Автоматизированные информационные системы в экономике

Уровень канала передачи данных и находящийся под ним физически уровень обеспечивают канал безошибочной передачи между двумя узлами в сети. Функция физического уровня заключается в гарантии того, что символы, поступающие в физическую среду передачи на одном уровне канала, достигнут другого конца. При использовании этой услуги по транспортировке символов задача протокола канала состоит в обеспечении надежной передачи блоков данных по каналу.

Функция сетевого уровня состоит  в том, чтобы обеспечить передачу данных по сети от узла передачи до узла назначения. Этот уровень предусматривает также управление потоком или перегрузками в целях предотвращения переполнения сетевых ресурсов, которое может привести к прекращению работы.

Четыре верхних уровня предоставляют услуги самим оконечным  пользователям и, таким образом, связаны с ними, а не с сетью.

Транспортный уровень  обеспечивает надежный, последовательный обмен данными между двумя  оконечными пользователями (для этой цели на транспортном уровне используется услуга сетевого уровня), а также  управляет потоком, чтобы гарантировать  правильный прием

блоков данных.

Существование сеанса между  двумя пользователями означает необходимость установления и прекращения сеанса. Это делается на уровне сеанса. Этот уровень при необходимости управляет переговорами, чтобы гарантировать правильный обмен данными.

Уровень представления управляет  и преобразует синтаксис блоков данных, которыми обмениваются оконечные  пользователи, а протоколы прикладного  уровня придают соответствующий  смысл обмениваемой информации. Блоки  или кадры данных, передаваемые по каналу связи через сеть, состоят  из пакетов, а также управляющей  информации в виде заголовков и окончаний, добавляемых к пакету непосредственно  перед его отправлением из узла. В каждом принимающем узле управляющая  информация отделяется от остальной  части пакета, а затем вновь  добавляется, когда этот узел в свою очередь передает пакет по каналу в следующий соседний узел. Этот принцип добавления управляющей информации к данным в архитектуре OSI расширен и включает возможность добавления управляющей информации на каждом уровне архитектуры.  

 

4.6. Информационные  технологии Интернета

Значение ГВС в экономической деятельности трудно переоценить [58, 61, 68]. Особую роль здесь приобретает Интернет. Отличительная особенность Интернета — высокая надежность. Архитектура Интернета обеспечивает эффективную систему резервирования технических устройств. При выходе из строя части компьютеров и линий связи сеть будет

продолжать функционировать. Такая надежность обеспечивается тем, что в сети Интернет нет единого  центра управления. Если выходят из строя некоторые линии связи  и компьютеры, то сообщения могут  быть переданы по другим линиям связи. Как и любая другая компьютерная сеть, Интернет состоит из множества компьютеров, соединенных между собой линиями связи, и установленных на этих компьютерах программ. Интернет обеспечивает обмен информацией между всеми компьютерами, которые входят в сети, подключенные к ней. Тип компьютера и используемая ими ОС значения не имеют.

Основные ячейки Интернета  — ЛВС. Если ЛВС подключена к Интернету, то и каждая рабочая станция этой сети также может подключиться к Интернету. Существуют также компьютеры, самостоятельно подключенные к Интернету — это хост-компьютеры (от англ. host — хозяин).

Для создания каналов связи  применяют все виды средств: от телефонного кабеля до спутниковой связи. Интернет представляет собой совокупность физически взаимосвязанных  хост-компьютеров. Каждый подключенный к сети компьютер имеет свой адрес, по которому его может найти абонент из любой точки мира. Пользователи Интернета подключаются к сети через компьютеры специальных организаций, которые называются поставщиками услуг сети — Интернет-провайдерами (от англ. provider

— поставщик). Провайдеры имеют множество линий для подключения пользователей и высокоскоростные линии связи для подключения их к остальной части Интернета. Мелкие поставщики подключены к более крупным и т.д. Однако и отдельный пользователь, и ЛВС могут подключаться высокоскоростной линией к структуре Интернета и стать провайдерами.

Компьютеры, подключенные к  Интернету, называются ее узлами или  сайтами (site — место). Узлы, установленные у провайдеров, обеспечивают доступ пользователей к Интернету. Многие фирмы создают веб-узлы (от англ. web — паутина, сеть, сплетение) в Интернете, с помощью которых они распространяют информацию о своих товарах и услугах.

Подключение к Интернету  с помощью провайдера означает, что  вы с помощью своего модема устанавливаете соединение с компьютером — поставщиком услуг сети, который связывает вас с Интернетом. В настоящее время используется несколько вариантов подключения к Интернету:

• постоянное подключение (24 часа в сутки). Абонент подсоединяется с помощью выделенной линии связи, которая обеспечивает высокую скорость передачи информации. Используется средними и крупными фирмами, в частности Интернет-провайдерами;

•  некоммутируемое соединение. Более надежное соединение. Этот способ используют в основном пользователи-профессионалы.

•  коммутируемое IP-соединение (Internet work Protocol — межсетевой протокол). Через обычную телефонную линию модем абонента связывается с модемом провайдера. Это сеансовое соединение, так как во время сеанса абонент — полноправный пользователь Интернета, но по окончании сеанса связь с Интернетом разрывается.

