Силаенков А.Н. Информационные технологии. Учебное пособие

Подождите немного. Документ загружается.

Теоретически определяются три различные модели офиса: информационная,

коммуникационная, системная. Модель офиса как информационной системы

представлена на рис. 18.

Информационный процесс включает в себя четыре вида деятельности:

генерирование информации, хранение, распространение и ее восприятие. Начало

информационного процесса — генерирование информации (информационных

документов), окончание — восприятие, интерпретация и связанные с этим

восприятием действия.

Два процесса — генерирование и интерпретация — вызывают изменение и

переработку информации. Передача в пространстве и во времени не должна менять

содержания информации и предписываемых информацией действий.

Генерирование и интерпретация информации содержат творческую,

слабоалгоритмизируемую и формализуемую функцию и выполняются с участием

человека и именно поэтому не могут быть полностью автоматическими.

Рис. 18. Офис как информационная система

Для электронного офиса разрабатывается и предлагается обширное

программное обеспечение, которое решает множество задач, связанных с

конторской деятельностью. Наряду с электронным все шире используется

виртуальный офис.

9.2. Программное обеспечение электронного офиса

IT-инфраструктура любого современного офиса начинается с выбора

операционных систем для серверов и рабочих станций.

Клиентская операционная система осуществляет две основные функции: она

предоставляет пользователю ряд тех или иных сервисов и управляет ресурсами

компьютера, на котором она выполняется. Собственно, выбор операционной

системы и определяется тем, какие у нее имеются ресурсы и какие сервисы тре-

Внешняя среда

Генерирование информации

Хранение: передача во

времени

Распространение: передача

в пространстве

Восприятие: интерпретация

информации

буются пользователю. Не все операционные системы способны работать с тем или

иным аппаратным обеспечением, да и запросы пользователя (в том числе

корпоративного) порой бывают столь высоки, что выбор операционных систем,

способных их удовлетворить, оказывается весьма невелик.

Перечислим наиболее часто встречающиеся потребности корпоративного

пользователя:

1. Возможность применять офисные приложения (то есть готовить документы с

помощью текстовых процессоров, электронных таблиц, средств презентационной

графики и т. д.).

2. Возможность обращаться к ресурсам локальной сети и Интернета (например,

к сетевым принтерам, файлам на сетевом диске или на Web-сайтах, к Web-

приложениям и почтовым серверам).

3. Возможность пользоваться корпоративными приложениями, например,

входящими в состав системы управления предприятием. Последнее нередко

косвенно влечет за собой такую потребность, как доступ к той или иной СУБД.

4. Надежность, средства защиты данных, устойчивость к сбоям.

Сейчас более чем на 90% персональных компьютеров установлена одна из

операционных систем семейства Windows. Система Windows XP, существующая в

двух редакциях (для домашних пользователей и для корпоративных

пользователей), — это достаточно универсальный продукт, сочетающий

достоинства обеих ее предшественниц: надежность Windows 2000 и гибкость

Windows Me. Общим для обеих редакций данной операционной системы является

поддержка мультимедиа, игр и иных развлекательных возможностей, в то время

как Windows XP Professional обладает рядом дополнительных средств, не-

обходимых корпоративным пользователям (в частности, связанных с без-

опасностью данных).

Традиционный набор программ для организации офисного рабочего места

включает в себя текстовый процессор, электронную таблицу, средство для

создания презентаций (компьютерных слайдов).K

Текстовый процессор предназначен для подготовки и корректировки

документов. Однажды введя текст, его можно бесконечно редактировать,

копировать, тиражировать на принтере. Благодаря имеющимся средствам,

документ можно красиво оформить, включая возможность использования

иллюстраций, и при наличии соответствующего периферийного оборудования —

получить образец качественной полиграфии.K

Кроме того, современный текстовый процессор содержит модуль проверки

орфографии на русском и английском языках (при желании можно дооснаститься

модулями и для других языков). В нем можно задавать правила переноса слов.

