exchange ή άλλους διακομιστές αλληλογραφίας συμβατούς με MAPI (Interface Programming Interface). Αυτή η δυνατότητα επιτρέπει την αποστολή αλληλογραφίας χρησιμοποιώντας πακέτα, αποθηκευμένες διαδικασίες και ενεργοποιήσεις του SQL Server 2000. Τα συμβάντα και οι ειδοποιήσεις του SQL Server 2000 μπορούν να ρυθμιστούν έτσι ώστε όταν σοβαρά προβλήματαή ακόμη και σε κίνδυνο εμφάνισής τους, ο διαχειριστής του διακομιστή ειδοποιήθηκε αυτόματα μέσω e-mail ή pager.

Εργαλεία SQL Server 2000

Διευθυντής επιχείρησης

Ο SQL Server Enterprise Manager είναι το κύριο εργαλείο διαχείρισης για τον SQL Server 2000, με ένα περιβάλλον εργασίας χρήστη συμβατό με το MMC (Microsoft Management Console) που σας επιτρέπει να επιλύσετε μια σειρά από διαχειριστικές εργασίες:

· Ορίστε ομάδες διακομιστών που εκτελούν SQL Server.

· Καταχωρήστε μεμονωμένους διακομιστές στην ομάδα.

· Διαμόρφωση παραμέτρων SQL Server για όλους τους εγγεγραμμένους διακομιστές.

· Δημιουργία και διαχείριση οποιωνδήποτε βάσεων δεδομένων, αντικειμένων, αναγνωριστικών χρήστη, συνδέσεων και δικαιωμάτων πρόσβασης στον SQL Server σε καθέναν από τους καταχωρημένους διακομιστές.

· Ορίστε και εκτελέστε όλες τις διαχειριστικές εργασίες του SQL Server σε κάθε εγγεγραμμένο διακομιστή.

· Κατασκευάστε και δοκιμάστε διαδραστικά τις δηλώσεις, τα πακέτα και τα σενάρια SQL κάνοντας χρήση του SQL Query Analyzer.

· Επικαλέστε διάφορους οδηγούς SQL Server.

Το MMC διατηρεί μια κοινή διεπαφή για τη διαχείριση διαφόρων εφαρμογών διακομιστή στο δίκτυο Microsoft Windows... Οι εφαρμογές διακομιστή περιλαμβάνουν ένα στοιχείο όπως ένα συμπληρωματικό πρόγραμμα που παρέχει στους χρήστες MMC μια διεπαφή για τη διαχείριση της εφαρμογής διακομιστή. Ο SQL Server Enterprise Manager είναι ένα συμπληρωματικό πρόγραμμα MMC για τον Microsoft SQL Server 2000.

Αντιπρόσωπος διακομιστή SQL

Το SQL Server Agent εκτελείται σε διακομιστή που εκτελεί μια παρουσία του SQL Server 2000 ή παλαιότερες εκδόσεις του SQL Server. Ο SQL Server Agent είναι υπεύθυνος για τις ακόλουθες εργασίες:

Εκτελέστε εργασίες SQL Server που έχουν προγραμματιστεί για εκτέλεση στις συγκεκριμένη ώραή μετά από μια ορισμένη χρονική περίοδο ·

· Προσδιορισμός ειδικών συνθηκών, με την εμφάνιση των οποίων είναι απαραίτητο να εκτελέσετε μια ενέργεια που καθορίζεται από τον διαχειριστή, για παράδειγμα, να προειδοποιήσετε κάποιον στέλνοντας ένα μήνυμα σε έναν τηλεειδοποιητή ή μέσω e-mail ή για να ξεκινήσετε μια εργασία που ανταποκρίνεται σε αυτά συνθήκες;

· Εκτελέστε εργασίες που καθορίζονται από τον διαχειριστή και εκτελούν αναπαραγωγή.

SQL Profiler

Το SQL Profiler είναι ένα εργαλείο για την καταγραφή συμβάντων του SQL Server 2000. Τα συμβάντα αποθηκεύονται σε ένα αρχείο ιχνών, το οποίο στη συνέχεια μπορεί να αναλυθεί ή να χρησιμοποιηθεί για την επανάληψη μιας ακολουθίας ενεργειών κατά τη διάγνωση ενός προβλήματος. Το SQL Profiler χρησιμοποιείται για:

· Βήμα προς βήμα εκτέλεση αιτημάτων προβλήματος και προσδιορισμός της πηγής του προβλήματος.