В рамках указанных режимов  имеются еще несколько модификаций  подключения. Так, например, сеансовое  подключение возможно по обычным  аналоговым телефонным линиям связи (режим Dial-Up) и асинхронное подключение по цифровым линиям (режим ADSL) с возможностью использования спутниковой связи. В первом режиме обмен данными в сети не превышает пропускной способности сети, например около 33 кбит/сек. В последнее время популярным стало использование спутникового канала, скорость передачи которого может быть в несколько раз выше обычного — 256—512 кбит/сек. Кроме того, возможен доступ в Интернет через мобильный телефон по протоколу WAP. Соединение это дорого, но для получения важного послания по e-mail или сообщения о важной биржевой котировке этот режим может быть вполне приемлемым.

Существует два основных понятия — адрес и протокол. Свой уникальный адрес имеет любой компьютер, подключенный к Интернету. Даже при временном соединении по коммутируемому каналу компьютеру выделяется уникальный адрес. Адрес должен иметь формат, позволяющий вести его обработку автоматически, а также должен нести некоторую информацию о своем владельце. С этой целью для каждого компьютера устанавливается два адреса: цифровой IP-адрес и доменный адрес.

Цифровой адрес удобен для обработки на компьютере, а  доменный — для восприятия пользователем. Цифровой адрес можно записать в десятичном виде. Например, адрес сети — 195.34, адрес подсети — 32, адрес компьютера — 11; полный адрес — 195.34.32.11. Доменный адрес может выглядеть так — http://dialup.mtu.ru. В данном примере буквы «http» обозначают протокол обмена данными (гипертекст), буквы «dialup.mtu» — имя провайдера, а буквы «ru» — домен России.

По мере роста сети стало  обременительным держать большие  списки имен на каждом компьютере. Для  того чтобы решить эту проблему, была придумана система доменных имен — DNS (Domain Name System). Для СССР был выделен домен «su». После 1991 г., когда республики Союза стали суверенными, многие из них получили свои собственные домены. Однако домен СССР сохранился, ибо просто так выбросить домен из сервера имен нельзя: на основе доменных имен строятся адреса электронной почты и доступ ко многим другим информационным ресурсам Интернет. Поэтому гораздо проще для России оказалось ввести новый домен к существующему домену СССР, чем заменить последний. Таким образом, в России существуют предприятия с доменными именами и СССР, и России.

Вслед за доменами верхнего уровня следуют домены, определяющие либо регионы, либо организации. Далее  идут уровни, которые могут быть закреплены либо за небольшими организациями, либо за подразделениями больших организаций.

Сетевой протокол устанавливает  правила работы компьютеров сети. Стандартные протоколы обеспечивают взаимодействие разных компьютеров на одном языке. Таким образом осуществляется возможность подключения к Интернету разнотипных компьютеров, работающих под управлением различных операционных систем. На нижних уровнях используются два основных протокола: IP — Интернет-протокол и TCP

— протокол управления передачей. Так как эти два протокола  тесно взаимосвязаны, то часто их объединяют и говорят, что базовый протокол в Интернете — TCP/IP. Все остальные протоколы строятся на их базе. Конечные пользователи глобальной сети

— host-компьютеры. Именно на их основе и функционирует Интернет.

Протокол TCP разбивает информацию на порции, нумерует все порции, чтобы при получении можно было правильно собрать информацию. Каждый пакет получает заголовок TCP, где, кроме адреса получателя, содержится информация об исправлении ошибок и о последовательности передачи пакетов. Затем пакеты TCP разделяются на еще более мелкие пакеты IP. Пакеты состоят из трех различных уровней, каждый из которых содержит: данные приложения, информацию TCP, информацию IP. Перед отправкой пакета протокол TCP вычисляет контрольную сумму. При поступлении снова рассчитывается контрольная сумма, и если пакет поврежден, то запрашивается повторная передача. Затем принимающая программа объединяет пакеты IP в пакеты TCP, из которых реконструируются исходные данные. Протоколы TCP/IP обеспечивают передачу информации между компьютерами. Все остальные протоколы с их помощью реализуют дополнительные функции Интернета.

Ресурсы Интернета представлены в настоящее время расширенным  составом категорий. Информационные ресурсы  Интернета — это вся совокупность информационных технологий и БД, которые доступны при помощи этих технологий. К их числу, например, относятся:

•  электронная почта;

•  система телеконференций Usenet;                                            

•  система файловых архивов FTP (File Transfer Protocol);

•  информационная сеть WWW;

•  информационная система Gopher;

•  информационная система WAIS (Wide Area Information Service);

•  справочные книги Х.500;

•  справочная служба WHOIS.

Доминирующий режим доступа  к информационным ресурсам Интернета — on-line. Серверы электронной почты обмениваются информацией друг с другом по протоколу SMTP (Simple Mail Transfer Protocol).

