Информационные системы и их распределенность в пространстве

Информационные системы и их распределенность в пространстве

Следует отметить один очень важный класс информационных систем, специфической чертой и свойством которого является распределенность в пространстве.

Это информационные сети. Если сети объединяют передачи информации, говорят о сетях связи и(или) передачи данных. Вычислительные среды, способные в процессе работы обмениваться не только информацией, но и собственными ресурсами, поддерживая тем самым параллельное выполнение общих программ работы, образуют вычислительные сети.

Известно довольно много признаков, по которым классифицируют информационные сети. По признаку размещения элементов и средств выделяют наземные, космические, стационарные и мобильные сети. В зависимости от зоны обслуживания говорят о международных, междугородных, региональных, местных и внутренних (локальных) сетях. Классификационным признаком может быть принадлежность информационных сетей: общего пользования, ведомственных, корпоративных учрежденческих и т. п. В зависимости от физической среды функционирования информационных каналов, поддерживающих сеть, говорят о проводных, радиоспутниковых, кабельных, оптоволоконных сетях. Разумеется, всякая классификация условна и подчеркивает не столько различие, сколько общность сетей, наделенных разными признаками.

Одна и та же сеть, например, может быть и региональной, и ведомственной, и оптоволоконной, и ориентированной на передачу данных. Но каждый из признаков классификации определяет специфичность угрозы информационной безопасности сети.

Часть информационных систем — технические средства

Часть информационных систем — технические средства

Все сказанное о технических системах не изменится, если к названию «система» присоединить эпитет «информационная». В дальнейшем наряду с названиями «система» и «информационная система» придется употреблять и другие термины из словаря системотехники, такие как «подсистема» — часть системы, содержащая все те же признаки, что и система, но являющаяся частью другой системы более высокого иерархического уровня (комплекса). Например, комплекс управления космическим аппаратом состоит из наземного автоматизированного комплекса управления и бортового комплекса, а каждый из них содержит информационные системы для траекторных измерений, передачи командной и телеметрической информации и т. п.

Непременной частью информационных систем являются технические средства — устройства (аппаратура) для добывания, извлечения, передачи, приема, переработки, хранения информации. Рассматривая работу информационных систем, обычно подчеркивают наличие специфических для них подсистем — информационных каналов. Каналы соединяют источники информации с получателями и объединяют такие подсистемы и средства, по которым передаются сигналы, несущие сообщения. Основные каналы соединяют абонентов информационных систем. Работу практически любой информационной системы сопровождает появление нежелательных или даже недопустимых информационных каналов. Это каналы несанкционированного, незаконного доступа к сообщениям, циркулирующим в информационных системах. Иначе такие каналы называются каналами утечки информации. Физические процессы, участвующие в образовании каналов утечки информации, дают им название, например электромагнитные, акустические (гидроакустические, виброакустические), оптические и другие каналы утечки информации.

Если физическая среда функционирования канала утечки информации не важна для описания и исследования его основных характеристик, названием подчеркивают другие основные свойства. Так, говорят о логических каналах несанкционированного доступа к информации, хранимой и перерабатываемой вычислительными средствами, об агентурных каналах доступа к документированной информации.

Совокупность элементов

Совокупность элементов

Для нас из этого анализа дефиниций важно, речь идет о некоторой совокупности элементов, противопоставляемой другим совокупностям, именуемым средой функционирования системы или внешней средой.

При этом в дальнейшем считается, что совокупность взаимосвязанных элементов, которая для краткости именуется системой, обладает некоторыми собирательными признаками, а именно.

1. Система имеет искусственную, антропогенную природу — она создается людьми. Это сужение понятия позволяет исключить из рассмотрения систему мироздания, системы взглядов, верований и суеверий, социальные и общественно-политические системы и другие очень интересные системные конфигурации.

2. Система обладает целостностью — все ее части работают для достижения единой цели функционирования. Формулировка цели функционирования, определение количественных показателей достижения этой цели (целевая функция) и измеримых характеристик качества функционирования (критериев эффективности) не могут быть заданы изнутри системы. Все эти показатели и характеристики определяются внешней по отношению к системе средой.

3. Совокупность элементов, составляющих систему, обладает разнообразием выполняемых функций, различной сложностью (и стоимостью), т. е. система всегда является большой.