· Αναζήτηση και διάγνωση αργών ερωτημάτων.

· Καταγραφή ακολουθιών δηλώσεων SQL που οδηγούν σε προβλήματα.

Παρακολούθηση Απόδοση SQLΔιακομιστής και ρύθμιση του φόρτου εργασίας του.

Το SQL Profiler υποστηρίζει επίσης τον έλεγχο των ενεργειών που πραγματοποιούνται σε παρουσίες του SQL Server. Οι δραστηριότητες που σχετίζονται με την ασφάλεια διατηρούνται για μελλοντικό έλεγχο από τον διαχειριστή ασφαλείας.

Υπεύθυνος υπηρεσίας

Το SQLServerServiceManager έχει σχεδιαστεί για την εκκίνηση, τη διακοπή και την αναστολή στοιχείων διακομιστή SQLServer 2000. Αυτά τα στοιχεία λειτουργούν ως υπηρεσίες στα Microsoft Windows NT ή Windows 2000 και στα Windows 95 και Windows 98 ως ξεχωριστά εκτελέσιμα προγράμματα.

Διακομιστής SQL. Εφαρμόζει τη μηχανή βάσης δεδομένων του SQL Server. Υπάρχει μια υπηρεσία SQL Server για κάθε παρουσία του SQL Server που εκτελείται σε έναν υπολογιστή.

Αντιπρόσωπος διακομιστή SQL. Υλοποιεί έναν πράκτορα που εκτελεί προγραμματισμένες εργασίες διαχείρισης SQL Server. Υπάρχει μια υπηρεσία SQL Server Agent για κάθε παρουσία του SQL Server που εκτελείται σε έναν υπολογιστή.

Αναζήτηση Microsoft (μόνο για Windows NT και Windows 2000) Εφαρμόζει μια μηχανή αναζήτησης πλήρους κειμένου. Υπάρχει ένα αντίγραφο, ανεξάρτητα από τον αριθμό των παρουσιών του SQL Server στον υπολογιστή.

MSDTC (μόνο για Windows NT και Windows 2000). Διαχειρίζεται τις κατανεμημένες συναλλαγές. Υπάρχει ένα αντίγραφο, ανεξάρτητα από τον αριθμό των παρουσιών του SQL Server στον υπολογιστή.

MSSQLServerOLAPService (μόνο για Windows NT και Windows 2000). Υπηρεσίες ανάλυσης εφαρμογών. Υπάρχει ένα αντίγραφο, ανεξάρτητα από τον αριθμό των παρουσιών του SQL Server στον υπολογιστή.

Το παράθυρο του Service Manager μπορεί να κρυφτεί και να αναπαρασταθεί από ένα εικονίδιο στο δίσκο συστήματος της γραμμής εργασιών. Για να εμφανιστεί ένα μενού με τις εργασίες που υποστηρίζει ο Διαχειριστής υπηρεσιών, κάντε δεξί κλικ στο εικονίδιο στη γραμμή εργασιών.

Αναλυτής ερωτημάτων SQL

Το SQL Query Analyzer είναι ένα εργαλείο GUI σχεδιασμένο για πολλές διαφορετικές εργασίες:

· Δημιουργία ερωτημάτων και σεναρίων SQL, καθώς και εκτέλεση με βάσεις δεδομένων SQL Server.

· Δημιουργία αντικειμένων βάσης δεδομένων που χρησιμοποιούνται συχνά σε τυπικά σενάρια.

· Αντιγραφή υπαρχόντων αντικειμένων βάσης δεδομένων.

· Εκτέλεση αποθηκευμένων διαδικασιών χωρίς καθορισμό των παραμέτρων τους.

· Αποσφαλμάτωση αποθηκευμένων διαδικασιών.

· Ερωτήματα εντοπισμού σφαλμάτων με προβλήματα απόδοσης.

· Αναζήτηση αντικειμένων σε βάσεις δεδομένων, καθώς και προβολή και εργασία με αντικείμενα.

· Προσθήκη, ενημέρωση και διαγραφή σειρών στον πίνακα.