Эффективное массовое средство электронных коммуникаций — электронная почта. Любой пользователь Интернета имеет свой почтовый ящик в сети. Если учесть, что через Интернет можно принять или отослать сообщения еще в два десятка международных компьютерных сетей, некоторые из которых не имеют сервиса on-line, то становится понятным, что почта предоставляет возможности в некотором смысле даже более широкие, чем просто информационный сервис Интернета. Электронная почта во многом похожа на обычную почтовую службу. Корреспонденция подготавливается пользователем на своем рабочем месте либо с помощью программы подготовки почты, например Outlook Express, либо просто в обычном текстовом редакторе, например Word. Затем пользователь вызывает программу отправки — и сеанс обмена почтовым сообщением окончен.

Система телеконференций Usenet построена по принципу электронных досок объявлений, когда любой пользователь может поместить свою информацию в одну из групп новостей Usenet, и эта информация станет доступной другим пользователям, которые на данную группу новостей подписаны.

Система файловых архивов FTP — это огромное распределенное хранилище всевозможной информации, накопленной за последние годы в сети. Любой пользователь может воспользоваться ресурсами этого хранилища и скопировать интересующие его материалы. Объем программного обеспечения в архивах FTP составляет терабайты информации. Кроме программ для ЭВМ в FTP-архивах можно найти стандарты Интернета, пресс-релизы, книги по различным отраслям знаний и многое

другое.

Распределенная гипертекстовая информационная система World Wide Web — самая популярная технология Интернета. Темпы развития этого сервиса очень высоки. Этот режим предоставляет удобный доступ к большинству информационных архивов Интернета. Особенность системы в механизме гипертекстовых ссылок, благодаря которому пользователь может просматривать материалы в порядке выбора этих ссылок [30, 66]. В гипертексте на основе ассоциативной связи организуется нелинейная последовательность записи и чтения информации. Синтез этой концепции и полиморфизма приводит к новой концепции гипермедиа, в рамках которой между блоками информации, представленной в различной форме (текстовой, графической и других), организуются ассоциативные связи. Эти новые концепции работы с данными дают возможность решить проблемы, связанные с эффективностью процесса получения информации. Многие интерфейсы данной технологии позволяют выбирать интересующий материал простым нажатием кнопки мыши на нужном слове или поле графической картинки. Поскольку категория гипертекста имеет хорошую перспективу, рассмотрим эту технологию более пристально.

Исторически сложилось так, что основная масса источников содержит информацию, изложенную в линейной последовательности. Так, например, в учебнике обычно в начале излагаются определения терминов и понятий по определенной проблеме, затем приводится информация концептуального характера, рассматриваются цели, задачи, функции систем определенного класса. Далее даются более детальные характеристики

— технология функционирования, этапы разработки, критерии и оценка качества системы и др.

Вместе с тем решение  экономических, научных, технических, производственных, управленческих задач делает необходимыми анализ и синтез информации на уровне каких-либо отдельно взятых признаков или фрагментов источников, например оценки состояния не только какой-либо определенной системы, но также и систем различных классов. Таким образом, возникает необходимость поиска и получения соответствующих сведений на уровне родственных фрагментов текстов, имеющихся в разнообразных источниках.

Один из путей решения  подобной задачи — создание гипертекстов как новой и оригинальной разновидности  источников информации. В более широком  смысле гипертекст может рассматриваться  как система источников информации. Гипертекст — это информационный массив, на котором заданы и автоматически поддерживаются ассоциативные связи между выделенными элементами, понятиями, терминами или разделами. В гипертексте логические блоки связаны друг с другом в нелинейной последовательности. Материальная реализация гипертекстов может быть осуществлена посредством традиционных носителей информации, например в виде картотеки, словарей, а также симбиозом средств различных классов, чаще всего с применением ЭВМ, с соответствующим структурированием, форматированием и отображением информации.

Форма существования гипертекста  — гиперсреда. Гиперсреда — это комбинированное информационное пространство, с которым взаимодействует пользователь с помощью ЭВМ. Это пространство включает в себя такие средства, как текст и гипертекст, графику, звуковое сопровождение.

Концепция гипертекста состоит  в следующем. Какая-либо область  знаний (проблема, тема, задача) путем  деления (классификации) переводится на уровень дискретных знаний в виде когнитивных информационных элементов. Каждый элемент взаимосвязан с другими элементами ИС. Характер связи между элементами задается путем присвоения каждому элементу определенных обозначений. Таким образом, пользователь имеет возможность проводить ассоциативный поиск информации по различным направлениям, менять в интерактивном режиме его стратегию. Элементы гипертекста — это документы и (или) фрагменты документов с описанием проблем, идей, гипотез, резюме, постановок задач, методов, формул, списков источников, таблицами, схемами, рисунками и др. Необходимо отметить, что гипертекст становится ГТС, если он соединяется с информацией другого рода — музыкой, картами, чертежами, фотографиями, фильмами. Гипертекстовая система — это способ построения гипертекста для представления информации и управления ею, при котором она реализуется в форме сетей, разнородных по видам информации узлов, объединенных с помощью типовых ссылок.