Современные текстовые процессоры могут работать с несколькими версиями

одного документа. Они позволяют видеть весь его «жизненный цикл»: от начала и

через все корректировки до окончательного варианта.K

Для часто используемых видов документов (письма, отчеты, доклады и т. д.) вы

можете завести «шаблон», с помощью которого без лишних затрат времени будете

создавать типовой документ.K

Электронные таблицы позволяют создавать, хранить, пополнять различного

рода упорядоченные данные, которые мы и привыкли видеть в виде таблиц

(например, ведомость по зарплате, накладные и т. п.). Плюс к тому электронные

таблицы способны выполнять массу другой полезной работы: начиная с

элементарного суммирования выбранных реквизитов и заканчивая

статистическими и аналитическими расчетами, построением графиков и диаграмм.

Все чаще электронные таблицы оснащаются внутренним языком

программирования.K

Русскоязычные версии электронных таблиц поставляются, как правило, с

набором готовых шаблонов документов, оформленных в соответствии с

Российским законодательством. Например, MS Excel содержит шаблоны десятков

документов, среди которых «командировочные удостоверения», «авансовые

отчеты», «платежные поручения», «финансовый анализ» и многое другое.K

Презентационные (оформительские) программы используются гораздо реже

— при оформлении отчетов, обложек документов. В продукты их деятельности

можно вставлять документы, подготовленные в текстовых процессорах и

электронных таблицах. Очень часто эти программы совмещают в себе функции

достаточно мощных графических редакторов.

Как правило, все офисные программы приобретаются пользователем от

одного производителя и могут работать как единый программный комплекс. При

таком подходе пользователь не имеет проблем с совместимостью между разными

программами и экономит деньги, т. к. несколько программ в одном комплекте

обходятся дешевле, чем купленные по отдельности. Сами изготовители ПО дали

такому «джентльменскому набору» название «офисный пакет», прочно

прижившееся среди пользователей. Безусловные лидеры среди офисных пакетов —

Microsoft Office, Lotus Smart Suite и Corel Perfect Office.

В России большой популярностью пользуется офисный пакет «Русский

Офис», продвигаемый на рынке московской компанией «Арсеналъ». Ядром этого

пакета является текстовый редактор «Лексикон», очень популярный в России с

середины 80-х годов. Отличительными особенностями этого ПО являются:

настройка на работу с русскоязычными документами и низкая цена. Кроме того,

есть интересный набор специального ПО — файловый менеджер ДИСКо

Командир, электронный переводчик текстов Сократ, персональная финансовая

система Декарт и набор программ для работы с графическими данными. В

ближайшем будущем пакет будет дополнен табличным процессором.

Единственным эффективным способом для предприятия структурировать

существующие бизнес-процессы и реально их совершенствовать является

внедрение системы управления документами и бизнес-процессами (системы

электронного документооборота).

Вопросы для самоконтроля

1. В чем заключается автоматизация административных функций электронного

офиса?

2. Назовите наиболее часто встречающиеся потребности корпоративного

пользователя.

3. С чего начинается IT-инфраструктура любого современного офиса?

4. Какие виды деятельности включает информационный процесс?

5. Какие процессы вызывают изменение и переработку информации?

6. Назначение текстового процессора.

7. Для чего нужны электронные таблицы?

8. Что такое «офисный пакет»?

9. Особенности офисного пакета «Русский Офис».

10. Электронный офис как информационная система.

10.СЕТЕВЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ. ЛОКАЛЬНЫЕ

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ СЕТИ

10.1. ЛВС — информационно-вычислительные системы. Классификация

ЛВС

Развитие средств вычислительной техники привело к созданию нового типа

информационно-вычислительных систем под названием локальная

вычислительная сеть (ЛВС). ЛВС является эффективным способом построения

сложных систем управления различными производственными подразделениями.

ЛВС интенсивно внедряются в медицину, сельское хозяйство, образование, науку

и др.

ЛВС — набор аппаратных средств и алгоритмов, обеспечивающих соединение

компьютеров, других периферийных устройств (принтеров, дисковых

контроллеров и т. п.) и позволяющих им совместно использовать общую дисковую

память, периферийные устройства, обмениваться данными.

ЛВС создаются для того, чтобы дать возможность территориально

разобщенным пользователям обмениваться информацией между собой,

использовать одинаковые программы, общие информационные и аппаратные

ресурсы.

Использование компьютерных сетей имеет множество преимуществ:

снижение затрат за счет коллективного использования разнообразных баз

данных и аппаратных средств;

стандартизация приложений – все пользователи работают на одном и том же

ПО (программном обеспечении), «говорят на одном языке»;

оперативность получения информации без отрыва от рабочих мест;

эффективное взаимодействие и планирование рабочего времени (проведении

дискуссий, оперативных совещаний без отрыва от рабочих мест).