· Καθορισμός συντομεύσεων πληκτρολογίου για εκτέλεση ερωτημάτων που χρησιμοποιούνται συχνά, προσθήκη εντολών που χρησιμοποιούνται συχνά στο μενού Εργαλεία.

Το SQL Query Analyzer ξεκινά απευθείας από το μενού Έναρξη ή από το SQL Server Enterprise Manager. Μπορεί επίσης να ξεκινήσει πληκτρολογώντας γραμμή εντολώνεντολή isqlw.

Αριθμός εισιτηρίου 11

Μεγάλα αντικείμενα

DB2 / 2 και DB2 / 6000παρέχει στον χρήστη νέους τύπους δεδομένων, όπως δυαδικά μεγάλα αντικείμενα (BLOBS) και μεγάλα αντικείμενα κειμένου (CLOBS).

ΜΠΛΟΥΒΕΣσας επιτρέπει να αποθηκεύετε δεδομένα οποιουδήποτε είδους μεγέθους έως δύο gigabyte.

Επιλογή 1:η λειτουργία έχει άμεση πρόσβαση στη βάση δεδομένων, η οποία σας επιτρέπει να επιτύχετε τη μέγιστη απόδοση, αλλά αποτελεί πιθανή απειλή για την υγεία του διακομιστή και την ακεραιότητα των δεδομένων

Επιλογή 2:Η λειτουργία εκτελείται ως ξεχωριστή διαδικασία από τον διακομιστή βάσης δεδομένων, ο οποίος εξασφαλίζει προστασία δεδομένων και DBMS, αλλά μειώνει την απόδοση

πλεονεκτήματα

Υπάρχει ένα καλό δωρεάν έκδοση

Καλή δωρεάν τεχνική υποστήριξη

Μπορείτε να λάβετε πληρωμή από τον κατασκευαστή, η οποία σας επιτρέπει να κάνετε αίτηση στον επιχειρηματικό τομέα Entrprise

Με διαμορφώσεις

Καλή απόδοση

Αντιμετωπίζει καταστάσεις όπως "δεν υπάρχει αρκετή μνήμη για τον διακομιστή 1C"

Χωρίς όριο στα 256 τραπέζια, το οποίο επεκτείνει τις δυνατότητες όταν εργάζεστε με RLS

Μειονεκτήματα

Λίγοι ειδικοί

Χαμηλή επικράτηση

Το μέγεθος των βάσεων δεδομένων είναι μεγαλύτερο από ό, τι σε άλλα subd

Ο αυτόματος συντονισμός συστήματος είναι διαθέσιμος, αλλά ελλιπής

Ορισμένα μηνύματα ενδέχεται να μην επεξεργαστούν σωστά από την πλατφόρμα

Αριθμός εισιτηρίου 12

Αριθμός εισιτηρίου 14

Αριθμός εισιτηρίου 15.

Windows Open Services Architecture (WOSA) - ένα σύνολο προτύπων ανοικτής διαλειτουργικότητας εφαρμοσμένα συστήματα

Τα Windows υποστηρίζουν μια οικογένεια προτύπων που διευκολύνουν την εγγραφή και το άνοιγμα κάθετων εφαρμογών. Το κοινό όνομα για αυτά τα πρότυπα είναι WOSA (Windows Open Services Architecture.

(WOSA)παρέχει ένα σύνολο ανοιχτών προτύπων για την αλληλεπίδραση των στοιχείων του συστήματος εφαρμογών από την πλευρά του διακομιστή και του πελάτη.

Η οικογένεια χωρίζεται σε τρεις κατηγορίες:

- πρότυπα γενικού σκοπού ·

- πρότυπα επικοινωνίας ·

- πρότυπα για χρηματοοικονομικές εφαρμογές και υπηρεσίες.