4. Система всегда является сложной в том смысле, что все ее элементы влияют друг на друга и изменение состояния одного из них вызывает изменения состояний других. При этом количественные характеристики взаимного влияния элементов не обязательно обладают свойством линейности. Эти зависимости могут быть и нелинейными, в частности — немонотонными.

5. Практически все системы являются автоматизированными: часть их функций выполняется человеком, а часть (автоматическими) техническими устройствами.

6. Все или почти все воздействия на систему случайны. Поэтому невозможно совершенно точно предсказать конкретное состояние системы, а описание работы системы должно быть вероятностным.

7. Большинство систем, в особенности самые большие и сложные системы, функционируют в конкурентной среде. Поэтому их работа сопровождается конфликтными ситуациями.

Принцип гомеостаза

Принцип гомеостаза

Американский физиолог У. Кеннон считал синонимом системности принцип гомеостаза как динамического постоянства состава и свойств системы, ее стремление к сохранению стабильного состояния вопреки действию факторов, которые его нарушают.

Содержательный смысл этого принципа состоит в том, что, руководствуясь им, исследователь в любом компоненте и отправлении системы усматривает одно из приспособлений, решающих главную задачу — удержание системы в равновесии.

К числу наиболее точных и формальных определений системы можно отнести следующее. Система S — это объект, существующий во времени, подвергающийся внутренним и внешним воздействиям (возмущениям), реагирующий на них изменениями своих состояний и обладающий способностью проявить в том или ином виде эти реакции. Таким образом, система S определена, если заданы:

множество {t} моментов времени t, множество {v} допустимых воздействий v, множество {g} возможных состояний g, множество {r} возможных реакций r,

переходная функция, представленная теми состояниями g {g}, в которых оказывается система S в момент t {t}, если в начальный момент времени t {t} она была в состоянии g {g} и на нее подействовало возмущение v {v};

отношение, связывающее в каждый момент t {t} реакции r {r} с состояниями g {g}.

Системность

Системность

Системность — объяснительный принцип научного познания, требующий исследовать явления в их зависимости от внутренне связанного целого, которое они образуют, приобретая благодаря этому присущие целому новые свойства.

М. Пешель при исследовании принципов построения моделей систем использует философский подход, основанный на единстве и противоположности общего и частного. В одном из тезисов, дающих определение системы, он писал, что «целое больше суммы отдельных частей, однако оно проявляется через отдельные элементы. Для восприятия целого (системы) его необходимо разложить на отдельные элементы; для углубленного восприятия целого необходимо снова собрать отдельные элементы с учетом связей между ними.

За видимой простотой афористичности утверждения о том, что целое больше своих частей, скрыт широкий круг вопросов, как философских, так и конкретно-научных. Ответы на них побуждают выяснить, по каким критериям и на каких основах из множества (и не всегда строго определенного) явлений обособляется некая категория объектов, приобретающих значение и характер системных. Внутреннее строение этих объектов описывается в таких понятиях, как элемент, связь, структура, функция, организация, управление, саморегуляция, стабильность, развитие, открытость, активность, среда и др.

Существует несколько десятков определений понятия «система». Так, Л. Берталанфи определял систему как «комплекс взаимодействующих элементов» или как «совокупность взаимодействующих элементов, находящихся в определенных отношениях друг с другом и со средой».

В некоторых определениях осуществляется привязка элементов системы и отношений между ними к целевой функции и временному интервалу. В.Н.Сагатовский определил систему как «конечное множество функциональных элементов и отношений между ними, выделенное из среды в соответствии с определенной целью в рамках определенного временного интервала».

Информатизация

Информатизация

Процессы, сопровождающие существование и развитие современного общества, принято объединять под общим называнием «информатизация». Информатизация предполагает широкое использование информационных систем, которые обеспечивают доступ к источникам информации (в нетехнических приложениях эти источники часто называют информационными ресурсами), накопление и хранение информации (образование новых информационных ресурсов).

Понятие систем вообще и информационных систем в частности неоднозначно. Разные авторы в разных контекстах могут обозначать этим термином отличающиеся понятия. Изучению систем и системному подходу к исследованию окружающей нас природы, процессам, происходящим в ней, обществе и мышлении человека, посвящено множество работ. Отдельные разделы знаний посвящены исследованию технических и организационных систем. Понятие система применяют в тех случаях, когда пытаются охарактеризовать исследуемый объект как нечто целое, сложное, единое в своем многообразии.

Яндекс.Метрика