Общими компонентами всех сетей являются:

1. Серверы (server) – компьютеры, предоставляющие свои ресурсы сетевым

пользователям.

2. Клиенты (client), рабочие станции – компьютеры, осуществляющие доступ к

сетевым ресурсам, предоставляемыми сервером (серверами).

3. Среда (media) – средства передачи информации.

4. Совместно используемые данные – файлы, передаваемые серверами по сети.

5. Совместно используемые периферийные устройства.

В настоящее время информационно-вычислительные системы принято делить

на три основных типа:

1. LAN (Lokal Area Network) — локальная сеть в пределах предприятия,

учреждения, одной организации.

Название LAN—Lokal Area Network соответствует объединению компьютеров,

расположенных на сравнительно небольшой территории (одного предприятия,

офиса, одной комнаты). Существующие стандарты для ЛВС обеспечивают связь

между компьютерами на расстоянии от 2,5 до 6 км (Ethernet и ARCNET,

соответственно).

Самая простая сеть (англ. Network) состоит как минимум из двух компьютеров,

соединенных друг с другом кабелем. Это позволяет им использовать данные

совместно. Все сети (независимо от сложности) основываются именно на этом

простом принципе.

Существует два основных типа сетей: одноранговые и сети на основе сервера.

В одноранговой сети все компьютеры равноправны, т. е. нет иерархии среди

компьютеров и нет выделенного (англ. dedicated) сервера. Как правило, каждый

компьютер функционирует и как клиент, и как сервер. Все пользователи

самостоятельно решают, какие данные на своем компьютере сделать

общедоступным по сети. На сегодняшний день одноранговые сети

бесперспективны. Если к сети подключено более 10 пользователей, то

одноранговая сеть может оказаться недостаточно производительной.

Поэтому большинство сетей используют выделенные серверы. Выделенным

называется такой сервер, который функционирует только как сервер (исключая

функции клиента или рабочей станции). Они специально оптимизированы для

быстрой обработки запросов от сетевых клиентов и для управления защитой

файлов и каталогов. Сети на основе сервера стали промышленным стандартом.

Существуют и комбинированные типы сетей, совмещающие лучшие качества

одноранговых сетей и сетей на основе сервера.

В производственной практике ЛВС играют очень большую роль. Посредством

ЛВС в систему объединяются персональные компьютеры, расположенные на

многих удаленных рабочих местах, которые используют совместно оборудование,

программные средства и информацию. Рабочие места сотрудников перестают быть

изолированными и объединяются в единую систему. Все ЛВС работают в одном

стандарте, принятом для компьютерных сетей, в стандарте Open Systems

Interconnection (OSI).

2. MAN (Metropolitan Area Network) — городская или региональная сеть, т.е.

сеть в пределах города, области и т.п..

3. WAN (Wide Area Network) — глобальная сеть, соединяющая абонентов

страны, континента, всего мира.

Для работы в глобальной сети требуется модем. При этом асинхронная

передача каждого символа (буквы или цифры) осуществляется с помощью десяти

битов (8 бит требуется для передачи символа и два бита служебных — стартовый и

стоповый).

Таким образом, при скорости передачи данных 28800 бит/с в линию передается

2880 символов в секунду. При такой скорости передачи данных для пересылки

одной страницы текста, содержащей 3000 символов, потребуется чуть больше

одной секунды.

Скорость работы современных модемов различна. Разработаны промышленные

модели модемов, работающие со скоростями 14400 бит/с, 16800 бит/с, 28800 бит/с,

33600 бит/с и 56000 бит/с.

В настоящее время в мире зарегистрировано более 200 глобальных сетей.

Глобальные сети (как и локальные) состоят из компьютеров, соединенных

каналами связи. Глобальные вычислительные сети (ГВС) всего мира объедены

между собой с помощью Internet.

Для работы в ГВС пользователю необходимо иметь соответствующее

аппаратное и программное обеспечение. В простейшем случае из аппаратных

средств нужно дополнительно установить модем, с помощью которого

осуществляется связь по телефонной линии (например, из квартиры).

Программное обеспечение делится на два класса:

1) программы-серверы, размещенные на том узле сети, который обслуживает

компьютер пользователя;

2) программы-клиенты, которые находятся на компьютере пользователя и

пользуются услугами сервера.