Η ομάδα προτύπων γενικού σκοπού περιλαμβάνει:

— Άνοιγμα σύνδεσης βάσης δεδομένων (ODBC) - πρόσβαση σε βάσεις δεδομένων

— Διεπαφή προγραμματισμού εφαρμογών μηνυμάτων (MAPI) - προώθηση μηνυμάτων

— Διεπαφή προγραμματισμού εφαρμογών τηλεφωνίας (TAPI) - πρόσβαση μέσω τηλεφώνου

Η ομάδα επικοινωνίας
Τα πρότυπα περιλαμβάνουν τα ακόλουθα στοιχεία:

- Windows SNA Host Communication API

- Διεπαφή επικοινωνίας Sockets-Windows με βάση το πρωτόκολλο TCP / IP

- Απομακρυσμένη διαδικασία κλήσης Microsoft (RPC) - διεπαφή κλήσεων απομακρυσμένης διαδικασίας

Η ομάδα προτύπων για χρηματοοικονομικές εφαρμογές και υπηρεσίες περιλαμβάνει δύο στοιχεία

- Επέκταση δεδομένων WOSA Live Market (WOSA / XRT)

- Επέκταση WOSA για χρηματοοικονομικές υπηρεσίες (WOSA / XFS)

Καθένα από τα οικογενειακά πρότυπα WOSA περιγράφει μια αρχιτεκτονική που περιλαμβάνει τα ακόλουθα κύρια στοιχεία:

Διεπαφή προγραμματισμού εφαρμογών (API)

Διασύνδεση διακομιστή (SPI)

Διαχειριστής ομάδας εφαρμογών / υπηρεσιών

Βάση δεδομένων για καταχώριση εφαρμογών / υπηρεσιών.

Αριθμός εισιτηρίου 16

Σύκο. 1. Μετακίνηση πληροφοριών από τη βάση δεδομένων στην εφαρμογή

Το σχήμα δείχνει ότι κατά την ανάπτυξη μιας εφαρμογής DBMS, ο προγραμματιστής συνεργάζεται με σύνολα στοιχείων που έχουν σχεδιαστεί για να ανταλλάσσουν πληροφορίες με βάσεις δεδομένων και να τις εμφανίζουν. Ανάλογα με τον επιλεγμένο μηχανισμό πρόσβασης βάσης δεδομένων, ορισμένα σύνολα συστατικών ενδέχεται να μην χρησιμοποιούνται, αλλά όλα αυτά, ανεξάρτητα από τα χαρακτηριστικά της βάσης δεδομένων που χρησιμοποιείται και τον μηχανισμό πρόσβασης σε αυτήν, έχουν παρόμοιες ιδιότητες και μεθόδους.

ODBC (Open Database Connectivity) - καθολικό που αναπτύχθηκε από τη Microsoftδιεπαφή προγραμματισμού εφαρμογών για πρόσβαση σε βάσεις δεδομένων.

Ο κύριος στόχος της ανάπτυξης του πρωτοκόλλου ODBC θεωρείται ότι είναι η τυποποίηση των μηχανισμών αλληλεπίδρασης με διάφορα DBMS. Το κύριο πρόβλημα που σχετίζεται με την ανάπτυξη εφαρμογών που αλληλεπιδρούν με βάσεις δεδομένων που βασίζονται σε ειδικά API SQL ήταν ότι κάθε DBMS είχε τη δική του διεπαφή πρόσβασης μέσω προγραμματισμού, καθένα από αυτά είχε τα δικά του χαρακτηριστικά και δεν λειτούργησε όπως τα άλλα. Από αυτή την άποψη, η ανάπτυξη της εφαρμογής εξαρτάται σημαντικά από το DBMS που χρησιμοποιήθηκε. Η Microsoft έκανε ένα σημαντικό βήμα για την αντιμετώπιση αυτού του ζητήματος. Η βασική ιδέα ήταν να αναπτυχθεί μια καθολική διεπαφή σε επίπεδο οικογένειας λειτουργικών συστημάτων Windows που θα μπορούσε να υποστηρίζεται σε διαφορετικά DBMS.

Ας ρίξουμε μια γρήγορη ματιά στη δομή του λογισμικού ODBC:

· Διεπαφή κλήσης λειτουργίας ODBC: Αυτό είναι το λεγόμενο ανώτερο επίπεδο του ODBC, που περιέχει το API, το οποίο χρησιμοποιείται απευθείας από εφαρμογές. Αυτό το API υλοποιείται ως βιβλιοθήκη δυναμικής σύνδεσης Dll και περιλαμβάνεται στο λειτουργικό σύστημα των Windows.