Глобальные сети предоставляют пользователям разнообразные услуги:

работа с распределенными базами данных,

электронная почта,

телеконференции,

общение в реальном масштабе времени,

пересылка файлов и т. д.

Каждая услуга (иногда говорят «служба», «сервис») работает по определенным

правилам (протоколам).

Для реализации каждой сетевой услуги требуются своя программа-сервер и

своя программа-клиент. Например, существуют почтовые серверы и клиенты,

серверы и клиенты телеконференций (новостей).

В то же время современные программы-навигаторы (исследователи, браузеры,

обозреватели) постепенно берут на себя функции отдельных служб глобальной

сети и становятся «универсальными» клиентами.

Термин «сервер» имеет второе значение. Сервером называют также и

компьютер, на котором установлены программы-серверы. На одном сервере-

компьютере может работать сразу несколько программ-серверов. Чаще всего мы

будем понимать под термином «сервер» некий компьютер.

Информационные системы, в которых средства передачи данных принадлежат

одной компании и используются только для нужд этой компании, принято

называть Сеть Масштаба Предприятия или Корпоративная Сеть (Enterprise

Network). Для автоматизации работы производственных предприятий часто

используются системы на базе протоколов MAP/TOP:

MAP (Manufacturing Automation Protocol) — протокол для производственных

предприятий, заводов (выполняется автоматизация работы конструкторских

отделов и производственных, технологических цехов). МАР позволяет создать

единую технологическую цепочку от конструктора, разработавшего деталь, до

оборудования, на котором изготавливают эту деталь.

TOP (Technical and Office Protocol) — протокол автоматизации технического и

административного учреждения.

МАР/ТОР — системы, полностью автоматизирующие работу

производственного предприятия.

10.2. Принципы построения ЛВС

Основное назначение ЛВС — распределение ресурсов ЭВМ: программ,

совместимости периферийных устройств, терминалов, памяти. Следовательно,

ЛВС должна иметь надежную и быструю систему передачи данных, стоимость

которой должна быть меньше по сравнению со стоимостью подключаемых

рабочих станций. Иными словами, стоимость передаваемой единицы информации

должна быть значительно ниже стоимости обработки информации в рабочих

станциях. Исходя из этого, ЛВС, как система распределенных ресурсов, должна

основываться на следующих принципах:

- единой передающей среды;

- единого метода управления;

- единых протоколов;

- гибкой модульной организации;

- информационной и программной совместимости.

На основе эталонной модели открытых систем вычислительная сеть предстает

как распределенная вычислительная среда, включающая в себя большое число

разнообразных аппаратных и программных средств. По вертикали данная среда

представляется рядом логических уровней, на каждый из которых возложена одна

из задач сети. По горизонтали информационно-вычислительная среда делится на

локальные части (открытые системы), отвечающие требованиям и стандартам

структуры открытых систем.

Часть открытой системы, выполняющая некоторую функцию и входящая в

состав того или иного уровня, называется объектом.

Правила, по которым осуществляется взаимодействие объектов одного и того

же уровня, называются протоколом (методика связи).

Протоколы определяют порядок обмена информацией между сетевыми

объектами. Они позволяют взаимодействующим рабочим станциям посылать друг

другу вызовы, интерпретировать данные, обрабатывать ошибочные ситуации и

выполнять множество других различных функций. Суть протоколов заключается в

регламентированных обменах точно специфицированными командами и ответами

на них (например, назначение физического уровня связи — передача блоков

данных между двумя устройствами, подключенными к одной физической среде).

Каждый уровень подразделяется на две части:

- спецификацию услуг;

- спецификацию протокола.

Спецификация услуг определяет, что делает уровень, а спецификация

протокола — как он это делает. Причем каждый конкретный уровень может иметь

более одного протокола.

Большое число уровней, используемых в модели, обеспечивает декомпозицию

информационно-вычислительного процесса на простые составляющие. В свою

очередь, увеличение числа уровней вызывает необходимость включения

дополнительных связей в соответствии с дополнительными протоколами и

интерфейсами. Интерфейсы (макрокоманды, программы) зависят от возможностей

используемой ОС.

10.3. Семиуровневая модель ЛВС

ISO предложила семиуровневую модель, которой соответствует и программная

структура ЛВС (рис. 19).