· Προγράμματα οδήγησης για ODBC: Αυτό είναι το λεγόμενο χαμηλότερο επίπεδο του ODBC, που περιέχει ένα σύνολο προγραμμάτων οδήγησης για το DBMS που υποστηρίζουν το πρωτόκολλο ODBC. Στο πλαίσιο της τεχνολογίας, μπορεί να αναπτυχθεί ένα αντίστοιχο πρόγραμμα οδήγησης ODBC για κάθε DBMS, το οποίο θα είναι ένας ενδιάμεσος σύνδεσμος μεταξύ του προγράμματος εφαρμογής και του DBMS, μετατρέποντας κλήσεις συναρτήσεων DBMS σε κλήσεις εσωτερικών εξειδικευμένων λειτουργιών του DBMS. Αυτό λύνει το πρόβλημα της τυποποίησης. Για πολλά σύγχρονα DBMS, υπάρχουν εξειδικευμένα προγράμματα οδήγησης ODBC που εγκαθίστανται ξεχωριστά στο λειτουργικό σύστημα.

· Διευθυντής προγράμματος οδήγησης ODBC: αυτή η μηχανή λογισμικού αντιπροσωπεύει μέσο επίπεδο ODBC, διαχείριση της διαδικασίας φόρτωσης των απαιτούμενων προγραμμάτων οδήγησης.

Ένα διάγραμμα της εκτέλεσης του προγράμματος χρησιμοποιώντας το πρωτόκολλο ODBC για πρόσβαση σε δεδομένα φαίνεται στο Σχ. 2.

Σύκο. 2.Διάγραμμα εκτέλεσης προγράμματος χρησιμοποιώντας πρωτόκολλο ODBC για πρόσβαση σε δεδομένα

Χειρουργείο Σύστημα Windowsπεριλαμβάνει διάφορους μηχανισμούς πρόσβασης σε βάσεις δεδομένων: ODBC,OLE DBκαι ΦΑΣΑΡΙΑ.

Τεχνολογία ODBC(από τα Αγγλικά. Ανοίξτε τη σύνδεση βάσης δεδομένων- ανοιχτός μηχανισμός πρόσβασης σε βάσεις δεδομένων 1 ) είναι ένα στοιχείο του λειτουργικού συστήματος Παράθυρα, σχεδιασμένο για ενοποίηση της πρόσβασης σε πληροφορίες που είναι αποθηκευμένες στο βάσεις δεδομένωνδιαφόρων τύπων. ODBCαποτελείται από ένα σύνολο προγραμμάτων οδήγησης που εκτελούν πράξεις ανταλλαγής με ορισμένα βάσεις δεδομένων, και ένας διαχειριστής προγράμματος οδήγησης που μεταφέρει αιτήματα από την εφαρμογή στον οδηγό και μεταφέρει πληροφορίες από το πρόγραμμα οδήγησης στην εφαρμογή (Εικ. 3).

Σύκο. 3. Η μετακίνηση πληροφοριών μεταξύ της εφαρμογής και της βάσης δεδομένων χρησιμοποιώντας το ODBC

Η γλώσσα ερωτήματος χρησιμοποιείται για την ανάκτηση και τροποποίηση δεδομένων. SQL, ανεξάρτητα από το αν υποστηρίζεται από τη βάση δεδομένων στην οποία έχει πρόσβαση η εφαρμογή. Εάν η βάση δεδομένων δεν υποστηρίζει τη γλώσσα SQL, τότε η πρόσβαση σε αυτό δεν διαφέρει από την πρόσβαση σε DBυποστηρίζοντας SQL... Αυτή είναι η ενοποίηση της πρόσβασης σε βάσεις δεδομένων από το σύστημα ODBC- η εφαρμογή καθορίζει το όνομα του προγράμματος οδήγησης που πρέπει να χρησιμοποιηθεί για τη σύνδεση στη βάση δεδομένων και αποστέλλει ένα αίτημα που περιγράφει τη σύνθεση των απαιτούμενων πληροφοριών. Περαιτέρω μηχανισμός ODBCεκτελεί όλες τις απαραίτητες λειτουργίες για την απόκτηση πληροφοριών, κρύβοντας από την εφαρμογή τις ιδιαιτερότητες της εργασίας με μια συγκεκριμένη βάση δεδομένων. Πρόσβαση στην εφαρμογή σε ODBCπραγματοποιείται μέσω API- Λειτουργίες που εφαρμόζονται σε δυναμικές βιβλιοθήκες.