Рассмотрим функции, выполняемые каждым уровнем программного

обеспечения ЛВС:

1. Физический — осуществляет как соединения с физическим каналом, так и

расторжение, управление каналом, а также определяет скорость передачи данных и

топологию сети.

2. Канальный — осуществляет обрамление передаваемых массивов

информации вспомогательными символами и контроль передаваемых данных. В

ЛВС передаваемая информация разбивается на несколько пакетов или кадров.

Каждый пакет содержит адреса источника и места назначения, а также средства

обнаружения ошибок.

3.Сетевой — определяет маршрут передачи информации между сетями

(ПЭВМ), обеспечивает обработку ошибок, а также управление потоками данных.

Основная задача сетевого уровня — маршрутизация данных (передача данных

между сетями). Специальные устройства — маршрутизаторы (Router) определяют

для какой сети предназначено то или другое сообщение, и направляют эту посылку

в заданную сеть. Для определения абонента внутри сети используется Адрес Узла

(Node Address). Для определения пути передачи данных между сетями на

маршрутизаторах строятся Таблицы Маршрутов (Routing Tables), содержащие

последовательность передачи данных через маршрутизаторы. Каждый маршрут

содержит адрес конечной сети, адрес следующего маршрутизатора и стоимость

передачи данных по этому маршруту. При оценке стоимости могут учитываться

количество промежуточных маршрутизаторов, время, необходимое на передачу

данных, просто денежная стоимость передачи данных по линии связи.

На сетевом уровне возможно применение одной из двух процедур передачи

пакетов:

-Kдатаграмм — т.е., когда часть сообщения или пакет независимо доставляется

адресату по различным маршрутам, определяемым сложившейся динамикой в

сети. При этом каждый пакет включает в себя полный заголовок с адресом

получателя.

Рис. 19. Семиуровневая модель ЛВС

-Kвиртуальных соединений — когда установление маршрута передачи всего

сообщения от отправителя до получателя осуществляется с помощью

специального служебного пакета — запроса на соединение. В таком случае для

этого пакета выбирается маршрут, который при положительном ответе получателя

на соединение закрепляется для всего последующего трафика (потока сообщений в

сети передачи данных) и получает номер соответствующего виртуального канала

(соединения) для дальнейшего использования его другими пакетами того же

сообщения. Пакеты, которые передаются по одному виртуальному каналу, не

являются независимыми и поэтому включают сокращенный заголовок,

включающий порядковый номер пакета, принадлежащий одному сообщению.

Недостатки: значительная по сравнению с датаграммой сложность в

реализации, увеличение накладных расходов, вызванных установлением и

разъединением сообщений.

Вывод: датаграммный режим предпочтительнее использовать для сетей

сложной конфигурации, где значительное число ЭВМ в сети, иерархическая

структура сети, надежность, достоверность передачи данных по каналам связи,

длина пакета более 512 байт.

4. Транспортный — связывает нижние уровни (физический, канальный,

сетевой) с верхними уровнями, которые реализуются программными средствами.

Этот уровень как бы разделяет средства формирования данных в сети от средств

их передачи. Здесь осуществляется разделение информации по определенной

длине и уточняется адрес назначения. Транспортный уровень позволяет

мультиплексировать передаваемые сообщения или соединения.

Мультиплексирование сообщений позволяет передавать сообщения одновременно

по нескольким линиям связи, а мультиплексирование соединений передает в одной

посылке несколько сообщений для различных соединений.

5. Сеансовый — на данном уровне осуществляется управление сеансами связи

между двумя взаимодействующими пользователями. Данный уровень определяет

начало и окончание сеанса связи: нормальное или аварийное; определяет время,

длительность и режим сеанса связи; определяет точки синхронизации для

промежуточного контроля и восстановления при передаче данных;

восстанавливает соединение после ошибок во время сеанса связи без потери

данных.

6. Представительский — управляет представлением данных в необходимой

для программы пользователя форме, осуществляет генерацию и интерпретацию

взаимодействия процессов, кодирование/декодирование данных, в том числе

компрессию и декомпрессию данных.

На рабочих станциях могут использоваться различные операционные системы:

DOS, UNIX, OS/2. Каждая из них имеет свою файловую систему, свои форматы

хранения и обработки данных. Задачей данного уровня является преобразование

данных при передаче информации в формат, который используется в

100